山東棲霞市虎窩頂礦區金礦地質特征及礦床成因找礦方向

胡偉華，邱介玲，王厚琴，于森，趙賢，程蓉蓉

(山東省第三地質礦產勘查院，山東 煙臺 264004)

地質與礦產

山東棲霞市虎窩頂礦區金礦地質特征及礦床成因找礦方向

胡偉華，邱介玲，王厚琴，于森，趙賢，程蓉蓉

(山東省第三地質礦產勘查院，山東 煙臺 264004)

棲霞市虎窩頂礦區金礦床位于棲霞市金山境內，為多金屬硫化物石英脈型金礦床，成因上屬于中溫熱液裂隙充填石英脈型金礦床。礦體以條帶狀、透鏡狀為主，礦體規模中等，厚度、品位變化較大，主要礦石礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦，少量黃銅礦，礦石結構以晶粒狀結構、壓碎結構為主，次為填隙結構、乳濁狀結構、包含結構、鑲嵌結構、骸晶結構、交代殘余結構等，礦石構造主要有塊狀、網脈狀、浸染狀構造，其次為角礫狀構造和膠狀構造。礦石類型主要為原生礦石，礦體圍巖主要是新太古代棲霞超單元回龍夼單元條帶狀細粒含角閃黑云英云閃長巖。

石英脈型金礦床；地質特征；礦床成因；虎窩頂礦區；棲霞市

棲霞市虎窩頂金礦區，根據煙臺市礦產資源總體規劃(2008—2015)劃分，為膠西北金成礦區(Ⅳ)—棲霞市東部金成礦區(ⅤJ-6)。近幾年，山東省第三地質礦產勘查院在該區進行地質工作，發現有價值的礦體，對局部地段開展工作，并對虎窩頂礦區地質特征進行總結，分析礦床成因，探討礦區找礦方向。

1 區域地質概況

礦區所處的大地構造位置位于華北地臺東南緣之膠北隆起區北部，處于華北陸塊(Ⅰ)、魯東隆起(Ⅱ)、膠北隆起區(Ⅲ)、棲霞-馬連莊凸起(Ⅴ)[1-2]。礦區位于膠東金成礦區中部、蓬萊-棲霞成礦帶南端東側，地質構造復雜，成礦條件優越(圖1)。

1.1 地層

區域內出露地層主要有古元古代粉子山群、新元古代蓬萊群和第四紀松散堆積層。

1.2 構造

區域內主要構造有NE向的馬家瑤斷裂、羅家斷裂及后夼斷裂等*山東省第三地質礦產勘查院，胡偉華等，山東省棲霞市虎窩頂礦區⑥-1礦體金礦詳查報告，2010年。。羅家斷裂是區內主干控礦斷裂構造，區內出露長達5000m，寬50～100m。由于其疊加復合了NE向、NW向韌—脆性變形構造，沿走向呈“S”形，主體走向NE40°左右，局部呈SN向、NW向，傾向SEE，傾角30°～55°。帶內主要由碎裂狀糜棱巖、糜棱巖化碎裂巖、碎裂巖、斷層泥組成，普遍發育綠泥石化、絹英巖化、碳酸鹽化、褐(黃)鐵礦化；充填含金多金屬硫化物石英脈、閃長玢巖脈，其中閃長玢巖在局部地段靠近礦脈處發育絹英巖化、綠泥石化蝕變現象，具有明顯的退色帶。

1.3 侵入巖

區內侵入巖非常發育，分布廣泛，主要是新太古代侵入巖及中生代脈巖。新太古代馬連莊超單元欒家寨單元，巖性為斜長角閃巖。新太古代棲霞超單元回龍夼單元，巖性為條帶狀細粒含角閃黑云英云閃長巖，區內分布面積較大。棲霞超單元牟家單元，巖性為片麻狀細粒奧長花崗巖。中生代脈巖發育，主要有角閃閃長巖、細晶巖、閃長玢巖、輝綠巖、煌斑巖。

