劉家良
(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊,山東 威海 264209)
膠東地區(qū)是我國重要的黃金儲備基地和生產(chǎn)基地,對我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定起到了重要的促進(jìn)作用,其豐富的金礦資源一直備受國內(nèi)外地質(zhì)學(xué)者關(guān)注。膠東地區(qū)金礦資源豐富,但金礦化成因較單一,主要為構(gòu)造蝕變巖型金礦床(焦家式金礦床)和石英脈型金礦床(玲瓏式金礦床)兩大類,前者以焦家和新城等金礦床為主,后者主要包括玲瓏、九曲等金礦床[1]。隨著勘查程度的深入以及遼上金礦床的發(fā)現(xiàn),使得眾多學(xué)者對膠東地區(qū)的金礦床成因和礦化過程有了新的認(rèn)識,不僅豐富了膠東地區(qū)區(qū)域礦床類型和成礦系列,而且對尋找含金黃鐵礦碳酸鹽脈充填型低溫?zé)嵋航鸬V床意義重大。遼上金礦床位于膠東地區(qū)之膠萊盆地東北緣,區(qū)內(nèi)金礦化普遍,但與已發(fā)現(xiàn)的“焦家式”和“玲瓏式”金礦床在地質(zhì)特征和成因等方面存在差異。基于此,本文以該礦床為研究對象,分析其地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志,為豐富膠東地區(qū)金礦資源成因類型等提供參考。
礦區(qū)地層出露較簡單,以古元古界荊山群和第四系為主(圖1a)。其中,古元古界荊山群根據(jù)巖性組合特征等分為兩個巖性段:①荊山群野頭組祥山段變粒巖、黑云變粒巖加大理巖,主要分布在礦區(qū)中部區(qū)域,被后期含石榴子石二長花崗巖侵入破壞嚴(yán)重[2];②荊山群野頭組定國寺段,主要分布在礦區(qū)北西側(cè),以大理巖、變粒巖和透閃巖等為主。另外,在礦區(qū)溝谷低洼區(qū)域出露較多的第四系殘坡積物和沖洪積物。

圖1 膠東遼上金礦床地質(zhì)簡圖及勘探線剖面圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[3])
礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育,以斷裂為主。根據(jù)斷裂的含礦性特征可分為兩類:①含礦構(gòu)造,即構(gòu)造與區(qū)域金礦化存在成因聯(lián)系,以北東向構(gòu)造和層間滑脫構(gòu)造帶為主,在構(gòu)造破碎帶中普遍發(fā)育黃鐵礦化、硅化等蝕變,控制著礦區(qū)金礦體的分布規(guī)律(圖1b);②破礦構(gòu)造,形成時代較晚,對礦體進(jìn)行不同程度的破壞。
礦區(qū)巖漿巖發(fā)育,以弱片麻狀中細(xì)粒含石榴子石二長花崗巖為主,總體呈北東—南西向展布,侵位于古元古界荊山群野頭組地層內(nèi),巖體在礦區(qū)出露面積較大。此外,礦區(qū)內(nèi)還發(fā)育數(shù)條呈北東—南東向展布的煌斑巖脈,長約數(shù)百米至數(shù)十米不等,其空間展布特征與區(qū)域構(gòu)造跡線一致。礦區(qū)內(nèi)金礦體主要賦存在弱片麻狀中細(xì)粒含石榴子石二長花崗巖內(nèi)部(圖1b)。
遼上金礦床的直接賦礦巖石主要為古元古界荊山群野頭組定國寺段大理巖、變粒巖和晚侏羅世弱片麻狀中細(xì)粒含石榴子石二長花崗巖,其礦體的賦礦圍巖較復(fù)雜,對巖性沒有明顯的選擇性。但是,金礦體明顯受控于區(qū)域性北東向斷裂破碎帶以及層間滑脫帶控制,總體傾向南東,在垂向上具有“上陡下緩”的變化趨勢(圖1b),金礦床在平面上呈大致平行的條帶狀分布(圖1a)。綜上所述,遼上金礦床明顯受控于構(gòu)造破碎帶。
