山東省乳山市宋家莊金礦床地質(zhì)特征研究

尹升，李金濤，唐存華，宮隆吉

(1.山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺(tái) 264004；2.山東金洲礦業(yè)集團(tuán)有限公司，山東 乳山 264501)

山東省乳山市宋家莊金礦床地質(zhì)特征研究

尹升1，李金濤1，唐存華1，宮隆吉2

(1.山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺(tái) 264004；2.山東金洲礦業(yè)集團(tuán)有限公司，山東 乳山 264501)

山東省乳山市宋家莊金礦區(qū)位于牟平-乳山金礦帶中南部，受青虎山-唐家溝斷裂及次級(jí)斷裂構(gòu)造和中生代玲瓏花崗巖的共同控制，礦體賦存于NNE向斷裂構(gòu)造中，礦體的頂、底板圍巖為含金硅化花崗碎裂巖。礦床成因類型為中溫?zé)嵋撼涮钚徒鸬V床。根據(jù)礦床地質(zhì)特征，通過對(duì)礦體特征、礦石質(zhì)量、圍巖蝕變及礦床成因等方面的研究，總結(jié)其成礦規(guī)律，受斷裂構(gòu)造控制的熱液型金礦床，一般具有延深大于延長的特點(diǎn)，該區(qū)深部找礦潛力較大，對(duì)青虎山-唐家溝斷裂及次級(jí)斷裂中找礦具有一定的指導(dǎo)意義。

金礦床；地質(zhì)特征；成礦規(guī)律；找礦標(biāo)志；山東乳山

山東省乳山市宋家莊金礦床位于乳山市區(qū)北西約12km，礦區(qū)處于牟乳成礦帶中部，區(qū)內(nèi)NNE向控礦構(gòu)造發(fā)育，礦床勘查類型為Ⅱ類。山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院采用地質(zhì)測(cè)量、槽探、鉆探等工作方法，對(duì)乳山市宋家莊礦區(qū)金礦進(jìn)行了野外詳查工作，提交了詳查報(bào)告，新增金資源儲(chǔ)量(111b)+(332)+(333)礦石量141萬t，金金屬量4358kg。該文根據(jù)當(dāng)前所獲取的地質(zhì)資料，對(duì)其礦床地質(zhì)特征進(jìn)行綜合分析研究，對(duì)礦床深部及外圍探礦具有重要的指導(dǎo)意義[1]。

1 成礦地質(zhì)背景

1—新生界第四系；2—中生界萊陽群；3—古元古界荊山群；4—中生代玲瓏序列；5—主斷裂；6:—一般斷裂；7—金礦床及礦(化)點(diǎn)

宋家莊礦區(qū)內(nèi)地層簡單，斷裂構(gòu)造和侵入巖發(fā)育(圖1)①山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東省乳山市宋家莊礦區(qū)金礦詳查報(bào)告，2012年5月。[2]。區(qū)內(nèi)地層為古元古界荊山群及在溝谷、低洼地帶、現(xiàn)代河流兩側(cè)分布的新生代第四紀(jì)地層。其大地構(gòu)造位置屬于蘇魯造山帶(Ⅰ級(jí))膠南-威海隆起(Ⅱ級(jí))威海隆起區(qū)(Ⅲ級(jí))昆崳山-乳山凸起(Ⅴ級(jí))的西部[3]。宋家莊礦區(qū)西鄰牟平-即墨斷裂帶，位于牟乳金成礦帶中部[4]。青虎山-唐家溝斷裂的南延地段，全長8.5km，在區(qū)內(nèi)長約3km，寬1.20～35.00m，總體走向2°～15°，傾向SE，傾角55°～80°。局部構(gòu)造面具波狀彎曲，顯壓扭性。斷裂帶內(nèi)及兩側(cè)普遍發(fā)育蝕變和礦化，形成了西直格莊、水道、山前、唐家溝、湘溝、周格莊等大中小型金礦床。青虎山-唐家溝斷裂是區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造，金礦體賦存于該斷裂及次級(jí)斷裂的破碎蝕變帶中[5]。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖為中生代侏羅紀(jì)燕山早期玲瓏序列九曲單元弱片麻狀細(xì)中粒含石榴二長花崗巖，脈巖發(fā)育，主要有閃長玢巖、煌斑巖、花崗斑巖、石英脈等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