1—第四系；2—古近紀玄武巖；3—白堊系；4—侏羅系；5—粉子山群；6—棲霞超單元；7—馬連莊超單元；8—膠東巖群；9—中生代花崗巖；10—中生代花崗閃長巖；11—中生代斑狀花崗閃長巖；12—中生代黑云母花崗巖；13—棲霞復背形；14—壓扭性斷裂；15—大型金礦床；16—中型金礦床；17—小型金礦床；18—小型礦點；19—工作區位置圖1 膠東金礦分布略圖

2 礦區地質

2.1 地層

礦區內主要出露古元古代粉子山群祝家夼組一段，巖性為黑云片巖，另在低洼地帶出露新生代第四紀松散堆積層。

2.2 構造

1—虎窩頂礦區石英脈及礦化脈編號；2—馬家瑤金礦礦脈及編號；3—斷裂帶；4—帚狀構造內旋面的扭動方向圖2 虎窩頂地區礦脈構造分布略圖

構造以斷裂為主，發育有NE向、NW向斷裂，為主要的控—容礦構造(圖2)。礦區位于羅家斷裂及馬家瑤斷裂之間。

NW向斷裂為主要控礦構造，分布于虎窩頂礦區一帶，由一組近平行的絹英巖化糜棱巖蝕變帶組成，其內充填含金石英脈。一般走向300°～340°，傾向NE,傾角30°～45°(局部地段可達60°)。其中賦存的金礦體以多金屬硫化物含量低而金品位高且多見明金礦石為特點。

NE向斷裂為重要的控礦構造，分布于百里店-虎窩頂礦區。總體走向30°～60°，傾向SE，傾角25°～35°。其中賦存的金礦體以成礦主期中低溫多金屬硫化物含量富且金品位較穩定為特點。

2.3 侵入巖

區內侵入巖主要為新太古代馬連莊超單元和棲霞超單元以及中生代脈巖。馬連莊超單元主要為欒家寨單元，巖性為斜長角閃巖，在區內呈條帶狀包體零散分布，單體規模小。棲霞超單元主要為回龍夼單元，巖性為條狀帶細粒含角閃黑云英云閃長巖，沿片麻理貫入長英質脈體形成條帶狀構造。為區內金礦脈的主要圍巖。區內脈巖發育，主要為閃長玢巖，呈30°方向延伸，少量呈NW，EW，SN向。具多期次特點，與金成礦關系密切。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

在虎窩頂礦區范圍內圈定一個金礦體，編號為⑥-1號礦體[1]，礦體特征如下：

礦體以多金屬硫化物石英脈為主，近礦圍巖為中細粒條帶狀含角閃黑云英云閃長巖，主要為絹英巖、黃鐵礦化絹英巖等圍巖蝕變。礦體嚴格受NE向斷裂構造控制，由絹英巖化糜棱巖蝕變帶組成，其內充填含金石英脈。

礦體形態較簡單，呈脈狀產出。產狀與礦化脈一致，走向0°～45°，傾向E—SE，傾角25°～35°。

礦體賦存于⑥號礦脈南段，沿走向長度大于450m(未封閉)，控制標高+215～-180m，傾向延續420m，深部未封閉，埋深10～435m。礦體最大厚度1.49m，最小厚度0.40m，平均厚度0.93m。沿走向、傾向厚度變化較大，厚度變化系數為100.75%，厚度穩定(圖3)。

礦體金品位一般(1.00～10.00)×10-6，最高品位為64.01×10-6，平均品位5.22×10-6，品位變化系數為113.54%，礦體有用組分分布較均勻。

1—第四系；2—條帶狀中細粒含角閃黑云英云閃長巖；3—斜長角閃巖；4—絹英巖；5—礦化脈位置及編號；6—礦體位置及編號；7—鉆孔位置及編號；8—老硐采空區圖3 虎窩頂地區金礦88線剖面示意圖

