太行山中段木吉村铜(钼)多金属矿床构造特征

太行山中段木吉村铜（钼）多金属矿床构造特征

【摘要】太行山脉中段木吉村铜矿目前已探明为一大型铜（钼）金银多金属矿床，受燕山运动影响，阜平幔枝构造的北东部倾伏端，含矿的闪长玢岩体和热流体沿断裂带上侵，形成了核部为斑岩型铜钼矿，外围为矽卡岩型铜铁矿和边缘为热液脉型铅锌矿的三位一体的大型矿床。根据幔枝构造成矿理论，木吉村矿区其深部和外围还有很大找矿潜力。

【关键词】幔支构造；斑岩型铜钼；矽卡岩型铜铁；木吉村

1.区域地质背景

木吉村铜（钼）矿床位于太行山脉中段，阜平幔枝构造的西北缘[1]，整体受紫荆关断裂带北枝上黄旗—乌龙沟断裂控制[2]（图1-1）。是NNE向展布的中生代构造—岩浆—多金属成矿带内的重要一环[3] 。

从区域构造上来看，木吉村铜（钼）矿床位于太行山中北段阜平隆起的北段。受阜平幔枝构造外围拆离构造体系控制了成矿区的主要成矿作用。可分为变质杂岩核、滑脱断裂系和盖层中铲状断裂系三个构造单元。阜平区的矿床呈环状在这三个地段集中分布，金（银）矿集中于石湖一带；铜、铁（铜）集中于木吉村-浮图峪一带；银铅锌集中于连巴岭一带。这三个地段正是变质杂岩核、滑脱带和盖层产状断裂系的位置上，空间上的依存关系十分明显[1]。

1.1地层

木吉村矿田的地层主要以断块形式展布，基地地层由中太古界陈庄岩群的优地槽型变质岩系和上太古界石咀岩群的裂谷型变质岩系组成，分布于大湾、杨家庄、孤山子、北窑沟一线；盖层岩层由中上元古界的长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组、青白口系下马岭组、长龙山组，下古生界的滨浅海碳酸盐潮坪相沉积，中生界的中酸性火山岩系和新生界的残坡积组成[2]。与邻区相比，地层缺失较多、厚度变化较大，呈断块状、包体或顶垂体等残留体状分布于杂岩体内及其边缘。

1.2岩浆岩

由于地幔热柱-幔枝构造的不断演化，规模巨大的太行山深大断裂带在其活动过程中导致了太行山岩浆强烈活动，自北向南形成大河南、王安镇、司各庄、赤瓦屋、麻棚等花岗岩体大规模入侵，并铸成了NNE向阜平幔枝构造构造岩浆-成矿带[1]。各侵入岩体年龄：大河南岩体132 Ma（王季亮等，1994），136Ma （Davis et al. 1998），127Ma（陈斌，2005）；王安镇岩体145.7Ma（蔡剑辉，2003），138～127Ma（陈斌等，2005），126.4Ma（Guohan et al.，2000），；麻棚岩体135Ma （河北第十三地质大队），132Ma（杨殿范等，1991）；邯邢岩体135～126Ma（陈斌，2005），126Ma（彭头平等，2004）。另据罗照华等（1997）对近500个同位

素测年数据的统计分析认为，太行山造山带的岩浆活动覆盖整个燕山运动期间，其峰值介于124～153 Ma。上述各岩体均为多期次活动的杂岩体，反映了燕山期阜平幔枝构造活动引起强烈的岩浆侵入和大规模的成矿作用是一个完整的地质热事件。

1.3构造

火山断陷盆地：位于本区中部。中心为侏罗系火山岩，边缘地区为下古生界及中元古界地层。西部以F4为界，东部以王安镇断裂为界大部被岩体侵蚀，西部遭断裂破坏。东南部总体为由寒武～奥陶系地层组成的单斜层。岩层大致走向北东，倾向北西，倾角20～30°。断裂构造：本区发育NE、NW、NNE向等多组构造形迹，属于乌龙沟-上黄旗深大断裂带的一部分，由一系列NNE向断裂、挤压带及旋扭构造组成。是本区的格架构造，乌龙沟-上黄旗深大断裂带，多期活动，具较高因素的导岩控矿性，其存在与发展决定了本区基本地质特征，尤其是中生代以来的基本面貌。NNE向断裂为自西向东依次为二道河断裂、浮图峪～大湾断裂、肖家峪～寺儿沟断裂、支家庄断裂。断裂破碎带几米～百米，水平断距1～1.5km。本组断裂晚期活动切穿中生界以前的所有地层和岩体，斜贯全区，形成清晰的阶梯状构造格局。

1.4区域矿产

该区矿产丰富，产出有木吉村、鸽子岭、小立沟、铁岭、浮图峪、茅儿峪、东沟等中、小型铁铜矿，南侧还有大湾大型锌钼矿，区域外围的镰巴岭铅锌矿、安妥岭、野狐、龙门斑岩型（铜）钼矿均有大型矿床的远景。可见，太行山中北段已构成一个极具找矿潜力的矿集区。

