1樓：中地數媒
（一）含礦（火山）沉積變質建造
中元古代時期，在上述太古宙末—古元古代形成的古構造-沉積格局的基礎上（圖2-3），狼山-渣爾泰山裂陷槽（谷）總體下降、繼續沉陷，接受物源主要來自於地殼表層，少部分來自於地球內部的造巖（火山熔岩、凝灰質等）、成礦物質的沉積（在同沉積過程中，同生斷裂在長時期內脈動性活動，導致海底火山噴溢（發）和深部成礦流體進入海盆），直至夭折、消亡。
沉積期後地殼多次構造運動，使含礦沉積建造經受褶皺、變質作用，產生重結晶，從而形成了狼山群（pt2ls）、渣爾泰山群（pt2ze）兩大含礦（火山）沉積變質建造。前者分佈在狼山地區，後者產在渣爾泰山一帶。近年有研究將狼山群與渣爾泰山群合併統稱為渣爾泰山群，本書則考慮到資料的沿用性以及二者之間的差別而仍將二者分稱。
它們的主要特徵是：
1.狼山群
中元古界狼山群呈帶狀分佈在狼山主峰南、北兩側，構成南、北兩個成礦亞帶：
1）狼山北側的千德曼-霍各乞多金屬硫化物成礦亞帶；
2）狼山南側的東昇廟-炭窯口多金屬硫化物成礦亞帶（圖2-3）。
（1）岩石建造及含礦性
狼山群和渣爾泰山群的組成巖類有：①細晶白雲石大理岩；②方解石大理岩類；③千枚巖類；④片岩類；⑤石英岩類；⑥混合巖類；⑦淺粒巖和變粒巖類；⑧鎂鐵閃石巖類；⑨菱鐵礦層。各類岩石的主要特徵可歸納如下：
白雲石大理岩類
岩石呈淺灰、青灰、灰白、灰色、暗灰色或深灰色，主要由白雲石（它形—半自形、區域性見自形，含量50%～95%不等）組成，次為石英、絹雲母、黑雲母、炭質。另有少量磁鐵礦、菱鐵礦、綠泥石、黃鐵礦、磁黃鐵礦、白雲母、蛇紋石，透閃石、重晶石，以及微量鋯石、長石、金紅石、銳鈦礦、磷灰石等。具有細粒變晶結構、塊狀結構、變餘（中-厚、薄-紋）層理構造。
另有眼球狀、條帶狀、透鏡狀構造（在含炭質、絹雲母的細晶白雲石大理岩中有灰色調細晶塊狀白雲石大理岩的角礫或石英團塊）。
其主要岩石化學成分：cao＝20.30%～28.
96%，mgo＝11.23%～19.42%，co2＝22.
31%～44.18%，sio2＝2.52%～25.
86%，mgo/cao＝0.55～0.72，接近或等於理論值，與國內外同類白雲岩的化學成分相近。
依其次要礦物成分的含量差異，可分出：白雲石大理岩、含石英白雲石大理岩、含炭質絹雲條帶白雲石大理岩、炭質絹雲白雲石大理岩、含白雲母白雲石大理岩、含角閃石（或陽起石）大理岩、含磁鐵礦白雲石大理岩、含黑雲母白雲石大理岩等多種岩石型別。
本類岩石主要產在狼山群二組，是主要巖類之一，含礦性好。
方解石大理岩類
岩石外觀與白雲石大理岩相似，多為淺灰、灰色、深灰色，區域性顏色淺，呈灰白色。在狼山北側霍各乞一帶，本類岩石結晶較好，方解石粒度為0.2～0.
4 mm；在狼山南側東昇廟一帶，本類岩石結晶較差，方解石粒度為0.1～0.3 mm。
方解石含量從50%～98%不等，另有少量石英、黑雲母、白雲石、鈣鋁榴石、鎂橄欖石、炭質、絹雲母等，微量礦物有磷灰石、菱鐵礦等。岩石具有它形等粒變晶結構、塊狀構造、變餘（薄層）狀構造或變餘條帶狀構造。
其主要岩石化學成分：cao＝24.51%～43.
41%，sio2＝10.68%～31.87%，mgo＝2.