3.2 礦石特征

礦石結構以晶粒狀結構、壓碎結構、填隙結構、乳濁狀結構、包含結構為主，另外有鑲嵌結構、骸晶結構、交代殘余結構等。

礦石構造主要有塊狀構造、網脈狀構造、浸染狀構造為主，另外有角礫狀構造和膠狀構造。

礦石礦物成分較簡單，金屬礦物以黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、銀金礦為主，黃銅礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦次之，金銀礦、自然金、輝銀礦、輝銅礦、斜方鉛輝鉍礦、白鐵礦、赤鐵礦、斑銅礦、錳礦物等少量。

脈石礦物以石英、絹云母為主，方解石、菱鐵礦、白云石次之，鋯石、磷灰石、重晶石等微量。

礦石化學成分：根據礦石光譜分析、組合分析、礦石化學全分析和伴生元素分析資料，礦石的主要化學成分為硅、鋁、鈣、鎂、鐵、鈦、錳、鉀、鈉、磷等硅酸巖礦物，金為礦石中主要有益組分，銀、鉛、鋅、銅、硫為伴生有益組分，銀、鉛、硫可綜合回收利用(表1)。

表1 虎窩頂石英脈型金礦礦石光譜全分析結果(10-6)

金礦物種類主要為銀金礦，個別為金銀礦和自然金。金礦物的形態主要為柱粒狀、渾圓粒狀、枝叉狀，其次為針狀、角粒狀等。

礦石類型：礦石自然類型為原生礦石，礦石類型為多金屬硫化物石英脈型金礦石及黃鐵礦化石英脈型金礦石。礦石中硫平均品位為2.09%，工業類型為低硫金礦石。礦床成因類型為中低溫熱液裂隙充填石英脈型金礦床。

4 礦床成因及找礦標志

4. 1 礦床成因

4.1.1 成礦時間的多期性及多階段性[3-4]

膠東巖群地層形成后發生的區域變質作用，使金產生活化、遷移、富集，再經強烈的成巖作用，使金的成礦熱液在構造的有利空間沉淀富集成礦*山東省第六地質礦產勘查院，李宏驥等，山東省棲霞縣馬家瑤金礦區初步勘探地質報告，1981年。*中國人民武裝警察部隊黃金十支隊，徐東江等，山東省棲霞縣百里店金礦區勘探地質報告，1987年。。由于勘查區內構造活動的長期性和復雜性，導致了成礦的多期、多階段性。根據礦石礦物組合及分布特征，可把金的成礦階段劃分為石英-菱鐵礦-黃鐵礦階段、金-石英-多金屬硫化物階段、石英-碳酸鹽巖階段(圖4)。

圖4 成礦階段及礦物生成順序

石英-菱鐵礦-黃鐵礦階段：該階段是石英、絹云母的生成期，伴有金屬礦物黃鐵礦，是礦石中最早的礦物形成階段。石英為乳白色，菱鐵礦呈團塊狀、梳狀或不規則條帶狀分布在石英脈中，粗粒黃鐵礦具壓碎結構，只有少量金沉淀。

金-石英-多金屬硫化物階段：是銀金礦形成的主要階段，石英為灰白色或煙灰色，硫化物有黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等。礦石具壓碎結構、角礫結構，礦物組合復雜、礦化強烈，是金礦化的主要階段，金礦化多呈網脈狀、交錯脈狀穿插于第一階段生成的礦物中。

石英-碳酸鹽階段：方解石細脈伴有自形柱粒狀石英穿插于礦石晚期裂隙中，指示金成礦作用基本結束。

由成礦階段看，第一階段是礦石的早期礦物形成階段，礦石品位低；第二階段則是金的主要成礦階段，礦物組合復雜、礦化強烈，礦石品位高；第三階段則為金成礦作用的基本結束。

4.1.2 成礦空間與礦石類型特征

(1)成礦空間的一致性。韌—脆性斷裂構造疊加形成的區域性斷裂及其次級斷裂，是該區的控礦系統，形成了成礦空間的一致性。

(2)成礦空間的多方向性。區域性斷裂及其次級斷裂、韌—脆性構造疊加形成的帚狀構造，是該區的控礦系統，形成了成礦空間的多方向性。

(3)礦石類型的多樣性。區內礦石類型主要為多金屬硫化物石英脈型金礦石、黃鐵礦化石英脈型金礦石，及少量黃鐵絹英巖型(蝕變型)與石英脈型組成混合型的礦石類型。

綜上所述，區內金礦床成因為中低溫熱液充填石英脈型金礦床。

4.2 控礦因素[1，4]

