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唐河北西向构造-岩浆活动带中的岩体

该岩体集中区呈北西向，省内长约50 km，除发育有侏罗纪—白垩纪火山岩之外，还发育有燕山期中酸性—酸性侵入体和次火山岩体，共同构成燕山地区中生代燕山期岩浆岩系列的组成部分。因为该区位于燕山沉降带西缘，所以岩浆活动的强烈程度和岩体规模明显逊于河北燕山地区，而且愈是向西至五台山-恒山台隆区后，岩浆活动的强度很快减弱，岩体规模变小，爆发岩管数量减少。

武铁山等（）根据岩体地质特征、岩石组合、成因类型和成矿的专属性等，将燕山期中酸性—酸性侵入体划分为两个岩石系列，即花岗闪长岩-花岗岩和正长闪长岩-花岗闪长斑岩-花岗斑岩系列。同时该岩体也属壳源重熔型侵入系列，与多金属矿床成矿作用无明显关系。

在唐河断裂带内的浑源断陷火山盆地中，出露有岔口、青磁窑和小窝单等中酸性—酸性浅成和超浅成侵入体，岔口和小窝单、野西沟和曹虎庵等4 个隐爆角砾岩筒（火山颈），以及大面积分布的侏罗纪火山岩；是晋东北地区燕山台褶带西缘具有代表性的燕山期侵入岩和火山岩分布的地带（图3-3）。除此之外，在北西向唐河断裂带内及其两侧次级断裂带内，还有小银厂、太白巍山、老潭沟、刘庄和寺沟等一系列浅成、超浅成岩体，而且这些岩体普遍与多金属矿床成矿关系密切。

（一）岔口复合岩体

此岩体呈复杂的岩盖状或“岩伞”状。主岩体为岩相分异明显的酸性侵入岩，边缘相为石英斑岩，过渡相为似斑状中细粒花岗岩，中心相为似斑状粗粒二长花岗岩。中部又有晚期成因的正长闪长玢岩小岩株侵入，正长闪长玢岩和主岩体又被后期的次火山岩或火山角砾岩筒穿切，同时被侵入后的断层所破坏（图3-4）。

主岩体中心即“岩伞”的“柄”部，分别位于岔口村南和错马坪两地，边缘相围绕中心相呈环带分布，构成“岩伞”的“冠盖”（图3-5、3-6），面积约12.8km2。因后期断裂错动和剥蚀，平面上极不规则。

岔口岩体最高上侵层位至寒武系和下奥陶统，上覆地层为上侏罗统火山岩。与围岩接触界面产状随地而异，“岩伞”柄部接触面较陡，“伞盖”部位则较平缓，呈岩床状侵位于片麻岩或其他岩层层间。臭柏沟一带“盖伞”（即岩床）厚200 m，苏家坪一带最大厚度达300 m。

武铁山等（年份）测得的石英正长闪长玢岩全岩表面年龄为129.5Ma，将其列为燕山早期第二阶段和燕山中期产物。

岔口复合岩体不同相带岩石特征如表3-4所列。

臭柏沟石英正长闪长玢岩呈灰色或深灰色，斑状结构，基质呈显微粒状结构。斑晶（2～5 mm）为中性斜长石（20%～25%）、普通角闪石（5%）、石英（2%～3%）和黑云母（2%）；基质（0.2～0.5 mm）为酸性斜长石（30%～35%）、正长石（20%～25%）和石英（10%）等。

图3-3 浑源地区株罗—白垩纪区域地质略图

1—第四系；2—下白垩统；3—上株罗统西瓜园组-大北沟组；4—上株罗统张家口组；5—上株罗统白旗组；6—中株罗统后城组；7—中株罗统髦舍山组；8—古生界；g—长城系；10—新太古界五台群变质岩；11—燕山期花岗闪长斑岩；12—燕山期长石石英斑岩；13—燕山期火山颈相角粒熔岩；14—燕山期黑云母花岗岩；15—地质界线、不整合界线；16—正断层、平推断层；17—性质不明断层；18—膨润士、沸石含矿层

岔口复合岩体的主岩体和石英闪长纷岩的岩石化学与中国同类岩石化学成分基本一致。主岩体SiO2与K2O质量分数略高，而Na2O、CaO、MgO和FeO质量分数略低。从岩体边缘→中心相→石英正长闪长纷岩，SiO2、K2O质量分数和烧失量递减，而 Al2O3、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2质量分数递增。

