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招平斷裂帶南段山旺礦區金礦地質特征及成礦遠景

2017-03-15 02:44林少一孫亮亮魏緒峰郭洪軍蔣雷隋來倫
山東國土資源 2017年2期
關鍵詞:英巖斷裂帶黃鐵礦

林少一,孫亮亮,魏緒峰,郭洪軍,蔣雷,隋來倫

(山東省第六地質礦產勘查院,山東 威海 264209)

招平斷裂帶南段山旺礦區金礦地質特征及成礦遠景

林少一,孫亮亮,魏緒峰,郭洪軍,蔣雷,隋來倫

(山東省第六地質礦產勘查院,山東 威海 264209)

招平斷裂帶是膠東地區最重要的金成礦帶之一,通過近幾年的勘查,其中段和北段陸續發現數個大型、超大型金礦床,而南段勘查活動較少,有找礦突破的礦區更是屈指可數。位于招平斷裂帶最南端的山旺礦區在山東省地質六隊的勘查下取得新進展,探獲金礦資源量規模達到中型,探礦深度達到1342m,礦體最大埋深接近1000m。礦體主要分布于斷裂帶下盤,呈似層狀、脈狀產出,礦化類型中淺部以石英脈型為主,深部漸變為蝕變巖型。該文闡述礦床地質特征,總結成礦因素,分析成礦遠景,為下一步在招平斷裂帶南段研究和勘查提供參考。

金礦;山旺礦區;地質特征;成礦遠景;招平斷裂南段

0 引言

山東膠東地區是中國最重要的黃金資源儲備基地和生產基地,金礦眾多,儲量巨大,構成了我國最重要的金礦產地,目前已查明金資源量和黃金產量均居全國之首。其中,處于膠北隆起區的膠西北金礦集中區金礦分布密集、礦床規模巨大,在國內外享有盛名。膠西北礦集區金礦以3條斷裂構造控制成帶分布,分別為:三山島-倉上成礦帶、龍口-萊州成礦帶和招遠-平度成礦帶,區域上形成了礦床(點) 東西成帶、南北成串、集中分布的格局[1-2]。

招平斷裂帶為膠西北3條“S”型金成礦帶出露最長的一條,該帶北起龍口市顏家溝,南至平度市區北山旺村,總體呈NE向,長約120km,斷裂帶寬150~200m。招遠以南沿膠東巖群、荊山群與玲瓏巖體接觸帶展布,招遠以北發育于玲瓏巖體內部[3-4],斷裂帶一般具有穩定的主裂面,在其兩側由糜棱巖、碎裂巖、碎裂狀巖石組成,呈帶狀分布,構成破碎帶。金礦體主要賦存于主裂面下盤的黃鐵絹英巖化碎裂巖帶、黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖帶及黃鐵絹英巖化花崗巖帶中。以破碎帶蝕變巖型金礦床為主,下盤次級斷裂構造以含金石英脈型金礦床為主[4]。從金礦床產出分布規律來看,萊西市北泊金礦床分布在荊山群與巖體接觸帶中,而夏甸、姜家窯、曹家洼、大尹格莊等金礦床分布于膠東巖群與巖體接觸帶中[5],臺上金礦床斷裂帶上、下盤均為玲瓏花崗巖??梢?,招平斷裂帶上盤無論是荊山群、膠東巖群或是巖體,均可賦存金礦床①山東省第六地質礦產勘查院,山東省平度市山旺礦區金礦普查報告,2015年。。

各研究學者根據礦床分布地區的集中情況習慣將其分3段,北段主要為玲瓏金礦田,中段主要為大尹格莊-夏甸金礦田,南段目前發現的金礦床規模相對較小,主要為山后、南墅、下莊、舊店金礦床,礦床規模一般為中型[6-9](圖1)。

1—第四紀松散沉積物;2—古近紀—新近紀玄武巖和陸相碎屑沉積;3—白堊紀火山—沉積巖系;4—古-新元古代變質地層;5—太古宙花崗-綠巖帶;6—白堊紀偉德山花崗巖;7—白堊紀郭家嶺花崗巖;8—侏羅紀花崗巖;9—整合/不整合地質界限;10—斷層;11—大—特大型金礦/中小型金礦;12—山旺金礦床

