周冰晶(山東科技大學(xué)研究生學(xué)院 266510)
該區(qū)位于華北板塊與膠北地塊膠北隆起與膠萊盆地的結(jié)合部位,棲霞—萊州東西向復(fù)背斜的南翼,招平斷裂帶南段西側(cè),北與招遠(yuǎn)—萊州金礦帶毗鄰,是招掖金礦成礦帶的一部分。
區(qū)內(nèi)結(jié)晶基底為下元古界荊山群變質(zhì)巖系,巖漿巖主要分布招平斷裂以西,主要為玲瓏超單元系列侵入巖。
內(nèi)脈巖較發(fā)育,地表發(fā)現(xiàn)有20多條,與金礦化有關(guān)的脈巖呈北東向,傾向北西,傾角50-85°,脈巖一般長幾百米,寬1-5米,有分支復(fù)合,尖滅再現(xiàn)等特點(diǎn),可分為酸性和中基性兩種。
構(gòu)造以斷裂為主,主要發(fā)育有具壓扭性的NE及NNE向兩組斷裂,也是主要的控礦構(gòu)造。NE向斷裂總體走向NE30°-40°,傾向NW,傾角60°-85°,斷裂面沿走向和傾向昀呈舒緩波狀,其性質(zhì)為壓扭性,斷裂帶內(nèi)及其兩側(cè)巖石片理化發(fā)育,具壓扭性特點(diǎn)。該組斷裂大部分具金礦化,其中1號(hào)脈最大、礦化最強(qiáng)。
舊店金礦1號(hào)脈出露于舊店鎮(zhèn)東部,北東與碎石山斷裂相交,向南西經(jīng)舊店鎮(zhèn)止于王埠后一帶,全長7000余米,寬1-13米?,F(xiàn)已探明儲(chǔ)量且正在開采的金礦的金屬量已超過20噸。圍巖是玲瓏超單元的云山單元和崔召單元的片麻狀二長花崗巖。
1號(hào)脈為含金石英脈型礦體,石英脈多呈單體。石英脈的分布受斷裂構(gòu)造控制,其兩側(cè)往往是絹英巖,界線明顯,在絹英巖中有大量細(xì)小石英網(wǎng)脈,造成強(qiáng)烈硅化。金屬硫化物(主要是黃鐵礦)以脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀賦存于含礦構(gòu)造帶及蝕變圍巖中。金礦體均賦存于石英脈中,而且石英脈愈破碎、規(guī)模愈大,愈有利于富礦的形成。1號(hào)脈分Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)礦段,兩礦段之間有1000米左右的無礦段。
1.礦體形態(tài)、規(guī)模
1號(hào)脈Ⅱ礦段在長1600m,在20—41勘探線間,-500m標(biāo)高以上共圈出大小16個(gè)礦體。礦體總體走向?yàn)?0°,傾向北西,傾向南緩北陡,淺部緩,深部陡。
1號(hào)脈Ⅱ礦段最大礦體位于10-13號(hào)勘探線之間,已發(fā)現(xiàn)多個(gè)礦體,礦體形狀呈不規(guī)則薄板狀,賦存標(biāo)高60米~-160米,總體走向40°,傾向北西,傾角65-80°,礦體沿走向最長420米,礦體垂直延伸220米,礦體厚度0.44—2.18米,平均厚度1.31米。最小礦體長30m,垂直深度20m。
礦脈中礦體成群分布,礦體群由南西(上部)→向北東深部側(cè)伏,側(cè)伏角40°-50°,礦體群中單個(gè)礦體從上→下有變小的趨勢。
2.圍巖蝕變特征
由于多期次多階段的地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)及熱液蝕變,形成了大范圍的、破碎程度不同的、復(fù)雜的構(gòu)造破碎帶,又因主斷面兩側(cè)巖石所受應(yīng)力不同,熱液對(duì)圍巖的選擇性交代,礦體圍巖普遍存在發(fā)育強(qiáng)度不同的蝕變。絹英巖化比較強(qiáng),碳酸巖化、黃鐵礦化和硅化相對(duì)來說比較弱。
絹英巖化圍巖是構(gòu)造帶的主體,是主蝕變帶,是Au元素的主要富集載體,也是賦礦主體。絹英巖化圍巖主要有絹英巖化花崗碎裂巖、碎裂花崗巖帶和絹英巖化碎裂巖帶。
3.礦石中礦物組成
(1)金屬礦物,主要為黃鐵礦,其次為磁黃鐵礦、菱鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和黃銅礦等。
(2)脈石礦物,主要為石英,其次為絹云母、長石、方解石。
(3)次生氧化礦物以褐鐵礦、孔雀石為主。
4.成礦階段
舊店金礦成礦可劃分為五個(gè)階段:
1.黃鐵礦—石英階段:不成礦,屬弱礦化階段。有較大規(guī)模的石英脈和少量黃鐵礦形成。黃鐵礦多為粗粒、自形,呈團(tuán)塊狀分布。金品位低,小于1g/t。
2.石英—黃鐵礦階段:發(fā)育最廣泛,礦化最強(qiáng),為主成礦階段。主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、石英。因石英和黃鐵礦所占比例不同形成不同類型的礦化脈體。隨黃鐵礦的含量的增加,金品位也發(fā)生較大變化。當(dāng)黃鐵礦含量>60%時(shí),可形成塊狀黃鐵礦或黃鐵礦脈。黃鐵礦多為中粗粒,自形—半自形,呈致密狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀分布與黃鐵礦—石英階段的石英脈裂隙中。
