劉冬生,李彬,許凱磊,謝軍民,肖翔
(山東省核工業二七三地質大隊,山東 棲霞 265300)
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棲霞市馬耳夼石英脈型金礦地質特征及找礦方向
劉冬生,李彬,許凱磊,謝軍民,肖翔
(山東省核工業二七三地質大隊,山東 棲霞265300)
摘要:馬耳夼金礦產于棲霞序列回龍夼單元,巖性主要為英云閃長質片麻巖。區內礦脈受斷裂控制明顯,成群成帶產出,區域性斷裂構造與后夼穹形構造交會部位或斷裂構造產狀變化處是礦體富集的有利部位。NE向斷裂、新太古代侵入巖、石英脈是該區金礦成礦的主要控制因素,石英脈為其主要找礦標志,為中低溫熱液石英脈型金礦床。
關鍵詞:金礦; 地質特征; 中低溫熱液石英脈型;棲霞
引文格式:劉冬生,李彬,許凱磊,等.棲霞市馬耳夼石英脈型金礦地質特征及找礦方向[J].山東國土資源,2016,32(6):14-18.LIU Dongsheng,LI Bin,XU Kailei,etc. Geological Characteristics and Ore Prospecting Direction of Maerkuang Quartz Vein Type Gold Deposit in Qixia City[J].Shandong Land and Resources, 2016,32(6):14-18.
馬耳夼金礦位于棲霞市城區東6km處的留家溝村南,是棲霞市開采多年的小型金礦山,該區歷來為各地勘單位較為重視的成礦遠景區,礦區內大多礦脈均見有民采工程。經過近幾年地質勘查工作,發現和圈定金礦體多個。目前,該礦由棲霞市金谷礦業有限公司開采,已取得較好的經濟效益和社會效益。
1區域成礦地質背景

區域出露地層簡單,主要為古元古代粉子山群祝家夼組,巖性為黑云變粒巖,厚度較大。其次為少量新生代第四紀沖積、坡積層,主要為粘土質粉砂、含礫中粗砂、粘土層,沿水系兩側或山間谷地低洼地帶分布。
區域內斷裂構造發育,以NE向斷裂構造為主,自西向東規模較大的有棲霞斷裂、大靈山斷裂、后夼斷裂、上宋家斷裂及羅家斷裂。大致平行展布,具壓扭性和多期次活動特點[4]。其次為NW向和近EW向斷裂構造。
根據該區區域構造分布情況及布格重力異常平面圖,推測該區有花崗質雜巖體隱伏在區域構造格架深部,其外圍被新太古代棲霞序列籠罩著,受其底辟上侵作用影響,誘發形成的次級斷裂構造被各種脈巖以放射狀、環狀充填,含金石英脈有規律地呈弧形帚狀脈群展布[5]。馬耳夼金礦區即位于上述構造單元之內(圖1)。
2區域成礦條件分析
區域內地層出露簡單,主要見第四系松散沉積物分布于河流及溝谷兩側。區內巖漿巖主要為新太古代棲霞序列回龍夼單元條帶狀細粒含角閃黑云英云閃長質片麻巖,巖石含金豐度值較高,為14.18×10-9~35.26×10-9,平均為24.30×10-9,是地殼金豐度值的6倍[6],這為金礦成礦物質的重要來源,被認為是初始礦源層。

1—第四系;2—輝綠巖;3—閃長巖、閃長玢巖;4—煌斑巖;5—花崗巖、花崗斑巖;6—花崗閃長巖;7—新太古代棲霞序列;8—含金石英脈;9—糜棱巖帶;10—破碎帶;11—斷裂;12—金礦床;13—片麻理產狀圖1 棲霞馬耳夼金礦區域地質簡圖
該區位于棲霞東部石英脈型金礦化帶內,礦脈往往成群成帶產出,礦脈受巖性控制明顯,選擇性較強,大部分含金石英脈產于棲霞序列回龍夼單元英云閃長質片麻巖,具有較明顯的成礦專屬性[7]。
區域內脈巖十分發育,其巖性主要為閃長玢巖、煌斑巖及石英脈等。特別是煌斑巖,與含金石英脈關系密切,多呈穿插或阻隔關系。而且煌斑巖與金礦床在空間分布和形成時間上具有一致性,具有成礦同源性的特點[8]。因此該區煌斑巖為金找礦的一個間接標志。
區域內斷裂構造發育,大多為NNE向及NE向。自西向東依次為棲霞斷裂、后夼斷裂、上宋家斷裂、羅家斷裂及馬家窯斷裂等。礦體嚴格受斷裂控制,特別是沿斷裂走向、傾向轉彎部或構造交會部為礦體的有利賦礦部位[9]。如棲霞斷裂旁側賦存有大流口金礦床及草庵金礦點;東側的羅家斷裂附近分布著百里店、盤子澗金礦床;同時緊鄰礦區西部的后夼斷裂賦存有后夼金礦床及上宋家金礦點。
上述區域條件說明,該區巖漿活動頻繁,構造及巖漿活動強烈,這為金的活化遷移富集提供了便利條件。另外,斷裂構造及層間破碎帶、次級小斷裂發育,均利于金礦載體侵入、運移、沉淀、富集,這都為該區成礦提供了有利空間。
3礦床地質特征
3.1礦脈特征
區內礦脈主要發育于NE向斷裂構造內,其規模、產狀、形態及發育程度均受斷裂構造嚴格控制,區內礦脈數量較多,規模較小,金礦化受斷裂構造控制作用明顯。通過地質填圖、地表槽探及民采坑道的編錄取樣、深部鉆探揭露等工作,發現含金石英脈數十條。其中Ⅰ-①號脈及Ⅰ-⑧號礦脈規模較大,走向及傾向延伸較長(圖2)。
