招平斷裂帶北段金礦找礦新進展及控礦構造新認識

范家盟，周明嶺，霍光，宋國政，鮑中義，劉彩杰，劉國棟，劉天鵬，閆春明

(山東省第六地質礦產勘查院，山東 招遠 265400)

0 引言

招遠-平度斷裂帶是膠西北地區的三大金成礦斷裂之一，其北段發育玲瓏金礦田，中段發育大尹格莊金礦田，玲瓏金礦田以石英脈型金礦而聞名于世[1]。招平斷裂帶北段金礦開采歷史悠久，早在春秋戰國時代已有人在此開硐采金。以往找礦重點以石英脈型金礦為主，但自探獲玲瓏金礦床后，一直未能取得新的找礦突破。

21世紀以來，隨著深部金礦勘查工作的不斷深入，地質工作者突破傳統石英脈型金礦找礦思路，將找礦目標放聚焦在玲瓏金礦田東側的招平斷裂帶主干斷裂上，取得了蝕變巖型金礦找礦的重大突破。截至2018年5月，累計探獲新增金資源量超過800t，淺部和深部共計探獲近1000t金資源量。特別是2010年以來，在招平斷裂帶北段相繼探獲了東風171[2]、玲南深部及外圍[3]、李家莊-水旺莊[4]、欒家河等一批大型金礦床，新增金資源量500余噸。目前，招平斷裂帶北段最深勘查深度已達-2229m(欒家河金礦床)，-1000m標高以下探獲金資源量320余噸，顯示出深部找礦的巨大潛力[5-13]。

該文系統總結了近年來招平斷裂帶北段的最新勘查進展，簡述了典型金礦床的勘查歷史及主要找礦成果，分析了招平斷裂帶北段的九曲蔣家斷裂和破頭青斷裂的構造特征、控礦特征及時空關系[14]，提出了進一步開展深部金礦勘查的建議。

1 深部勘查主要進展

該區以往主要圍繞招平斷裂下盤的石英脈型金礦開展找礦工作，深部找礦聚焦于主斷裂破碎蝕變帶后，陸續在東風171號脈，玲南深部及外圍、李家莊-水旺莊、欒家河等礦區取得了找礦突破，實現了招平斷裂帶北段金礦勘查的跨越式發展(圖1)。

1—新生代第四紀臨沂組砂質粘土；2—新太古代晚期譚格莊序列牟家單元細粒奧長花崗巖；3—古元古代晚期萊州序列西水夼單元細粒變輝長巖；4—中生代玲瓏序列九曲單元弱片麻狀細中粒含石榴二長花崗巖； 5—中生代玲瓏序列大莊子單元含斑粗中粒二長花崗巖；6—偉晶巖；7—黃鐵絹英巖化花崗巖；8—黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖；9—黃鐵絹英巖化碎裂巖；10—礦床位置及名稱圖1 招平斷裂帶北段金礦床分布圖

1.1 東風171金礦床

東風171金礦床于2006年開展普查工作，2007年開展了一期詳查工作，2008—2010年開展補充詳查并提交了補充詳查報告[注]山東省第三地質礦產勘查院，山東省玲瓏金礦田東風礦床171號脈金礦詳查(補充)報告，2010年。。整個金礦床共探獲金石量57496407t，金金屬量158457kg，平均品位2.75×10-6。區內共圈定礦體7個，其中1711號礦體為主礦體，呈大脈狀，長2500m，平均厚度4.23m，平均品位2.71×10-6[2，15]。

1.2 玲南金礦床深部及外圍

2011—2016年，玲南金礦床深部及外圍先后開展了兩次金礦詳查工作[注]山東省第六地質礦產勘查院，山東省招遠市玲南礦區深部及外圍金礦補充詳查報告，2016年。，探獲深部金礦石量30768044t，金金屬量98672kg，平均品位3.21×10-6。礦床淺部和深部累計探獲金礦石量76729193t，金金屬量245371kg，平均品位3.20×10-6。玲南金礦床深部及外圍共圈定礦體群4個，圈定金礦體240個，其中Ⅰ-37主礦體為淺部Ⅰ-2號礦體的深部延伸，Ⅰ-9，Ⅲ-8為較大礦體。

