上 飛,張 凱,王永明,楊俊偉
(1.山東省核工業二四八地質大隊,山東 青島 266000;2.甘肅省核地質二一三大隊,甘肅 天水 741000;3.核工業二〇八大隊,內蒙古 包頭 014010)
膠東地區是我國重要的金礦富集區,區內金礦資源儲量巨大,前人針對膠東金礦集區進行相應研究發現,區內主要分布蓬萊棲霞、牟平乳山和招遠萊州金成礦帶的西南側區域上,成礦條件優越[1]。下文中主要針對該礦地質特征進行研究,指出該礦今后找礦方向。
郯廬斷裂帶北側區域上的東部區段是研究區的大地構造位置所在,區內成礦地質條件非常優越,這和新太古界基底變質巖系以及不同期次、不同成因巖漿活動存在密切聯系(圖1)。該區在古元古代末期階段,褶皺不斷上升剝蝕、中元古代時期沉積缺乏,為區內EW向展布的古老基底構造形成提供了有利條件,之后很長一段時間保持隆起特征,而且由于該區剝蝕作用導致該區逐步夷平,區內缺失了中元古-早期沉積,因區內構造因素,導致該區構造活動十分的突出,促進玲瓏花崗巖與混合鹽巖形成,并有NNE-NE向斷裂、破碎帶形成,呈現不同級別與不同大小,區內金礦床的分布和區內的構造與巖體存在非常緊密的管良性[2]。

圖1 大地構造示意圖
(1)地層。粉子山群(古元古代)是礦區的主要地層出露,在礦區的北部西南部區域上集中進行分布,斜長角閃巖以及黑云變粒巖是其主要的巖性特征,白云質大理巖和淺粒巖與黑云片巖夾生其間,該區的變質巖和區內的角閃巖變質因素有著之分緊密的關聯系,碎屑巖(泥質)以及鈣鎂硅酸鹽巖是該區的主要的原巖特征[3]。
(2)巖漿巖。巖漿巖普遍的分布于礦區區域上,棲霞與玲瓏超單元是重要的代表。
細粒片麻狀的云山單元(含石榴二長花崗巖)發育于中生代玲瓏超單元,主要展布在留村、福祿山區域上,明顯受控于區內的構造,向粉子山群棲霞超單元接觸部位造成侵入,由于變質變形作用非常突出,再加上混合巖化因素影響,為交代重熔花崗巖,主要來源于地殼深部及其淺部,和區內的變質作用有著十分緊密的關聯性。
棲霞超單元,主要包括含角閃黑云英云閃長巖(細粒)的帶狀回龍夼單元以及中細粒片麻狀的新莊單元與片麻狀的蘆家單元與奧長花崗巖(細粒)片麻狀的牟家單元,產出特點為巖枝狀以及巖基狀,在南王家以及南部神堂區域上分布,英云巖化以及糜棱巖化呈現較強的發育特點,侵入與晚期階段形成的玲瓏超單元。
(3)構造。斷裂在礦區當中非常的發育,主要包括兩組分別為NE向與NW向。
NE向展布的斷裂:主要的代表為留村斷裂帶,該斷裂屬于韌性剪切帶,在后橋福祿山區域上分布,該區達到10km的出露長度,隨著NE向展布于30°~70°方向上,向NW向傾斜角度在40°~76°,在走向以及傾向上主要表現為舒緩波狀,主要有F1,F2斷裂共同組成,玲瓏超單元呈現帶狀分布于斷裂之間,只有含石榴二長花崗巖呈現片麻細粒狀的云山單元花崗巖侵入體發育,粉子山群(古元古代)小宋組發育于斷裂帶的北部區域,細粒帶狀英云閃長巖的棲霞超單元(新太古代)分布于南側,結合斷面擦痕進行判斷,下落盤為NW盤,上升盤為SE盤,主要的特征表現為壓扭性左行特征,構造在斷裂帶中十分發育,包括糜棱巖以及眼球狀擠壓片巖和碎裂巖(花崗質)。普遍發育褐鐵礦化以及娟英巖化以及綠泥石化和黃鐵礦化,含金石英脈呈現厚大的特征充填于帶內,并有輝綠玢巖以及輝綠巖侵入。在留村礦區分布范圍內金礦床主要受控于F2斷裂[4]。
NW向斷裂:主要表現為300°~350°方向展布,呈現陡峭的傾角特征,活動特征為張扭性以及壓扭性,這些斷裂通常具有較小的規模,為數百米長,約為1m~2m的寬度,擠壓片巖以及碎裂巖和構造透鏡體,發育在斷裂帶中,破碎蝕變巖帶呈現NE向展布,并受到明顯的切割,很多呈現為右旋錯動,錯開分割NE向展布的破碎蝕變巖帶,達到數米到數十米不等的水平錯距。