3.石英—菱鐵礦—微細(xì)粒黃鐵礦階段:主要有細(xì)粒、微細(xì)粒黃鐵礦、膠黃鐵礦、菱鐵礦、石英和金、銀礦。呈細(xì)脈疊加與前兩個(gè)階段之上,提高金、銀礦石的品位。由于構(gòu)造部位的局部性質(zhì)不同,黃鐵礦的產(chǎn)出狀態(tài)不一樣。在張性構(gòu)造部位,有顯膠黃鐵礦產(chǎn)出,網(wǎng)格狀構(gòu)造。急劇變化的物化條件可形成富礦體。
4.石英—多金屬硫化物—鐵錳碳酸巖階段:屬弱礦化階段。主要有黃鐵礦、菱鐵礦、磁黃鐵礦、石英、黃銅礦、方鉛礦和閃鋅礦等。呈細(xì)脈疊加于之前三個(gè)階段之上,可提高金礦石的品位。
5.石英—碳酸鹽階段:弱礦化階段。在礦脈尖滅處較發(fā)育,呈細(xì)脈狀充填于晚期構(gòu)造裂隙中。
5.控礦因素
礦床具有明顯的多期次多階段性成礦的活動(dòng)的特點(diǎn),并具有繼承、疊加、改造等特征。主要由三大因素復(fù)合控制:荊山群為主體的變質(zhì)巖系基底;NE—NNE向斷裂帶;重熔型巖漿巖。
以荊山群為主體的變質(zhì)巖基底,具有較高的金豐度值,為礦石形成的來源。NE—NNE向控礦構(gòu)造中,斷裂發(fā)育,空間裂隙大,脈體多充填其中。玲瓏超單元花崗巖則為原地、半原地交代-重熔型花崗巖,在重熔過程中,使得Au元素活化、遷移、富集,并伴隨Ag、Cu、Zn、Pb等多金屬礦化富集,為主要的礦化期。另外,早期的韌性剪切和晚期的脆性變形,造就了斷裂帶的變形、碎裂巖的形成以及糜棱巖與碎裂巖疊加,使得Au流體運(yùn)移、沉淀。主裂面下盤的蝕變巖蝕變強(qiáng)烈且變疊加的部位,含金量高。
舊店金礦床1號(hào)脈Ⅱ礦段礦體和礦化體中共同元素組合是:Au、Ag、Cu、Zn、Hg、As、Sb、B、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W ;特征元素組合:礦體中共同的元素組合是:Au、Ag、Pb、Cu、As、Bi、Mn、Co。
舊店金礦床1號(hào)脈Ⅱ礦段內(nèi)構(gòu)造疊加的元素是:Au、Ag、Pb、Cu、Zn、Hg、As、Sb、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W ,并且在主斷裂帶富集。成礦階段,第2、3、4階段Au、As襯值高,第4階段Pb、Cu高,第1、5階段Au、Ag、Pb、Cu、Zn低,As第1階段比第5階段高。
Au、Ag:成礦元素。Au也是最直接、最重要的指示元素。在礦體前緣構(gòu)造中,距礦體越遠(yuǎn),其異常強(qiáng)度越低。Ag可直接指示金礦體賦存部位。
Pb、Cu、Zn:為第3、4階段的特征指示元素,其異常表示成礦作用疊加,金品位提高,可在深部形成富礦體。Cu、Pb的異常強(qiáng)度、異常范圍均大于Zn的異常。
Hg、As、Sb:為前緣暈特征指示元素。在地質(zhì)構(gòu)造中,其異常強(qiáng)度在礦體上部及近前緣最高,在下部及尾暈中異常強(qiáng)度低或無異常。在礦體外帶中,在礦體前緣也可能不連續(xù)的異常。
Bi、Mo、Mn、Co、Ni為尾暈特征指示元素,其強(qiáng)異常是礦體尾部和尾暈的重要指示。
1.膠東舊店金礦床Ⅰ號(hào)脈受壓扭性斷裂構(gòu)造控制。
膠東舊店金礦床Ⅰ號(hào)脈礦化富集嚴(yán)格受構(gòu)造斷裂帶控制??氐V構(gòu)造以多期活動(dòng)的壓扭性斷裂為主,沿主斷裂構(gòu)造面,礦化和絹英巖化較強(qiáng),成礦部位多位于構(gòu)造蝕變帶內(nèi)巖體走向、傾向產(chǎn)狀變化的拐點(diǎn)處。巖石蝕變程度高,裂隙節(jié)理發(fā)育,孔隙度大,有足夠的空間以供礦液滲透、擴(kuò)散和交代。
2.舊店金礦床的形成具有多階段多期次疊加成礦的特點(diǎn)。
膠東舊店金礦床的五個(gè)成礦階段中,第1階段含Au量低,局部金礦化;第2、3、4階段為主成礦階段。第2、3、4階段成礦作用同位疊加形成原生暈,含Cu、Pb、Zn異常高,提高了金礦石品位,可形成富礦體。
3.各元素分布于或趨向分布于構(gòu)造斷裂中,對(duì)膠東舊店金礦床的盲礦預(yù)測,提出了最佳指示元素組合。
地球化學(xué)異常元素具有良好的組合性,與金元素相關(guān)性密切的元素為Ag、Pb、Cu、As、Sb、Bi等,主要聚集于主斷裂帶構(gòu)造蝕變巖帶內(nèi),特別是構(gòu)造交匯處。構(gòu)造蝕變帶內(nèi)的元素地球化學(xué)異常特征對(duì)盲礦的預(yù)測具有指導(dǎo)意義。對(duì)于膠東舊店金礦床的盲礦預(yù)測,其最佳指示元素組合是:Au、Ag、Pb、Cu、Zn、Hg、As、Sb、Bi、Mo、Mn、Co、Ni。
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