冀北丰宁县闯王沟门矿区地质地球化学特征与找矿方向

高攀

（天津华北地质勘查总院 天津 300170）

1 区域地质特征

闯王沟门矿区地处华北地台北缘，北东向上黄旗-乌龙沟深断裂带内，上黄旗火山断陷盆地的北部边缘。

区域上地层主要为侏罗系上统、白垩系下统，以中基性-酸性火山碎屑岩-火山熔岩为主；构造发育，以断裂变形为主，新生的主构造线呈北北东（或北东）向及北西向。基底和新生构造线的交叉与活动，形成了若干大小不等的晚侏罗世-早白垩世菱形断陷或断凹。褶皱构造相对微弱。主要的控矿构造为北东向和近南北向断裂；侵入岩十分发育，具有明显的多旋回性，岩石类型复杂，主要有古元古代变质闪长岩和变质花岗岩类，石炭-二叠纪花岗岩类，三叠纪闪长岩类和花岗岩类，侏罗纪花岗岩类和闪长岩类，白垩纪正长斑岩、花岗岩类等。其中，与成矿关系密切的侵入岩主要为古元古代变质侵入岩和白垩纪老虎沟门序列侵入岩；矿区位于1∶50000水系沉积物闯王沟门Pb-Ag-Zn-Mo综合异常的西部浓集区，Pb、Ag、Zn、Mo元素异常明显，套合良好，浓集中心明显。

区域内Pb、Zn、Ag、Au、Mo、Cu、Fe、U和萤石等矿床（点）星罗棋布，典型矿床有牛圈银（金）矿、营房铅锌矿、大西沟金矿和撒岱沟门钼矿床。粗粒巨斑二长花岗岩主要分布于西部；古元古代白家营单元中粗粒二长花岗岩体，主要分布于北边部及东边部；南部小面积出露白垩纪老虎沟门单元粗粒花岗岩。其中，韩家窝铺单元 Pb、Zn、Zr、Ba、Sr、La、Ce等元素强富集，且重副矿物中铅族矿物的含量较高，为成矿提供了物质来源。白垩纪侵入岩体中Pb、Zn达到了强富集程度，岩浆后期携带了较多的稀有、稀土和多金属元素，是区内成矿的良好母岩浆。

区内断裂构造发育，处于北东向断裂与北西向构造的交汇部位。上黄旗-乌龙沟断裂带的北段-老厂沟-窟窿山-邓龙沟门压扭性断裂为成矿提供导矿通道和容矿空间。中生代活跃的棒槌砬子火山机构为成矿提供了热源和动力。

3 矿区地球化学特征

2 矿区地质特征

矿区内地层主要出露上侏罗统张家口组一段，以酸性碎屑岩、熔岩为特征，岩性主要为黄褐-灰紫色流纹质晶屑玻屑熔结凝灰岩、熔结凝灰岩等。受后期构造作用，岩石碎裂较强，局部地段褐铁矿化、铁锰染作用较强。

矿区内侵入岩发育，大面积出露白垩纪东台单元细粒疏斑花岗岩体；古元古代韩家窝铺单元变质

根据1∶10 000土壤地球化学测量结果，矿区内明显富集Pb、As、Hg、W、Mo、Sn、Ag，其富集系数均大于2，其中Pb富集系数最大为6.828；初步富集Zn元素，其富集系数为1.705。各元素最高含量分别是Ag 7.96×10-6、Pb 7185×10-6、Zn 1633×10-6、Mo 57×10-6。说明上述元素在该区相对于地壳具有较高背景含量，在土壤中具有相对富集的趋势。区内土壤中元素变异系数介于0.29～9.56之间，其中变异系数大于1的有Ag、Pb、W、Mo，说明本区土壤Pb、Ag、W、Mo（As、Hg、Sn、Zn）中具有迁移富集的趋势。

土壤异常主要发育在矿区中北部古元古代变质粗粒二长花岗岩与白垩纪钾长花岗岩接触带上，以Pb、Ag、Mo、Zn、Sn、W为主，单个异常呈北东向椭圆状，总体呈北东向串珠状展布，主异常元素之间套合较好，浓度分带比较清楚，浓集中心众多，多出现在断裂交汇或接触带处，与区内构造蚀变带的方向一致。根据主要异常分布、组合特征，结合地质背景等划分为4个异常带（图1），全部呈北东向近平行展布。

图1 闯王沟门矿区地质图及Pb-Zn-Ag-Mo-Cu-Au异常图

H1异常带：北东向条带状或串珠状分布，对应于古元古代变质粗粒二长花岗岩（韩家窝铺单元、白家营单元）与白垩纪东台单元钾长花岗岩的接触带。异常以Mo、Pb、Zn、Ag、Sn、W为主，伴生Cu、Hg、Au、As元素。Mo、Pb、Zn、Ag、Sn、W具有三级浓度分带，具有多处浓集中心，Pb、Mo异常分布最为相似；异常元素水平分带由内而外为Cu、Mo、W（Sn）→Pb、Zn、Ag→As、Hg、Au。

H2异常带：北东向串珠状展布，处于白垩纪细粒花岗岩体内。异常以Pb、Zn、Mo为主，伴生Au、W、Ag元素弱异常。其中，Pb、Zn具有二级浓度分带，两元素异常重合较好，强度中等，范围有限。