03%～7.90%，mgo/cao＝0.059～0279。
這種化學成分特徵與其礦物組成相吻合，和上述白雲石大理岩的化學成分特徵明顯不同。
依其次要礦物的含量不同，本類岩石可以分為：大理岩、鈣鋁榴石大理岩、鎂橄欖石大理岩（前三種岩石主要分佈在狼山北側的霍各乞一帶）、含石英大理岩、含黑雲母大理岩、含白雲石大理岩等巖類（後三種岩石主要分佈在狼山南側的東昇廟一帶）。
本類岩石產在狼山群二組，其含量不大，且不含礦體。
千枚巖類
岩石呈黑色、灰黑、灰綠色，有些呈絲絹光澤，主要由石英、絹雲母、炭質、石墨等組成，次為黑雲母、綠泥石、鈉長石、白雲母、黃鐵礦、磁黃鐵礦、區域性見石榴子石，另有微量磷灰石、鋯石、銳鈦礦、褐鐵礦、電氣石等。多為細晶鱗片變晶結構、也有變餘泥質結構或變餘泥質粉砂結構，具有變餘層狀構造和揉皺狀構造。
其主要岩石化學成分：sio2＝54.91%～67.
40%，al2o3＝12.68%～21.49%，mgo＝1.
19%～3.16%，k2o＝2.62%～8.
90%，na2o＝0.03%～0.47%。
依其主、次要礦物含量的差異，可進一步分為：炭質千枚巖、炭質絹雲千枚巖、絹雲母千枚巖、絹雲綠泥千枚巖、黑雲綠泥石英千枚巖、含炭質二雲母千枚巖等岩石。
本類岩石主要產在狼山群二組，是主要巖類之一，其中的炭質千枚巖含礦性好。
片岩類岩石呈暗灰、灰褐、灰黑、灰白、灰綠色，主要由黑雲母、石英組成，次為絹雲母、綠泥石、斜長石、鉀長石、石榴子石，另有少量白雲母、磁鐵礦、炭質（石墨）和微量十字石、紅柱石、矽線石、電氣石、磷灰石、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。具有（細粒）鱗片變晶結構、少見包含結構、部分片岩還具有變餘斑狀結構，多為片狀構造，另有變餘杏仁（氣孔）構造。
其主要岩石化學成分：sio2＝38.31%～65.
58%，al2o3＝14.51%～21.49%，k2o＝0.
48%～9.06%，mgo＝0.01%～8.
48%，feo＝1.79%～10.40%，na2o＝0.
05%～4.30%。
依其礦物組合的不同，可分為：黑雲母片岩、黑雲母石英片岩、石英黑雲母片岩、含黑雲綠泥絹雲石英片岩、炭質千枚狀片岩、含石榴二雲石英片岩、紅柱石二雲母（石英）片岩、石榴子石二雲母片巖、矽線石二雲母石英片岩、絹雲母石英鈉長片岩、鈉長綠泥片岩、絹雲鈉長綠泥石英片岩和黑雲鈉更片岩等岩石。
本類岩石主要產在狼山群的第
一、第三巖組，在第二組中產出相對較少。在狼山北側的霍各乞一帶，含石榴二雲石英片岩是礦層的主要頂板圍巖、黑雲母石英片岩是主要底板圍巖。而在狼山南側的東昇廟—炭窯口一帶，本類岩石則是不含礦巖類。
石英岩類
岩石多呈灰白、白色、淺灰色，在狼山北側還見有黑色者。主要由石英組成（含量為75%～98%），次為長石、絹雲母，另有少量黑雲母、白雲母和微量磷灰石、磁鐵礦、孔雀石、黃鐵礦等。多為變餘砂狀結構，亦見有齒狀—粒狀變晶結構、粒狀（鱗片）變晶結構。
主要為塊狀構造，另還有變餘條帶狀構造、變餘交錯層理構造。
其主要岩石化學成分特徵是：
1）狼山北側含礦的條帶狀石英岩：sio2＝67.72%～88.
05%，al2o3＝0.29%～9.42%，fe2o3＝0.
66%～6.17%，feo＝1.80%～9.
07%，cao＝0.13%～2.66%；
2）不含礦的石英岩類：sio2＝92.28%～96.
26%，al2o3＝1.13%～2.58%，fe2o3＝0.
35%～0.88%，feo＝0.42%～1.
10%，cao＝0.13%～1.08%，k2o＝0.