區(qū)內(nèi)出露地層簡單，主要為古元古界荊山群，在礦區(qū)西部出露。出露巖性主要有白云質(zhì)大理巖夾透輝大理巖、黑云斜長片麻巖、長石石英巖夾含石墨黑云變粒巖、大理巖。另在溝谷、低洼地帶、現(xiàn)代河流兩側(cè)分布有新生代第四紀(jì)地層。

2.2構(gòu)造

區(qū)內(nèi)主要發(fā)育NNE向、NE向及NW向脆性斷裂。

2.2.1NNE向斷裂

F1，F(xiàn)2斷裂：其中規(guī)模較大的為F1斷裂，幾乎貫穿礦區(qū)的南北，位于東柳家村至湘溝村西一帶，為礦區(qū)的主要控礦構(gòu)造(圖2)*地質(zhì)礦產(chǎn)部，安家桐、沈昆、趙志高等，山東牟平-乳山地區(qū)金礦控礦條件的研究，1987年。。出露長度約3km，寬1.20～35.00m，總體走向2°～15°，傾向SE，傾角55°～80°；帶內(nèi)見硅化絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖，構(gòu)造角礫巖、斷層泥及擠壓透鏡體，并充填煌斑巖，見有褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、絹云母化等；局部構(gòu)造面具波狀彎曲，顯壓扭性。該組斷裂最為發(fā)育，金礦體賦存于F1斷裂及與其平行的斷裂中[6]。

1—灰黃色含礫混粒砂、砂礫層、中細(xì)砂 ；2—黑云斜長片麻巖夾含石墨黑云變粒巖;3—弱片麻狀細(xì)中粒含石榴二長花崗巖；4—變輝石橄欖巖(滑石化蛇紋巖)；5—閃長玢巖脈 ；6—煌斑巖；7—花崗斑巖；8—金礦體及編號(hào) ； 9—絹英巖化花崗碎裂巖帶及編號(hào)；10—斷裂及編號(hào)；11—產(chǎn)狀；12—地質(zhì)界線

2.2.2NE向斷裂

F3斷裂：區(qū)內(nèi)該組斷裂較為發(fā)育，主要分布在礦區(qū)的西北部及東南部(圖2)，出露長度數(shù)百米至數(shù)千米，寬幾十厘米至幾十米不等。走向45°～52°，傾向SE，傾角65°～75°，帶內(nèi)見絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖，角礫巖、斷層泥及擠壓透鏡體，并充填石英脈及煌斑巖，見有褐鐵礦化、黃鐵礦化、絹云母化等；局部構(gòu)造面具波狀彎曲，顯壓扭性。其中一部分被脈巖充填，生成時(shí)代較晚，切割NNE向斷裂，對(duì)礦體起破壞作用。

2.2.3NW向斷裂

區(qū)內(nèi)該組斷裂不太發(fā)育，主要有F4斷裂，分布在礦區(qū)的南部(圖2)，出露長度約550m，寬幾十厘米至幾米不等。走向295°～310°，傾向SW，傾角72°，帶內(nèi)發(fā)育絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖，斷層泥及充填的石英脈及煌斑巖，見有褐鐵礦化、絹云母化、高嶺土化等，顯壓扭性。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)侵入巖出露廣泛，主要為中生代玲瓏序列九曲單元中弱片麻狀細(xì)中粒含石榴二長花崗巖、零星出露的中元古代海陽所序列通海單元中變輝石橄欖巖、老黃山單元中變輝長巖。九曲單元為主要賦礦圍巖。礦區(qū)內(nèi)中生代脈巖較為發(fā)育，主要有閃長玢巖、煌斑巖、花崗斑巖、石英脈等，多呈NE向展布，往往與斷裂構(gòu)造相伴產(chǎn)生。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1礦體特征

礦區(qū)內(nèi)圈定金礦體6個(gè)，其中Ⅰ-1，Ⅰ-2礦體規(guī)模較大，為主要礦體；其他為零星小礦體(表1)。

表1 宋家莊礦區(qū)礦體特征

1—含礫砂質(zhì)土； 2—黑云斜長片麻巖 ；3—二長花崗巖 ；4—花崗斑巖； 5—絹英巖化碎裂狀二長花崗巖;6—硅化碎裂狀二長花崗巖；7—鉆孔及編號(hào)；8—礦體編號(hào)

