关于涞源县支家庄一带地质特征及成矿规律的浅析

关于涞源县支家庄一带地质特征及成矿规律的浅析

摘 要：通过对涞源县支家庄一带进行野外地质踏勘和对相关资料进行收集整理，阐述了该区域的地质特征和地质构造，分析了矿床的控矿作用和该矿床的成矿模式，并提出了找矿远景。

关键词：支家庄；地质特征；接触带；找矿远景

中图分类号：P618 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.107

1 矿区概况

涞源县支家庄位于涞源县东南，行政规划隶属于涞源县杨家庄镇，交通较为方便。涞源县是保定地区矿业大县，而此区也是涞源县内主要矿业区之一。

2 地质特征

该区位于中朝准地台山西断隆，新华夏系太行山一级隆起区的北端，属阜平隆起的一部分，北部天山纬向构造带的燕山台褶带南缘。

2.1 地层

本区出露地层自老至新有太古界五台群板峪口组黑云斜长片麻岩、石英岩和蓟县系雾迷山组、长城系高于庄组层状白云岩和侏罗系髫髻山组安山岩、火山凝灰岩。

2.1.1 五台群板峪口组

五台群板峪口组（Pt1wtb）呈顶垂体状出露于董家庄西向，出露面积为0.25 km2。地层层序由下而上为石英岩、浅粒岩、黑云斜长片麻岩和少量斜长角闪岩、变粒岩、黑云石英片岩、大理岩韵率互层组成。靠顶部的大理岩中可见含磁铁透闪石岩层，TFe含量为13%～15%.

2.1.2 长城系高于庄组白云岩（Chg）

长城系高于庄组白云岩（Chg）上部为灰白色厚-巨厚层燧石条带和燧石结核细晶白云岩，可见黑色碳质页岩；中部为中厚层灰质白云岩，可见叠层石，燧石条带发育，普遍大理岩化。下部为约1 m的含砾石英岩状砂岩。该地层主要出露于支家庄西向，呈哑玲状，南北长3 000 m，东西宽约500 m。东部和南部与白岗岩（γс53（3-3））呈断层接触，在东接触带中部和南接触带大部，矽卡岩化发育。

2.1.3 蓟县系雾迷山组白云岩

蓟县系雾迷山组白云岩（Jxw）为灰白色，层状。上部为薄层钙质白云岩，夹有不稳定燧石角砾层；中部为深灰色巨厚层燧石条带细晶白云岩，可见蛇纹石化 ，大理岩化发育；底部为石英岩状砂岩，与高于庄组白云岩为平行不整合接触关系。该层主要出露于高于庄组白云岩西部及南部与白岗岩（γс53（1-3））接触带附近，矽卡岩化发育。

2.1.4 侏罗系髫髻山组安山岩、安山角砾岩

侏罗系髫髻山组安山岩、安山角砾岩（J2t）主要为一套中性火山岩系，呈喷发状披盖于奥陶系灰岩剥蚀面上，集中分布于万年冰自然村以南的红牛石岭穆柯寨等山顶上。以支家庄断裂为界，分为东、西两部分。下部地层为一套厚度不大的安山质角砾熔岩、熔凝灰岩和熔凝灰角砾岩，一般为灰绿―灰紫色，碎屑状结构，熔岩占65%～90%，主要由斜长石、铁镁矿物组成；上部为一套安山岩、安山角砾熔岩，灰绿―灰紫色，成层状较差，普遍为斑状，基质胶结结构，斑晶含量为20%～25%，斑晶由中长石和角闪石组成，基质由微晶条状长石和铁镁矿物组成。支家庄断裂以东角岩化、黄铁矿化、绢云母化发育。

本区髫髻山火山岩大致反映了火山活动喷发和喷发间歇的多次反复过程，从喷发间歇式堆积的凝灰岩、凝灰粉砂岩可知喷发间歇时期是在水盆环境下进行的。

2.2 岩浆岩

本区岩浆岩出露于涞源岩体中部，王安镇岩体和司各庄岩体结合部，主要由以下岩石组成。

2.2.1 支家庄岩体

支家庄岩体岩石为白岗岩（γс53（1-3）），是构成支家庄岩体的主要岩性，出露面积为1.5 km2，主要分布于支家庄村四周，粉白色，花岗和交代蠕虫结构，块状构造。矿物成分为：石英30%±、钾长石50%±、斜长石15%±、黑云母5%±，次生矿物为绢云母、高岭土和绿帘石。

2.2.2 大湾东―张家庄西岩体

大湾东―张家庄西岩体岩石为花岗正长岩（γ ξ53（1-3）），浅肉红色，半自形粒状结构，块状构造。石英含量为15%±、钾长石含量为60%±，可见少量黑云母和角闪石。钾长石可见高岭土化、斜长石绢云母化、角闪石绿帘石化，出露面积为5 km2。南部与长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组白云岩相连，接触关系为侵入接触关系。

2.2.3 边根梁―荞麦地―红牛石岭老爷岭窑儿台―西流水老炮岩体

边根梁―荞麦地―红牛石岭老爷岭窑儿台―西流水老炮岩体岩性为斑状花岗岩（πγ53（2-1）），粉红色斑状结构，块状构造。石英含量为20%±、钾长石为40%±、斜长石为30%±、黑云母和角闪石的含量为10%±。斜长石个别有环带结构，表面轻度被绢云母交代，角闪石被黑云母交代。该岩体出露面积为12.5 km2，北部与五台群板峪口组片麻岩、蓟县系雾迷山组、长城系高于庄组白云岩相连，接触带附近矽卡岩发育；南部与侏罗系髫髻山组（J2t）安山岩、安山角砾岩接触，接触带附近绢云母化、黄铁矿化发育。