Ⅰ-①號脈:位于礦區中部,地表出露長580m,總體走向30°,傾向SE,傾角43°~62°,脈寬0.3~1.1m,沿走向、傾向均呈舒緩波狀。石英呈煙灰色,油脂光澤不強,破碎,局部為角礫狀。圍巖蝕變明顯,主要為褐鐵礦化、絹英巖化,其次為碳酸鹽化,綠泥石化、高嶺土化,局部見閃鋅礦化、方鉛礦化、黃銅礦化。礦脈與圍巖接觸界線明顯,圍巖主要為英云閃長質片麻巖。0m標高以上施工巷道8個中段(圖3),以揭露和控制礦脈淺部,平均段高35m,深部施工7個鉆孔進行揭露,均見工業礦體,找礦效果較好。

1—第四系;2—祝家夼組;3—新太古代棲霞序列回龍夼單元;4—新太古代馬連莊序列欒家寨單元;5—破碎帶;6—金礦脈;7—含金石英脈;8—閃長玢巖;9—煌斑巖;10—產狀;11—礦區豎井圖2 馬耳夼金礦區地質略圖
Ⅰ-⑧號脈:該礦脈地表露頭不連續,經槽探工程揭露,可見出露長度210m,淺部施工沿脈工程進行揭露和控制,于0線附近見礦脈延深最長,約400m,賦存標高在+280m~0m之間,0m標高以下,漸變為蝕變破碎帶夾石英脈,蝕變多見絹云母化、褐鐵礦化,經取樣分析,仍可見金礦化。
總體來看,區內含金石英脈呈群帶狀分布,走向多為NE及NNE,少數為NW向分布,石英脈走向上連續性較差,受構造控制作用明顯,經淺部揭露見碎裂巖帶及石英脈,且均可見金礦化,其中走向為NE-NNE的含金石英脈金礦化富集程度較高。

1—第四系;2—英云閃長質片麻巖;3—礦脈及編號;4—沿脈工程;5—鉆孔編號/標高圖3 棲霞市馬耳夼金礦區0號勘探線剖面圖
3.2礦體特征
通過對Ⅰ-①和Ⅰ-⑧號脈淺部施工巷道進行控制,深部施工鉆探進行揭露,較為詳細地了解了礦體的特征。礦體呈透鏡體狀,多平行排列,空間分布無規律,產狀基本穩定,但礦體礦化不均勻,厚度及品位變化較大。
區內圈定的①、②號礦體分別賦存于Ⅰ-①和Ⅰ-⑧號脈中,與礦脈的形態、產狀基本吻合,礦體與圍巖界線清楚。
①號礦體:分布于3~16號線之間,走向延長380m,傾向延深220m。賦存于Ⅰ-①號脈中。礦體走向20°~35°,平均走向28°,呈脈狀,傾向SE,傾角25°~37°,平均傾角31°,寬0.35~0.70m,平均寬0.50m,厚度變化系數53.22%,平均品位5.50×10-6,品位變化系數35.46%,屬厚度穩定,金品位變化均勻型礦體,其傾向上深部仍未封閉,其深部成礦遠景較好。
礦體圍巖為云英巖化閃長質碎裂巖和云英巖化閃長質片麻巖。礦體圍巖蝕變發育,其規模、強度取決于斷裂構造的規模、性質及巖石的碎裂程度,蝕變類型有黃鐵絹英巖化、碳酸鹽化、鉀長石化、綠泥石化、高嶺土化等。
圍巖巖性、結構、構造與礦體有明顯差異,礦體見有呈浸染狀、細脈狀、網脈狀產出的黃鐵礦等金屬硫化物,且金含量較高,圍巖金屬硫化物含量及金含量較礦體低。
②號礦體;位于0~24線之間,賦存于Ⅰ-⑧號脈中。礦體走向10°~20°,平均走向15°,傾向NW,傾角46°,延長450m,傾深220m,礦體呈脈狀、透鏡狀,與礦脈產狀基本一致。礦體寬0.41~0.70m,平均寬0.53m,厚度變化系數58.99%,平均品位5.97×10-6,品位變化系數38.14%。礦體產狀較穩定,屬厚度穩定、品位變化均勻型礦體。
礦體圍巖為云英巖化閃長質碎裂巖和云英巖化閃長質片麻巖。圍巖蝕變發育,石英脈兩側多為糜棱巖帶,菱鐵礦化、碳酸鹽化蝕變及絹云母化蝕變明顯。
4礦石類型及圍巖蝕變
該區金礦化受斷裂構造控制作用明顯,根據礦石礦物組合、結構、構造、蝕變礦化等因素,礦床成因類型應屬中低溫熱液裂隙充填的多金屬硫化物含金石英脈型礦床。
礦石自然類型:據區內留家溝金礦多年礦山實際開采情況得知,礦體近地表5~12m為氧化帶,見少量氧化礦石,12m以下為原生礦石。
礦體圍巖主要為條帶狀細粒含角閃黑云英云閃長質片麻巖,局部為片麻狀細粒奧長花崗巖或蝕變碎裂花崗巖。圍巖蝕變主要為菱鐵礦化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等。礦體與圍巖接觸界線漸變過渡,接觸界線清楚。
礦石的成因類型主要為網脈狀多金屬硫化物含金石英脈型,其次為塊狀黃鐵礦含金石英脈型。
礦石礦物共生組合為石英、菱鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等,反應出中低溫熱液礦床的特點。礦石中可見到閃鋅礦與黃銅礦形成的乳濁狀結構。
據上述得知,該礦床屬中低溫熱液型裂隙充填的多金屬硫化物含金石英脈型礦床。
5礦區成礦預測及遠景分析
5.1礦床成因
