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    山東乳山西井口金礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律

    2016-09-06 06:58:51李明磊張津瑞王海波鄭磊
    關(guān)鍵詞:礫巖北東斷裂帶

    李明磊 張津瑞 王海波 鄭磊

    摘 要:西井口金礦位于膠東牧牛山成礦區(qū)中部,是一個(gè)中型金礦床,探獲金資源儲量11t。區(qū)內(nèi)金礦按成因類型可分為中生代盆地內(nèi)部的蝕變礫巖型金礦以及受盆緣斷裂帶控制的構(gòu)造蝕變巖型金礦。本文通過分析研究資料,對該類型礦床成礦規(guī)律、找礦標(biāo)志進(jìn)行了研究、總結(jié)。

    關(guān)鍵詞:西井口金礦;地質(zhì)特征;成礦規(guī)律;找礦標(biāo)志;乳山

    中圖分類號: F407.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)27-42-2

    1 區(qū)域礦產(chǎn)特征

    西井口礦區(qū)大地構(gòu)造位于華北板塊(Ⅰ級)、膠遼隆起區(qū)(Ⅱ級)、膠北隆起(Ⅲ級)、回里-養(yǎng)馬島斷隆(Ⅳ級)、王格莊凸起(Ⅴ級)南部,南接膠萊盆地萊陽斷陷,東臨秦嶺—大別造山帶,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。礦區(qū)位于膠東牧牛山成礦區(qū)中部,是膠東地區(qū)重要的金成礦區(qū)域,成礦條件優(yōu)越(見圖1)。區(qū)域北東向大型脆性斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,包括桃村、郭城斷裂、朱吳—崖子斷裂、海陽—育黎斷裂,東側(cè)有北北東向分布的金牛山斷裂帶,它們都與成礦和控礦關(guān)系密切;韌性斷裂包括桃園—蓬家夼北西向韌性剪切帶和冷格莊—曲里北東向韌性剪切帶。

    2 礦區(qū)地質(zhì)特征

    礦區(qū)內(nèi)出露地層以中生代白堊紀(jì)萊陽群、古元古代荊山群和新生代第四系為主。礦區(qū)構(gòu)造韌性剪切帶主要分布在區(qū)內(nèi)北側(cè)中生代玲瓏序列九曲單元中,規(guī)模較大,屬區(qū)域上桃園—蓬家夼韌性剪切帶的一部分,總體呈近東西向展布;脆性斷裂根據(jù)切割關(guān)系的早晚可分為近東西向、北東向、北西向構(gòu)造以及盆緣斷裂帶下部北東向的滑脫隱伏構(gòu)造,其中礫巖內(nèi)北東向斷裂與蝕變礫巖型金礦密切相關(guān);盆緣斷裂帶及其下部的隱伏滑脫斷裂與蝕變構(gòu)造角礫巖巖型金礦密切相關(guān)。區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育,主要為中生代玲瓏序列九曲單元二長花崗巖,另有少量中生代脈巖出露。

    3 礦化蝕變帶特征

    區(qū)內(nèi)共圈定四條礦化帶,編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。Ⅰ、Ⅱ號礦化帶賦存于中生代盆地內(nèi)的礫巖中,控制區(qū)內(nèi)蝕變礫巖型金礦;Ⅲ、Ⅳ號礦化帶受廣義的盆緣滑脫拆離帶控制,控制區(qū)內(nèi)滑脫拆離帶構(gòu)造角礫巖型金礦。

    ①Ⅰ號礦化帶:Ⅰ號礦化帶露頭較少,由若干走向北東向南東傾的近平行裂隙組成一條控礦裂隙密集帶。單裂隙總體走向北東20°~40°,傾向南東,傾角50°~85°,總體為陡傾裂隙。裂隙內(nèi)發(fā)育構(gòu)造角礫巖、碎裂巖,黃鐵礦化構(gòu)造角礫巖、黃鐵礦化碎裂巖,裂隙及其兩側(cè)巖石普遍具絹云母化、硅化、黃鐵礦化,局部裂隙內(nèi)還見有黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等多金屬硫化物。這些裂隙組成的裂隙密集帶,具較強(qiáng)的金礦化顯示。一般金品位0.20~20×10-6。

