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      招遠市金華山礦區(qū)地質特征分析

      2017-03-15 04:17:27劉繼權趙俊光
      企業(yè)文化·中旬刊 2017年1期
      關鍵詞:英巖鉀長石斜長石

      劉繼權?趙俊光

      摘要:金華山礦區(qū)出露的地層,主要為新太古代膠東巖群和新生代第四紀地層。區(qū)內構造發(fā)育,依其產狀主要有NE向、近SN向兩組,其中NE向斷裂組規(guī)模相對較大,傾向南東或北西。主要有金華山斷裂、F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂,屬焦家斷裂帶派生的次級構造,為本區(qū)主體控礦構造。區(qū)內巖漿巖十分發(fā)育,主要為玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖,礦床圍巖蝕變發(fā)育。礦石礦物成分主要是黃鐵礦;其次為少量的方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦、褐鐵礦等。礦石結構以壓碎結構和晶粒狀結構為主。礦石構造主要為脈浸染狀構造、浸染狀構造、斑點狀構造和角礫狀構造。

      關鍵詞:地質特征;礦床圍巖;礦石質量

      招遠市靈山金礦金華山礦區(qū)位于招遠城西北23km處,行政區(qū)劃屬招遠市蠶莊鎮(zhèn)。礦區(qū)地處金華山北麓,屬侵蝕、剝蝕低緩丘陵區(qū),地勢起伏較大,溝谷發(fā)育,海拔46~192m。屬暖溫帶季風型大陸型半濕潤氣候,四季分明,氣候宜人。

      一、地層

      礦區(qū)內出露的地層,主要為新太古代膠東巖群和新生代第四紀地層。

      新太古代膠東巖群苗家?guī)r組(Ar4jM)分布在本區(qū)西北,巖石類型為黑云母變粒巖類,斜長角閃巖類,夾二云母片巖類等,受一定的混合巖化作用。該地層具有中深區(qū)域變質特點。

      第四系地層簡單,主要為沿曲城河、萬深河谷、河床及兩側坡地分布的第四系松散沉積物,由臨沂組(QL)組成,巖性主要為含砂礫亞粘土,不等粒砂礫,厚度4~13m,其古河床處砂金豐富。

      二、構造

      礦區(qū)位于焦家斷裂下盤,靈(山溝)—北(截)斷裂北側,區(qū)內構造發(fā)育,依其產狀主要有NE向、近SN向兩組,其中NE向斷裂組規(guī)模相對較大,傾向南東或北西。NE向斷裂主要有金華山斷裂、F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂,屬焦家斷裂帶派生的次級構造,為本區(qū)主體控礦構造。

      金華山斷裂:位于焦家斷裂與靈北斷裂之間,系焦家斷裂帶派生次級斷裂,走向北東,為壓扭性斷裂。該斷裂長12km,礦區(qū)內長1100m,寬0.5~20m,走向北東40°,傾向南東,平均傾角72°。

      斷裂帶由絹英巖化花崗質碎裂巖、斷層泥(寬1~5cm)、角礫巖、絹英巖和含礦石英脈等組成。斷裂帶連續(xù)而穩(wěn)定,主裂面呈舒緩波狀彎曲,見有斜沖擦痕。沿走向及傾向有明顯膨脹夾縮、分枝復合現象。分支斷裂與主干斷裂構成“入”字形,在平面上和剖面上表現明顯。

      該斷裂多期次繼承性活動比較明顯,從其構造形跡分析,屬壓扭性斷裂,含礦熱液沿斷裂上升,充填交代構造巖,形成含礦蝕變帶,其中賦存著多個透鏡狀金礦體,是礦區(qū)的主要控礦斷裂。

      F1斷裂:該斷裂出露730m,走向北東35~45°,傾向南東,傾角68~76°,平均傾角72°。構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖組成。蝕變以絹英巖化、硅化、黃鐵礦化、綠泥石化為主。

      F2斷裂:該斷裂北東端起于后孫家,南西至望兒山南側尚有出露,區(qū)內出露950m,走向北東38~49°,傾向北西,傾角76~87°,平均傾角78°。構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖組成。蝕變以絹英巖化、硅化、碳酸鹽化為主。

