山东牟平阎家疃金矿床地质特征及成矿预测论文_张朋

山东牟平阎家疃金矿床地质特征及成矿预测论文_张朋

张朋

山东省第六地质矿产勘查院 山东威海 264209

摘要:阎家疃金矿床位于牟平—乳山金矿成矿带北段,是近年来新发现的中型金矿床。矿体受NNE、NE向断裂控制,呈脉状产出。矿石以黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩为主,局部夹石英脉,金矿物主要为自然金。根据地质特征的总结及控矿因素的研究,预测矿床深部及外围尚有很大的找矿前景。

关键词:牟平;阎家疃金矿;地质特征;成矿预测

阎家疃金矿位于烟台市牟平区南约10km,赋存于牟(平)—乳(山)金矿成矿带,该地区是苏鲁高压变质带与华北克拉通的衔接过渡带[1],分布着邓格庄、金青顶、英格庄、金牛山、磨山、九龙夼、苏家口等一系列大、中、小型金矿床。通过地质勘查,共探求金金属量近8t,这一中型金矿床的发现是牟乳金成矿带北段找矿成果的新突破。

1成矿地质背景

矿区处在华北板块(Ⅰ),胶辽隆起区Ⅲ(Ⅱ),胶北隆起Ⅲa(Ⅲ),回里—养马岛断隆Ⅲa2(Ⅳ),牟平凹陷Ⅲa22(Ⅴ)南缘。区内构造发育,以断裂构造为主,NNE向断裂最为发育,规模较大,与本区金矿化有密切的关系。阎家疃金矿赋存于金牛山断裂带北段石沟—西直断裂的西侧(图1)。区内出露地层简单,主要为古元古代荆山群变质岩,以残留体形式零星出露。区内岩浆活动频繁,中生代燕山早期玲珑序列二长花岗岩大面积出露,是矿体的主要围岩。中生代燕山期的各类脉岩广泛发育,多沿矿脉或穿切矿脉展布,规模较小,主要为煌斑岩(K—Ar年龄120~126Ma)[2]、闪长玢岩等[3]。

图1 牟平阎家疃金矿区域地质简图

1.古元古代荆山群安吉村片岩;2.玲珑序列笔架山单元伟晶不等粒花岗岩;3.玲珑序列崔召单元中粒含黑云二长花岗岩;4.玲珑序列九曲单元弱片麻状细中粒含石榴二长花岗岩;5.玲珑序列云山单元弱片麻状细粒含石榴二长花岗岩;6.荣成序列玉林店单元细中粒含黑云二长花岗质片麻岩;7.含金石英脉;8煌斑岩;9.闪长玢岩;10.断裂;11.金矿点;12.阎家疃金矿

2矿床地质特征

矿区控矿构造按其空间展布可分为NS、NNE、NE向三组断裂,蚀变带严格受断裂构造控制,主要赋存于玲珑序列崔召单元中粒含黑云二长花岗岩中。发现蚀变带121条,规模较大的含矿蚀变带有7条(图2),其中(3)、(9)号为主要含矿蚀变带,岩性主要以绢英岩化花岗质碎裂岩夹石英脉为主。

图2 牟平阎家疃金矿矿区地质简图

1—玲珑序列崔召单元中粒含黑云二长花岗岩;2—玲珑序列九曲单元弱片麻状细中粒含石榴二长花岗岩;3—荣成序列玉林店单元细中粒含黑云二长花岗质片麻岩;4—闪长玢岩;5—煌斑岩;6—石英脉;7—伟晶岩;8—蚀变带;9—矿体;10—浅井;11—已完工见矿钻孔;12—勘探线;13—断裂

2.1主要矿体地质特征

目前在蚀变带内探矿工程控制的矿体84个矿体。其中(3)-1、(9)-1号为主要矿体。

(3)-1号矿体分布于230~258线之间,走向控制长度最长513m,最大斜深440m,控矿标高-58m~-350m,总体走向约8°,倾向东,倾角25°~51°,平均40°。矿体呈脉状,沿走向、倾向呈舒缓波状,由北向南倾角逐渐变缓。厚度1.01~10.10m,平均4.08m,厚度变化系数68%。最高品位8.56×10-6,平均2.89×10-6,品位变化系数73%。矿体沿走向及倾向均未封闭。