    ②Ⅱ號礦化帶:Ⅱ號礦化帶位于史家村南約800m處。受北東向密集裂隙帶控制,地表出露長約100m。北東向近平行裂隙密集帶寬約1.70~3.20m,總體走向北東20°~45°,傾向南東,傾角50°~60°,總體為陡傾裂隙。金礦化與金屬硫化物含量呈正相關(guān)。

    ③Ⅲ號礦化帶:Ⅲ號礦化帶位于礦區(qū)東北部邊界處,受蓬家夼斷裂帶控制,探礦權(quán)邊界外北部出露約2km,寬15~280m,向南傾斜,延伸進(jìn)入礦區(qū)。在平面上呈向南彎曲的弧形舒緩波狀產(chǎn)出,在剖面上呈上陡下緩的鏟式產(chǎn)出,總體走向約108°,傾角5°~25°。該斷裂帶具多期活動的特點(diǎn),經(jīng)歷了壓—張—壓扭性活動,形成一系列傾向盆地的斷層,即盆地邊緣層間滑脫斷裂。

    ④Ⅳ號礦化帶:Ⅳ號礦化帶位于礦區(qū)西北部西井口村西,為隱伏礦化帶,礦化帶賦存標(biāo)高-127~-634m。上盤圍巖為弱片麻狀中細(xì)粒二長花崗巖,下盤圍巖為角閃閃長巖、二長閃長巖。帶內(nèi)上部發(fā)育黃鐵礦化碎裂狀二長花崗巖、黃鐵礦化碎裂巖、黃鐵礦化碎裂狀大理巖等,底部發(fā)育黃鐵礦含碳質(zhì)構(gòu)造角礫巖、黃鐵礦化硅化碎裂巖類。主要蝕變以黃鐵礦化為主,其次有硅化、鉀化、綠泥石化、絹云母化。帶內(nèi)圈定Ⅳ-1號礦體規(guī)模最大,受盆緣斷裂帶下部的隱伏滑脫斷裂構(gòu)造控制,資源量占全區(qū)的85.21%。

    4 成礦階段的劃分

    根據(jù)野外觀察和礦石光片等鑒定資料,按照礦物共生組合及生成順序?qū)⒊傻V階段劃分為四個(gè)階段。

    ①重晶石—石英—方解石階段。主要礦物為重晶石、石英、方解石等,是最早期的礦化,主要沿裂隙充填,表現(xiàn)為重晶石脈,金礦化極弱。

    ②石英—絹云母—黃鐵礦階段。主要生成礦物為石英、絹云母、黃鐵礦等。該階段使中生代礫巖普遍發(fā)生黃鐵礦化、絹英巖化蝕變,形成黃鐵礦化絹英巖化礫巖,黃鐵礦以細(xì)粒星點(diǎn)狀分布在礫巖雜基及膠結(jié)物,但金礦化微弱。

    ③金—石英—多金屬硫化物階段。該階段生成的礦物成分復(fù)雜,以黃鐵礦、石英為主,次有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、金礦物等。其中石英呈圓粒狀、不規(guī)則粒狀,為硅質(zhì)熱液充填所致;黃鐵礦多呈半自形粒狀、浸染狀、脈狀分布,以構(gòu)造角礫中含量最高,金礦物與多金屬硫化物大多沿黃鐵礦的裂隙或晶隙分布。賦礦巖石具絹英巖化、硅化、黃鐵礦化,是金的主要成礦階段。

    ④碳酸鹽階段。是晚期礦化階段,生成礦物為方解石、綠泥石。碳酸鹽礦物多呈細(xì)脈狀產(chǎn)出,表現(xiàn)為乳白色方解石脈呈短脈狀充填于礦石及圍巖中;綠泥石則出現(xiàn)在成礦期后構(gòu)造裂隙中。該階段標(biāo)志著金礦化的結(jié)束。