      F3斷裂:該斷裂北東端起于后孫家,南西至馮家。區(qū)內出露長度610m。走向北東50~65°,傾向北西,傾角67~73°,平均傾角70°。構造沿走向呈舒緩波狀延伸,構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖等組成,局部斷層泥0.5~1.2mm。蝕變以絹英巖化、硅化、黃鐵礦化、綠泥石化為主。

      三、巖漿巖

      區(qū)內巖漿巖十分發(fā)育,主要為玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖,其次為少量脈巖。

      玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖( lCηγ52 )

      區(qū)內巖漿巖為中生代燕山早期玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖( lCηγ52 ),礦區(qū)內大面積分布,呈巖基產出。

      巖石呈灰白—淺肉紅色,中?;◢徑Y構,塊狀、弱片麻狀構造。礦物成分主要有:

      斜長石:含量35~40%。多呈半自形板柱狀,少數不規(guī)則粒狀,粒徑一般1~3mm,少數0.5~1mm。多具細密的鈉式聚片雙晶,略顯不清晰的環(huán)帶構造。顆粒中見有黑云母包裹體分布。裂紋發(fā)育。普遍被鉀長石和鈉長石交代。

      鉀長石:含量33~35%。多呈它形不規(guī)則粒狀,粒徑一般1.5~4mm,少數1~1.5mm。具格子雙晶和顯微條紋構造。顆粒中見有黑云母、更長石、石英包裹體分布。常見交代更長石而被鈉長石所交代。裂紋比較發(fā)育。

      石英:含量22~25%。他形粒狀,粒徑一般0.5~1mm。呈單體或不規(guī)則粒狀集合體產出,其分布受斜長石控制。顆粒中見有少量斜長石、黑云母包裹體。裂紋發(fā)育。波狀消光普遍。

      黑云母:含量2~3%。片狀、常被長石、石英熔蝕而呈不規(guī)則狀,粒徑一般0.1~0.5mm。常見褪色或被綠泥石交代,并伴有針狀金紅石、白鈦石生成。

      副礦物為磁鐵礦、磷灰石、鋯石、褐簾石等。

      閃長玢巖(δμ)

      區(qū)內發(fā)育少量閃長玢巖,主要分布于玲瓏超單元內,呈北北東向展布,一般傾角較陡(75~85°)。

      巖石呈灰綠色,斑狀結構,塊狀構造,礦物成分:斑晶為斜長石和角閃石,基質為斜長石、角閃石和少量石英組成。巖石常見有綠泥石化、絹云母化和碳酸鹽化蝕變,為成礦晚期產物,對北東向成礦構造局部具輕微錯動和破壞作用。

      煌斑巖( χ )

      區(qū)內出露長度約360m,寬0.5~3.97m,走向北東轉北東東,傾向南東,傾角78°。

      灰綠色,斑狀結構,塊狀構造。巖石由斑晶和基質組成,斑晶大小1mm,由普通角閃石、石英組成,含量5~10%,基質大小0.1~0.4mm,由斜長石、普通角閃石、綠泥石、綠簾石、磷灰石組成,含量90~95%。斑晶中石英呈粒狀,邊部被基質熔蝕成港灣狀。

      四、圍巖蝕變與礦化特征

      礦床圍巖蝕變發(fā)育,其規(guī)模、強度決定于斷裂構造的規(guī)模、性質及巖石的碎裂程度,蝕變類型有鉀長石化、紅化、絹云母化、硅化、黃鐵絹英巖化和碳酸鹽化,此外還有綠泥石化、高嶺土化等。

      鉀長石化:鉀長石化是成礦早期的熱液蝕變,分布于整個破碎蝕變帶內,由于后來的黃鐵絹英巖化等蝕變的改造,僅在黃鐵絹英巖化較弱的破碎帶邊部清晰可見。鉀長石化是高溫熱液鉀質交代作用,斜長石經鉀質交代形成鉀長石。

      紅化:發(fā)育于蝕變帶邊部,在蝕變帶中巖石呈鮮艷的肉紅色,是由于鉀交代和二價鐵被氧化成三價鐵過程中,將鉀長石、斜長石染成紅色,形成紅化蝕變巖,它是繼鉀長石化作用后的一種蝕變,與鉀長石化相伴出現,為熱液成礦早期產物,具有重要的找礦標志意義。

