招平斷裂帶大尹格莊—夏甸段控礦構(gòu)造性質(zhì)分析

曾廣兵 高星 高鳳

摘要：招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段（中段）下盤的黃鐵絹英巖帶中多形成規(guī)模較大的蝕變巖型金礦床。通過恢復(fù)成礦前與成礦期的構(gòu)造應(yīng)力場，認為招平斷裂帶中段的構(gòu)造性質(zhì)經(jīng)歷了左行平移走滑向張性擴容的過渡，分別與早期的韌性變形和晚期的脆性變形相對應(yīng)。整個招平斷裂帶中段貫穿成礦始終均受控于統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場。

關(guān)鍵詞：招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段；應(yīng)力場恢復(fù)；節(jié)理統(tǒng)計

一、招平斷裂帶概述

1.第四系； 2.白堊系； 3.元古界粉子山群； 4.太古界膠東群； 5.玲瓏花崗巖；

6.郭家?guī)X花崗閃長巖； 7.斷裂破碎帶； 8.地質(zhì)界線； 9.海岸線； 10.鄉(xiāng)鎮(zhèn)；

11.城市； 12.小型金礦床； 13.中型金礦床； 14.大型金礦床

招平斷裂帶是膠西北金礦集區(qū)的主干控礦構(gòu)造之一，跨度百余公里，南起平度向北至夏甸、大尹格莊抵玲瓏的破頭青弧形斷裂（圖1）。招平斷裂帶沿著玲瓏型花崗巖、灤家河型花崗巖與膠東群、荊山群的接觸帶展布，在走向上呈“S”形波狀起伏，南段走向為5°～30°，中段走向為20°～45°，北段走向為50°～70°。主要的金礦床賦存于招平斷裂帶下盤的黃鐵絹英巖化蝕變帶中。招平斷裂帶控制了臺上、玲瓏、大尹格莊、夏甸、舊店等多個大型金礦床，已探明的黃金儲量達800t以上。

招平斷裂帶的形成和演化經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)歷史時期，不同時期的構(gòu)造變形相互疊加、改造，形成了現(xiàn)今的構(gòu)造展布格局。根據(jù)招平斷裂帶不同區(qū)段的構(gòu)造形變特征，可將招平斷裂帶分為南段、中段、北段。斷裂帶由南到北屬于韌性變形的糜棱巖類逐漸減少，而屬于脆性變形的碎裂巖類逐漸增多。本文主要針對招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段（中段）進行研究。

二、招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段特征

招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段（中段）長度約2km，寬度80～160m，走向為20°～45°，傾向SE，傾角在36°～54°之間。主斷裂沿膠東群變質(zhì)巖和玲瓏花崗巖的接觸帶展布，由糜棱巖、碎裂巖、碎斑巖及少量斷層泥、角礫巖等組成。主裂面之下普遍具黃鐵絹英巖化蝕變，主裂面之上則具有強烈的碳酸鹽化和綠泥石化。招平斷裂帶中段控制的主要金礦床有大尹格莊、曹家洼、姜家窯、夏甸。

招平主斷裂下盤次級斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，并與主斷裂呈“入”字型相交。在夏甸礦區(qū)，Ⅴ號、Ⅶ號支斷裂不僅發(fā)育有碎裂巖、角礫巖等脆性構(gòu)造巖，而且見有糜棱巖角礫，與主斷裂構(gòu)造巖發(fā)育情況相似，它們亦控制工業(yè)礦體的產(chǎn)出，只是規(guī)模略小。

三、控礦構(gòu)造分析

（一）、成礦前應(yīng)力場恢復(fù)

在大尹格莊礦區(qū)，招平斷裂和大尹格莊斷裂為規(guī)模級別較大的兩條斷裂。通過對大尹格莊斷裂的研究，我們發(fā)現(xiàn)該斷裂不僅僅在成礦后錯斷招平斷裂，還具有以下特點：①大尹格莊斷裂破碎帶巖石破碎強烈，局部發(fā)育斷層角礫巖，絹英巖化與褐鐵礦化蝕變，很可能與成礦期熱液活動有關(guān)；②大尹格莊斷裂中發(fā)育Ag礦化，局部有Au礦化顯示；③在深部，大尹格莊斷裂與招平斷裂聯(lián)合控制了主礦體的側(cè)伏。

根據(jù)大尹格莊斷裂的以上特點，認為大尹格莊斷裂具有多期活動性，成礦前、成礦期、成礦后都有活動。大尹格莊斷裂與招平斷裂的活動時間相匹配，且規(guī)模相近，兩者的夾角為60°～65°，應(yīng)屬研究區(qū)內(nèi)形成最早，規(guī)模最大且活動時間最長和活動期次最多的兩條斷裂，很可能為成礦前最早形成的一組共軛斷裂。

F1： 招平斷裂， F2： 大尹格莊斷裂

我們對招平斷裂和大尹格莊斷裂的產(chǎn)狀做了赤平投影（圖3），圖中F1表示招平斷裂，其平均產(chǎn)狀為110°∠35°，F(xiàn)2表示大尹格莊斷裂，其平均產(chǎn)狀10°∠50°。用這一組共軛斷裂恢復(fù)的構(gòu)造應(yīng)力場分布為：σ1（最大主壓應(yīng)力）：341°∠9°；σ2（中間主應(yīng)力）：72°∠30°；σ3（最小主壓應(yīng)力）：230°∠58°。通過最大主應(yīng)力σ1的方向判斷，形成招平斷裂和大尹格莊斷裂的最早的構(gòu)造應(yīng)力場的主壓應(yīng)力方向為NNW向，近于水平，招平斷裂具左行活動的特點，與燕山早期太平洋板塊向北西俯沖至歐亞大陸之下、郯廬斷裂強烈左行走滑的地質(zhì)背景相一致。招平斷裂帶中糜棱巖的形成與招平斷裂的此期左行平移剪切作用有關(guān)。