自20世纪60年代以来，省地矿局217队和省冶金第三勘查局围绕与岩体有关的铁、铜、钼、硫矿化进行轮番勘查，但至今尚无显著收获。

图3-4 浑源县岔口复合岩体地质图

（据武铁山等，1g83）

1—株罗系—白垩系；2—中石炭统本溪组；3—中奥陶统；4—下奥陶统；5—寒武系；6—长城系高于庄组；

7—新太古代变质岩系；8—似斑状中粗粒二长花岗岩；g—似斑状中粗粒花岗岩；10—石英斑岩；

11—石英闪长纷岩；12—次火山岩、火山角砾岩；13—辉绿岩；14—岩相界线

（二）青磁窑长石斑岩岩床

图3-5 唐河断陷火山盆地黄窊梁火山颈平面图

1—流纹质凝灰熔岩角砾岩；2—安山岩；3—斑状花岗岩；4—正长石英斑岩；5—新太古代变质岩；

6—长城系-青白口系；7—寒武系；8—奥陶系；9—玄武岩脉；10—断层

图3-6 黄窊梁火山颈剖面图

1—流纹质凝灰熔岩角砾岩；2—流纹质凝灰熔岩；3—正长石斑岩；4—含石英正长斑岩；5—石英斑岩；

6—大理岩化灰岩；7—矿化蚀变带；8—新太古代黑云变粒岩；9—斜长角闪岩；10—钻孔及井号

表3-4 岔口复合岩体不同相带岩石特征

（据武铁山等，）

青磁窑长石石英斑岩岩床位于浑源县青磁窑村南尹家嘴至郝家湾一带（图3-3）。呈层状侵人于寒武纪石灰岩中，厚300 m，面积近2 km2，与地层产状基本一致，具流纹构造。岩石呈灰、灰白色，稀疏小斑状构造，基质呈显微晶质结构。斑晶成分有更长石（粒径为1～2 mm，体积分数为15%）和石英（粒径1 mm，体积分数为1%）；基质（粒径0.2～0.5 mm）矿物成分有正长石（50%）、酸性斜长石（15%）和石英（20%～25%）。主要副矿物成分有磁铁矿和锆石。岩石化学成分中 SiO2、K2O 和Na2O质量分数高，里特曼指数δ＝2.6，AR＝3.66，属钙碱性。

（三）小窝单花岗闪长斑岩体

小窝单花岗闪长斑岩体位于小窝单村西（图3-3），岩体群出露面积约0.1 km2。超浅成相不规则脉群侵入上侏罗统安山岩中，并被上白垩统左云组砾岩不整合覆盖。全岩K-Ar年龄值为121.8Ma，属燕山中期二阶段产物。

花岗闪长斑岩脉呈灰、浅灰色，斑状结构，基质呈显微晶粒状结构。斑晶成分有中长石（粒径2～5mm，体积分数10%～15%）和钾长石（粒径3～7 mm，体积分数3%～5%）；基质（粒径0.2～0.3 mm）成分有更长石（25%～30%）、正长石（25%）、石英（20%～25%）、普通角闪石（1%～3%）和黑云母（1%～2%）等。副矿物以磁铁矿为主，其他有锆石、钛铁矿、磷灰石和辉钼矿等。

与中国花岗闪长岩平均化学成分相比，SiO2和K2O质量分数高，AlO3、CaO和MgO质量分数低。微量元素成分中Pb质量分数较高（（50～60）×10-6）。

（四）小银厂花岗斑岩体小岩株

小银厂花岗斑岩体位于唐河断裂以西五台山—恒山台隆区的官儿村南东8 km的小银厂沟内。小岩株状，出露面积为0.28 km2。与五台群呈侵入接触，接触面向外陡倾斜。

花岗斑岩呈浅至深肉红色，斑状结构，基质呈微粒花岗结构。斑晶（粒径1～5 mm）成分有条纹正长石（25%～30%）和斜长石（10%）；基质（粒径0.1～0.3 mm）成分有正长石（15%～20%）、更长石（10%）和石英（30%～35%）及少量黑云母。岩石化学成分如表3-5所列。