招平斷裂帶南段現已發現的金礦床相對集中在舊店金礦附近[9],斷裂帶再往南一直未取得找礦突破,直到山東省第六地質礦產勘查院在招平斷裂的最南端探獲山旺金礦床,儲量規模達到中型,開啟了招平斷裂南端的金礦找礦先河。

1 成礦地質背景

區域出露地層為古元古代荊山群,總體呈NEE向的帶狀展布,變質程度達麻粒巖相—角閃巖相[11]。主要巖性為石榴矽線黑云片巖、大理巖、透輝巖、石墨片麻巖、長石石英巖、黑云變粒巖、麻粒巖等,具孔茲巖系巖石組合特點。其原巖主要為一套正常淺海相的泥質巖、碎屑巖、碳酸鹽巖及鈣鎂硅酸鹽巖[3]。部分地區出露中生代白堊紀王氏群及新生代古近紀和第四系松散沉積物。

區域構造活動頻繁,招平斷裂是在基底深大斷裂的基礎上發展起來的一條控礦斷裂,斷裂及韌性變形構造發育,在韌性剪切帶上發育的脆性斷裂構造控制了該區金礦的分布[12]。其主要構造線方向為NWW向和NE向2組,主要反映了基底構造特征[13],部分也反映了蓋層構造特征。按其分布區域可分為明顯的3種形式,即發育于變質地層中的褶皺構造、韌性剪切構造、斷裂構造及巖漿巖區的脆性斷裂構造和發育于兩者之間的盆緣斷裂構造。

區內巖漿巖廣泛發育,尤以中酸性深成巖分布最廣,中基性、超基性巖分布零星,與金礦關系密切的為新元古代玲瓏序列。平度斷裂以南、招平斷裂帶以西均為巖漿巖,主要為玲瓏序列的崔召單元,方溝山單元及云山單元,少部分為萊州序列西水夼單元。區內脈巖發育,主要有成礦前中期產于玲瓏巖體及圍巖地層中的角閃閃長巖、輝綠玢巖、煌斑巖等中基性脈巖和成礦后期產于玲瓏序列的花崗閃長巖、石英閃長玢巖、閃長玢巖、花崗斑巖、花崗閃長斑巖等中酸性脈巖。

2 礦區地質

2.1地層

區內地層為古元古代荊山群和新生代第四系。荊山群地層沿招平斷裂帶及平度斷裂帶的上盤展布,構成區內地層主體,由野頭組和陡崖組組成(圖2)。野頭組分為兩段。一段下層以黑云變粒巖為主夾長石石英巖或淺粒巖,層理清楚韻律頻繁,與陡崖組呈斷層接觸。上層以長石石英巖為主,夾極薄層黑云變粒巖,與野頭組二段整合接觸。在接觸處常見一層鐵錳氧化物多金屬礦化層,局部可形成礦床。在該層的長石石英巖中常見星點狀和條紋狀絹云母集合體。二段是以白云大理巖、大理巖為主,夾長石石英巖,透輝巖和少量黑云變粒巖。

陡崖組根據巖石組合分為兩段。一段以石墨透輝變粒巖與石墨黑云變粒巖互層為特征。石墨為鱗片狀,含量一般為2%~3%,是前寒武紀晶質石墨重要賦存層位,與上下層位均為整合接觸關系。在該層下部常見到一層較穩定的蜂窩狀石英巖,蜂窩內的礦物有石墨、透輝石、透閃石、磁鐵礦。二段主要巖性為石榴矽線黑云斜長片麻巖夾黑云變粒巖,巖石中普遍含有少量晶質石墨。

1—第四系;2—古元古代荊山群陡崖組;3—古元古代荊山群野頭組;4—中生代玲瓏序列崔召單元;5—中生代玲瓏序列北黃單元;6—古元古代萊州序列西水夼單元;7—閃長巖脈;8—石英脈;9—產狀;10—破碎帶;11—實測及推測地質界線;12—礦區范圍