（二）、節(jié)理統(tǒng)計與成礦期應(yīng)力場恢復(fù)

招平斷裂帶大尹格莊-夏甸段的主礦體產(chǎn)于黃鐵絹英巖化蝕變帶內(nèi)，礦體及其附近伴生的節(jié)理中常有黃鐵礦細脈充填。充填黃鐵礦細脈、多金屬硫化物細脈的節(jié)理可視為成礦流體運移通道的一部分，為成礦期節(jié)理。由于石英脈、方解石脈的形成具有多期性，所以充填物為石英、方解石的節(jié)理的時間指示性不明確。

筆者在大尹格莊、夏甸兩礦區(qū)不同采礦中段均采集了充填物為黃鐵礦、多金屬硫化物的節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)，亦采集了充填物為石英、方解石、高嶺土的節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)。其中大尹格莊測區(qū)共采集節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)167組，其中含礦節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)76組；夏甸測區(qū)共采集節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)73組，其中含礦節(jié)理產(chǎn)狀數(shù)據(jù)35組。

從節(jié)理等密圖（圖4）和節(jié)理傾向玫瑰圖（圖5）上可以看出，大尹格莊測區(qū)兩組共軛剪節(jié)理表現(xiàn)十分明顯，含礦節(jié)理構(gòu)造以傾向NW和SE者最為發(fā)育，為主成礦階段最為活躍的兩組節(jié)理，與節(jié)理等密圖上最發(fā)育的兩組節(jié)理相對應(yīng)。另外，其它傾向的含礦節(jié)理亦有發(fā)育，但發(fā)育程度不及傾向NW和SE的含礦節(jié)理。

夏甸測區(qū)的兩組共軛剪節(jié)理表現(xiàn)比較明顯，節(jié)理構(gòu)造以傾向SE、NE、NNE為主，其他節(jié)理零星發(fā)育。含礦節(jié)理以傾向NE、SE向最為發(fā)育。與大尹格莊測區(qū)相比，夏甸測區(qū)傾向NW的含礦節(jié)理構(gòu)造，即與主裂面反傾的含礦節(jié)理構(gòu)造基本上不發(fā)育，可能與構(gòu)造應(yīng)力的作用方式有關(guān)。

以大尹格莊Ⅱ號礦體內(nèi)部2組產(chǎn)狀分別314°∠58°和126°∠62°的共軛剪節(jié)理恢復(fù)的構(gòu)造應(yīng)力場分布為：σ1（最大主應(yīng)力）：242°∠83°；σ2（中間主應(yīng)力）：38°∠6°；σ3（最小主應(yīng)力）：130°∠2°。以夏甸測區(qū)Ⅶ號礦體內(nèi)部2組產(chǎn)狀分別為150°∠55°和 4°∠70°的共軛剪節(jié)理恢復(fù)的構(gòu)造應(yīng)力場分布為：σ1（最大主應(yīng)力）：247°∠60°；σ2（中間主應(yīng)力）：83°∠29°；σ3（最小主應(yīng)力）：349°∠7°（圖6）。

控礦的主斷裂-招平斷裂在此應(yīng)力場作用下具正斷層性質(zhì)，并明顯表現(xiàn)出張性擴容的特征，成礦期的張性擴容不僅有利于含礦熱液與破碎的巖石發(fā)生充分的交代反應(yīng)，而且為礦質(zhì)沉淀提供了充足的空間。

由以上分析可知，招平斷裂帶中段在成礦前主要表現(xiàn)出左行平移走滑的特征，在大尹格莊礦區(qū)表現(xiàn)明顯；招平斷裂帶中段在成礦期張性擴容的特征十分顯著，在大尹格莊、夏甸礦區(qū)均有顯示。整個招平斷裂帶中段貫穿成礦始終均受控于統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場。

四、總結(jié)

招平斷裂帶中段的礦床類型為破碎帶蝕變巖型，主要礦體均賦存于主斷層下盤的黃鐵絹英巖化蝕變帶中。通過節(jié)理統(tǒng)計與成礦前、成礦期構(gòu)造應(yīng)力場恢復(fù)，招平斷裂帶中段從成礦前到成礦期構(gòu)造應(yīng)力場發(fā)生轉(zhuǎn)換。招平斷裂帶中段成礦前主要表現(xiàn)出左行平移走滑的特征，在成礦期主要表現(xiàn)出張性擴容的特征。招平斷裂帶中段貫穿成礦始終均受控于統(tǒng)一的構(gòu)造應(yīng)力場。

參考文獻：

[1]陳國達.成礦構(gòu)造研究法[M].北京：地質(zhì)出版社， 1983，59～376.

[2]王慧，叢成雙，叢培章.夏甸-姜家窯金礦床礦體賦存規(guī)律及控礦規(guī)律研究[J].黃金，2003，24（8）：12～15.