1.3 李家莊-水旺莊金礦床

李家莊-水旺莊金礦床由李家莊及水旺莊2個探礦權組成[注]山東省第六地質礦產勘查院，山東省招遠市李家莊礦區金礦詳查報告，2015年。。李家莊礦區于2009年開展了金礦普查，于2013年開展了金礦詳查，探獲金礦石量6308646t，金金屬量20332kg，平均品位3.22×10-6。水旺莊礦區于2010年開展了第一次金礦詳查，于2013年開展了深部及外圍金礦詳查[注]山東省第六地質礦產勘查院，山東省招遠市水旺莊礦區深部及外圍金礦詳查報告，2016年。，共探獲金礦石量43759767t，金金屬量171173kg，平均品位3.91×10-6。李家莊-水旺莊金礦床共探獲金礦體100余個，其中②號礦體為主礦體，①號及53號礦體為較大礦體[4,16-17]。

1.4 東風(阜山)金礦床深部及外圍

東風(阜山)金礦床深部及外圍于2014年開展了詳查[注]山東省第六地質礦產勘查院，山東省招遠市玲瓏金礦田東風礦區外圍及深部金礦詳查報告，2015年。，共探獲金礦石量1677378t，金金屬量7864kg，平均品位4.69×10-6。礦床淺部和深部累計探獲金礦石量15176771t，金金屬量75167kg。在探礦權范圍內圈定206,207及208號3個礦脈群，共圈定28個單礦體，其中 206Ⅷ-1，208Ⅰ-1號礦體為主礦體[8,13]。

1.5 欒家河金礦床

欒家河金礦床于2013開展了詳查[注]山東招金地質勘查有限公司，山東省招遠市欒家河地區金礦詳查報告，2015年。，探獲金礦石量7669585t，金金屬量41797kg，平均品位5.45×10-6。欒家河金礦床共探獲金礦體73個，1-1-1，1-2-1，1-7-1，2-1-1號礦體為主礦體[16]。

2 控礦斷裂特征及其與金礦化關系

招平斷裂帶在平面上總體上呈“S”形，根據其走向的不同，將斷裂帶劃分為北、中、南三段[18]。招平斷裂帶北段位于招遠市城區的東北部，經前花園、臺上村延至九曲村后，逐漸分叉為九曲蔣家斷裂和破頭青斷裂。這兩條斷裂與其下盤的次級斷裂，共同控制了玲瓏金礦田的產出。

2.1 斷裂空間展布

招平斷裂帶北段總體上呈“Y”形發育，根據其走向和形跡的不同，可把斷裂帶劃分為3段：第一段為前花園-九曲段斷裂(原破頭青斷裂西段)，此段為“Y”形分叉前的一段，經前花園、臺上延至九曲附近；第二段為九曲-大磨曲家段(九曲蔣家斷裂)，自九曲村到大磨曲家金礦，向北仍有較大延伸；第三段為九曲-顏家溝段(破頭青斷裂)，從九曲村延至龍口市顏家溝村西尖滅。

2.1.1 前花園-九曲段(原破頭青斷裂西段)

斷裂呈NE向展布，走向為50°～70°，傾向SE，傾角約40°。斷裂出露長度8000m，寬80～300m，最寬達670m，工程控制最大斜深3725m，垂深2310m，控制了玲南、東風171及欒家河金礦床[15，17]。

2.1.2 九曲-大磨曲家段(九曲蔣家斷裂)

斷裂呈NNE向展布，走向為33°左右，傾向SE，傾角23°～60°。斷裂出露走向長約6000m，寬8～460m，平均80m，已控制斜深4728m，最大垂深2282m。該段斷裂控制了玲瓏金礦田東風(阜山)、李家莊-水旺莊特大型金礦床(②號礦體)及大磨曲家小型金礦床，是招平斷裂北段分叉后最主要的控礦斷裂。

2.1.3 九曲-顏家溝段(破頭青斷裂)