(9)-1号矿体分布于270~302线之间,控制走向长260m,最大斜深249m,控矿标高+93m~-165m,总体走向10°,倾向东,倾角38°~52°,平均46°。矿体呈脉状沿走向、倾向呈舒缓波状,局部有膨胀与收缩现象。厚度1.13~9.14m,平均3.53m,矿体厚度变化系数64%。最高品位11.67×10-6,平均3.81×10-6。矿体品位变化系数76%。矿体沿走向及倾向均未封闭。

2.2矿石特征

矿石类型以原生矿石为主,少量氧化矿石。矿石金属矿物以黄铁矿为主,次为闪锌矿、黄铜矿、方铅矿等,非金属矿物主要为石英、绢云母、斜长石、钾长石、绿泥石、方解石等。矿石结构为压碎结构、自形晶结构、半自形-它形结构、交代溶蚀结构、包含结构、填隙结构、乳滴状结构等,矿石构造主要为细脉浸染状构造,斑杂状构造、致密块状构造等。金矿物以自然金为主,含少量银金矿,主要以可见金的形式赋存于黄铁矿与石英的裂隙中,含少量晶隙金和包体金。

2.3成矿阶段划分

根据野外脉体穿插关系及镜下观察,阎家疃金矿成矿阶段从早到晚可分为4个阶段:(1)黄铁矿—石英阶段,该阶段石英大量产出,呈乳白色,少量黄铁矿多为自形程度较高的立方体黄铁矿颗粒,黄铁矿呈星点状分布;(2)石英—黄铁矿阶段,黄铁矿大量产出,多呈半自形-他形结构,粒度相对细小,呈浸染状分布于石英中,伴有少量金矿化;(3)石英—多金属硫化物阶段,大量的灰色石英,黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等硫化物形成,矿石常呈脉状充填或胶结前两阶段呈碎裂状的角砾,这一阶段为金的主要形成阶段,含金成矿流体随温度压力的改变逐渐卸载沉淀;(4)石英—碳酸盐阶段,矿物组合为石英、方解石等,多穿插其他阶段形成的矿石。

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3控矿因素

3.1地层

区内钻孔中揭露大量古元古代荆山群黑云变粒岩、斜长角闪岩残留体,残留体厚度一般2~15m之间,残留体与崔召单元中粒含黑云二长花岗岩接触带处蚀变强烈,蚀变以绿泥石化、高岭土化为主。通过地质资料的整理与分析总结出一定的控矿规律,钻孔揭露的残留体与蚀变带相近时,矿体的金品位相对较高。

3.2构造

区内控矿构造为石沟—西直断裂带的次级断裂,主要有NNE、NE向两组压扭性断裂,局部矿化较好地段表现为张性特点,显示矿体的形成与断裂的局部张性活动密切相关[4]。通过地质资料的综合分析发现,NNE、NE向断裂相交的位置呈现张性特点,赋存了本区的主要矿体,其中F3与F4相交部位赋存了(3)-1号矿体,F7与F9相交部位赋存了(9)-1、(9)-2号矿体。此可知,断裂构造交汇处温度、压力减小,为成矿流体的沉淀提供了有利条件,是本区赋矿的有利部位。

3.3岩浆岩

区内崔召单元二长花岗岩侵入玉林店单元二长花岗岩质片麻岩中,矿区内(3)-1、(9)-1、(9)-2等主要矿体均分布于上述二者的接触带附近(图2)。成矿流体在流经接触带时,会与不同的围岩发生水—岩反应,导致化学成分发生改变,导致金从含矿流体中沉淀。