表3-5 小银厂花岗斑岩化学成分质量分数 wB/%

（据武铁山等，年）

（五）太白巍山火山颈相次火山复合岩体

太白巍山总体地质构造为一个向南逆冲的推覆体，尔后又微微下滑的弧形高角度断层带（图3-7）。推覆体与下状岩层间形成宽10～20 m的挤压破碎带。内部发育北西、北东、近南北和近东西4组断裂。北西和北东向断裂交会于太白巍山主峰一带，成为燕山期岩浆活动的中心通道。

太白巍山破火山机构由两个层圈构成：外层圈直径16km，构成断陷火山盆地外缘，岩石组合为元古宙以上层位沉积盖层，北西部还有五台群金刚库组硅铁建造；内层圈直径约8.5km，岩石组合主要为侏罗纪陆相火山岩。区内岩浆活动以燕山期强烈岩浆活动为特征。

侏罗纪陆相中酸性火山岩分3个岩性组：底部后城组河湖相砾岩夹凝灰岩；中部白旗组中性—中酸性火山碎屑岩和火山熔岩；上部张家口组酸性熔岩与碎屑岩。这些火山岩构成太白巍山断陷破火山口盆地的主体。

中酸性复合岩体多呈小岩株状，岩性为超浅成和次火山岩，且与多金属矿床形成密切关联。

次火山岩为火山喷发后期残余岩浆，沿火山口周围环状或放射状裂隙侵入或充填的产物。本区形成了支家地和十八盘次火山岩体。岩性以石英斑岩为主，具一定岩相分带，边部异源成分多、角砾大；过渡带为流纹岩和流纹质角砾凝灰岩；中心带为石英斑岩和花岗斑岩。

图3-7 太白巍山银锰矿田地质构造图

1—上侏罗统；2—石炭系；3—奥陶系；4—寒武系；5—长城系；6—五台群；7—五台期英云闪长岩；8—石英斑岩；

9—花岗斑岩；10—花岗岩；11—正断层；12—逆断层；13—银锰矿床和银矿床；14—金矿点

十八盘次火山岩以石英斑岩和粉红色流纹岩为主，岩石呈灰白色，微带粉红色，斑状结构，块状构造。斑晶（2～3 mm）成分有石英和钾长石（5%～10%），透长石很少。石英斑晶具熔蚀重结晶现象。基质成分与斑晶成分相同，脱玻化形成球状结构，显微嵌晶或霏细结构。

石英斑岩常见杏仁状气孔，其中充填有石英、方解石和黄铁矿等。局部钾长石增多，结晶粗大，当出现黑云母时即构成花岗斑岩。黄铁矿化呈浸染状散布于石英斑岩中，碳酸盐化、绢云母化、硅化和叶腊石化发育。多金属矿化呈细脉状发育。

石英斑岩分两期：早期者结晶粗大，蚀变作用强；后成者斑晶较小，基质多呈隐晶质。

由岩体化学成分（表3 -6）看出，SiO2、K2O和Na2O质量分数高，Fe2O3、FeO、MgO、MnO和CaO质量分数较低，经Q-A-P分类图解，属碱长花岗岩系列。

表3-6 次火山岩化学成分质量分数 wB/%

续表

注：1.石英斑岩（11个样平均）；2.石英斑岩角砾岩；3.碎裂石英斑岩；4.凝灰角砾岩；5.凝灰角砾岩；6.火山角砾岩。

（据冶金三勘局、真允庆等，）

微量成分中Cu、Pb、Zn、Au和Ag质量分数高。

石英斑岩沿火山通道侵入并充填在火山集块岩的火山角砾岩之间。后因下部气液局部集中，压力增大，形成火山隐爆，使石英斑岩和早期火山角砾岩、集块岩再次形成隐爆角砾岩，并成为富银的赋矿岩石。

其Rb-Sr同位素等时线年龄为156.03Ma，为燕山运动中期产物。87Sr/86Sr初始比值为0.0，略高于地幔的平均值0.，而低于地壳的Sr同位素平均增长值0.719，与华南陆壳改造型花岗岩0.70～0.74（徐克勤，）差别较大，而与过渡性同熔型花岗岩0.705～0.709比较一致。真允庆等（）认为，石英斑岩属同熔型花岗岩类，即幔源弱碱性中基性岩浆，经同化混染部分壳源物质后分异演化末期阶段的产物。