Ⅰ-1號(hào)礦體為礦區(qū)主要礦體，賦存于NNE向斷裂中。礦體控制長度約300m，寬0.39～8.03m，最大斜深260m，賦存于+100m～-220m標(biāo)高間。礦體呈透鏡狀、脈狀，沿走向及傾向呈舒緩波狀，具分支復(fù)合現(xiàn)象(圖3)。礦體走向3°～10°,傾向E,傾角50°～75°。厚度0.36～7.50m，平均厚度2.13m，厚度變化系數(shù)為73%，屬厚度穩(wěn)定礦體。礦體中單樣品金品位最低為1.00×10-6，最高為150.11×10-6，平均品位3.55×10-6，品位變化系數(shù)為91%，屬有用組分分布均勻礦體。

Ⅰ-2號(hào)礦體為礦區(qū)主要礦體，賦存于NNE向斷裂中，位于Ⅰ-1號(hào)礦體之下，與Ⅰ-1號(hào)礦體間存在60～110m(垂直距離)的無礦間隔，為一盲礦體。礦體長約400m，寬1.03～6.62m，控制最大斜深370m，賦存于-98m～-585m標(biāo)高間，呈透鏡狀、脈狀，沿走向及傾向呈舒緩波狀，具分支復(fù)合現(xiàn)象，深部未封閉(圖4)。礦體走向3°～10°,傾向E,傾角52°～70°。厚度0.81～6.22m，平均厚度2.59m，厚度變化系數(shù)為85%，屬厚度較穩(wěn)定礦體。礦體中單樣品金品位最低為1.00×10-6，最高為11.70×10-6，平均品位2.92×10-6，品位變化系數(shù)為97%，屬有用組分分布均勻礦體。

1—含礫砂質(zhì)土 ；2—黑云斜長片麻巖； 3—二長花崗巖；4—斜長角閃巖 ；5—煌斑巖；6—絹英巖化二長花崗巖；7—硅化碎裂狀花崗巖；8—硅化絹英巖化二長花崗巖；9—鉆孔及編號(hào)；10—礦體編號(hào)

3.2礦石特征

3.2.1礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)為主，次為交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造有致密塊狀、角礫狀、浸染狀、脈狀、團(tuán)塊狀、蜂窩狀構(gòu)造。主要為浸染狀構(gòu)造和脈狀構(gòu)造。

3.2.2礦石物質(zhì)組成

礦石礦物成分較簡單，貴金屬礦物主要為金礦物，金屬礦物主要為黃鐵礦，其次為黃銅礦、磁黃鐵礦，少量方鉛礦、閃鋅礦、褐鐵礦、輝鉬礦、磁鐵礦等。非金屬礦物為斜長石、鉀長石、石英、黑云母，少量方解石、角閃石、絹云母、綠泥石、長石和碳酸鹽類礦物，多數(shù)重結(jié)晶為絹云母和方解石等。

礦石中金屬礦物含量約3%～30%，最高可達(dá)70%～75%。主要為黃鐵礦，其次為黃銅礦、磁黃鐵礦，少量方鉛礦、閃鋅礦、褐鐵礦、輝鉬礦、磁鐵礦等。礦石主要有用組分為金，伴生有益組分為銀、銅、硫。礦石中Au平均品位3.08×10-6，Ag平均品位4.21×10-6，Cu平均品位0.14%，S平均品位4.56%。

金礦物為自然金,以細(xì)粒金為主，金礦物呈角粒狀交代黃銅礦，為晶隙金(圖5a)。

黃鐵礦是礦物中最主要的金屬礦物，銅黃—淺黃白色，呈八面體、立方體，半自形、他形粒狀，大小一般0.05～0.5mm，部分0.5～1mm，少數(shù)1～3mm，星散狀分布。含量一般3%～25%，最高可達(dá)75%。常見網(wǎng)狀裂隙，沿裂隙有黃銅礦(圖5b)。

a—金礦物呈角粒狀交代黃銅礦；b—黃鐵礦裂隙中充填黃銅礦

石英為最主要的脈石礦物，也是重要的載金礦物，他形粒狀，部分似砂狀。大小一般0.1～0.2mm，部分0.2～0.5mm,定向分布。波狀消光強(qiáng)烈，局部見帶狀消光。礦物含量20%～34%。

3.2.3礦石類型

礦石自然類型可分為氧化礦石、混合礦石和原生礦石。根據(jù)礦物組合及蝕變類型可分為黃鐵礦化硅化花崗質(zhì)碎裂巖型、黃鐵礦化絹英巖化碎裂巖型、黃鐵礦化絹英巖化二長花崗巖型，是該區(qū)主要的礦石類型。