    5 成礦過程

    根據(jù)已取得成果分析,古元古代時(shí),受基底東西向斷裂影響,西井口礦區(qū)處于東西向裂陷槽,沉積了一套碎屑巖、碳酸鹽夾火山巖的冒地槽型沉積,局部見基性、酸性花崗巖侵入,并經(jīng)受高角閃巖相變質(zhì)作用,形成含金豐度值較高的變質(zhì)巖石。新元古代時(shí)發(fā)生了大面積巖漿侵位,重熔了部分荊山群變質(zhì)地層,共同組成了區(qū)內(nèi)基底巖系,與巖體侵位相伴還產(chǎn)生了環(huán)盆地邊緣分布的環(huán)狀面理。

    晚期受區(qū)域SE—NW向應(yīng)力作用,形成NE向韌性剪切帶。巖漿的侵位及韌性剪切帶的形成,使地層及巖體中金元素活化、遷移、富集,是金礦形成前期的醞釀聚集階段。

    北東、北北東向區(qū)域性大斷裂是溝通深部的通道,是熱液運(yùn)移通道,大斷裂產(chǎn)生的次級裂隙密集帶及膠結(jié)較為松軟的礫巖層理為金礦提供良好的儲礦場所,最終形成金礦體。

    綜上所述,西井口礦床成礦作用為中低溫?zé)嵋撼涮?、交代作用,礦床成因類型為中低溫?zé)嵋毫严冻涮罱淮g變巖型金礦床。

    6 找礦標(biāo)志

    根據(jù)礦床成礦規(guī)律,結(jié)合地質(zhì)、化探特征,將其找礦標(biāo)志歸納為下列幾點(diǎn):

    ①巖性標(biāo)志。中生代萊陽群中絹英巖化礫巖、黃鐵礦化構(gòu)造角礫巖、含石墨黃鐵礦化構(gòu)造角礫巖、黃鐵礦化碎裂巖、黃鐵礦化碎裂狀大理巖是金礦形成的巖性標(biāo)志。

    ②構(gòu)造標(biāo)志。Ⅰ 、Ⅱ號蝕變帶內(nèi)北東向脆性斷裂是礦體定位的構(gòu)造標(biāo)志,尤其是斷裂、裂隙密集帶分布區(qū)對金礦富集極為有利,在地表的工作中一定重視對微細(xì)裂隙的觀察,它們往往指示著深部有較大的構(gòu)造帶,甚至于礦體的存在。

    Ⅲ、Ⅳ號蝕變帶內(nèi)盆緣斷裂帶及盆緣斷裂帶下部的隱伏滑脫斷裂構(gòu)造是礦體定位的構(gòu)造標(biāo)志,其內(nèi)多金屬硫化物富集地段往往有金礦體存在。

    ③礦化蝕變標(biāo)志。硅化、絹英巖化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)、鉛鋅礦化等蝕變是尋找金礦的找礦標(biāo)志,其蝕變強(qiáng)度往往指示著礦化的強(qiáng)弱,這些蝕變常呈灰綠色、褐紅色等,地表易于識別,但同時(shí)也極易風(fēng)化。

    ④地球化學(xué)標(biāo)志?;綔y量所圈定的以金為主的組合異常,找礦指示元素組合為Au-As-Ag-Cu-Zn,往往指示著金礦體的存在,尤其是異常中存在有斷裂、裂隙構(gòu)造和絹英巖化、黃鐵礦化蝕變地段則更為顯著。

    參 考 文 獻(xiàn)

    [1] 于學(xué)峰,張?zhí)斓潱鹾?,?山東省礦床成礦系列研究[J].礦床地質(zhì),2016,35(01):169-184.

    [2] 吳志亮.山東乳山金礦成礦地質(zhì)特征及成礦予測[J].昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1984(01).

    [3] 程紹堂.乳山縣金礦成礦地質(zhì)特征及成礦預(yù)測[J].礦山地質(zhì),1989(3):27-32.

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