(1)地層條件。區內地層主要發育元古宙變質地層，由于金礦床對圍巖無選擇性，故地層條件是相對次要的。

(2)構造條件。構造為重要的成礦地質條件，NE，NNE向主干斷裂的次級斷裂與韌—脆性變形構造疊加復合改造，形成了復雜控礦構造格局，為金礦的形成提供了空間。

(3)巖漿巖條件。區內新太古代棲霞超單元、馬連莊超單元發育，為金礦的形成提供了原始礦質來源。周邊地區元古宙變質侵入巖、中生代郭家嶺巖體和艾山巖體發育以及中生代侵入巖在區內深部隱伏，中基性脈巖成群成帶分布，巖漿活動為金礦的形成提供了足夠的熱源，構造-巖漿事件為其提供了足夠的熱動力。

4.3 找礦標志

(1)巖性標志。太古宙—元古宙變質雜巖為間接巖性標志，石英脈為直接巖性標志。

當地表出露較大規模的成礦早期石英脈即“石英核”，其內部發育呈角礫狀或不規則狀絹英巖包體，其邊緣發育SC組構，則沿其邊緣(特別是沿傾向狹縮處)即為礦體賦存位置；在“石英核”周邊或內部出現成礦主期煙灰色石英脈疊加，且石英脈中發育平行邊界的劈理構造，并發育主期多金屬硫化物、具多階段成礦疊加(手標本上出現多期次硫化物、石英脈相互疊加穿切現象)時，則該地段附近必然有礦體存在。

(2)構造標志。韌—脆性控礦構造，控制礦脈的分布，為直接找礦標志。

(3)礦化蝕變標志。沿韌—脆性控礦構造，發育絹英巖化、黃鐵絹英巖化蝕變，以及石英脈中發育的多金屬硫化物礦化，特別是出現赭石化以及成礦主期硫化物共生組合，則預示著礦體的存在。

(4)中基性脈巖標志。脈巖的發育反映了隱伏巖體的存在，且巖體深度相對較淺，區內角閃閃長巖、細晶巖、閃長玢巖、輝綠巖、煌斑巖脈發育且成群成帶分布，與金礦化密切，其與礦脈相交部位附近預示礦體的存在。

(5)地球物理標志。經工程驗證的物探礦致異常，可作為找礦的首選地帶。

(6)地球化學標志。1∶5萬區域水系沉積物Au，Ag，Cu，Pb，Zn組合異常及金、黃鐵礦、辰砂重砂異常，其與構造、礦脈套合較好的地段，為找礦的間接標志。

(7)遙感解譯標志。膠東金礦多數與環形構造密切相關，有的金礦產在環形構造帶上，有的產在環形構造的內側，環形構造是金成礦過程中遺留下來的“礦載體熱液暈”，其邊部或邊緣屬低溫、低壓區，有利于金礦富集。區內發育形態不完整的帚狀構造，形成半環形影像，具有重要找礦意義。

(8)民采老硐標志。石英脈為直接的找礦標志，NE向的構造蝕變帶。老硐、民采井提供了找礦信息，可作為直接找礦標志。

4.4 礦化富集規律

(1)礦體富集受構造形態的控制。礦體一般賦存于韌—脆性疊加的構造蝕變帶內。當構造蝕變帶沿走向、傾向呈“S”形延伸，形成舒緩波狀，出現“波頂”、“波底”。富礦體一般賦存于“波頂”、“波底”之間或一側，而“波頂”、“波底”部位由于應力較強往往無礦體存在。當構造蝕變帶呈分支復合，在復合交會部位金富集。