3.2.4礦體圍巖蝕變

金礦床賦存于大斷裂蝕變帶中，其兩側(cè)圍巖受動(dòng)力及熱液作用均具有不同程度的蝕變。礦體的頂、底板圍巖為絹英巖化花崗巖或絹英巖化碎裂巖。蝕變帶之外上、下盤巖石，分別為玲瓏序列九曲單元弱片麻狀細(xì)中粒含石榴二長花崗巖和煌斑巖脈[7]。

4 找礦標(biāo)志

宋家莊礦床各礦體均賦存于NNE向斷裂帶內(nèi)，礦體受構(gòu)造控制的特點(diǎn)尤為明顯。礦化富集規(guī)律與找礦標(biāo)志有：①規(guī)模較大的區(qū)域性斷裂(如F1)中，礦體規(guī)模較大，連續(xù)性好；②礦體一般位于主斷裂面下盤的蝕變巖中；③礦體的厚度和品位與礦脈的蝕變強(qiáng)度關(guān)系較密切，礦脈中硅化、黃鐵礦化和多金屬硫化物富集的地段，往往形成厚度大、品位高的礦體；④礦脈中的礦體沿傾向具有尖滅再現(xiàn)的特點(diǎn)；⑤硅化、絹英巖化、黃鐵礦化(褐鐵礦化)等蝕變是尋找金礦的找礦標(biāo)志，其蝕變強(qiáng)度往往指示著礦化的強(qiáng)弱，這些蝕變常呈灰綠色、褐紅色等，地表易于識(shí)別，但同時(shí)也極易風(fēng)化[8]。

5 礦床成因

5.1成礦階段的劃分

按照礦物共生組合及生成順序，將成礦階段劃分為4個(gè)階段[9-10]。

(1)黃鐵礦-石英階段：以黃鐵礦化石英脈形式產(chǎn)出，主要組成礦物為石英、黃鐵礦。黃鐵礦呈中—細(xì)粒，自形—半自形粒狀，具碎裂結(jié)構(gòu)，裂隙發(fā)育。其集合體呈斑點(diǎn)狀、浸染狀、團(tuán)塊狀分布。石英呈灰色，半自形—他形，呈粒狀、集合體狀，裂隙發(fā)育。該階段形成的黃鐵礦石英脈沿?cái)嗔褬?gòu)造主裂面發(fā)育，部分以細(xì)脈狀充填于圍巖裂隙中。

(2)金-石英-黃鐵礦階段：該階段礦物組合為黃鐵礦、石英、金礦物等。黃鐵礦細(xì)粒，自形—半自形粒狀，呈浸染狀、團(tuán)塊狀、脈狀分布。石英呈灰色，半自形—他形，呈粒狀、集合體狀。礦化作用表現(xiàn)為構(gòu)造帶中巖石普遍蝕變，黃鐵礦呈脈狀、浸染狀、團(tuán)塊狀、條帶狀分布于先期黃鐵礦石英脈裂隙及蝕變巖中，其礦化規(guī)模大于黃鐵礦—石英階段。

(3)金-石英-多金屬硫化物階段：該階段礦物成分復(fù)雜，主要為石英、黃鐵礦、黃銅礦，次要礦物為方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦等，是金的主要成礦階段。

(4)碳酸鹽階段：是晚期礦化階段，生成礦物為方解石、綠泥石。碳酸鹽礦物多呈細(xì)脈狀產(chǎn)出，表現(xiàn)為乳白色方解石脈呈短脈狀充填于礦石及圍巖中；綠泥石則出現(xiàn)在成礦期后構(gòu)造裂隙中。該階段標(biāo)志著金礦化的結(jié)束。

5.2成礦過程

古元古代時(shí)期，受基底EW向斷裂影響，礦區(qū)處于EW向裂陷槽，沉積了一套碎屑巖、碳酸鹽類夾火山巖的冒地槽型沉積，局部見基性、酸性花崗巖侵入，并經(jīng)受高角閃巖相變質(zhì)作用，形成含金豐度值較高的變質(zhì)巖石，構(gòu)成了金的原始礦源層。新元古代南華期—中生代燕山早期發(fā)生了大面積巖漿侵位，重熔了部分荊山群變質(zhì)地層。在上述礦源層中金、銀、銅等成礦組分溶離進(jìn)入熱液，形成了含礦熱液[11]。