64%～0.88%。
依其礦物成分、顏色與構造的不同，可以分為：石英岩、（含）長石石英岩、（含）絹雲石英岩、（含）黑雲石英岩、黑色石英岩、條帶石英岩等岩石。
本類岩石是狼山群的主要巖類之一，狼山南、北兩側第三巖組基本由此類岩石組成。此外在狼山北側還有一部分產在第二巖組，是主要含礦岩石之一。
混合巖類
岩石主要呈灰褐、褐灰色、次為淺褐色、淺灰—灰色。其礦物組成可以分為兩種：淺色脈體主要為長石（鉀長石、斜長石）與石英。
基體主要為黑雲母，集合體呈片狀、條帶狀分佈在淺色脈體之間，定向排列明顯。此外，岩石中還有少量白雲石及微量磷灰石、鋯石、電氣石、偶見銳鈦礦、獨居石等。具有粒狀鱗片變晶結構、斑狀變晶結構和片狀-條帶狀、片狀-透鏡狀、片狀-眼球狀構造。
其主要化學成分含量為：sio2＝64.94%～68.
63%，al2o3＝14.40%～14.68%，feo＝2.
68%～4.05%，na2o＝3.37%～3.
83%，k2o＝3.20%～4.18%，mgo＝1.
58%～1.63%。
依其礦物組合、脈體與基體的成分及構造差異，可分為：（鉀長、斜長）石英黑雲條帶混合巖、（鉀長、斜長）石英混合巖、長英質黑雲條帶混合巖、長英質黑雲眼球混合巖等岩石。
本巖類也是狼山群的主要岩石型別之一。產在狼山南側狼山群底部的第一巖組下部，不含礦體。在狼山北側的霍各乞一帶未見出露。
淺粒巖和變粒巖類
新鮮岩石外觀酷似塊狀白雲石大理岩，呈灰色、淺灰、深灰色，主要由鈉長石或鉀長石、石英組成，次為絹雲母，另有少量黑雲母、白雲母、偶見白雲石、方解石和微量鋯石、磁鐵礦、磷灰石等。具有粒狀（鱗片）變晶結構、變餘斑狀結構，多為塊狀構造，區域性為流劈理構造。
其主要化學成分為：以鉀長石、絹雲母為主的岩石，其化學成分特徵是k2o高；以鈉長石、石英為主者，其岩石化學成分為na2o高，詳見第二節的表2-3。
依其礦物組合的差別，可以分為石英鈉長淺粒巖、石英鈉長變粒巖、含黑雲鉀長變粒巖等岩石。
鎂鐵閃石巖類
岩石呈灰黑色，緻密塊狀，由角閃石、鎂鐵閃石、磁鐵礦、斜長石、石榴子石、石英等組成。依其礦物組合的不同，可分為兩種岩石：
1）磁鐵鎂鐵閃石巖：礦物組合為角閃石＋磁鐵礦＋斜長石＋石英；
2）石榴鎂鐵閃石巖：礦物組合為石榴子石＋鎂鐵閃石＋斜長石＋石英。
這兩種岩石都是呈透鏡狀產在狼山北側霍各乞礦田的礦床中。
從總體上看，自下至上，狼山群的原巖建造是由（不含礦的）碎屑岩類（砂頁岩、砂岩）→（含礦的）碳酸鹽巖類（夾有黑色頁岩、碎屑岩類與火山岩、凝灰岩夾層、火山岩屑與晶屑）→（不含礦的）碎屑岩類（基本為石英砂岩、極少量砂頁岩）。
（2）變質程度
根據岩石和變質礦物種類及其組合，可以判定狼山群是一套變質程度總體為綠片岩相、區域性達角閃巖相的中、淺區域變質岩系。它至少經歷了三次以上的構造作用，普遍發育多期次的片理和劈理，原巖的組構等特徵已經受到相當程度的破壞與改造而不易直接識別。
（3）形成時代
從以往的同位素地質測年結果來看，狼山群（岩石）的測年資料很少，絕大多數是唯一含礦的第二巖組所含各種礦體的礦石礦物（方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦）的鉛同位素測年資料。
屬於狼山群（岩石）的測年結果有：在東昇廟礦區狼山群第一巖組中選取滾圓狀鋯石測得的u-pb年齡2400 ma。這是物源基底岩石的年齡，表明狼山群的形成晚於2400 ma（也晚於狼山主峰變質雜巖的形成年齡2735 ma）。