2.2.4 冯家庄岩体

冯家庄岩体岩性为角闪黑云母花岗岩（γ53（1-2）），浅肉红色，花岗结构，块状构造，石英含量为25%±、钾长石为35%±、斜长石为30%±、黑云母和角闪石的含量为10%±。钾长石具高岭土化，斜长石具环带构造，角闪石中有石英交代。该岩体主要出露于红牛石岭、万年冰以北，冯家庄以西，兰家庄以南，出露面积为15.1 km2。

2.3 围岩蚀变

本区蚀变作用有2种类型：岩浆大规模侵入过程与围岩发生热液接触变质引发的蚀变；岩浆晚期高温热液侵入发生的变质作用。

热液接触变质作用发生的蚀变主要分布于支家庄西部长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组白云岩捕掳体东接触带中部和南接触带。蚀变带可划分为内矽卡岩带、外矽卡岩带和热液变质形成的大理岩化带。内矽卡岩带由内向外依次分为钾化带、绿帘石化带和绢云母化带；外矽卡岩带由内向外依次分为透辉石化带、绿泥石化带、蛇纹石化带和大理岩化带。在内、外矽卡岩中均可见绿泥石化和碳酸岩化。热接触变质蚀变带主要受白云岩、灰岩捕掳体顶垂体接触带的产状控制。 岩浆晚期高温气化热液和残余热液交代变质蚀变受岩浆晚期残余热液先后沿接触带发生交代作用形成。碱质交代岩热液蚀变岩石和铁铜锌等金属元素的硫化物和氧化物是受岩浆热液多期次多阶段活动并发生热液交代作用的结果。岩浆热液交代蚀变主要赋存在白云岩、灰岩与岩浆岩的接触带附近，受接触带和岩浆岩裂隙节理控制。在本区红牛石岭以南，支家庄断裂以东的髫髻山（J2t）安山岩、安山凝灰岩和花岗闪长岩（γ ξ（1-2））中较发育。

2.4 构造

本区构造形迹依据时间先后关系大致划分3次。

第一次主要以太行山次级构造的一系列的隆起和凹陷为主。本区位于太行山隆起次级构造阜平隆起的北端，隆起带为北北东向，是燕山运动的一部分，其生成时间主要为中侏罗系。

第二次以一系列的褶皱和旋转构造为代表，本区褶皱构造轴线大部分为北北东向：①支家庄愁尖向斜。位于支家庄村西捕掳体中部，北北东向延伸，向南西倾伏。核部为雾迷山组白云岩，两翼为高于庄组白云岩，两翼产状较缓（25°～60°），东翼较陡（45°～67°），轴面略向南东倾。②支家庄―荞麦地背斜。轴向近南北，该背斜轴部北起支家庄矿体中部，经石门沟、寺子沟、宋家沟，在窑北沟开始向南倾斜，支家庄―荞麦地铁矿即受此构造控制。两翼岩层均为高于庄组三段白云岩，西翼岩层向西和北西倾斜，倾角为10°～30°，其东翼产状变化较大，时陡时缓，倾向为70°～100°，倾角为30°。

本区旋转构造以司各庄旋卷构造为代表，展布范围基本包括司各庄岩体，位于本区南部。构造中心为穆

柯寨以西的寒武、奥陶系灰岩，地层往外为阜平群、五台群和长城系、蓟县系地层。运动方式属外旋逆时针扭动。

第三次以旋转构造形成后形成的一系列断裂和后期岩浆沿断裂上升侵入后形成的一系列岩脉为代表。

本区断裂按走向大致可分2组：①北北东向。主要有南道神―支家庄―兰家庄断裂，此断裂走向为25°～30°，南北纵贯本区，倾向陡立，断裂宽几米至几十米，此断裂为张性断裂，形成宽大的碎裂岩带。②北西西向。主要分布于本区南部穆柯寨以北，走向为60°，长2.5 km左右，倾向南西，属右行张扭断裂。

本区北北东向断裂形成可分为2个期次。前期断裂形成后被后期钠长斑岩和花岗闪长岩类填充，后被北西西向断裂破坏。在形态上，无论是在剖面上和平面上都呈拐折，有些脉岩在拐折处明显张开，脉体膨大，在地形上形成一个个山头高地，在本区主要集中在穆柯寨附近的髫髻组山安山岩进而安山角砾岩中，一般延伸较远，有明显擦痕构造；后期形成的断裂以支家庄断裂为代表，断裂内可见碎裂岩，罕见后期岩浆充填，对北西西向断裂有切割破坏作用。

3 浅述本区成矿规律和远景

内生铁、铜和铅锌矿产是本区的主要矿产，从成因类型上看，以矽卡岩型和岩浆期后热液充填交代矿床为主。内生矽卡岩类矿床主要受地层及其围岩接触带控制，后期形成的断层、岩脉对成矿有破坏作用。在本区，以支家庄、于城和生铁沟等矿床为代表，该类型矿床主要赋存于白云岩顶垂体、捕掳体及其围岩接触带附近。结合1960―1975年的1∶5航测图磁异常、接触带构造和地表蚀变特征是其找矿方向。

岩浆期后热液矿床主要与第二阶段岩浆活动有关，主要以铜、铅、锌矿床为主，特别是第二阶段第一次侵入的斑状花岗岩是最亲近的成矿母岩。该类型矿床具有成矿品位高、规模小等特点，结合航磁异常和地表矿化点，本区成矿远景主要在红牛石岭―万年冰附近的花岗闪长岩和斑状花岗岩与寒武、奥陶系灰岩接触带附近，但目前没有形成具有工业意义的矿床，只发现一些较好的矿化点和矿化线索，这是今后地质工作找矿的方向。

〔编辑：张思楠〕