山東省沂水縣金場礦區金礦地質特征、成因及找礦前景

姚秋卉

（山東省煤田地質局第三勘探隊，山東 泰安 271000 ）

山東省沂水縣金場礦區金礦床位于沂沭斷裂帶汞丹山凸起中段，汞丹山凸起具有較好的金礦成礦地質條件，已發現多處金礦床（點），且化探、重砂異常顯示良好[1-2]。根據近年來在該區開展金礦找礦工作，結合前人研究成果，綜合分析認為，該區有較好的找礦前景。

1 成礦地質背景

礦區位于沂水縣東南6km 處的四十里堡鎮，大地構造位置位于華北板塊（Ⅰ級）、魯西隆起區Ⅱ（Ⅱ級）、沂沭斷裂帶Ⅱc（Ⅲ級）、汞丹山斷隆Ⅱcc（Ⅳ級）、汞丹山凸起Ⅱcc1（Ⅴ級）。

1.1 地層

區域地層較發育，中太古代沂水巖群以殘留體形式產于新太古代侵入巖中，全區均有產出，金背景值較高，并且與區內金礦化關系密切[2]；新太古代土門群，古生代長清群、九龍群、馬家溝群，中生代青山群、大盛群、王氏群等地層主要分布于礦區東、西側；第四系松散沉積物則分布于山間溝谷和低緩地帶。

1.2 構造

區內構造發育，韌性剪切帶與脆性斷裂帶均有分布，如圖1 所示。

圖1 金場礦區地質略圖

1.2.1 韌性剪切帶

區域上主要發育莫莊-英山及洛河崖-三十里堡兩條大型韌性剪切帶，其中莫莊-英山韌性剪切帶在礦區內分為北張官莊和金場兩條分支帶。區內韌性剪切帶，呈北東向分布，由一系列的變形強帶和變形弱帶構成，具左行走滑特征，剪切帶為新太古代晉寧時期產物[3]。帶內巖石多為弱糜棱巖化花崗巖。

（1）北張官莊韌性剪切帶

該韌性剪切帶分布于礦區西北部，寬數百米，區內延長可達5.3km。不同位置韌性剪切變形特征有明顯差異，淺部變質地層殘留體附近變形較明顯，而深部韌性變形特征則不明顯。

（2）金場韌性剪切帶

該韌性剪切帶分布于礦區中部，北部帶中發育有北北東、北東向脆性斷裂。區內延長約8km，寬可達500 余米，具有綠簾石化、綠泥巖化等蝕變 。自中部向兩側韌性變形強度趨弱。

1.2.2 脆性斷裂帶

區內脆性斷裂較發育，主要以北東走向為主，其次有少量近東西向、北西向。僅北東向斷裂與區內金礦成礦有關。

（1）北東向斷裂

沂水湯頭斷裂：位于礦區西側，為區域性沂沭斷裂帶的組成部分，是汞丹山凸起與馬站-蘇村地塹分界。斷裂總體走向為15°，總體傾向西，傾角50°～60°，

北張家官莊-倉子坡斷裂：位于礦區中北部，長約1.4km，寬度多在1～2m 不等，走向介于33°～50°之間，傾向北西，傾角50°～70°不等。

肖家莊-田家莊斷裂：位于礦區西北部，長約1.1km，寬度多在0.6～3m 不等，南部寬度較小，北部寬度相對較大。斷裂走向介于35°～40°之間，傾向北西，傾角60°～75°不等。

（2）近東西向斷裂

康 家 官 莊 斷 裂： 長 約1.2km， 走 向60°～100°，傾角較陡，由65°至近直立，向南傾斜，寬度一般1～2m。帶內主要發育花崗質碎裂巖、構造角礫巖，發育鉀化及弱褐鐵礦化，帶內未發現金礦化現象。

1.3 巖漿巖

區域巖漿巖發育，以侵入巖為主，主要有新太古代萬山莊序列、泰山序列、黃前序列、嶧山序列、沂水序列、傲徠山序列、四海山序列、紅門序列及沂南序列，巖性自基性到中酸性均有分布，另有早白堊世潛火山巖發育于礦區東南部。

區內巖脈發育，但規模均較小，走向主要為北東向，次為北西向及近東西向。巖脈類型較多，主要有煌斑巖脈、輝綠巖脈、石英閃長巖脈、石英脈等。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

礦區共圈定5 條金礦體，編號為AuI-1、AuI-2、AuI-3、AuI-4、AuI-5，主要賦存于北張家官莊-倉子坡斷裂帶（F5）中及其附近的韌性剪切帶中。

AuI-1 礦體呈透鏡體狀，由鉆孔ⅠZK4101 控制（如圖2 所示），賦礦標高為+60～ +130m。礦體走向延長80m，斜深70m。礦體走向35°，傾向北西，傾角51°，礦體真厚度為0.81m，礦體Au 平均品位為5.75×10-6，伴生Ag 平均品位3.38×10-6，礦石為黃鐵礦絹英巖化花崗質碎裂巖，與圍巖界線清楚。

圖2 金場礦區I41 勘探線剖面圖

AuI-2 礦體呈透鏡體狀，由鉆孔IZK4101 控制，賦礦標高為+67～ +137m。礦體走向延長80m，斜深約66m。礦體總體走向35°，傾向北西，傾角51°。礦體平均真厚度為1.04m，礦體Au 平均品位為1.77×10-6，伴生Ag 平均品位2.34×10-6，礦石為黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖，與圍巖界線清楚。