在狼山北側第三巖組石英岩中選取磨圓度較好的碎屑鋯石，測得u-pb年齡928 ma（李兆龍等，1986）。此外，在區域研究中，張英臣等（1983）測得狼山北側第二巖組地層的rb-sr等時線年齡1198 ma。楊海明等（1992）測得狼山北側變質基性火山岩的sm-nd同位素等時線年齡1491 ma。
本次研究測得東昇廟一帶變質基性火山岩的sm-nd平均模式年齡1805 ma（彭潤民等，1997）；炭窯口一帶變質鉀質細碧巖的sm-nd等時線年齡1824 ma，平均模式年齡2058 ma（彭潤民，1998，1999）。
狼山群所含礦石礦物的鉛同位素年齡是：模式年齡間隔多在900～1900 ma，其中炭窯口礦區的最老，霍各乞礦區的最新，東昇廟礦區的則位於二者之間（李兆龍等，1986；繆遠興等，1992；丁悌平等，1992）。
（4）含礦特徵
狼山群含礦性好，其內蘊藏著豐富的zn，pb，cu，fe硫化物礦產資源，但這些礦產都是產在第二巖組中，第一巖組和第三巖組都不含礦體。迄今為止發現的東昇廟、炭窯口、霍各乞等礦床和其他礦點無一例外地都產在第二巖組三個巖段的一定巖性中，具有鮮明的“層控”、“巖控”和“時控”特點。
2.渣爾泰山群
（1）岩石建造
自下至上，渣爾泰山群的原巖建造也是由（不含礦的）碎屑岩類（砂頁岩、砂岩、區域性夾有火山岩夾層）→（含礦的）碳酸鹽巖類（夾有黑色頁岩、碎屑岩類和少量凝灰質岩石）→（不含礦的）碎屑岩類（基本為石英砂岩、極少量砂頁岩），與狼山群的岩石建造總體相似。顯著的差別是在含礦巖組中缺少具有變餘斑狀結構的變質火山岩夾層，但在書記溝一帶的渣爾泰山群書記溝組（相當於狼山群第一巖組）的第二巖段中，已找到了巖性以鹼性-弱鹼性岩為主的變質火山岩夾層（王楫等，1992）。
（2）形成時代
據王楫等（1992）的研究，渣爾泰山群形成時代為1600～1950 ma。董申保（1986）測得阿古魯溝組的u-pb年齡為1516～1612 ma。王魁元等（1994）認為渣爾泰群的形成時代為1450～1900 ma，與薊縣剖面的長城系相當。
（3）變質程度
渣爾泰山群也遭受過多期次的構造擠壓，是總體為綠片岩相、區域性達角閃巖相的區域變質岩系，併發育多期次的片理和劈理，與狼山群的變質程度相當。
（4）含礦特徵
渣爾泰山群中也蘊藏著豐富的pb、zn、硫鐵礦等礦產資源，它們都賦存在阿古魯溝組一定的巖性中，目前已在該組中找到甲生盤、山片溝等大型zn、pb、fe硫化物礦床。
（二）原巖恢復
狼山群和渣爾泰山群在沉積期後經歷了多次構造運動，使原巖的沉積特徵受到了破壞與改造，岩石片、劈理髮育。因此，只有在野外進行詳細觀察、確定地層產狀及其岩石組合的基礎上，室內再進一步進行巖礦鑑定，並結合岩石化學與地球化學特徵等資料，才可準確地恢復原巖、分辨出同沉積期的火山作用產物——火山熔岩、火山岩屑與晶屑等。
通過野外對該成礦帶典型礦床含礦建造狼山群和渣爾泰山群地層產狀及其岩石組合的詳細觀察、追索與室內的綜合研究，恢復其原巖，得出如下基本結論：
1）狼山群的原巖主要是海相沉積碳酸鹽巖類、碎屑沉積岩類，次為同沉積期的海相火山岩、凝灰岩夾層，並有火山岩屑與晶屑等。
2）渣爾泰山群的原巖主要是海相沉積碳酸鹽巖、陸源碎屑岩類，另有極少量的凝灰質沉積岩。
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