根據(jù)構(gòu)造控礦特征,可將遼上金礦區(qū)內(nèi)的金礦體劃分為兩個含金構(gòu)造蝕變帶:①Ⅲ號含金構(gòu)造蝕變帶位于礦區(qū)中部區(qū)域,地表控制寬約1m~14m,長約0.95km,在垂向上具有膨大狹縮的特征,普遍發(fā)育硅化、絹英巖化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等蝕變,向深部逐漸以黃鐵礦化和碳酸鹽化為主;②Ⅳ號含金構(gòu)造蝕變帶位于Ⅲ號含金構(gòu)造蝕變帶的上盤(圖1b),二者在空間上呈大致平行狀分布,地表控制礦化蝕變帶長約1.0km,寬約1m~10m,向深部含金構(gòu)造蝕變帶逐漸變厚。綜上所述,遼上金礦床在深部具有更優(yōu)越的找礦潛力。
礦區(qū)內(nèi)初步圈定出金礦體4條,礦化體3條,礦體以透鏡狀、脈狀、似層狀以及馬鞍狀等為主,礦體走向與構(gòu)造跡線一致,受構(gòu)造控制明顯;礦體傾向南東,傾角變化較大,一般介于5°~55°之間。礦石品位變化較大,介于1.4g/t~22.7g/t之間。此外,金礦體在空間上呈大致平行狀展布。
根據(jù)前人的研究資料顯示,遼上金礦床的成因為含金黃鐵礦碳酸鹽脈充填型低溫?zé)嵋航鸬V床[3],故礦床在形成過程中以充填的方式成礦,且以含金礦鐵礦碳酸鹽脈的形成沿著賦礦圍巖的裂隙充填,形成細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀礦石。根據(jù)礦石特征可分為三類:①黃鐵礦碳酸鹽脈花崗巖型金礦石,該類礦石最為常見,礦石品位與含金黃鐵礦碳酸鹽脈的含量呈正相關(guān)關(guān)系,礦石礦物以自然金、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和黃銅礦等為主,以裂隙金、粒間金和包裹金為主;②黃鐵礦碳酸鹽脈變質(zhì)巖型金礦石,該類礦石品位與含金黃鐵礦碳酸鹽脈的含量呈正相關(guān)關(guān)系,礦石礦物主要為自然金、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦和黃銅礦等,且以裂隙金、粒間金和包裹金為主;③黃鐵礦碳酸鹽脈型金礦石,該類礦石的金品位最高,多以網(wǎng)脈狀、密集細(xì)脈狀礦石為主。
遼上金礦床的圍巖蝕變較為發(fā)育,礦床以黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化為主,絹云母化、綠泥石化等次之[4]。其中,黃鐵礦化、硅化和碳酸鹽化疊加的區(qū)域金礦化最為強(qiáng)烈,是尋找高品位金礦體的主要空間部位。此外,從含金蝕變帶中心向兩側(cè)圍巖具有“黃鐵礦化(碳酸鹽化)→黃鐵礦化(碳酸鹽化)+硅化→絹云母化、綠泥石化等”的變化規(guī)律。
本文在研究遼上金礦床地質(zhì)特征和礦床地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上總結(jié)了找礦標(biāo)志,為礦區(qū)及區(qū)域找礦勘查提供參考。
(1)構(gòu)造標(biāo)志。遼上金礦床對賦礦圍巖沒有明顯的選擇性,但是明顯受控于北東向斷裂破碎帶以及層間滑脫帶構(gòu)造。因此,區(qū)域性北東向構(gòu)造以及層間滑脫帶是主要的找礦標(biāo)志之一。
(2)圍巖蝕變標(biāo)志。遼上金礦床成因?qū)儆诤瘘S鐵礦碳酸鹽脈充填型低溫?zé)嵋航鸬V床,普遍發(fā)育黃鐵礦化、碳酸鹽化和硅化蝕變,且三種蝕變疊加的區(qū)域金品位普遍較高。因此,可將黃鐵礦化、碳酸鹽化和硅化作為礦區(qū)內(nèi)主要的找礦標(biāo)志。
(3)巖漿巖標(biāo)志。前人同位素研究資料顯示[4]:遼上金礦床的成礦流體與深部巖漿熱液密切相關(guān),且遼上金礦床主要賦存在晚侏羅世弱片麻狀中細(xì)粒含石榴子石二長花崗巖中,因此,晚侏羅世弱片麻狀中細(xì)粒含石榴子石二長花崗巖與北東向構(gòu)造疊加的區(qū)域是今后主要的找礦區(qū)域。
綜上所述,遼上金礦床是膠東地區(qū)金礦集區(qū)的重要組成部分,該礦床的發(fā)現(xiàn)不僅豐富了膠東地區(qū)金礦床的成因類型,而且對完善膠東地區(qū)的成礦系列意義重大。遼上金礦床對膠東地區(qū)尋找金礦床具有重要的指示意義,研究其找礦標(biāo)志有助于區(qū)域找礦勘查工作的推進(jìn)。