山東煙臺(tái)牟乳地區(qū)煌斑巖與金礦成礦關(guān)系

■萬(wàn)鵬

（1中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院山東青島266000；2山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院山東煙臺(tái)264004）

山東煙臺(tái)牟乳地區(qū)煌斑巖與金礦成礦關(guān)系

■萬(wàn)鵬1,2

（1中國(guó)海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院山東青島266000；2山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院山東煙臺(tái)264004）

山東牟乳金礦帶位于華北地臺(tái)東緣活化區(qū)。區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造為北北東、北東向構(gòu)造。該礦區(qū)煌斑巖的巖石學(xué)、巖石化學(xué)和微量元素特征顯示其為堿性煌斑巖類(lèi)的棕閃斜煌斑巖,起源于上地幔。本文對(duì)該地區(qū)煌斑巖與金礦的成礦關(guān)系進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析。

金礦 煌斑巖 成礦

1　煌斑巖的分類(lèi)巖石化學(xué)特征

1.1煌斑巖的分類(lèi)

膠東地區(qū)的煌斑巖,一般為灰至深灰色,煌斑結(jié)構(gòu),致密塊狀構(gòu)造。從巖石學(xué)及巖石化學(xué)特征看,均屬鈣堿性煌斑巖,可進(jìn)一步劃分為橄欖拉輝煌斑巖、閃斜煌斑巖、云煌巖3種類(lèi)型。橄欖拉輝煌斑巖的斑晶由橄欖石、普通輝石及少量斜長(zhǎng)石組成,基質(zhì)由細(xì)條狀斜一民石及少量角閃石、磁鐵礦等組成。斜長(zhǎng)石為拉一長(zhǎng)石,An=59。橄欖石全都碳酸鹽化,保留其假象；閃斜煌斑巖具典型的煌斑結(jié)構(gòu),斑晶由角閃石組成,大多綠泥石化,基質(zhì)為斜長(zhǎng)石(An=40)及少員角閃石；云煌巖以正長(zhǎng)石為主,絹云母化強(qiáng)烈,杏仁構(gòu)造發(fā)育,氣孔中大多充填碳酸鹽。含黑云母40%,透輝石20%。

1.2煌斑巖的化學(xué)特征

該金礦區(qū)的煌斑巖以閃斜煌巖為主,少數(shù)為云斜煌巖,絕大多數(shù)具有斑狀結(jié)構(gòu),少數(shù)為細(xì)粒的等粒結(jié)構(gòu)。斑晶主要為角閃石,少數(shù)為黑云母;基質(zhì)由斜長(zhǎng)石(An=40)、角閃石、單斜輝石和少量鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母和橄欖石等構(gòu)成。大部分煌斑巖遭受不同程度的綠泥石化和絹云母化,少數(shù)毗鄰礦體的煌斑巖(如pm6)則遭受過(guò)弱黃鐵礦化作用,黃鐵礦常呈細(xì)脈狀分布。主量元素含量之間存在明顯的變異規(guī)律。SiO2、Al2O3、K2O和Na2O的含量隨MgO的增高而減小,全鐵和CaO則與MgO成正比,且它們具有良好的線(xiàn)性關(guān)系,這表明巖漿的分異程度較高。

2　煌斑巖與金礦礦產(chǎn)的時(shí)空關(guān)系

2.1空間上的一致性

煌斑巖在世界一些主要金礦區(qū)具有廣泛分布的特征。在膠東地區(qū),無(wú)論在花崗巖體還是膠東群中,煌斑巖都是分布廣泛的,特別在金礦分布密集的招遠(yuǎn)一掖縣地區(qū),煌斑巖大量發(fā)育,形成巨大的煌斑巖脈分布帶。該區(qū)玲瓏花崗巖體中平均每km2有7—8條煌斑巖脈,其寬度有數(shù)十厘米至數(shù)米。金礦體與煌斑巖的空間分布具有一致性。玲瓏金礦的含金石英脈,幾乎都與煌斑巖脈相伴生;三甲金礦床中,煌斑巖與含金石英脈產(chǎn)于同一條斷裂帶內(nèi),有金礦體的地方就必有煌斑巖出現(xiàn)；招遠(yuǎn)姜家窯金礦區(qū),礦體嚴(yán)格地分布在煌斑巖兩側(cè)。在膠東地區(qū),煌斑巖與金礦體幾乎都受北東向斷裂控制。據(jù)統(tǒng)計(jì),走向?yàn)?0一60。的斷裂控制著68.14%的脈巖和91.88%的礦體。可見(jiàn)煌斑巖脈和礦體的走向是一致的。

