王安镇杂岩体地质作用与成矿作用的时空结构

提要:地质作用导致成岩与成矿在时空结构上具有明显的规律性。北太行山-燕山区涞源杂岩体的组成部分王安镇杂岩体就具备这种规律。总结这种规律对成矿研究和找矿具有十分重要的意义。

关键词:王安镇杂岩体 地质作用 成矿作用 时空结构

地质作用贯穿于整个地壳运动过程中或一切地质活动现象之中。是地球物质的运动,它既不能脱离时间,又不能超越空间。其作用结果导致成岩与成矿在时空结构上具有明显的规律性。因而使成岩与成矿形成不同岩石(矿床)类型、不同成岩(成矿)系列、不同成岩 (成矿)系统。并使构造形成不同的类型、不同的系列、不同的系统。三者大致具有相似的地球的节律性[1]。地质作用说到底是内力作用和外力作用导致成岩与成矿乃至构造时空变化的根本原因,它与4维时、空的紧密交织构成了地质作用与时空结构,反映了地质事件的机制及其时、空定位。其作用与形成的时空结构则是揭示一切地质现象的本质和核心。

北太行山-燕山区涞源杂岩体的组成部分的王安镇杂岩体,岩浆作用与成矿作用在时空结构上具有明显的规律性。

该杂岩体形成于中生代燕山期,是河北省涞源杂岩体的组成部分[1],位于大兴安岭—太行山岩浆成矿带上。上黄旗—乌龙沟深断裂和紫荆关—灵山深断裂通过该杂岩体。

该杂岩体成矿与铜、铁、铅、锌、金、银关系密切,形成许多矿床和矿点。其成矿特征[2] [3]、成矿规律[4]、矿床成矿系列[5] [6] [7]等前人做了大量的研究工作和总结。总体而言,该杂岩体成矿时空结构及成因特点与该杂岩体的形成、发展和演化息息相关。

该杂岩体是燕山板内造山作用的产物[8],是中酸性、酸性岩浆沿上黄旗—乌龙沟深断裂和紫荆关深断裂侵位形成的,具有同源多期活动特点。岩体形态呈蘑菇状或气球状。与围岩接触面较陡,向岩体下部倾斜。

该杂岩体形成于中侏罗世髫髻山期闪长玢岩、晚侏罗世张家口期火山喷发和潜流纹岩侵入之后。由早而晚该杂岩体晚侏罗世侵入岩可划分为王安镇序列(闪长岩、花岗闪长岩)、乌龙沟序列(石英闪长岩、二长花岗岩、花岗正长岩)以及早白垩世紫荆关独立单元花岗正长岩。其中王安镇序列具有埃达克岩特点[9] [10],无负铕异常。平面上呈半环状展布。岩石成因类型由早而晚由Ⅰ型向A型转变,进而反映了该杂岩体形成构造环境由早而晚由挤压向拉张演变。

该杂岩体成矿时空结构十分明显。在水平方向上,远离接触带的围岩(中元古代蓟县系雾迷山组、长城系高于庄组灰岩)中通常形成热液型铅锌银矿床,如连巴岭铅锌银矿床;在岩体接触面附近形成铁、铜接触交代型矿床如浮图峪、铁岭铁、铜矿床;在岩体内部形成多金属热液型矿床。在闪长玢岩分布区形成斑岩型铜钼矿床,如木吉村斑岩型铜钼矿床。此外在该杂岩体的东部岩体(花岗正长岩)内形成石英脉型金矿床(点),如沙岭沟金矿点。在垂直方向上成矿时空由早而晚具有如下变化规律:早期形成斑岩型铜钼矿床,分布局限;中期形成铁铜、铅锌银矿床和矿点,分布广泛;晚期形成金矿点仅见于局部。

该杂岩体成矿成因特点也十分明显。中侏罗世,闪长玢岩与铜钼成矿专属性明显,形成斑岩型铜钼矿床。晚侏罗世,在早期远离岩体接触带的围岩中,成矿热液沿围岩中裂隙易于活动,形成热液型铅锌矿床;在岩体与围岩接触面附近形成接触带,铜铁物质富集明显,形成铁铜接触交代型矿床;在岩体内部区域断裂附近或一侧,铁铜锌成矿热液沿断裂附近活动形成热液型多金属矿床。在晚期岩体内部成矿热液从围岩新太古代阜平岩群元坊岩组角闪斜长片麻岩中淬取金的成矿元素,因而在岩体内部形成石英脉型金矿化。

依据王安镇杂岩体成矿时空结构和成因特点,进一步开展该杂岩体地质找矿,将在其接触带和远离接触带的围岩中有望找到更多规模更大的金属矿床。

参考文献:

[1]河北省地质矿产局.河北省北京市天津市区域地质志[M]。北京:地质出版社,1989.

[2]石准立, 河北涞源花岗杂岩体岩浆演化与成矿[A].冯友兰教授诞辰90周年纪念文集[C].北京:地质出版社,1990,180—191.

[3]秦大军,灵丘涞源地区燕山期岩浆作用与成矿作用研究[D].北京大学,博士学位论文.

[4]牛树银、陈路、许传诗等,太行山区地壳演化及成矿规律[M]. 北京:地震出版社,1994.

[5]张百明、赵国良、马国玺等,河北省主要成矿区带矿床成矿系列及成矿模式[M].北京:石油工业出版社,1996. [7]冯钟燕、陈廷礼、赵永超, 太行山北段中生代成矿时间演化[J].地学前缘,1999,6

(2):343—349.

[8]罗照华、邓晋福、韩秀卿,太行山造山带岩浆岩活动及其造山过程反演[M]. 北京:地质出版社,1999. [10]蔡剑辉、阎国翰、常兆山等,王安镇岩体岩石地球化学特征及成因探讨[J]. 岩石学报,2003,19

(1):81—92.