(2)礦體富集受構造產狀的控制。沿傾向當構造蝕變產狀由陡變緩時，礦體往往富集于產狀較緩部位，礦體多出現厚度膨大、品位較高且穩定。

(3)礦體富集受多金屬硫化物富集的控制。多金屬硫化物往往沿礦脈底板富集，當成礦主期硫化物富集時，則金富集。

(4)不同產狀、不同礦石類型交會處出現自然金。產狀不同的石英脈與蝕變巖金礦石交會處，則出現自然金。

4.5 礦區遠景及找礦方向

礦區位于棲霞金礦田的中心部位，其中的虎窩頂礦區位于百里店、盤子澗、金冠頂、馬家瑤中小型金礦床的中心部位，成群的含金石英脈呈半環狀分布，并在礦區內虎窩頂高地深部復合、交會，存在多處激電異常，通過工程揭露的礦體沿走向和傾向仍未封閉，成礦條件優越，具有較大的找礦潛力。

該礦區相鄰礦山向深部的生產探礦也相繼探獲了一定的資源儲量，并延長了礦山服務年限，尤其是現已在棲霞市深部發現資源量為20t大型金礦，與同類型的招遠市玲瓏金礦相比，礦床類型相似，為石英脈型金礦床，礦石性質基本相似，深部仍有礦體存在。因此總結出的結論為：礦體一般沿傾向的長度大于沿走向的長度，并且向深部礦化脈仍有延伸。因此該礦區以后的找礦方向，應該以深部找礦為主。

5 結語

棲霞市虎窩頂礦區金礦床屬于中溫熱液裂隙充填石英脈型金礦床。礦區成礦條件較好，潛力較大，有較好的找礦遠景。礦體沿傾向及走向尚未封閉，根據周邊礦山深部及端部找礦經驗，有必要加強地質工作，進行成礦規律研究，力爭在棲霞地區找礦有更大突破。

[1] 李士先，劉長春，安郁宏，等.膠東金礦地質[M].北京：地質出版社，2007.

[2] 孔慶友，張天禎，于學峰，等.山東礦床[M].濟南：山東科學技術出版社，1996.

[3] 胡偉華，邱介玲、林永蕓，等.棲霞市馬家瑤金礦床成礦流體地球化學特征[J].山東國土資源，2008，24(1)：26-29.

[4] 李兆龍，張連營，肖秀梅，等.膠東馬家瑤金礦地質地球化學特征及礦床成因[J].地質找礦論叢，1990，5(3)：36-48.

Geological Characteristics and Prospecting Direction of Huwoding Gold Deposit in Qixia City of Shandong Province

HU Weihua, QIU Jieling, WANG Houqin, YU Sen, ZHAO Xian,CHENG Rongrong

(No.3 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources, Shandong Yantai 264004, China)

Huwoding mining zone is located within Jinshan area of Qixia city. The gold deposit here is polymetallic sulphide quartz-vein type which belongs to mesothermal fissure-filling type. With considerable fluctuation in thickness and grade, the medium-sized ore body is mainly stripped and lenticular. Except for minor chalcopyrite, the dominant minerals are pyrite, gelenite and sphalerite. The ores mainly have crystalline-granular and crush textures, and subordinately have intersertal, emulation, poikilitic, mosaic, skeletal and metasomatic relict textures. All these mainly have massive, mesh-vein and disseminated structures, and subordinately brecciated and colloform structures. The ores are primary ones whose surrounding rocks are mostly stripped fine-grained tonalite with hornblende biotite from Neo-archean Huilongkan unit of Qixia super unit.

Quartz-vein type gold deposit, geological characteristics; metallogenetic origin; Huwoding mining zone; Qixia city

P618

：A

2013-11-29；

：2014-04-03；編輯：陶衛衛

胡偉華(1964—)，男，山東棲霞人，高級工程師，主要從事地質礦產勘查工作；E-mail: y.thwh@163.com。