中生代构造控矿类型
作者在长期野外调查和室内研究的基础上，发现中生代燕山陆内造山带金、银、多金属矿田和矿区主要有7种控矿构造类型，即侵入环形构造、古火山环形构造、变质核杂岩构造、帚状构造、工字形构造、工字形构造和韧性剪切带。本节将对这七种中生代控矿构造类型逐一进行分析。
一、环形构造控矿
通过航拍照片和卫星照片的构造解译，结合野外观察，发现该区中生代发育大量环状构造。这些环状构造按成因可分为与岩浆侵入有关的环状构造、与古火山口有关的环状构造、与隐伏岩体有关的环状构造、螺旋环状构造和成因不明的环状构造。环形构造的大小变化很大，从几平方公里到几百平方公里不等(图5-9)。其空间分布受中生代深大断裂和隆起带控制。
中生代，大量金、银及多金属矿床分布于环状构造内部或周围，成矿作用明显受环状构造制约(图5-9)。主要控矿构造有两种，即侵入环形构造和古火山环形构造。
1.侵入环形构造控矿
侵入体的环形构造包括与地表出露侵入体有关的环形构造和与隐伏岩体有关的环形构造。前者有下营房、白杖子、八家子、寿王坟、小寺沟、蔡家营等环状结构。这种环状构造与中酸性侵入岩有关，分布在巨型杂岩体的内部或边缘。如百丈子环状构造分布在杨杖子-汤道河花岗闪长岩杂岩体的西北缘。寿王坟环状构造分布在寿王坟中酸性杂岩体的南部。后者如小营盘、金昌鱼、奇峰茶、马家子，以及窄岭环形结构——老米沟门。这种环状构造没有相应的侵入体出露在地表，只见到一些中酸性岩脉，其下有隐伏岩体。
上述环状构造均为控矿环状构造，如金厂峪金矿、小营盘金矿、白杖子金矿、八家子铅锌矿、寿王坟铜矿、小寺沟铜矿、七峰岔金矿等，均分布在矿区相应的环状构造中(图5-9)。实地观察表明，与侵入体有关的环状图像均与伴随侵入体的热液蚀变或接触热变质作用有关，环状构造是矿液活动和矿物迁移富集的有利部位，是良好的找矿标志。八家子铅锌矿、寿王坟铜矿、小寺沟铜矿等矽卡岩矿床矿区的环状构造主要反映了矽卡岩带和大理岩带的空间分布，矿体呈矽卡岩带分布(图5-10a)。在热液矿床中，如瓦子店金矿、七峰岔金矿、金厂峪金矿和白杖子金矿，矿区的环状构造反映了绿泥石化、绢云母化和硅化的空间分布，矿体分布在蚀变带中。此外，在侵入体的环状构造中，褶皱和断层比其周围更为发育，如寿王坟铜矿(图5-10a)，有利于矿液运移和矿物富集。可见，侵入环形构造控矿是一种常见的构造控矿类型。
图5-9燕山陆内造山带环形构造与金矿分布关系示意图。
图5-9燕山陆内造山带环形构造与矿床的空间关系
1环结构；2 ~ 7是不同的矿物:2-金矿；3-银矿；4-多金属矿石；5-铅锌矿；6—钼矿石；7-铜矿；8 ~ 9表示矿床规模(以金矿为例):8—大中型金矿；9-小型金矿
2.古火山环形构造控矿。
古火山的环状结构是由环状和放射状的断层以及围绕古火山口的相关环状图像组成的。如辽西的红石老、乃林沟、二道沟，冀西北的三义庄、大庄科。这种环状构造在硅化和绢云母化中十分发育，是火山岩型金、银和多金属成矿的有利场所。红石来金矿、二道沟金矿、乃林沟金矿等火山型金矿床均分布在古火山环构造中，与早白垩世火山活动有关。其中，乃林沟金矿矿脉呈环状分布，受环状断裂制约(图5-10b)。红石来金矿区的环状构造由放射状和环状断裂组成，部分断裂发育金矿化和铜矿化。大庄科钼矿和三义庄铅锌多金属矿的环状构造与燕山期隐爆角砾岩筒有关，其中分别发育大型斑岩钼矿化和铅锌多金属矿化。因此，中生代古火山环形构造是另一种重要的构造控矿类型。