第四系為山前堆積的殘坡積物,沖積平原相沉積物,河床河漫灘相沖積物。

2.2構造

區內以脆性斷裂構造發育為特征,褶皺構造及韌性變形構造主要發育于荊山群地層中。

2.2.1招-平斷裂(F1)

該斷裂是區內主要斷裂,縱貫整個礦區,長2.7km,寬一般100m左右,最寬處在山旺村北水庫一帶,寬達200m左右。斷裂帶在平面上呈舒緩波狀彎曲分布,總體走向45°,傾向SE,傾角60°~70°;在礦區以西地段走向變為60°~70°,傾角50°~60°。

招平斷裂帶在山旺礦區表現為玲瓏序列巖體與荊山群地層的接觸帶,硅化、碳酸鹽化、鉀化,絹云母化等蝕變強烈。構造帶上盤為荊山群地層,下盤為玲瓏序列中細粒黑云二長花崗巖,斷裂帶之中有煌斑巖脈,黃鐵石英脈充填。斷裂帶中的構造巖具有明顯的分帶特征,由外向內:碎裂狀花崗巖(變粒巖)帶,成分和結構構造無明顯變化,具有較弱的絹云母化和鉀化;花崗質(變粒巖質)碎裂巖帶,巖石破碎十分強烈,常形成糜棱巖和構造片巖。碎裂巖帶巖石破碎蝕變較強,原巖難以恢復。斷層泥呈泥狀、粉狀物,具較強高嶺土化。

招平斷裂帶在山旺礦區以西地段走向變為60°~70°,傾向SE,傾角50°~60°,初步認為是受門村-平度斷裂(平度—宋戈莊)東延部分的影響導致。該組斷裂地表覆蓋較厚,產狀180°~195°∠40°~60°。區內恰是在西宋戈莊附近與招平斷裂帶復合地段,控制了玲瓏序列花崗巖體的南界。斷裂上盤斜長角閃巖體表現為強烈的片理化,局部形成構造片巖,擠壓透鏡體。碳酸鹽化,硅化蝕變明顯??拷鼣嗔褞卤P的花崗巖體,也表現為明顯的韌性變形擠壓現象。巖石發育片麻理、擠壓片理及糜棱面理,其線理走向與構造帶基本一致。

2.2.2F2斷裂構造

位于礦區東北部,發育在招-平斷裂帶下盤玲瓏序列巖體內,距主干斷裂(F1)約500m,在平面上與主干斷裂大致平行,屬同期伴生斷裂構造,斷裂長約2km。斷裂帶寬一般0.3~1.5m,局部可達3.80m,總體走向40°~50°,傾向NW,傾角較陡67°~85°。斷裂構造帶由上、下兩主裂面組成,裂面上常見有動力硅質薄膜和光滑的擦痕,帶內發育有構造透鏡體。斷裂沿其走向,傾向均呈舒緩波狀,屬壓扭性斷裂。帶內充填物有黃鐵石英脈,亦有多金屬硫化物,巖性主要為絹英巖化花崗巖、碎裂巖及黃鐵礦石英脈,絹英巖化、硅化,黃鐵礦化蝕變發育,碳酸鹽化、綠泥石化次之。巖石中可見黃鐵礦,黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦。

2.2.3F3斷裂構造

位于主干斷裂帶(F1)上盤,發育在荊山群地層內。是招平斷裂帶的伴生次級構造,在山旺村北與F1交會。斷裂帶地表出露長約360m,寬5~10m不等,總體走向35°,傾向SE,傾角70°,構造帶由碎裂狀變粒巖、蝕變變粒巖質碎裂巖組成。