AuI-3 礦體呈透鏡體狀，由探槽ITC311 控制，賦礦標高為+136～ +160m。礦體走向延長80m，斜深約22m。礦體總體走向35°，傾向北西，傾角約70°。礦體平均真厚度為0.82m，礦體平均品位為4.89×10-6，礦石為碎裂巖化二長花崗巖、碎裂巖化輝綠巖等。

AuI-4 礦體呈透鏡體狀，由探槽ⅠTC191 控制，賦礦標高為+130～ +160m。礦體走向延長80m，斜深約26m。礦體總體走向35°，傾向北西，傾角約70°。礦體平均真厚度為0.88m，礦體平均品位為10.60×10-6，礦石為碎裂巖化二長花崗巖、碎裂巖化輝綠巖等。

AuI-5 礦體呈透鏡體狀，由探槽ⅠTC111 控制，賦礦標高為+110～ +165m。礦體走向延長80m，斜深約55m。礦體總體走向35°，傾向北西，傾角約70°左右。礦體平均真厚度為0.97m，礦體平均品位為1.02×10-6，礦石為碎裂巖化二長花崗巖。

2.2 礦石特征

礦石結構主要有粒狀、碎裂狀、交代結構以及填隙、包含結構等。

礦石構造主要有脈狀、浸染狀、條帶狀、角礫狀及團塊狀構造等。

礦石的礦物成分較簡單，礦石礦物主要為黃鐵礦，含量多在5%以下，少量黃銅礦及金，偶有方鉛礦；脈石礦物有石英、絹云母、綠泥石及綠簾石等。

據光譜分析樣分析結果，礦石有害元素和有益元素含量均較低（表1）。

表1 金場礦區金礦石光譜樣品分析結果表

據礦石的組合分析樣分析結果（表2），Ag 含量在2.06～3.38×10-6之間，平均含量2.59×10-6，屬可回收利用的有益元素；Cu、Pb、Zn 等含量較低，最少可達0.01×10-2以下；S 的含量一般0.10～0.26×10-2，屬于低硫化物型金礦石。

表2 金場礦區金礦石組合分析結果表

2.3 圍巖蝕變

圍巖主要發育硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化等蝕變作用，蝕變作用與本區金礦化有密切關系。

3 礦床成因及找礦標志

3.1 礦床成因

中太古代沂水巖群是區內重要礦源體，新太古代晉寧時期形成的韌性剪切帶及中生代沂沭斷裂帶活動形成的次級斷裂均為深部巖漿及熱液活動提供了通道，同時又為金元素的沉淀、富集提供了空間。

中生代多期次多階段的巖漿活動為金元素活化遷移提供了充足的熱源及載體，富含金元素的巖漿期后熱液為形成金礦提供新的礦源。因此礦區金礦床屬韌性剪切帶及脆性斷裂帶密切相關的中低溫熱液成因類型。

3.2 成礦階段

根據礦區礦石的礦物成分、化學成分、結構構造特點，綜合分析后把礦床的成礦過程劃分為三個階段。

3.2.1 金-石英-絹云母階段

形成的礦物以石英、絹云母為主，黃鐵礦占少量。這一階段形成一部分金礦體，品位一般在1～6×10-6。成礦溫度為340℃～380℃。

3.2.2 金-石英-黃鐵礦階段

形成的礦物以石英、黃鐵礦為主。這一階段形成金礦體多為富礦體，品位一般在6～10×10-6。成礦溫度為280℃～340℃。

3.2.3 石英-碳酸鹽階段

形成的礦物以方解石、石英為主，黃鐵礦極少量。一般不形成獨立礦體。形成溫度較低。

上述三個階段中，第一、二階段礦化較強，是形成金礦體的主要階段。

3.3 找礦標志

根據對已知金礦床成礦地質條件以及成礦規律分析，為今后區域上熱液型金礦提供依據，總結出以下找礦標志。

3.3.1 構造標志

構造具有控制巖漿活動及導礦、容礦作用，因此北東斷裂及韌性剪切帶分布區是成礦有利地段，尤其是在韌性剪切帶內部或者附近分布的北東向斷裂是找礦的主要方向。

3.3.2 巖漿巖標志

巖漿熱液既可以攜帶深部成礦物質，同時也有活化、富集圍巖中金元素的作用。因此，中生代巖漿及熱液活動所形成的巖脈是找礦標志之一。

3.3.3 地層標志

新太古代變質地層是成礦物質的重要來源，例如黑云變粒巖、角閃變粒巖等。因此巖漿巖類巖石的殘留體應是尋找金礦體的重要標志。

3.3.4 蝕變作用標志

已知的金礦體及其圍巖均有不同程度、不同類型的蝕變作用，主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化等蝕變現象。上述蝕變現象是尋找金礦化的直接標志。

3.3.5 砂金標志

區域砂金分布較為廣泛，礦區內的金場村、嚴官莊村、邴家莊村等附近河流中均有砂金礦點的分布，以往有村民淘金經歷。其中金場村、嚴官莊村砂金點位于已發現金礦體的下游，應為金礦體被剝蝕搬運所形成。因此，礦區內的砂金礦點可以作為區內找礦的間接標志。

4 找礦前景

金場金礦床位于沂水-湯頭斷裂的下盤的沂沭斷裂帶汞丹山凸起中段，受沂水-湯頭斷裂控制作用較為明顯，汞丹山凸起中已發現多處金礦床（點），區域成礦條件良好。

礦區分布有1:20 萬化探Au、Cu、Hg、Cr、Ni等元素的組合異常、1:20 萬單樣分析Au 元素化探異常及1:20 萬Ⅰ級金重砂異常，部分異常具濃集中心明顯，濃度分帶清楚，區域上已發現的金礦體和金礦點與化探、重砂異常套合較好，化探、重砂異常多為礦致異常。因此，礦區成礦前景較好。