3.变质核杂岩的控矿构造
近年来，笔者与地质力学研究所燕山项目组的其他成员在野外发现了一个大型变质核杂岩——医巫闾山变质核杂岩。变质核杂岩的中心是燕山期北镇花岗岩，其次是太古宙建平群中深变质岩系、中元古代碳酸盐-碎屑岩系和侏罗纪-白垩纪火山-沉积岩系。花岗岩周围的变质岩经历了强烈的固体塑性流动和韧性剪切变形(图5-11)。塑性流变区形成了大量的平卧褶皱和无根闭合褶皱等构造类型。眼球状糜棱岩广泛分布于韧性剪切带中，发育石香肠、构造透镜体、钩状不对称褶皱等构造类型。糜棱岩片理以北镇花岗岩为中心呈环状分布，片理倾向和剪切滑动方向均指向以岩体为中心的外围。周边中新元古代碳酸盐岩-碎屑岩系中，强烈褶皱变形发育，形成复杂褶皱构造，少量韧性剪切带发育。这种环状韧性剪切带及其伴生的固塑流变构造的形成演化与北镇花岗岩在燕山期的热动力和岩浆侵位引起的上覆地层向外围滑动变薄有关。燕山造山带南部仍有云蒙山变质核杂岩和方山变质核杂岩，其基本特征与医巫闾山变质核杂岩相似。值得指出的是，对上述“变质核杂岩”仍有不同的理解。
图5-10寿王坟(a)和乃林沟(b)矿区环形构造控矿实例。
图5-10圆形构造控制矿体分布实例
A—寿王坟铜矿:1—侏罗纪砂砾岩；2-燕山期花岗岩；3-燕山期花岗闪长岩；4-主推力断层；5—一般骨折；6-铜矿体；7—流面的出现；pt2g—-中元古代B-乃林沟金矿:1—中酸性火山岩；2-火山角砾岩；3-金矿脉
这些变质核杂岩是金矿化的有利构造部位，特别是医巫闾山变质核杂岩和云蒙山变质核杂岩对金矿的分布有明显的控制作用。在韧性剪切带及其外围发现了一些大中型金矿床。如在医巫闾山变质核杂岩北部发现了大型韧性剪切型金矿——排山楼金矿，在云蒙山变质核杂岩东部发现了七峰岔等多处中小型复式脉状金矿。
第二，帚状构造控制矿石。
本区中生代帚状构造十分发育，如寿王坟帚状构造(图5-10a)、化尖帚状构造、平泉柳沟帚状构造、滦县赵各庄帚状构造等。它们可能与新华夏系主要断层的左旋平移活动有关，属于衍生和伴生断层，如柳沟和赵各庄帚状构造；或者与中生代岩石侵入有关，如寿王坟、化建帚状构造等。与侵入体有关的刷状构造对中生代成矿具有重要的控制意义，寿王坟铜矿和化建金矿的矿体均受该刷状构造制约(图5-10和图5-12)。
图5-医巫闾山变质核杂岩构造分布图+01
图5-11医巫闾山变质核杂岩示意图
1-早白垩世碎屑岩；2-中元古代；3-太古宙-元古代变质岩；4-燕山期花岗岩；5-固体塑性流变-韧性剪切带；6-正常故障；7-金矿床和矿点
与侵入体有关的帚状构造有两个显著特点:一是在空间上与环状构造密切相关，是环状构造的一部分，二者均与侵入活动有关，帚状构造分布在岩体周围；第二，这种帚状构造中有强烈的热流体活动，其中有强烈的绿泥石化、绢云母化、硅化等蚀变，如华坚金矿，或有大理岩化、矽卡岩化，如寿王坟铜矿(图5-10)。矿化或分布在帚状构造的汇聚端，如寿王坟铜矿区(图5-10)；或分布于刷状裂隙中，如化建金矿(图5-12)。