斷裂呈NE向展布，走向60°，傾向SE，傾角28°～45°，平均33°。斷裂長5500m，寬30～330m，工程控制最大斜深3231m(未尖滅)，最大垂深1631m。該斷裂控制了東風171金礦床1711支號礦體及李家莊-水旺莊金礦床①號礦體。

2.2 構造應力場及斷裂性質

2.2.1 區域構造應力場

招平斷裂帶中見有因斷裂活動所產生的牽引褶皺，根據褶皺的軸面產狀可將其分為EW向、NWW向、SN向、NE向4組。它們在空間上相互重疊，在時間上由先至后產生，反映出區域應力場逐漸由SN向→NE向→EW向→NW向偏轉[19-20]。

2.2.2 斷裂性質及演化

招平斷裂帶至少經歷了3個演化階段，在成礦前期以右行壓扭性活動為主，在成礦期以左行張扭性活動為主，在成礦后期以左行壓扭性活動為主[21-22]。

2.3 破碎蝕變分帶

招平斷裂帶北段破碎蝕變比較寬大，具有明顯的破碎和分帶現象，往往形成韻律性的構造-蝕變-礦化分帶結構(圖2)。但各破碎蝕變帶的分布不穩定，不同金礦床常缺少一種或幾種構造或巖性組分，或者同一構造部位存在不同組分的疊加[23]。

2.3.1 破碎強度分帶

招平斷裂帶北段破碎帶構造巖具有明顯的分帶特征，越靠近主裂面，巖石及礦物的破碎程度就越強[24]。根據斷裂構造巖的破碎強度，從主斷裂面向下盤，破碎強度分帶趨勢為：斷層泥與構造角礫巖帶→碎裂巖帶→密集節理帶→未變形巖石[21]。

(1)斷層泥與構造角礫巖帶：該帶緊靠招平斷裂帶斷裂面，主要為灰白色—灰黑色斷層泥，有時夾雜構造角礫巖(碎塊含量大于 30%)一般厚 10～40cm，局部超過 1m，主要礦物成分為粘土礦物及礦物碎屑[25]。

(2)碎裂巖帶：該巖帶為原巖在機械力作用下發生破碎、粒間滑動、旋轉碾磨和?；饔盟纬?。沿斷裂帶由中心至邊部依次為碎粉巖、碎粒巖、碎斑巖及碎裂狀巖石。

(3)密集節理帶：該帶由一系列近平行的密集節理組成，一般發育在招平斷裂帶下盤 500～600m 范圍以外。

(4)未變形巖石：招平斷裂帶北段下盤未變形巖石主要為玲瓏型花崗巖及郭家嶺型花崗巖。

2.3.2 蝕變礦化分帶

斷裂蝕變帶及圍巖常見鉀長石化、黃鐵絹英巖化、硅化和碳酸鹽化等蝕變，各蝕變作用相互疊加，蝕變分帶明顯，蝕變及礦化強度由主裂面向兩側逐漸減弱[22]。由主裂面向下盤蝕變方式變化為：硅化、黃鐵絹英巖化→弱黃鐵絹英巖化→鉀化。礦化方式變化為：浸染狀、團塊狀、短脈狀礦→細脈浸染狀、網脈狀礦化→網脈狀礦化→細脈狀礦化→星點狀礦化(表1、圖2、圖3)[26]。

表1 招平斷裂帶北段分帶特征

1—二長花崗巖帶；2—絹英巖化花崗巖帶；3—絹英巖化花崗質碎裂巖帶；4—絹英巖化碎裂巖帶；5—黃鐵絹英巖化碎裂巖帶；6—黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖帶；7—黃鐵絹英巖化花崗巖帶；8—主裂面(斷層泥) 圖2 招平斷裂帶北段破碎蝕變分帶示意圖

a—玲南金礦床浸染狀黃鐵絹英巖化碎裂巖；b—玲南金礦床細脈狀黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖；c—玲南金礦床網脈狀黃鐵絹英巖化花崗巖；d—李家莊-水旺莊金礦床浸染狀黃鐵絹英巖化碎裂巖；e—李家莊-水旺莊金礦床團塊狀黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖；f—李家莊-水旺莊金礦床網脈狀黃鐵絹英巖化花崗巖；g—東風(阜山)金礦床浸染狀黃鐵絹英巖化碎裂巖；h—東風(阜山)金礦床脈狀黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖；i—東風(阜山)金礦床星散狀黃鐵絹英巖化花崗巖圖3 招平斷裂帶北段蝕變巖型金礦石照片