      絹云母化:是本區(qū)的重要熱液蝕變。主要表現為絹云母對鉀長石、斜長石、黑云母的交代。在熱液作用下,對于鉀長石僅是水化過程中的氫交代,對于斜長石則還有鉀交代作用。黑云母的絹云母化,經歷了褪色或綠泥石化過程,最終被絹云母取代,分解出Fe、Mg、Ti等。

      硅化:與黃鐵絹英巖化中的硅化不同,它是熱液中的二氧化硅在外部條件改變情況下形成硅化石英的作用,它交代斜長石或鉀長石,使之呈殘留體。伴隨絹云母化、黃鐵礦化,多金屬硫化物及碳酸鹽化的產生而產生,該作用與金礦關系亦較密切。

      黃鐵絹英巖化:它是絹云母化、硅化和黃鐵礦化的統(tǒng)稱。其實質是含水鐵鎂硅酸鹽在熱液交代過程中,過飽和的二氧化硅析出形成硅化石英;長石被分解成絹云母和石英;暗色礦物蝕變時析出的鐵與熱液硫結合生成黃鐵礦。它是絹云母化、硅化和黃鐵礦化的統(tǒng)稱,是區(qū)內的主要蝕變,與金礦有著密切的時空關系。

      碳酸鹽化:是破碎蝕變帶內普遍存在的一種蝕變,是鉀長石化、黃鐵絹英巖化蝕變過程中一種派生的蝕變作用,是兩種蝕變析出鈣或鎂、鐵與熱液中的二氧化碳相結合的產物。形成的碳酸鹽礦物以方解石為主,伴生有少量石英出現,常呈脈狀或網脈狀穿插于巖石之中,它是成礦晚期的產物,也標志著金銀礦化的尾聲。

      綠泥石化:主要是原巖中的暗色礦物的蝕變產物。

      上述各類蝕變作用發(fā)生的時間有先后,但在空間上都是重疊的,同時經歷了多次構造破碎作用??傊?,礦床的蝕變作用經歷了一個由簡單—復雜—簡單的交代過程,形成了蝕變巖石。

      根據斷裂破碎、熱液蝕變、礦石結構構造、礦物組合特征等認為,含礦熱液沿斷裂帶運移、活動,對圍巖進行了交代蝕變和礦化。礦化以黃鐵礦化為主,黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化次之。

      黃鐵礦是本區(qū)的主要載金礦物。常見的有三期,其特征見表1。

      五、礦石質量

      (一)礦石礦物成份

      礦石礦物成分由金屬礦物和非金屬礦物兩大部分組成。在金屬礦物組合中以硫化物類礦物為主,主要是黃鐵礦;其次為少量的方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦、褐鐵礦等;再次為微量的銀金礦、自然金等。非金屬礦物礦物主要有長石、石英、絹云母、鐵白云石、方解石等。

      (二)礦石化學成分

      礦石組合分析結果表明,礦石中主要有益組分為Au,伴生有益組分為Ag、Cu、Pb、S,含量低,未達綜合利用指標,有害組分As微量。

      礦石中有益組分銀含量0.54~1.65×10-6,平均0.94×10-6;有益組分硫含量0.41~0.69%,平均0.55%;銅含量0.02~0.05%,平均0.04%;鉛含量0.02~0.08%,平均0.05%;鋅含量0.01~0.05%,平均0.03%,均達不到綜合利用要求。有害組分As含量0.007~0.023%,平均0.014%,含量低,對選礦無害。

      (三)礦石結構、構造

      1.礦石結構

      常見的礦石結構有壓碎結構、晶粒狀結構、包含結構、乳滴狀結構、交代結構等。其中以壓碎結構和晶粒狀結構為主。

      2.礦石構造

      礦石構造分為下列四種:

      細脈浸染狀構造:黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等礦物與石英一起構成含金石英多金屬硫化物脈,沿礦石裂隙呈星點狀分布。

      浸染狀構造:黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等金屬礦物呈星散狀分布于礦石礦物中。

      斑點狀構造:黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等金屬礦物聚集呈零點狀分布于脈石礦物中。

      角礫狀構造:早期石英、黃鐵礦碎成角礫,被晚期含金多金屬硫化物穿切或膠結。

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