胶西北招平断裂带南段金矿勘查模型及找矿方向

刘述敏，张建伟，王 帅，程东江

(青岛地质工程勘察院，山东青岛 266101)

胶西北招平断裂带南段金矿勘查模型及找矿方向

刘述敏，张建伟，王 帅，程东江

(青岛地质工程勘察院，山东青岛 266101)

招平断裂带是胶西北重要的控矿构造带之一，其南段是下一步重点找矿地区。本文描述了南段已发现的金矿床地质特征，研究了其成矿规律。结果认为，“S”形构造控制矿床产出，不同构造性质决定了矿床类型。根据地层、构造、岩浆岩，各类异常、矿化信息，建立了区域勘查模型和矿床勘查模型，其中构造要素和蚀变矿化标志是重要的成矿要素。进一步指出在萌山-黄同段、张家庄-山旺段应加强勘探工作，已知矿床深部和外围有较大的找矿潜力。

招平断裂带 金矿床 成矿规律 勘查模型 找矿方向

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山东胶西北地区分布三山岛、焦家、招平三条主要的控矿构造带，带内发现40余处中型以上金矿床，探明的金矿资源储量超过3500t，占山东金矿资源储量的90%以上(宋明春,2015)。招平断裂带是其东部的控矿构造带，北起龙口市颜家沟，南至平度市宋戈庄，全长约120km，其总体呈NNE向“S”形展布，按展布方向习惯分三段：北段颜家沟-丁家庄子段(又称破头青断裂)，走向50°～70°，带宽40m～300m，最宽800m；中段招远-夏甸段，走向10°～20°，宽30m～60m，最宽80m；南段为山后-山旺段(李士先等，1981；徐述平，2009)。北段和中段断裂带都有特大-大型金矿床产出，发现的矿床有阜山、东风、台上、大磨曲家、大尹格庄、夏甸等金矿床，探明的金矿资源储量达1200t，而南段由于勘查工作程度低，目前还未发现大型金矿。近几年胶西北金矿成矿理论的创新带动了深部找矿的突破(宋明春等，2008，2010；宋明春，2015)，在三山岛、焦家以及招平断裂带中北段深部都有大型-特大型金矿发现，招平断裂带南段也具有相同的成矿地质背景，相似的成矿地质条件，也应具有成大矿的找矿前景。目前三山岛、焦家两个构造带以及招平断裂带中北段已经没有找矿空白区、勘查深度也达到了2000m，而招平断裂带南段还有空白区，勘查深度不超过600m，所以南段必将成为下一阶段金矿勘查与研究的热点区域。本文根据招平断裂带南段近期的勘查成果①～⑥，在研究南段金矿床地质特征的基础上，总结了成矿规律，建立了勘查模型，指出下步找矿工作的重点区段，对指导勘查工作部署和探矿工程布设具有重要意义。

1 招平断裂带南段地质特征

招平断裂带南段位于胶北隆起的南部，其东南为胶莱盆地。地层主要分布于断裂带以东，古元古界荆山群总体呈NEE向展布，主要岩性为角闪岩相的片岩、大理岩、变粒岩及含石墨岩系等变质岩，原岩为含碳和富铝的泥质和粉砂质岩石。中生界白垩系青山群、王氏群分布于胶莱盆地内。断裂带以西大面积出露侏罗纪玲珑序列花岗岩(戴雪灵等，2011)，呈NNE向岩基状展布，岩性为一套酸性二长花岗岩系列岩石，岩基内NNE向的中基性-中性岩脉发育。新太古代栖霞序列片麻岩分布于黑虎山断裂以北及艾山断裂以东地区。古元古代莱州序列超基性-基性岩体侵入荆山群地层中(图1)。

断裂带叠加在玲珑序列花岗岩与荆山群地层侵入接触面之上，上盘主要为云山弱片麻状细粒含石榴二长花岗岩，普遍含有基底岩系残留体，岩石具有弱的片麻状构造，局部有糜棱岩面理，下盘为荆山群陡崖组含石墨岩系。断裂带总体走向NE，倾向SE，在走向具有舒缓波状弯曲呈“S”形展布的特点，根据走向变化分为萌山-黄同段、黄同-张家庄段、张家庄-山旺段。萌山-黄同段走向变化最大，自北向南由32°(山后矿区)～355°(南墅矿区)～30°(东孟矿点)变化，倾角自北向南有变陡之趋势。带宽50m～150m，带内岩石呈现压扭性特征，主裂面有厚约20cm～50cm的断层泥，两侧构造岩普遍发育不同程度的钾化、绢英岩化、硅化、黄铁矿化等热液蚀变,从构造岩特征、断裂面形态及下盘次生断裂与主断裂的组合关系分析断裂活动为左行压扭。黄同-张家庄段断裂带走向变化不大，总体走向30°，倾角50°左右，宽度20m～30m，带内出现糜棱岩化岩石，蚀变不发育，断裂面平整，断层泥不发育，显示左行剪切性质。张家庄-山旺段断裂带走向自北向南由30°渐变为50°，倾角60°左右，构造岩带较宽大，最度达500余米，但蚀变较萌山-黄同段弱，主裂面发育厚10m～50m黑色断层泥，两侧都见有挤压褶曲，具有压性特征。

图1 招平断裂带南段地质矿产略图(据山东省金矿资源潜力评价报告，2011⑥)Fig.1 Simplified map showing geology and mineral resources in southern section of the Zhaoping fault (after report on gold resources potential evaluation of Shandong Province，2011⑥) 1-第四系；2-王氏群地层；3-青山群地层；4-荆山群地层；5-玲珑序列岩体；6-莱州序列岩体；7-栖霞序列岩体；8-构造；9-金矿床；10-金矿点1-Quaternary；2-Wang group；3-Qingshan group；5-Linglong sequence rock mass；6-Laizhou sequence rock mass；7-Qixia sequence rock mass；8-structure；9-gold deposit；10-gold spot