2.4 斷裂與金礦化的空間關系

2.4.1 斷裂與金礦化類型的關系

招平斷裂帶北段及其次級斷裂控制了蝕變巖型、過渡型及石英脈型3種金礦化類型。

蝕變巖型金礦受控于主干斷裂，位于招平斷裂帶厚大的破碎蝕變帶中，常見形態簡單、礦化連續的巨型金礦體，是近年來招平斷裂帶北段取得找礦突破的最主要金礦化類型。

過渡型金礦主要產于主破碎蝕變帶邊部，形成規模相對較小、形態偏復雜、礦化較連續的過渡型金礦床。

石英脈型金礦床主要受招平斷裂帶下盤次級斷裂控制，礦體規模較小，品位較高。

2.4.2 斷裂對礦體空間定位的控制

分析已探明金礦床礦體的空間分布，發現金礦體的空間位置具有一定的規律性。

(1)受斷層泥阻隔，金礦體多賦存于主斷裂帶下盤的蝕變帶中。

(2)斷裂構造的拐彎或交會部位易產生礦體富集。九曲蔣家斷裂與破頭青斷裂交會重疊地段，蝕變帶厚度近1000m，金礦體最厚處超過50m。

(3)斷裂構造傾角變化部位易形成厚大礦體。玲南金礦床47號勘查線及李家莊-水旺莊金礦床26號勘查線礦體的富集特征尤為明顯，構成了礦體沿斷裂傾角變緩部位富集的階梯式成礦模式[1]。

3 關于招平斷裂北段延伸的討論

招平斷裂帶北段延至九曲村附近分為九曲-大磨曲家段(九曲蔣家斷裂)和九曲-顏家溝段(破頭青斷裂)兩條斷裂。由于地表覆蓋嚴重，兩條斷裂及交會部位露頭不清晰，且因九曲蔣家斷裂深部一直未被揭露控制，兩者的主次問題一直存在分歧。

利用鉆孔數據，通過對兩條斷裂深部特征、蝕變帶規模、資源量等方面進行對比，并輔以地表實測剖面、大比例尺構造-蝕變專項填圖綜合研究等工作，取得了以下兩點認識。

3.1 九曲蔣家斷裂與破頭青斷裂均為招平斷裂帶分支

(1)斷裂的地表與深部形態一致：李家莊-水旺莊礦金礦床-1300m水平斷面圖及聯合剖面圖顯示，九曲蔣家斷裂帶和破頭青斷裂帶向深部穩定延深[12]。破頭青斷裂走向NE，九曲蔣家斷裂走向NNE，由南向北二者間的分叉逐漸擴大(圖4、圖5)，這種特點與地表兩條斷裂沿走向的形態完全對應。

(2)金礦成礦流體具有相同特征：通過對比研究招平斷裂帶北段九曲蔣家斷裂和破頭青斷裂帶內礦石石英中流體包裹體特征發現，二者的流體包裹體組合類型、均一方式相同，包裹體均一溫度、鹽度等基本一致(表2)[4，27-28]。顯示招平斷裂帶北段成礦流體為中溫、中—低鹽度、低密度流體。

(3)成礦階段及成礦作用相近：通過典型礦床研究，發現各礦床成礦階段及成礦作用極為相近，主要成礦階段分為黃鐵礦-石英階段(Ⅰ)、金-石英-黃鐵礦階段(Ⅱ)、金-石英-多金屬硫化物階段(Ⅲ)及石英-碳酸鹽階段(Ⅳ)[20]。根據以上特征，認為九曲蔣家斷裂與破頭青斷裂均為招平斷裂帶分支。

1—金礦體編號；2—絹英巖化花崗巖；3—絹英巖化花崗質碎裂巖帶；4—勘探線位置及編號圖4 李家莊-水旺莊金礦床-1300m水平斷面圖(a)及聯合剖面圖(b)