隐爆角砾岩分布在太白巍山断陷火山盆地中部，受断层控制，北西西向分布，出露长750m，宽40～170m，向下逐渐变宽，呈不规则透镜状，为主要容矿岩石。隐爆角砾岩体东端以凝灰角砾岩为主，西端以石英斑岩角砾岩为主。角砾成分有石英斑岩、张家口组流纹岩和安山岩以及片麻岩、石英砂岩和白云岩等，砾径2～0.5cm，大者7～10cm，棱角状和次棱角状，胶结物有岩粉、岩屑、火山灰和熔浆等。

按形成方式分爆破角砾岩、贯（侵）入角砾岩和碎裂岩等3 种。按角砾成分区分为如下4种：

石英斑岩角砾岩：浅灰色或灰色，略带浅肉红色，角砾、碎裂结构，块状角砾构造。角砾成分有石英斑岩、白云岩和燧石。角砾量约占60%，砾径1～5 cm，大者达10 cm。胶结物为岩粉和硅质，由隐爆贯入形成。

凝灰角砾岩：灰色、深灰色，角砾凝灰结构，块状构造。角砾成分有石英斑岩和燧石、白云岩、安山岩、流纹岩以及霏细岩等，粒径0.5～15 cm。角砾呈次棱角和次圆状，少数呈浑圆状，凝灰质、硅质及后期含矿物质胶结，由爆破作用形成。为主要含矿岩石。

复成分角砾岩：灰褐或紫红色，角砾结构，块状构造。角砾成分有安山岩、白云岩、流纹岩、砂岩及少量石英斑岩和片麻岩等，砾径0.5～50cm。角砾呈棱角或次棱角状，火山灰、岩屑和晶屑胶结。崩塌-震碎成因。复成分角砾岩与白旗组火山角砾相似，不含矿。

碎裂石英斑岩：多分布在岩体边部，隐爆震碎成因。角砾成分全部为石英斑岩，但角砾本身无大的位移，具可拼接性，硅质与后期矿物质胶结。

火山角砾岩化学成分质量分数参见表3 -6，与石英斑岩相似。微量元素中Cu、Pb、Zn、Au、Ag质量分数较高。

（六）老潭沟复合岩体

老潭沟复合岩体位于灵丘县城南老潭沟和古道沟一带，处在唐河断裂活动带的北东侧边缘北西、北东向航磁解译断裂和近南北向航磁、重力解译断裂交叠部位。航磁解译隐伏岩体范围达12km2，远大于岩体出露面积。且在南西3 km还有香炉石同期花岗斑岩和闪长岩体。该岩体呈不规则岩株状，南北长2km，宽1～1.5 km，出露面积约2km2。侵入围岩为新太古代五台群和古元古代滹沱群。

岩体主要为辉石正长岩，岩石多呈隐爆角砾状，并有数个花岗斑岩体（总面积＜0.05 km2）侵入其中，还有更晚期的北东向细粒花岗岩脉及北西向喜马拉雅期煌斑岩脉穿插（图3-8）。

图3-8 灵丘老潭沟复合岩体地质图

（据武铁山等，）

1—现代河床冲洪积疏松沉积；2—滹沱群豆村亚群四集组变质砾岩、石英岩；3—五台群石嘴亚群斜长角闪片麻岩；

4—辉石正长闪长岩；5—破裂角砾岩；6—隐爆角砾岩；7—花岗斑岩；8—细粒花岗斑岩脉；

9—拉辉煌斑岩；10—逆断层；11—性质不明断层；12—向斜轴

辉石正长闪长岩呈灰色或深灰色，半自形粒状结构，矿物组成有中长石（50%～55%），正长石（20%）、石英（约5%）、普通角闪石（约10%）、普通辉石（2%～5%）和黑云母（1%～5%）等。副矿物以磁铁矿为主，其他有磷灰石与褐铁矿等。

细粒花岗岩呈脉状，浅肉红色，斑状结构，基质呈细粒花岗结构。矿物组成中的斑晶（2～6 mm）成分有中长石（10%）、条纹长石（10%）和黑云母（2%）等；基质部分（0.5～1 mm）有更长石（25%）、正长石（20%）、石英（≥30%）。其中，斜长石均已绢云母化，正长石已高岭土化。

