靈山溝式金礦床成礦研究與探礦

郭維杰，李學鋒，馬 驥

（山東黃金礦業（玲瓏）有限公司，山東 招遠 265400）

靈山溝金礦區經多年開采，加之新選廠擴建，生產規模擴大，導致近年來礦區資源形勢十分緊嚴峻，因而加強礦區成礦規律研究，增加金資源儲量，延長礦山服務年限，成為礦區當前的首要工作。本文通過工程驗證的方式，探獲了大量工業礦體，緩解了靈山溝金礦資源緊張的局面[1]。

1 靈山溝礦區地質背景

1.1 地層

本區地層簡單，除呈殘留體狀產出的新太古代膠東巖群，其余為新生界下第三系及廣泛分布于溝谷平原的第四系為主。

1.2 構造

本區域大地構造位置處于華北板塊東南緣，膠遼隆起區西緣，膠萊盆地北側之膠北斷隆之西北部，西鄰沂沭斷裂帶，北臨龍口斷陷盆地，南為膠萊坳陷。本區經歷太古代－新生代多期次構造活動，表現形式以斷裂構造為主。

區域內脆性斷裂廣泛發育，形成時代主要為燕山期，并以燕山晚期最為強烈，形成區域上規模較大的北東、北北東向斷裂構造和不甚發育的北西向、近南北向斷裂構造。其中北東向構造在膠西北地區很發育，是金礦的重要控礦構造。帶內巖性復雜，多為淺層次的碎裂巖斷層泥、構造角礫巖和透鏡體等。主要顯示左行壓扭性特征，斷裂特點，在平面上呈“S”型展布，區域內代表性斷裂主要為龍萊斷裂帶。

2 靈山溝礦區地質概況

2.1 地層

礦區內地層十分簡單，除第四系外，就是呈殘留體產出的新太古代膠東巖群郭格莊巖組變質巖系。

2.2 構造

靈（山）——北（截）斷裂是區域中的二級控礦斷裂，受其影響，礦區內斷裂構造發育，尤其是北東向斷裂，不僅規模大、數量多，亦是礦區的控礦、儲礦構造。其它方向斷裂規模較小，與成礦關系不密切。靈山溝礦區上部即位于靈（山）——北（截）斷裂上盤，其深部靈（山）——北（截）斷裂即延伸至靈山溝礦區內。

靈（山）——北（截）斷裂，該斷裂是礦區內最大的一條北東向斷裂，也是礦區內一條重要的金礦成礦構造，沿此斷裂分布有7處中型金礦床及多處小型金礦床。該斷裂帶延伸較長，南始于蠶莊鎮黃埠嶺，向北經鳳凰莊、蠶莊鎮北、西崔家，辛莊鎮北截，直至杜家，主要分布于玲瓏序列內，北截一帶則切割郭家嶺序列，呈舒緩波狀。長20余Km，寬4.00m～20.00m，最寬可達20余m，總體走向北東53°，西崔家以南傾向南東，以北傾向北西，傾角60°～85°，局部較陡，近直立[2-4]。

總之，靈（山）——北（截）總體呈舒緩波狀展布，不同級別、序次的分支斷裂發育，即表現在走向上也表現在傾向上，而往往分支斷裂復合處及由陡變緩處或由緩變陡處是成礦部位且是富礦賦存部位。

2.3 北東向斷裂特征

礦區北東向斷裂均為壓扭性質，多期性、繼承性活動特征明顯，伴隨熱液蝕變作用，逐漸發育成斷裂蝕變破碎帶。靈山溝地段發育近平行排列、規模不等的斷裂10條（見圖1），其中以F1、F5斷裂規模最大，現描述如下：

圖1 靈山溝礦區斷裂及礦脈分布示意圖

F1斷裂：位于靈（山）——北（截）斷裂帶上盤，橫貫礦區中部，斷續出露于－35～21線間，長2924 m，碎裂巖帶窄處1 m，最寬12 m，一般4m～5 m。走向北東30°～60°，傾向南東，傾角54°～85°，一般56°左右，走向上呈舒緩波狀。F1斷裂主要由碎裂狀花崗巖、花崗質碎裂巖、斷層角礫巖及少量糜棱巖組成，蝕變以較強的硅化、絹英巖化為特征。上盤局部地段發育寬10cm左右的斷層泥。F1斷裂是礦區內主要控礦斷裂之一，控制了礦區內的①號礦體。