2.三位一体金属矿床地质特征及分布

木吉村铜（钼）矿床探明铜资源量已经达到大型，共、伴生金、银、硫为大型，钼为中型。铜钼矿为斑岩型，如果与紧邻的相关矿种综合起来考虑，则可构成为斑岩型铜（钼）—矽卡岩型铁铜—热液脉型铅锌等三位一体的铜多金属矿田。它们之间有着密切成因关系，是一个典型的成矿系列。

2.1斑岩型铜钼矿体

斑岩型铜钼矿体位于木吉村一带，产于闪长玢岩内。矿体分布受蚀变带控制，具明显分带性，可分为上、下两个矿带。上部矿带为斑岩型铜钼共生矿体，分布于钾质蚀变带中，南北长800余m，东西宽180-550m，厚度达7.4-340m，为一分枝复合膨缩剧烈的不规则体。矿体走向NNE，向SE倾，倾角20-30?。下部矿带为斑岩型钼矿一矽卡岩型铜矿，富集在玢岩体中，矿带目前控制长度400余米，宽度100—400m，矿体产状与上部矿带一致，长轴近SN向，略向南东倾伏，倾角20?左右。

2.2矽卡岩型铜-铁矿床

矽卡岩铜-铁矿体分布在斑岩型铜-钼矿体外围，受闪长玢岩体“蘑菇顶盖”外带的钙（镁）矽卡岩带控制，产于透辉-透闪石矽卡岩带，覆于热液叠加矽卡岩型铜（铁）矿之上，沿舌状、分枝状青盘岩化闪长玢岩-断裂F4-矽卡岩带展布于鸽子岭-铁岭、浮图峪-茅儿峪一带。

矿体主要受原岩（寒武、奥陶系灰岩）层间构造控制，多呈似层状、透镜状、瘤状，部分受断裂带控制，呈脉状产出。矿体分枝复合、膨缩剧烈，长度一般100—500m，宽50—200m，厚数米-数十米不等。矿体走向一般10?-40?，多向南东倾斜，倾角10?-20?左右，受断裂控制者倾角可达60?-80?（如茅儿峪矿体）。其中鸽子岭-铁岭的铜铁矿化带已经通过地下矿井打通，深度为深度100m左右，矿脉条带装，形态上受断层F4控制，走向一般10°～37°，倾向南东，倾角40°～60°左右。小东沟矽卡岩型镜铁矿-黄铜矿矿体受“绿化”（绿泥石、绿帘石）矽卡岩带控制，沿F4断裂带产出于鸽子岭-小立沟、浮图峪-茅儿峪一带。矿体呈脉状、囊状、不规则状，多膨缩分支复合。长达800余米，深一般数十米至200m，厚度由lm到32.96m。矿石矿物学特征：镜铁-黄铜矿石、镜铁矿石、黄铜矿石三种，具晶粒状、乳滴状、束状、交代等结构，条带状、块状、细脉浸染状构造。主要有用组份为铜、铁，伴生有用组份为金、银、钴、硫等，Cu品位为 1.1～2.4×10-2，TFe含量为19～20.×10-2。

2.3热液叠加脉型铅-锌矿床

热液脉型铅锌矿主要受断裂构造控制，产于矽卡岩型矿床的外围，铁锰碳酸盐化的构造破碎带中，分布于矿区西部合儿沟及东南部顾家沟一带。

合儿沟铅锌矿化带，长2400m，宽20～100m，以铅矿体为主，呈脉状、囊状，长几十米至数百米，走向NE-SN，倾向SE，倾角45°～80°，经少量工程控制，矿体厚度为5.12～10.25m，Pb平均品位为1.15%～2.62%。

外带铁铜多金属矿化受接触交代系统控制，可划分为两个成矿期（矽卡岩期、热液期），矽卡岩期成矿组合为黄铜-磁铁矿，以铁为主，主要形成于磁铁矿阶段，与透辉石化相伴；热液期成矿组合为镜铁-黄铜矿，以铜为主，主要形成于石英-方解石-硫化物阶段，与“绿化”相伴。

3.矿床成因及总结

由于强烈的燕山运动，太行山隆起加剧，乌龙沟深大断裂复活，在断裂的深切释荷作用下，下地壳形成了含幔源物质的辉长、闪长质岩浆房，受构造应力作用影响，沿深大断裂带上侵至中地壳低速高导层中。由于中基性岩浆的热烘烤作用及其同化混染作用，进一步形成中酸性岩浆呈接力式上侵。大规模杂岩体的重力不足导致其带动外围的变质杂岩一起发生快速隆升作用，上部盖层则发生大幅度拆离滑脱，以至于形成典型的幔枝构造[3]，木吉村矿田就位于阜平幔枝构造的北东倾伏端位置。浮图峪-木吉村断陷断陷，就是阜平幔枝构造西侧上盘拆离层基础上形成的区域性断陷盆地，受控盆韧性剪切（断裂）带的控制，盆地中发