2.2.4F4斷裂構造

分布于礦區西南部111.8高地一帶,斷裂帶長約380m,寬約0.5~1.00m??傮w走向100°~110°,傾向SW,傾角70°~80°。構造帶由石英脈充填。

另外,在荊山群地層中分布許多規模較小產狀各異的NW向層間小構造,將荊山群地層切割的支離破碎,形成時代大部分屬于古元古代末期。

2.3巖漿巖

區內巖漿巖廣泛出露,主要為古元古代萊州序列西水夼單元,中生代玲瓏序列北黃單元和崔召單元(圖2)。

西水夼單元巖性為斜長角閃巖(變輝長巖),呈脈狀,巖墻狀分布。巖石灰綠—深黑色,粒柱狀變晶結構,片麻狀—塊狀構造。主要由普通角石,斜長石及少量的石榴石、石英和磁鐵礦、磷灰石,鋯石等礦物組成。

北黃單元巖體呈巖基狀產出,靠近招平斷裂帶附近。巖性為細粒含黑云二長花崗巖。巖石灰白色,花崗結構,塊狀—弱片麻狀構造。主要礦物成分:石英,他形粒狀,不規則拉長,含量25%~30%;斜長石,小板狀,粒狀或不規則狀,含量35%~40%;鉀長石,淺肉紅色,板條狀,含量20%~30%;黑云母,鱗片狀,含量5%左右。副礦物有磁鐵礦,磷灰石,鋯石等。

崔召單元巖體呈巖基狀與北黃單元相間產出。巖性為中粒含黑云二長花崗巖。巖石灰白色,花崗結構,塊狀構造。主要礦物成分:斜長石,小板狀,粒狀或不規則狀,含量35%~40%;鉀長石,淺肉紅色,板條狀,含量25%~33%;石英,他形粒狀,不規則拉長,含量25%~30%;黑云母,鱗片狀,含量5%~8%。副礦物有磁鐵礦、磷灰石、鋯石等。

此外,區內脈巖有石英閃長玢巖,閃長玢巖,花崗斑巖,煌斑巖,石英脈等,按其與金礦化的關系,可分為成礦前脈巖和成礦后脈巖,成礦前脈巖有石英脈,煌斑巖脈,成礦后脈巖有閃長玢巖,石英閃長玢巖,花崗斑巖。

3 礦體地質特征

山旺礦區共圈定礦體23個,其中①號含礦蝕變帶圈定礦體21個;②號蝕變帶圈定礦體2個,金銀共生的礦體有2個,均在①號含礦蝕變帶內。礦區礦體主要賦存于①號蝕變帶內,礦化不均勻,中深部明顯好于淺部。

3.1礦體特征

3.1.1Ⅹ號礦體

分布在12~32線之間,由1個探槽及6個鉆孔控制。礦體呈脈狀,賦存于主裂面之下16~70m的絹英巖化花崗巖及絹英巖化花崗質碎裂巖中,控礦標高+100m~-446m??刂频V體走向長588m,斜深大于580m。走向30°~52°,傾向SE,傾角47°~50°,平均48°。礦體厚度0.39~2.48m,平均厚度為1.86m,礦體厚度變化系數為61%。金品位(1.09~12.98)×10-6,平均品位為4.59×10-6,品位變化系數為75%,屬于厚度變化均勻。品位變化較均勻的礦體,探獲的金金屬量占總量的68.57%。

礦體在空間上呈現為大的透鏡體,傾向上中間部位礦體顯得厚大,上下厚度較小,向NE側伏。金品位變化自地表向下至南西方向逐漸增高,隨著礦體厚度的增加,金品位隨之降低,再向下在其側伏方向上又有逐漸增高的趨勢。礦體淺部賦存于絹英巖化花崗巖夾黃鐵石英脈中,所以局部金品位較高,中深部礦體賦存于絹英巖化花崗質碎裂巖中或夾少量薄層黃體礦化石英脈,金品位有所降低。

3.1.2Ⅳ號礦體

分布于1~6線之間,由1個探槽5個鉆孔控制,該礦體為整個礦床的主礦體之一,探獲的金金屬量占總量的11.48%。礦體控礦標高+90m~-414m。礦體最大走向長222m,最大斜深627m。礦體呈脈狀,賦存于主裂面之下50~120m內的絹英巖化花崗質碎裂巖和絹英巖化花崗巖中。礦體走向40°~58°,傾向SE,傾角 49°~68°。礦體厚度0.80~2.15m,平均厚度1.28m,礦體厚度變化系數為53%;單工程平均品位在(1.60~8.73)×10-6之間,平均3.36×10-6,品位變化系數為68%。礦體屬厚度穩定、有用組分分布均勻型礦體。