2.2時(shí)間上的相近性

按煌斑巖與金礦體的切穿關(guān)系,煌斑巖可分為成礦前、成獷期和成礦后3種。在膠東地區(qū),煌斑巖的形成時(shí)間約為90—110Ma,礦化則主要集中在110Ma左右。脈巖的活動(dòng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),但在熱液成礦期,煌斑巖脈與金礦化交錯(cuò)重疊,形成時(shí)間相近。從全球及地史情況看,煌斑巖的活動(dòng)具有周期性和脈動(dòng)性。這種周期性與金礦化的周明性墓本上是一致的。燕山期是地球上重要的熱液金礦成礦期,而煌斑巖槳的活動(dòng)在燕山期一也表現(xiàn)得異常頻繁。這種現(xiàn)象在包括膠東地區(qū)在內(nèi)的整個(gè)華北地臺(tái)周邊的金礦區(qū)均表現(xiàn)非常明顯,可見(jiàn)煌斑巖與熱液金礦床的形成有著內(nèi)在的聯(lián)系。

3　煌斑巖與金礦床的成因聯(lián)系

3.1煌斑巖是礦床中部分Au的來(lái)源

目前多數(shù)學(xué)者對(duì)金礦的研究多側(cè)重于綠巖或花崗巖與金礦的成因關(guān)系,然而主要金礦產(chǎn)出區(qū)的綠巖及花崗巖中,Au的背景值卻都很低。例如河南小秦嶺地區(qū),太華群中的槍馬峪組Au豐度為0.51ppb,觀音堂組為1.05ppb,煥池峪組為0.6ppb。含脈率占86.7%的間家峪組,Au豐度僅為0.67ppb。在膠東金礦密集區(qū),膠東群的Au含量(據(jù)山東省區(qū)測(cè)隊(duì)萊陽(yáng)一維坊幅資料)為:林家寨組l.69ppb、齊山組1.99ppb、英莊夼組1.88ppb。花崗巖中Au的豐度也只有1—2ppb,其中與金礦有密切關(guān)系的三山島巖體只為1.23ppb。但是煌斑巖中Au含量非常高,Rock統(tǒng)計(jì)表明,煌斑巖是地球上含Au最高的火成巖。也就是說(shuō),在熱液交代過(guò)程中,煌斑巖中的Au發(fā)生了活化轉(zhuǎn)移,并在有利的構(gòu)造一巖性部位富集成礦。這樣煌斑巖和金礦床空間上的一致性和時(shí)間上的相近性,不是偶然的巧合,而是有著內(nèi)在的聯(lián)系。但是從煌斑巖的數(shù)量和規(guī)模看,不可能成為金礦的全部物質(zhì)來(lái)源,僅可能提供一部分成礦物質(zhì)。

3.2煌斑巖在Au成礦中起還原劑作用

用高錳酸鉀溶劑測(cè)定巖石氧化還原電位結(jié)果表明,未蝕變煌斑巖△Eh值平均為32mV(據(jù)7個(gè)樣),玲瓏花崗巖為19mV(據(jù)5個(gè)樣品),郭家?guī)X花崗巖為24mV(據(jù)4個(gè)樣品)。可見(jiàn),未蝕變煌斑巖具有較高的還原能力。這是由于煌斑巖中Fe2+、S2-等低價(jià)元素含量高,尤其是主要造巖礦物包裹體中含有許多強(qiáng)還原性氣體H2S、CH4、CO等所致。由于煌斑巖與花崗巖氧化還原能力的差異,導(dǎo)致在兩者接觸處形成“界面效應(yīng)”,構(gòu)成了地球化學(xué)屏障。當(dāng)含金熱液遷移至這種界面時(shí),能引起Au的還原沉淀富集成礦,形成脈巖控礦的作用。礦化的煌斑巖與未蝕變的煌斑巖相比,FeO含量明顯降低,但兩者鐵總量沒(méi)有明顯變化,說(shuō)明礦化過(guò)程中Fe2+→Fe3+引起了Au的還原沉淀,即Au++Fe2+→Au↓+Fe3+。

4　結(jié)束語(yǔ)

由于與煌斑巖有關(guān)的金礦床的大量發(fā)現(xiàn)，這種礦床類(lèi)型已經(jīng)引起人們的重視，通過(guò)對(duì)煌斑巖與金礦礦床成礦關(guān)系的研究，可以為進(jìn)一步找礦提供理論基礎(chǔ)。

[1]高太忠，牟乳石英脈型金礦成礦構(gòu)造地球化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究 [M]，2014.

[2]季海章，膠東地區(qū)煌斑巖與金礦關(guān)系初探 [M].地質(zhì)與勘探，2013

[3]羅天明，脈巖與熱液脈狀金礦化的時(shí)空伴生及其地質(zhì)意義 [M].礦產(chǎn)與地質(zhì)，2014.

F416.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-36-1