1—奧長花崗巖；2—二長花崗巖；3—絹英巖化花崗巖；4—絹英巖化花崗質碎裂巖；5—鉆孔；6—探礦權邊界；7—金礦體圖5 招平斷裂帶北段34號勘查線剖面圖

3.2 九曲蔣家斷裂為招平斷裂帶主干斷裂

(1)蝕變帶規模對比：在地表對九曲蔣家斷裂追索2km后，蝕變帶寬度近300m，蝕變帶中心部位巖石總體由絹英巖化碎裂巖構成，蝕變強度大。而在地表對破頭青斷裂追索至龍口市顏家溝村西南時，蝕變帶厚度約20～30m，已具尖滅趨勢，可能交會于NE向的欒家河斷裂。通過對九曲-大磨曲家段剖面(PM1)、九曲-顏家溝段剖面(PM2)及前花園-九曲段剖面(PM3)對比研究，發現PM1與PM2蝕變分帶完整性大體相當，僅下盤絹英巖化碎裂巖帶出露較窄，而PM2蝕變明顯減弱，上下盤主體均由絹英巖化花崗巖帶構成，僅上盤局部出露少量絹英巖化花崗質碎裂巖(圖6)。

表2 招平斷裂帶北段流體包裹體觀測結果統計

注：數據引自萬多，2014年。

1—煌斑巖；2—二長花崗巖；3—絹英巖化花崗巖；4—絹英巖化花崗質碎裂巖；5—絹英巖化碎裂巖圖6 招平斷裂帶北段實測地質剖面圖

九曲蔣家斷裂控制深部已達-2200m，斷裂控制碎裂巖帶平均厚度125.23m，沿走向和傾斜方向均未尖滅。破頭青斷裂控制最大深度為-1500m，控制碎裂巖帶平均厚度49.49m，由SW向NE延伸破碎帶厚度呈逐漸變薄趨勢，至水旺莊金礦床21號勘探線時尖滅。上述對比反映出，在2000m以淺范圍內，九曲蔣家斷裂規模遠大于破頭青斷裂。

(2)控制礦體規模對比：九曲蔣家斷裂控制礦體主要為東風(阜山)金礦床208Ⅰ-1號礦體、東風171金礦床171支號礦體、李家莊-水旺莊金礦床②號礦體，破頭青斷裂控制礦體主要為1711支號礦體、李家莊-水旺莊金礦床①號礦體。通過對金資源儲量對比發現，九曲蔣家斷裂累計探獲金礦石量為46421385t，金金屬量180579kg；破頭青斷裂累計探獲金礦石量5430992t，金金屬量13575kg，九曲蔣家斷裂控制的資源量遠大于破頭青斷裂。通過以上比較，提出九曲蔣家斷裂為招平斷裂帶主干斷裂，應作為今后招平斷裂帶北段深部找礦的最重要勘查對象。

4 結論

(1)招平斷裂帶北段已探獲近1000t金資源量，探明了多個超大型蝕變巖型金礦床，主要礦體勘查深度基本已達到-2000m，礦體未封閉且總體沒有貧化趨勢，顯示出優良的深部找礦前景。

(2)招平斷裂北段的破頭青斷裂帶及九曲蔣家斷裂帶控制了蝕變巖型、過渡型及石英脈型3種金礦化類型。金礦體主要賦存于主斷裂下盤、斷裂拐彎交會部位和斷裂傾角的階梯式變緩位置。

(3)破頭青斷裂帶及九曲蔣家斷裂帶在構造活動時間、蝕變特征、控礦特征及成礦流體性質具有高度一致性，均為招平斷裂帶的分支。九曲蔣家斷裂帶為招平斷裂的主干斷裂，其深部找礦潛力更大，應為今后招平斷裂帶北段深部找礦的最重要勘查對象。

致謝：感謝山東省地質礦產勘查開發局宋明春研究員及山東省第六地質礦產勘查院溫桂軍研究員在文章撰寫期間給予的建議和幫助，感謝編輯老師對該文提出的寶貴修改建議。