礦體空間形態為透鏡體,呈現為中間偏厚大,上下偏薄。金品位無太明顯的變化規律。

3.1.3ⅩⅢ號礦體

分布在0~8線,由2個鉆孔控制。礦體呈脈狀,賦存于主裂面之下113~120m的絹英巖化花崗巖中,控礦標高+19m~-154m。礦體走向76m,斜深192m。礦體走向47°,傾向SE,傾角60°~62°。礦體厚度0.82~1.00m,平均0.91m,金品位(6.00~8.73)×10-6,平均7.50×10-6,銀品位為121.03×10-6,為金銀共生礦體。

3.1.4ⅩⅥ號礦體

分布在24~32線之間,盲礦體,由3個鉆孔控制。礦體呈脈狀,賦存在斷裂帶的下盤210~235m的絹英巖化花崗巖中,控制礦體走向長150m,斜深大于250m。標高在-235m~-453m之間。礦體走向44°~55°,傾向SE,傾角45°~51°。礦體厚度0.80~0.82m,金品位(1.84~19.88)×10-6,平均金品位6.60×10-6,屬于厚度變化均勻,品位變化較均勻的礦體。

3.1.5ⅩⅦ號礦體

分布在12~24線之間,盲礦體,由2個鉆孔控制。礦體呈脈狀,賦存在斷裂帶的下盤205~265m范圍內的絹英巖化花崗巖中,控礦標高在-374m~-720m之間。礦體走向45°,傾向SE,傾角47°~52°??刂频V體走向長62m,最大斜深大于340m。礦體厚度0.80m,金品位(1.01~3.90)×10-6,平均2.09×10-6。

3.2礦石質量

3.2.1礦石礦物成分

礦石礦物成分較簡單,金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦、金銀礦、自然金,次為黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、輝銀礦等;非金屬礦物主要為石英、絹云母、長石。

3.2.2礦石化學成分

礦石中主要有益組分為Au,伴生Ag含量較高,可綜合回收利用,其他伴生有益組分;Cu,Pb,Zn,S各組分只有個別樣品超過綜合利用指標,平均含量較低,達不到綜合回收利用的要求。

3.2.3礦石主要礦物特征

自然金:為淺黃色,呈脈狀、粒狀及不規則枝杈狀分布于石英脈的黃鐵礦晶隙和裂隙中,常與金屬硫化物共生。

金銀礦:金銀礦多產于黃鐵礦晶隙和裂隙中,包于黃鐵礦中次之,嵌布于各礦物之間者最少,金礦物以微粒級為主,其次是細粒級,其形態為不規則粒狀、枝杈狀、角礫狀等。

黃鐵礦:是該礦床最主要的載金礦物,與黃鐵礦有關的金占70%。根據含礦性可分為成礦前和成礦期兩種。成礦前黃鐵礦主要以自形晶出現,呈亮黃白色,粒徑較小,主要以浸染狀分布于巖礦石中,少量呈集合體或團塊狀分布。成礦期黃鐵礦晶形較差,一般呈半自形粒狀,粒徑較粗,多具裂紋,常與多金屬硫化物共生,呈脈狀或網脈狀沿裂隙分布。

方鉛礦:他形粒狀,較為細小,粒徑一般在0.3mm以下,不等粒,主要分布于巖石裂隙內及黃鐵礦裂隙中,少部分分布于石英晶粒間,常常與黃鐵礦共生,集合體呈斷續的細脈。

石英:石英是礦石中主要的脈石礦物,按生成時期可分為成礦前和成礦期2種。成礦前石英多為白色,呈較大的自形板柱狀晶體,具強波狀消光,油脂光澤,常與粗晶黃鐵礦構成脈狀或交代碎裂礦物,顆粒呈團塊狀。成礦期石英多為灰白─灰色,呈半自形柱狀、粒狀,具玻璃光澤,常與金屬硫化物構成脈狀或沿裂隙交代。