F5斷裂：位于F1斷裂上盤，出露于－3～21線間，長1200 m，碎裂巖帶最窄1 m，最寬22 m，一般6 m左右，走向北東40°～60°，一般北東45°左右，傾向南東，傾角45°～82°，一般65°左右。F5斷裂主要由花崗質碎裂巖、碎裂狀鉀化花崗巖、絹英巖及少量糜棱巖組成。F5斷裂也是礦區內主要控礦斷裂之一，⑤號脈位于其下盤位置。

F1斷裂、F5斷裂實為同一破碎帶的兩條規模相近的分支，它們屬同一斷裂系統，在走向于－3線附近呈“入”字型復合，由此往北東以10°左右夾角逐漸分離，在傾向上F1斷裂傾角較緩（56°），F5斷裂較陡（65°），往深部兩者逐漸靠近，最終呈“y”字型交匯。因走向上往北東逐漸分離，所以在傾向上交匯點標高往北東逐漸降低。兩者交匯后破碎帶明顯增厚。

3 靈山溝金礦床探礦方法及成果簡介

3.1 構造控礦與“順藤摸瓜”式探礦

在成礦作用過程中，成礦熱液沿斷裂帶運移、滲透，在虛脫空間成礦物質沉淀、聚集成透鏡體狀礦體，在緊閉區域則難以形成的有價值的工業礦體，引起斷裂帶內礦體的分段富集與無礦間隔相間分布，因此靈山溝金礦礦體賦存嚴格受斷裂帶控制，且礦體賦存具有尖滅再現、類等距性分布的特點（見圖2、圖3）。

圖2 靈山溝金礦-630中段地質平面圖

圖3 靈山溝金礦第4勘探線剖面圖

目前靈山溝金礦床最為基礎也最為倚重的探礦方法即為順藤摸瓜式沿斷裂帶走向與傾向延伸方向追索探礦，近年來，通過對礦區兩翼及深部開拓，取得了不錯的探礦效果（見表1）。

表1 構造控礦與“順藤摸瓜”式探礦新增資源量匯總表

3.2 礦脈淺部“以枝找干”式追索探礦

靈山溝金礦在成礦過程中,每次構造脈動都伴隨一次礦液活動,并形成一個礦化階段和一定種類的圍巖蝕變與之對應。在蝕變過程中熱液主要沿主斷裂面進入礦區，受早期斷層泥和閃長玢巖脈的阻擋作用，熱液主要在斷裂的下盤活動，又因為斷裂下盤巖石破碎程度高，所以下盤鉀質交代作用和硅質交代作用強烈，造成下盤蝕變強度高，蝕變帶寬度大。在礦脈淺部靠近主斷裂下盤的鉀化花崗質蝕變巖帶中，在淺部張扭性構造應力作用下形成與導礦主斷裂連通的眾多共軛裂隙，成礦過程中礦液運移至其中，充填、沉淀、交代多形成細脈狀和浸染狀金礦體。

在對礦脈淺部（黃鐵）絹英巖礦化帶礦體回采過程中，脈外運輸巷道及部分探礦穿均位于鉀化蝕變帶中。通過對位于鉀化蝕變帶中的脈外運輸巷或探礦穿中的礦化細脈露頭進行系統刻樣并統計，結果表明大多品位過低達不到工業開采標準，偶有能達到工業開采品位的多金屬硫化物細脈又由于礦脈過窄、開采貧化過大，因此往往被忽略掉，對其工程控制十分少。近年來通過對多條礦化細脈走向以及傾向的系統測量和記錄，發現其往往在走向上和傾向上與導礦主構造呈“入”字型交匯關系，其成礦物質來源于主斷裂。這種位于礦脈淺部且比較靠近主斷裂的礦化細脈在成礦作用多次迭加下，越靠近主控礦斷裂金越是富集，這種成礦過程類似于樹木的成長與分枝（見圖6-3）。因此，近年來我們通過針對性沿脈、天井及穿脈工程（見圖6-4）向礦化細脈與主控礦斷裂交匯方向進行“以枝找干”式追索探礦，陸續探獲多個小規模礦體，形成多個采場。

4 結束語

總之，近年來通過對靈山溝金礦床成礦研究與分析，結合行之有效的探礦方法，取得了良好的探礦效果，有效緩解了礦區儲量不足的緊張局面。本文提出了礦脈淺部“以枝找干”的探礦方法，并通過工程驗證探獲礦體。作為一名礦山地質工作者應充分了解成礦區域地質概況以及礦區成礦物質來源、成礦作用方式以及構造活動等情況，并對日常所見到的各種地質現象要多加觀察、善于思考、經常總結，以礦體賦存情況總結成礦規律才能更好地進行探礦。