(1)礦脈特征。有16條礦脈分布在礦區范圍上主要受控于區內的斷裂構造,有六條分布在西段,F8斷層西部方向上,有7條分布于中斷,主要處在F8~F10斷層中間區域上,有3條分布于東段區域上,主要在F10斷層東部區域上,表現為單脈型的礦脈特征,分支復合以及尖滅再現出現在局部區域上,并有平行支脈出現,主要呈現41°~85°展布方向,多表現為45°,多為波狀彎曲,不同地段有著形式不一的特點,主要向NW向傾斜,呈現60°~70°的傾角。
總體進行分析,在構造擠壓片巖當中產出多條礦脈,與一條和二條礦脈近乎平行,斷裂構造在后期階段(NW向與NNW向)進行切割破壞所形成,礦體在主斷裂當中的賦存,并被錯斷、扭曲與移位[5]。
(2)礦體特征。礦脈受控于區內的礦體,目前發現的礦體包括15個,主要呈現餅狀、薄板狀以及脈狀,在構造擠壓片巖當中產出,礦體8、5、2號是主要的礦體。
在Qu8號脈中賦存8號主礦體,主要表現為餅狀與脈狀,分布在擠壓片巖的上部與下部,呈現325°∠65°~70°產狀特點,有393m出露于地表部位,達到290m的最大斜深以及195m的最大垂深,處于1.50m的平均厚度,最大的達到3.27m的厚度,平均處于69.37×10-6平均水平,最高在135.32×10-6品位水平,通常處于2.5~15.22,最大的為(4~6)×10-6級頻率。
在Qu6號脈當中賦存5號主礦體,呈現薄板狀以及大麥狀連續分布,在擠壓片巖內產出,呈現304°∠45°~60°產狀特點,有58m出露于地表,達到223m的側伏長度,最大的在228m,處于1.07m的平均厚度,達到1.98m的最大厚度,平均處于11.68×10-6平均品位,約為116.62×10-6最高品位,主要處于2.41~19.84×10-6品位之間。
在Qu4號脈中賦存2號礦體,在礦區的西部區域上,23~28線分布,在擠壓片巖當中,呈現凹餅狀和彎曲的脈狀產出,主要表現為283°~311°∠50°~55°產狀特點,有189m出露于地表,并有149m斜深,達到1.12m的平均厚度以及7.48×10-6平均品位,單工程達到16.19×10-6最高品位。
通過分析礦床地質資料,在標高119m周圍的鉆孔均可以見礦,向下方向上礦體為出現尖滅,而且礦區當中,具有明顯的膨脹夾縮以及尖滅再現特征,所以向深部區域上,礦體有著很大的延伸。
(3)礦石特征。礦石當中有著較為簡單的礦物成分,方鉛礦以及閃鋅礦和黃鐵礦、黃銅礦是重要的金屬礦物組成,絹云母以及石英還有黑云母和方解石是主要的脈石礦物。
對于礦石結構而言,不僅包括充填結構,同時還具有壓碎結構以及晶粒狀結構,在構造方面主要包括網脈狀構造以及脈狀構造和團塊狀構造[6]。
(4)圍巖蝕變及礦化特征。在熱液蝕變過程當中有金礦化形成,并促進其富集沉淀,主要在受F2斷裂控制的構造破碎帶擠壓片巖當中分布,結合巖石礦物組合,主要有兩種類型,分別為:含金石英脈以及含金含金絹英巖型。
含金石英脈處于中心地帶,逐漸向外向碎裂絹英巖和二長花崗巖(鉀化)以及擠壓片巖(絹英巖化)和英云閃長巖(條帶狀)轉化。金礦化于石英脈上盤蝕變巖呈現微弱傾向,向下盤的蝕變巖由于深度的不斷加深,金礦化也不斷增強。伴隨深度的不斷擴大,金礦化在蝕變巖當中也呈現不斷的增強特點,單純石英脈型金礦與礦區中深度,向石英脈蝕變巖型金礦進行轉化。通過這些年不斷進行勘察研究,通過鉆孔研究發現,在深部區域上礦化不斷轉變為共存的蝕變巖型與石英脈型,這也是對礦區類似焦家式金礦有利地質條件尋找的重要參考。
對礦機地質特征進行綜合研究,在留村礦帶南部區域上的24~28線中深部區域上以及中段4~7線深部區域上,和中斷2線深部區域上,還有北段區域上42~43線中深部,礦化潛力非常良好,尤其是28線中深部區域上,對具有較好的礦化體已經進行控制,而通過分析研究構造地球化學,6線中深部區域上,有著異常明顯的前緣暈元素,礦帶向下側區域上沒有出現尖滅,其北側區段上42線深度區域上也有類似特征,應當注意的是,礦帶中部2線深部區域上已有蝕變巖型礦化被發現,是鉀化碎裂花崗巖被石英脈型硫化物細脈所穿插,礦化帶雖然有著有限的真厚度,然而由于發現新的礦化類型,這些為進一步勘察研究留村礦區金礦資源提供了重要的研究方向。