3.2.4礦石結構、構造

礦石結構主要為:自形─半自形晶粒結構、壓碎結構、填隙結構、交代結構與交代殘余結構。礦石構造主要有細脈浸染狀構造和細脈狀或網脈狀構造。

3.2.5礦石類型

礦體礦石自然類型主要有細脈浸染狀黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖,浸染狀、細脈浸染狀黃鐵絹英巖化碎裂巖,細脈狀多金屬硫化物石英脈,礦石工業類型屬低硫型金礦石。

4 成礦作用及找礦標志

4.1成礦作用及成礦階段劃分

由于構造及巖漿的多次活動,導致礦區熱液活動和成礦作用的多階段性,根據控礦構造和相互關系及其與金礦的關系,將成礦期劃分為4個階段:

(1)黃鐵礦-石英階段:該階段石英產出呈白色,具明顯的韌性變形、脆性變形及強烈波狀消光。黃鐵礦呈粗粒狀,具發育裂紋或呈壓碎結構,黃鐵礦嵌布在石英的集合體內,多構成黃鐵礦石英脈。

(2)金-石英-黃鐵礦階段:早期階段形成的黃鐵礦、石英等被擠壓、壓碎,伴隨著細粒黃鐵礦化形成金礦化,在該階段達到高潮,大量金礦物沉淀,形成了具有工業價值的礦體,表現在礦化較均勻、黃鐵礦呈浸染狀分布等特點。該階段金以高成色為主,反映了成礦在高溫度環境中[14]。礦物共生組合為黃鐵礦、石英等,并含有少量絹云母、自然金及金銀礦。

(3)金-石英-多金屬硫化物階段:礦物共生組合為2個時代,第一時代為黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、石英等,并伴有少量閃鋅礦、金銀礦;第二時代主要共生礦物為方鉛礦、閃鋅礦、石英、絹云母等,并含有少量黃銅礦、黃鐵礦、金銀礦類礦物。該階段金成色中等,反映了成礦在中溫度環境中[14],為主要的成礦階段。

(4)石英-方解石階段:主要礦物共生組合為石英、碳酸鹽及少量黃鐵礦,呈脈狀、細脈狀分布于破碎帶中,并穿切前期熱液脈體。

4.2成礦因素

4.2.1地層因素

從區域地質狀況來看,招平斷裂帶金礦床(點)多賦存于玲瓏序列與荊山群地層斷裂接觸帶內,從區內巖石樣品Au地球化學參數可以看出(表1),荊山群金元素含量明顯高于地殼平均值,說明荊山群地層為金成礦提供部分物質來源。該礦區荊山群地層沿招平斷裂帶及平度斷裂帶的上盤展布,構成區內地層主體。由此可見該礦區的荊山群地層也是為金成礦提供了部分物質來源[15]。

4.2.2構造因素

該礦區①號含礦蝕變帶受控于招平斷裂帶;②號含礦蝕變帶受控于下盤的次級斷裂構造,說明該礦區的構造帶既是金礦的導礦構造,也是容礦構造。

表1 膠東地區與成礦有關的地質單元巖石樣品Au地球化學參數

注:Au×10-9(數據來自李士先、劉長春等膠東金礦地質)