區內新太古代棲霞序列大面積分布,為該區金礦的初始礦源層,多期次的巖漿活動及區域變質作用為該區提供了良好的成礦地質背景,同時誘發的次級斷裂構造為巖漿期后熱液的運移提供了便利通道,再經強烈的成巖作用,使金的成礦熱液在構造的有利空間沉淀富集成礦,從而形成裂隙充填石英脈型金礦床。
5.2找礦標志
礦體均賦存在石英脈中,其形態、產狀、規模受石英脈控制作用明顯。據井下實際開采情況得知,含金石英脈多受煌斑巖穿插或阻隔,二者分布關系密切。因此石英脈和煌斑巖為該區的主要找礦標志。
在實際找礦工作中,含金石英脈重點關注如下特點:含金石英脈大多走向上延伸不長,受脈巖穿插或阻隔作用明顯;顏色多呈暗灰色或灰白色,油脂光澤不強,破碎程度高;多伴生有黃鐵礦、黃銅礦及少量方鉛礦;兩側分布著寬度不等的蝕變帶,主要蝕變有硅化、絹云母化等。
5.3礦化富集規律及找礦方向
從區域上看,區域斷裂均賦存著大大小小的金礦床或金礦點,從其分布位置來看,區域性斷裂構造與后夼穹形構造交接復合,構成了十分有利的成礦構造格局[10],不同方向構造交會部位或斷裂構造產狀變化處是礦體富集的有利部位。
馬耳夼金礦又位于棲霞東部石英型成礦區的中部,呈環帶狀分布含金石英脈在該區內復合交會。通過井下工程揭露,礦體走向及傾向上均未封閉,石英脈走向上被脈巖錯斷之后又多見延伸,且多賦存在控礦斷裂走向明顯改變及傾角由陡變緩的部位。同時該礦區相鄰礦山在實際生產探礦過程中,深部均發現礦體延伸,且沿傾向延伸長度大于走向延伸長度。因此今后應以攻深找盲為主攻方向。
6結語
棲霞市馬耳夼金礦屬于中低溫熱液裂隙充填石英脈型金礦床,礦區成礦地質條件優越,具有較好的找礦遠景和潛力,但區內含金石英脈走向及傾向上連續性較差,厚度及品位變化大,石英脈中金富集部位、賦存標高與構造的關系尚未完成查明,建議對該地區前期找礦成果進行總結,加強周邊礦床成礦條件及成礦規律的綜合分析研究,圈定找礦遠景區,并結合區內地形條件,開展多種手段探礦,攻深找盲,探獲更大的金礦資源儲量。
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Geological Characteristics and Ore Prospecting Direction of Maerkuang Quartz Vein Type Gold Deposit in Qixia City
LIU Dongsheng,LI Bin,XU Kailei,XIE Junmin,XIAO Xiang
(No. 273 Geological Brigade of Unclear Industry in Shandong Province , Shandong Qixia 265300, China)
Abstract:Maerkuang gold deposit locates in Huilongkuang unit of Qixia sequence. Its lithology is mainly tonalite gneiss. Veins in the ore area are obviously controlled by fault structures, and occurred in groups. The intersection part of regional fault structures and Houkuang dome and occurrence changing parts of fault structures are favorable areas of ore enrichment. Fauls with the trend of NE, Archean intrusive rocks and quartz veins are main controlling factors of gold mineralization. Quartz veins are main symbols for ore prospecting. This deposit belongs to medium and low temperature thermal quartz vein type.
Key words:Gold deposit;Geological characteristics;medium and low temperature thermal quartz vein type; Qixia city
收稿日期:2016-01-13;
修訂日期:2016-03-01;編輯:王敏
作者簡介:劉冬生(1986—),男,河南開封人,助理工程師,主要從事地質礦產勘查工作;E-mail:715761433@qq.com
中圖分類號:P618.51
文獻標識碼:A