H3异常带：北东向串珠状展布，处于白垩纪细粒花岗岩体内，与北东向断裂构造有关。异常以Mo为主，伴生Pb、Zn、W、Cu元素弱异常；其中，Mo具有三级浓度分带，异常强度中等，范围有限；Pb、Zn、W、Cu异常范围很小，分布在Mo元素异常带的两端。

H4异常带：北东向展布，处于白垩纪细粒花岗岩与晚期闪长玢岩脉的外接触带上。异常以Cu、Zn、Pb为主，伴生Ag、Hg、Au元素弱异常。其中，Cu、Zn具有三级浓度分带，异常强度大；Pb、Hg具有二级浓度分带，Cu、Zn、Pb、Ag异常中心重合；异常组分由内而外水平分带为：Cu、Zn→Pb、Ag→Au、Hg。该异常带异常范围较小，但强度较高，异常元素浓度分带和组分水平分带清楚，成矿地质条件较好。

4 矿（化）体地质特征

闯王沟门矿区蚀变矿化与H1土壤综合异常区对应好，矿（化）体均产于在Sb2蚀变带中。其中，Pb矿（化）体5条，Mo矿（化）体4条（图1），Pb、Mo均达到边界品位，矿（化）体的产出主要受控于北东向断裂构造，总体呈近北北东向，呈脉状产出，产状大致为300°∠30°～50°，长100～250 m，宽1～5 m不等，围岩主要为白垩纪细粒疏斑花岗岩，少部分出露于古元古代变质花岗岩与中粗粒二长花岗岩的接触带上，矿化蚀变带中均可见铁锰染、硅化，呈薄膜状展布于节理及裂隙面上，局部见褐铁矿化、高岭土化。

Pb矿（化）体矿石矿物主要成分为方铅矿，次要成分有闪锌矿、磁黄铁矿、毒砂、黝铜矿、辉铜矿、斑铜矿、菱锰矿、铜蓝、铅钒、孔雀石、褐铁矿、赤铁矿、软锰矿、硬锰矿。脉石矿物主要有石英、斜长石、钾长石、黑云母、绢云母、高岭土；次要有绿泥石、绿帘石、明矾石、萤石、方解石等。当花岗岩和变质酸性岩体中所含的硫化物达到一定品位时，形成浸染状矿石，故浸染状矿石的脉石矿物基本上与花岗岩和变质酸性岩的矿物组合一致，为石英-斜长石-钾长石-高岭土-绿帘石-方解石组合。块状矿石的脉石矿物主要为石英-绢云母-高岭石，少量的绿泥石和绿帘石。微量矿物见深红银矿、银黝铜矿、辉银矿、螺状硫银矿、脆银矿。

方铅矿的产出形式分为三种，浸染状、脉状和团块状。浸染状方铅矿形成晚于黄铁矿，在黄铁矿中形成孤岛状，交代溶蚀闪锌矿和黄铜矿，该期方铅矿的粒度细。方铅矿中经常能见到三角形凹陷，部分出现弯曲变形，反映出它曾经受过构造变形的改造。脉状或团块状方铅矿明显穿切浸染状矿石，这期方铅矿一般粒度较粗，而且明显具有洞穴式矿化的特点，矿脉中的小石英晶簇十分发育，垂直于脉壁生长或围绕某一结晶中心生长，形成花朵状或羽毛状，方铅矿本身经受构造应力后破碎，碎裂化方铅矿保留在矿脉上说明本区在方铅矿形成以后，剪切构造变形还继续存在。

Mo矿（化）体矿石矿物主要为辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿和少量的黄铜矿。辉钼矿见于原生矿石中，粒径一般0.05～1 mm。脉石矿物主要有石英、斜长石、钾长石、黑云母、高岭土和绢云母等。辉钼矿呈半自形、似斑状结构，细脉状及浸染状构造。与钼矿化有关的近矿围岩蚀变类型主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化、少量黄铜矿化等。

5 找矿方向

⑴综合研究区域地质背景、1∶5万水系沉积物、1∶1万土壤测量、矿化蚀变等显示，认为闯王沟门矿区内铅、锌、银、钼是今后勘查找矿工作的主攻矿种。

⑵矿区内1∶10000土壤剖面测量显示区内Pb、Zn、Mo、Ag元素异常明显，伴有Sn、W、Hg的弱异常，由内而外具有Mo（Sn、W）→Zn、Pb（Ag）→Ag、Hg的水平分带特征。土壤剖面异常与1∶50000水系沉积物异常带位置吻合，对应地段为白垩纪细粒疏斑花岗岩及其与古元古代变质中粗粒花岗岩的接触带，硅化、铁锰染强烈。表明区内水系沉积物Pb、Zn、Mo、Ag元素异常和土壤Pb、Zn、Mo、Ag元素异常为矿化蚀变所致。

⑶闯王沟门矿区1∶5万水系沉积物异常区、1∶1万土壤异常范围、构造岩浆岩发育地段、蚀变带和矿（化）点套合好，均位于古元古代变质酸性岩体（白家营单元和韩家窝铺单元）与中生代酸性岩体的接触带上，成矿条件极为有利，为下一步找矿勘查工作的重点区域。

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