花岗斑岩中的副矿物除有较多黄铁矿外，尚有榍石、锆石、磷灰石、方铅矿和辉钼矿等。辉石闪长岩的副矿物组合较简单，主要为磁铁矿，其次有磷灰石、榍石、辉钼矿与褐铁矿等。

复合岩体化学成分如表3-7所列。说明由边缘向中部、由早至晚，SiO2和K2O质量分数逐渐递增，其他成分递减。

表3-7 老潭沟复合岩体平均化学成分质量分数 wB/%

注：1.细粒花岗斑岩脉；2.花岗斑岩；3.钾长石化花岗闪长岩；4.石英正长闪长岩；5.黑云辉石正长闪长岩。

（据武铁山等，）

微量元素中最明显的特征是Mo质量分数高（花岗斑岩为（500～800）×10-6，辉石正长闪长岩为（300～800）×10-6），这与岩体有显著矿化的现象一致。

（七）刘庄和寺沟复合岩体

刘庄岩体位于刘庄村北，岩体南北长900 m，东西宽500 m，呈近圆形岩株状。围岩为长城系高于庄组白云岩，接触带大理岩化带宽数十至数百米，东侧和南侧矽卡岩化接触蚀变强烈，并伴有磁铁矿化。

主要岩性为似斑状花岗闪长岩，中心相为中粒花岗岩（直径约100m）。二者间有20～50m宽的过渡岩相——似斑状二长花岗岩（图3-9）。

似斑状花岗闪长岩呈灰色，似斑状结构，基质呈显微粒状结构。斑晶（1～3 mm）成分有中长石（15%）、普通角闪石（3%）和黑云母（1%）；基质（0.5～1 mm）成分有正长石（25%）、更长石（40%）和石英（15%）。副矿物（0.05～2 mm，3%）。

中心相中粒花岗岩呈浅灰褐色，半自形晶不等粒结构。矿物组成有条纹长石（2～3 mm×4～6mm，45%～50%）、酸性斜长石（2～3 mm×4～6 mm，20%～25%）和石英（2～4 mm，30%）等。副矿物（0.02～2mm，1%）以磁铁矿、磷灰石、褐铁矿及锆石居多。

岩体化学成分如表3-8所列。由此看出，自岩体边部向中心SiO2和K2O质量分数逐渐增加，MgO、FeO、Fe2O3、MnO和TiO2质量分数渐少。较同类岩体K2O偏高。

图3-9 刘庄和寺沟复合岩体地质图

（据武铁山等，）

1—寒武系；2—中元古代长城系高于庄组—蓟县系雾迷山组石英岩状砂岩、底砾岩和燧石条带白云岩；

3—石英斑岩；4—花岗岩；5—二长花岗岩；6—花岗闪长岩；

7—矽卡岩；8—隐爆角砾岩边界；9—正断层

表3-8 刘庄复合岩体化学成分 wB/%

注：1.花岗岩；2.二长花岗岩；3.似斑状花岗闪长岩。

（据武铁山等，）

寺沟岩体与刘庄岩体相邻，并且在产状和成因上可能有一定联系，但岩性差异较大。寺沟岩体以石英斑岩为主，仅在岩体中部见有范围不大的花岗闪长斑岩（＜0.01 km2）。整个岩体南北长940 m，东西宽440 m，面积约0.35 km2（图3-9）。已经证明，石英斑岩较花岗闪长斑岩生成顺序晚，211队（年）认为石英斑岩为火山颈相产物。

花岗闪长斑岩与刘庄复合岩体相似，呈浅肉红色，似斑状结构，基质为细粒结构。斑晶矿物成分有中长石（2～4 mm，10%～15%）、石英（1%～2%）和黑云母（1%～2%）等；基质成分为更长石（0.5～1 mm，25%～30%）、正长石（20%～25%）和石英（15%～20%）。副矿物约占3%。

寺沟复合岩体K2O质量分数较高，Cu质量分数60×10-6。

在整个唐河构造-岩浆活动带内，除上述过渡性同熔型中酸性—酸性侵入体和次火山岩岩体之外，尚有许多壳源型中酸性—酸性侵入体。其中，除规模较大的黑狗背岩体之外，还有灵丘下车河、浑源青磁窑、灵丘育秧沟和串岭等小岩体。还有少数岩体是由过渡性同熔成因的岩体和壳源成因的岩体共同组成复合岩体。如岔口岩体边缘相石英斑岩和过渡相似斑状花岗岩属壳源型成因，而中心相斑状二长花岗岩属过渡性同熔型成因。黑狗背岩体边缘相细粒花岗岩为壳源型成因，但过渡相中粒黑云母花岗岩和中心相似斑状黑云母花岗岩为过渡性同熔型成因。