三。“汝”构造控矿
“中”构造由主断层和次级伴生、派生断层组成，它们呈锐角相交形成“中”构造，可分为平面“中”构造和剖面“中”构造两种类型。这两类构造都是重要的控矿构造。一般来说，主断层是导矿构造，次级断层是容矿构造。一些矿体也出现在一些矿区的主要断层中。
平面“汝”形构造控矿实例有柘山子金矿(图5-13)和三甲金矿(图5-14)。三甲金矿矿体主要分布在次级压扭性主断层中。区内主要构造为新华夏系二级和三级断裂，为含矿构造。容矿断层是主断层左旋平移产生的派生构造(图5-14)。鹧鸪山子金矿矿体分布于“in”型构造的主、次级断裂中。主断层为一条东西向拉扭断裂带，属于燕山北缘围场-赤峰带状断层中的三级断裂构造带。其中，金矿化主要为蚀变岩型；北西向次级派生断裂为张扭性断裂，矿化主要为应时脉型金矿化(Figure 5-13)。
剖面上“汝”字形构造的控矿实例有如家湾子金矿、白庙子金矿、小马坪金矿、谷子沟-东山银铅锌矿带、梁家沟银矿等。它们的共同特点是矿体部分或全部赋存于中元古代碎屑岩和碳酸盐岩的顺层裂隙中。顺层裂缝是张性和张性裂缝，主要来源于干压性和扭性裂缝，是主要的容矿构造；主断裂属于新华夏系二、三级东北断裂或带状断裂，是主要的控矿构造。在一些矿区，如如家湾子金矿和小马坪金矿，主要断裂中也发育有含金石英脉(图5-15)。剖面上的“汝”形构造控矿时，如果围岩以砂岩、砾岩、页岩、石英岩为主，则顺层裂隙中的矿化以金矿化为主，如汝家湾子、白庙子、小马坪等地的金矿。如果围岩为白云岩夹页岩，层理裂隙中的矿化主要为银、铅、锌矿化，如谷子沟-东山银铅锌矿带、梁家沟银铅锌矿体(图5-16)。
图5-12化建金矿地质示意图(根据矿山地质图缩小)
图5-12化建金矿地质图
1-燕山期花岗岩()；2-黄金矿脉。ar-太古宇
图5-13紫山金矿地质草图(根据矿区地质图修改)
图5-13钻山子金矿地质图
1—花岗岩()；2—闪长岩()；3-拉伸和扭转断裂；4-金矿脉；p-二叠纪石灰岩和砂岩页岩
图5-14三家金矿区地质草图(根据522队地质资料缩小)
图5-14山甲金矿地质图
1-躯干压扭骨折；2-金矿脉；ar-太古宙中深变质岩系
图5-15单家湾子金矿私采巷道剖面图
图5-15单家湾子金矿床剖面图
1-长城群石英岩；2-金矿脉；3-断裂
图5-16梁家沟银多金属矿剖面图(引自杨希斌等，1990)
图5-16梁家沟银矿床剖面图
1—高于庄组白云岩；2—高于庄组的页岩；3-变质岩；4—躯干的压缩和扭转断裂；5—矿体
四、“多”构造控矿
“二”字形构造是由一系列近平行的构造带组成，分布在一个雁体内。
“多”构造是矿体的主要控矿构造类型之一，主要由区域性二、三级断裂派生的次级断裂组成，如峪耳崖金矿、金厂沟梁金矿、半壁山-庙杖子金矿、高畅金矿、东五家子金矿、瓦子店金矿等。一类控矿“多”字形构造呈北东向，由新华夏系中的伴生断层组成，如峪耳崖金矿、瓦子店金矿、半壁山-庙杖子金矿等。峪耳崖金矿控矿“多”字形构造总体呈“S”形分布，由一系列NE-NE向压性和压扭性断裂组成(图5-17)。这些赋矿断层与区域性新华夏系峪耳崖-汤道河断裂带有关。其中，压裂缝中的矿化主要为蚀变岩型，扭-压-扭裂缝中的矿化主要为应时脉型。