燕山運(yùn)動(dòng)早期，形成了以唐家溝斷裂帶為主的左行壓扭性NNE向開放性構(gòu)造體系。這一開放性體系形成時(shí)產(chǎn)生的壓力降低，為成礦熱液由深部向淺部的運(yùn)移創(chuàng)造了條件。繼承性的左行壓扭性構(gòu)造活動(dòng)，形成了礦床Ⅰ號(hào)礦化蝕變帶等偏張性斷裂破碎帶。為成礦熱液的充填提供了有利場(chǎng)所。成礦熱液沿主斷裂構(gòu)造運(yùn)移，進(jìn)而充填于偏張性開闊的低壓空間，對(duì)破碎帶內(nèi)的巖石進(jìn)行了廣泛的蝕變、交代作用。成礦熱液經(jīng)歷了高—中—低溫的變化，其壓力、酸堿度等也不斷發(fā)生變化，當(dāng)演化至中低溫、弱堿性至中性，熱液上升到氧化環(huán)境變化的條件下，金元素開始沉淀，形成金礦體。根據(jù)宋家莊金礦床控礦條件和礦床特征的分析研究，礦床屬于與花崗巖在成因上相關(guān)的中溫?zé)嵋撼涮罱淮徒鸬V床[12-14]。

6 結(jié)論

(1)宋家莊金礦床受構(gòu)造-巖漿作用的共同控制。NNE向展布的青虎山-唐家溝斷裂及次級(jí)斷裂是區(qū)內(nèi)礦床主要控礦構(gòu)造，多期次巖漿活動(dòng)有利于成礦熱液的富集。

(2)金礦體主要產(chǎn)于構(gòu)造的上下盤與花崗巖及脈巖煌斑巖接觸帶附近，為黃鐵硅化花崗碎裂巖，為含金硅化碎裂巖型金礦。

(3)金礦體呈NNE向延伸，傾向NE，具有膨脹夾縮，尖滅再現(xiàn)，分支復(fù)合的特點(diǎn)。

(4)Ⅰ-2號(hào)礦體深部向南測(cè)伏，并未封閉極有可能深部再出現(xiàn)富集帶，走向和傾向都具有較好的找礦前景。

宋家莊金礦體的地質(zhì)特征，對(duì)青虎山-唐家溝斷裂及次級(jí)斷裂中金礦體的展布具有一定的找礦指導(dǎo)意義。在牟-乳成礦帶中南部金礦的勘查產(chǎn)生了較強(qiáng)的指導(dǎo)與參考作用，為礦山企業(yè)的發(fā)展提供了可供開采利用的礦產(chǎn)資源，產(chǎn)生了較好的社會(huì)效益。

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Study on Geological Characteristics of Songjiazhuang Gold Deposit in Rushan City of Shandong Province

YIN Sheng1，LI Jintao1, TANG Cunhua1, GONG Longji2

( 1.No.3 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources, Shandong Yantai 264004, China；2.Shandong Jinzhou Mining Limited Corporation, Shandong Rushan 264501, China)

Songjiazhuang gold deposit locates in south and central part of Muping-Rushan gold belt. It is controlled by Qinghushan-Tangjiagou fault belt, its secondary faults and Mesozoic Linglong granites. Orebodies occurred in fault belt with the trend of NNE. Country rocks in its roof and floor are gold-bearing silicified granitic cataclasites. The deposit belongs to mesothermal filling type gold deposit. According to geological characteristics of this deposit, through study on characteristics of ore bodies, ore quality, alteration and origin of this deposit, metallogenic regularity has been summarized, and prospecting potential has been evaluated.

Songjiazhang gold deposit; geological characterisitcs; metallogenic regularity; prospecting indicatorsl potential evaluation; Rushan city; Shandong province

2016-07-25；

2017-01-06；編輯：曹麗麗

尹升(1982—)，男，山東棗莊人，工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查工作；E-mail:yinsheng68@163.com

P618.51

A

尹升，李金濤，唐存華，等.山東省乳山市宋家莊金礦床地質(zhì)特征研究[J].山東國土資源，2017,33(2)：28-33.YIN Sheng，LI Jintao, TANG Cunhua, etc.Study on Geological Characteristics of Songjiazhuang Gold Deposit in Rushan City of Shandong Province[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(2)：28-33.