4矿床成因探讨

古元古代荆山群变质岩中金的丰度值高[5],岩浆活动及构造运动导致深源含矿流体上升,活化、迁移了荆山群中金等成矿元素,使其不断富集,为金矿床形成提供了一定的成矿物质。早白垩世加厚地壳—岩石圈逐步减薄至最大[6],西太平洋伊泽奈齐洋壳板块可能受到NE部法拉龙板块的强力反弹或其边缘板块扩张的影响,北部受力增加,伊泽奈齐板块俯冲方向由北北西向转为北西西向,与早期扬子板块俯冲方向不一致,从而加剧了岩石圈的破坏和拆沉作用[7],陆内伸展变形逐步发展,发生强烈的壳幔相互作用,壳幔物质大比例交换和混合[8],幔隆上升作用导致地壳拉张,并且使深部物质上涌。脱气后的岩浆上升过程分离结晶为脉岩[9];脱气形成的岩浆流体与大气降水混合,沿NE及NNE向断裂运移[10],运移至构造交汇、转折处等有利部位,造成流体温度、压力下降,运移过程中与围岩发生水—岩反应,导致化学成分改变,上述情况均会改变含矿流体的物理化学条件,导致金沉淀成矿[3,11-12]。

5找矿远景

根据阎家疃金矿地质特征的总结及控矿因素的研究,结合目前的勘查成果,初步提出下一步找矿方向。

(1)主要蚀变带及矿体。(3)-1,(9)-1,(9)-2等主要矿体均具有产状稳定、厚度稳定、有用组分分布均匀的特点,沿走向及倾向均未封闭,预测深部有较好的找矿前景,应进行适当深部探矿工程控制。

(2)其他蚀变带及矿体。(6),(7)号蚀变带相交的位置,具有良好的成矿条件,由于时间和外部施工条件的限制,未能对其进行揭露控制,后期加大探矿工作力度,预期会达到较好的找矿成果。

另外,(7)、(9)号蚀变带沿走向分别向北、向南延伸至矿区以外,地表露头矿化良好,最高品位8.05×10-6,具有较大的找矿空间。

参考文献:

[1]胡芳芳,范宏瑞,杨奎锋,等.胶东牟平邓格庄金矿床流体包裹体研究[J].岩石学报,2007,23(9):2155-2164.

[2]梁亚运,刘学飞,李龚健,等.胶东地区脉岩成因与金成矿关系的研究:年代学及Sr—Nd—Pb同位素的约束[J].地质科级情报,2014,33(3):10-24.

[3]李爱民,穆锡川,张琪彬,等.山东牟平磨山金矿床地质特征及找矿方向[J].山东国土资源,2015,31(12):1-4.

[4]李旭芬,刘建朝,于虎,等.胶东英格庄金矿地质特征及找矿标志[J].黄金科学技术,2010,18(5):99-112.

[5]宋明春,崔书学,周明岭,等.山东省焦家矿区深部超大型金矿床及其对“焦家式”金矿的启示[J].地质学报,2010,84(9):1349-1358.

[6]张华锋,翟明国,童英,等.胶东半岛三佛山高Ba-Sr花岗岩成因[J].地质论评,2006,52(1):43-53.

[7]丁正江,孙丰月,刘福来,等.胶东中生代动力学演化及主要金属矿床成矿系列[J].岩石学报,2015,31(10):3045-80.

[8]翟明国,朱日祥,刘建明,等.华北东部中生代构造体制转折的关键时限[J].中国科学(D辑),2003,33(10):913-920.

[9]赵鹏沄,顾雪祥,邓小华.山东焦家金矿矿床成因及成矿模式[J].地质与勘探,2007,43(4):29-35.

[10]周起凤,李胜荣,陈海燕,等.胶东乳山庄金矿碲化物的发现及其意义[J].岩石学报,2011,27(6):1847-1856.

[11]杨忠芳,赵伦山,周奇明,等.胶东牟乳金矿带浅成热液金矿成矿作用的物理化学条件制约[J].矿物学报,1994,14(3):270-278.

[12]胡芳芳,范宏瑞,沈昆,等.胶东乳山脉状金矿床成矿流体性质与演化[J].岩石学报,2005,21(5):1329-1338.

论文作者:张朋

论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期

论文发表时间:2018/11/5

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