另一类控矿“多”字形构造为北西向，由源于新华夏系的北西向张扭性断裂组成，如金厂沟梁金矿(图5-18)、红花沟金矿和高畅金矿。个别矿区为东西走向的伸展断裂带，如水泉金矿。受此类构造控制的矿体常呈鸡窝状、透镜状，分布于张扭性裂隙中，矿石中常见围岩张性角砾岩。
五、韧性剪切带控矿
本区有许多韧性剪切带，主要形成于太古代-元古代和华力西晚期-印支早期。华力西晚期至印支早期的主要韧性剪切带为带状韧性剪切带和ne向韧性剪切带。前者主要分布在崇礼-赤城-大庙-阜新东西向构造带，如大庙韧性剪切带、大两间-龙华韧性剪切带、塔本扎兰-下福韧性剪切带、排山楼东西向韧性剪切带等。后者如排山楼-锦州北东向韧性剪切带和金厂峪北东向韧性剪切带。
近年来的工作成果表明，该区华力西晚期—印支早期韧性剪切带是金矿床的重要控矿构造之一。韧性剪切带控矿有两种基本类型:直接控矿和间接控矿。
韧性剪切带的直接控矿作用是韧性剪切型金矿的直接控矿作用，如排山楼金矿、小三岔口金矿。排山楼金矿主要矿化以细脉和浸染状含金硫化物为特征，沿东西向韧性剪切带中部的片理分布。无粗粒含金硫化物-应时脉，矿体与围岩呈渐变过渡关系(图5-5c)。矿石品位低，但矿体较宽，稳定分布在韧性剪切带中部。矿床规模大，预计将达到超大规模。小三岔口金矿床的矿化特征为浸染状含金硫化物分布于绿泥石和绢云母石英片岩中，含金硫化物-应时脉和碳酸盐脉沿东西向韧性剪切带分布，后者以扁豆状和脉状分布于韧性剪切带中部。上述韧性剪切型金矿的主要矿化分布在韧性剪切带中心的高应变带中。
图5-17峪耳崖金矿矿区地质示意图(根据矿区地质资料缩小)
图5-17峪耳崖金矿地质图
1-燕山期花岗岩；2-金矿体；Pt2—高于庄组白云岩和页岩
图5-18金厂沟梁金矿地质示意图(根据内蒙古地矿局第三地质大队及矿区资料整理)
图5-18金厂沟梁金矿床地质图
1-中酸性火山岩；2-花岗岩；3-压缩和扭转断裂；4-金矿脉；ar-太古宙中深变质岩系
韧性剪切带间接控矿，说明华力西晚期至印支早期的韧性剪切导致了金的初步富集，为燕山期金矿化提供了良好的成矿构造和物质条件，如金厂峪、后沟金矿区。金厂峪金矿韧性剪切带主要由长英质糜棱岩、绿泥石-绢云母片岩和钠长石片岩组成，并伴有含金铁矿化，形成低品位(≤2g/t)金矿，构成矿区第一期金矿化。在后沟金矿、金厂沟梁金矿和红花沟金矿发现了主成矿期前的含硫化物糜棱岩和绿泥石片岩。这些主成矿期前的韧性剪切带为矿区燕山期热液金矿化提供了良好的成矿地质背景和有利的成矿构造条件。
此外，同一矿区往往存在两种或两种以上的构造控矿类型，如金厂峪金矿。控矿类型有三种:韧性剪切带间接控矿、环状构造控矿和多边形构造控矿。韧性剪切带控制早期钠长石-应时-黄铁矿化，呈锯齿状分布的环状构造和多边形断裂构造控制主成矿期(即硫化物-应时脉期)。寿王坟铜矿和化建金矿的矿体分布不仅与环状构造有关，还受与侵入体有关的帚状构造控制。