4.2.3巖漿巖因素

①號含礦蝕變帶,分布在玲瓏序列北黃單元與荊山群地層接觸帶內。②號含礦蝕變帶分布在主構造帶下盤的次級構造中,玲瓏序列花崗巖受構造影響發生蝕變作用,形成了蝕變帶。含礦區段內的巖石與不含礦的巖石相比較有明顯的變化:礦物的粒度由粗變細;鉀長石含量明顯增高,石英含量有所降低,暗色礦物明顯減少;巖石由無斑的細粒含黑云二長花崗巖蝕變成為含細小鉀長石斑晶的鉀化花崗巖;巖石的結構由花崗結構到花崗變余結構或碎裂結構;蝕變以鉀長石化(紅化)、絹云母化、硅化、碳酸鹽化等,形成的含礦巖性主要為絹英巖化花崗巖及絹英巖化花崗質碎裂巖及少數絹英巖質碎裂巖。不含礦區段花崗巖蝕變較弱,形成少量的蝕變巖,巖性主要為絹英巖化花崗巖。同時周圍有中基性巖脈產出,而且這些巖脈與金礦床密切相伴[16],另外,巖漿巖的交代、熔融等成巖過程,為金礦的形成提供了物質來源。首先是深源的巖漿為金礦提供了部分物質來源,而花崗巖衍生熱液萃取老變質巖的物質也提供物質來源[17]。因此,該礦區金礦床的形成與巖漿巖關系密切。

招平斷裂帶南段金礦床的形成經歷了一個復雜而漫長的演化過程,在空間上嚴格受招平斷裂帶的控制,含礦熱液在招平斷裂系統中,經早期蝕變破碎作用和晚期多次疊加礦化形成了金礦床。金礦床屬巖漿期后中低溫熱液充填-交代蝕變巖型金礦床。

4.3找礦標志

礦區②號蝕變帶廢棄民采井、黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖、黃鐵絹英巖化碎裂巖、石英脈為直接找礦標志[18-19]。間接找礦標志有沿斷裂帶及附近發育的帶狀化探異常、重砂異常及物探異常;區域性的NE向招-平主斷裂及其派生的次級斷裂構造系統是礦床賦存的重要構造標志;破碎蝕變巖帶中鉀化、硅化、黃鐵絹英巖化等蝕變以及石英、多金屬硫化物的發育也是礦床形成的重要標志。

5 找礦遠景分析

膠西北金礦表現為單礦種多類型、多礦種同類型的共生規律[1]。各種類型金礦床在時空分布和成因上相關,由于控礦條件和成礦環境的異同,形成不同類型礦床和同種類型礦床的組合。如玲瓏金礦田中包含破碎蝕變巖型金礦床、含金硫化物石英脈金礦床和含金石英脈金礦床3種類型。

膠東地區金礦床成礦作用方式分為以大而連通的彌散空間交代蝕變的焦家式金礦床、以引張擴容空間充填形成的玲瓏式金礦床以及介于二者之間的過渡類型。典型礦床以焦家金礦、三山島金礦和大尹格莊金礦等破碎帶蝕變巖型金礦與玲瓏充填石英脈型金礦為代表,望兒山金礦和金嶺金礦等屬其過渡類型[20]。因此,充填作用和蝕變作用是同時進行且不可分割的,但在不同的斷裂構造環境中,2種作用的量比發生變化,從而形成不同的礦化類型。在同一礦床中,石英脈型和蝕變巖型2種成因類型經常同時存在,密切共生,只是在量比上有所不同,決定了礦床成因類型的歸屬。

該礦床的成礦作用與礦化類型:淺部以金-石英-黃鐵礦階段為主要成礦期,以黃鐵礦-石英脈為主的細脈狀礦化特征,即以脈狀充填(含交代)為主的成礦作用。相當于成礦期的第二階段,而作為主要成礦階段的第三階段在該區淺部表現不明顯,作為該階段的標志性礦物——多金屬硫化物較少見。第三階段成礦作用主要發生于主裂面之下的黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖帶內和黃鐵絹英巖化碎裂巖帶內,其次發生于黃鐵絹英巖化花崗巖帶內,黃鐵絹英巖化碎裂巖帶內礦化作用方式以交代為主、充填為次;黃鐵絹英巖化花崗巖帶內則以充填為主。從已揭露控制的礦體空間分布的巖性情況來看,礦體賦存于主構造帶下盤,淺部以黃鐵石英脈為主,隨深度的加深,巖性由單純的黃鐵石英脈逐漸向黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖夾黃鐵石英脈或絹英巖化花崗巖轉化,主要以交代為主的第三成礦階段極有可能在礦區的深部形成以金-石英-多金屬硫化物為主要標型礦物,巖性以黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖和黃鐵絹英巖化花崗巖為主的礦體[21]。依據該礦床的含礦巖性的分布規律,推測在礦區深部已發現的ⅩⅨ,ⅩⅩ,ⅩⅩⅠ,ⅩⅦ號礦體深部及其周邊,以及Ⅹ號主礦體沿礦體傾向及側伏方向,有可能形成有規模的礦體。

研究表明,膠東金礦是同一構造背景、同一成因、同一時代形成的產于不同構造部位、不同圍巖條件的自然類型,是同一成礦作用的產物[3]。招-平斷裂帶北段、中段發現較多超大型、大型金礦[22],南段由于礦床埋藏深,找礦信息少,探礦權設立少,勘查和研究工作不足,找礦成果有限,近幾年的勘查實踐表明,南段有一定的成礦前景和深部資源潛力。

6 結論

通過對區域成礦條件、礦區礦體地質特征、成礦作用、找礦標志的研究,提出了一些認識,總結了礦區成礦階段與礦化類型的關系,提出了找礦方向,主要認識如下:

(1)山旺金礦床是招-平斷裂帶最南端新發現的中型金礦,探礦深度和礦體埋深均超過1000m,較南段其他金礦床更深,開啟了招平斷裂南段深部金礦找礦先河。

(2)礦床的礦化類型為由淺部的石英脈型向深部蝕變巖型過渡,按照礦床成礦作用規律,預示深部有形成具有規模礦體的潛力。

(3)礦體深部沿傾向或側伏方向未封閉區有較大找礦前景。

(4)礦區西南部,招-平主斷裂走向由NE向逐漸轉變為NEE向,為斷裂一個較大的轉折端,該區域覆蓋較厚,研究控制程度較低,且斷裂南端延伸走向一直未證明,可作為下一步研究和勘查工作的重要選區。

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Geological Features and Metallogenic Prospects of Gold Ores in Shanwang Area in the Southern Part of Zhaoping Fault Zone

LIN Shaoyi,SUN Liangliang, WEI Xufeng,GUO Hongjun,JIANG Lei,SUI Lailun

(No.6 Exploration of Geology and Mineral Resources, Shandong Weihai 264209, China)

The Zhaoping Fault Zone is one of the most important gold metallogenic belts in Jiaodong Area. Through recent years explorations, a number of large and super large-scale gold deposits have been discovered successively in its middle and northern parts. While, its southern part are few, and the areas with prospecting breakthroughs in this part are even rarer. However, through the explorations by No. 6 Geological Team of Shandong Province, new progress has been made recently in Shanwang Prospecting Area, which is at the southernmost end of Zhaoping Fault Zone. The scale of gold resources has reached middle size and prospecting depth 1342 meters, while the maximum burial depth of ore bodies is close to 1000 meters. The ore bodies are quasi-bedded, occurring as veins, and mainly distributed in the footwall of the fault zone. The mineralization type in the shallow and middle parts is mainly quartz vein type, turning gradually into altered rock type in the deep part. In this paper, we analyzed the geological features of the deposit, summarized the metallogenic factors, and discussed the metallogenic prospects, which providing references for further study and exploration in the southern part of Zhaoping Fault Zone.

southern part of Zhaoping Fault; Shanwang deposit; gold ore; geological features; metallogenic prospects

2016-08-12;

2016-09-17;編輯:陶衛衛

林少一(1964—),男,山東招遠人,高級工程師,主要從事地質礦產及地球物理工作;E-mail:sddkjllsy@126.com

P618.51

A

林少一,孫亮亮,魏緒峰,等.招平斷裂帶南段山旺礦區金礦地質特征及成礦遠景[J].山東國土資源,2017,33(2):8-15.LIN Shaoyi,SUN Liangliang,WEI Xufeng,etc.Geological Features and Metallogenic Prospects of Gold Ores in Shanwang Area in the Southern Part of Zhaoping Fault Zone[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(2):8-15.

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