招平断裂带整体具有多期次活动，活动性质及发展演化还存在很多争议。但从分支断裂组合样式、构造线走向变化、构造面的特征、构造岩的性质以及矿体的侧伏规律等判别成矿期断裂的活动表现为左行压扭性质，后期主要表现为张性活动(凌贤长等，1996；宋明春等，2010；于学峰等，2012；李洪奎等，2011，2012)。

2 矿床地质特征

目前在招平断裂带南段已发现山后中型金矿1处，南墅、下庄、涧里、山旺等小型金矿5处及北泊、东孟村、张家庄、铁岭庄等3处金矿化点，在断裂带下盘次级构造中分布有旧店1号脉金矿床、3号脉金矿床及29号脉金矿床(表1)。矿体均赋存于主裂面之下50m范围内。矿体大部分呈脉状，个别呈透镜状，有膨缩，产状与主裂面基本一致。矿体规模一般长几十米至几百米，最长为下庄金矿1-④矿体，长520m，宽一般几十米至千米，最宽为山后矿床1-②号矿体，宽1024m，厚度变化较大，薄者几十厘米，厚者几米，最厚为南墅I-1号矿体，厚度达36.34m。主带内矿石主要为黄铁绢英岩矿石、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩矿石，细粒碎裂结构，浸染状、网脉状构造，主要金属矿物以自然金、黄铁矿为主，次为银金矿，脉石矿物以石英、长石为主，次为绢云母。矿石金品位一般3×10-6～5×10-6，最高出现在山后金矿床1-②矿体，金品位123.08×10-6。近矿围岩主要为花岗质碎裂岩、碎裂岩化花岗岩，发育绢英岩化、钾化蚀变。

3 成矿规律

招平断裂带南段金矿床都受NE向构造控制，矿床分布、矿体定位及矿化富集与区域成矿规律基本一致，具有分段集中、扩容空间定位的特点。

3.1 矿床分布规律

矿床的分布与断裂的形态和性质有关，“S”形构造控制矿床产出，主构造带内产出破碎带蚀变岩型金矿，下盘次生构造带内形成石英脉型金矿。

表1 招平断裂带南段金矿床地质特征①～⑥

总体看招平断裂带呈“S”形，两处大的转折区域控制了玲珑、旧店两处金矿田。在南段，由山后至山旺，断裂带也呈 “S”型展布，两处转折区段金矿床集中分布，北部集中了山后、南墅、下庄、东孟金矿床(点)，南部山旺金矿、张家庄金矿点、铁岭庄金矿点集中分布。从矿床尺度看，断裂带内金矿体都分布于断裂走向局部变化部位，山后金矿区断裂走向由近NS转向NNE、南墅金矿区断裂走向由NW转向近NS、下庄金矿区断裂走向由NE转向近NS、山旺金矿区断裂走向由NEE转向NE(图2)。

图2 招平断裂带南段构造形态与矿床分布关系图Fig.2 Structural styles and deposit distribution along south section of Zhaoping fault 1-古元古界荆山群；2-侏罗纪花岗岩；3-太古代胶东岩群；4-断裂构造；5-投影矿体；6-金矿床1-Palaeoproterozoic Jingshan group；2-Jurassic granite；3-Archaeozoic Jiaodong rock group；4-fault structure；5-projection ore body；6-gold deposit

“S”型构造是在白垩纪滨太平洋构造域动力背景下形成的，与郯庐断裂发生大幅度左行平移活动有关，受玲珑序列岩体形态及接触带产状制约。在左型走滑应力场下，主构造带呈压扭性，南北两端由于应力的不均一性及岩体接触带产状的变化，在断裂局部地段出现转折，转折区域适宜于形成引张扩容空间，含矿热液运移到扩容空间发生交代作用，构造岩蚀变矿化，形成构造蚀变岩型金矿。在其下盘次生的入字型张扭性构造裂隙带发生硅质充填及金矿化，形成石英脉型金矿。

3.2 矿体定位规律

矿体的定位总是受特定空间的制约，与蚀变岩分带、脉岩的发育关系密切，表现在以下几个方面。

(1)矿体定位于宽大的蚀变带中。分布于主构造带内的主矿体都赋存于主裂面之下的蚀变岩中，距主裂面50m范围内。在空间分布上，构造带、蚀变带、矿体呈现三位一体，蚀变岩是在构造岩基础上经后期热液交代改造形成的，而矿体就赋存于蚀变岩中(宋明春等，2010；霍庆龙等，2013)。在山后、南墅、下庄、山旺等矿区都发育宽大的绢英岩化、钾化蚀变带，特别在下盘的构造岩中，自主裂面向外，随破碎程度不同蚀变程度不同，依次出现黄铁绢英岩带、黄铁绢英岩化碎裂岩带、黄铁绢英岩化碎裂状花岗岩带、钾化花岗岩带，主矿体往往赋存于蚀变矿化强烈的黄铁绢英岩带中。

(2)矿体赋存于断裂构造带倾角变化部位。在剖面上，压扭性断裂的倾角变缓处是构造的引张扩容段，是富集成矿的有利空间。山后金矿床、南墅金矿床、山旺金矿床控矿断裂局部由陡变缓，矿体即赋存于倾角变缓部位(图3、图4)(刘晓煌等，2003)。

图3 南墅金矿床3线地质剖面示意图①Fig.3 Schematic diagram showing line 3 geologic section of Nanshu gold deposit① 1-闪长玢岩；2-绢英岩化碎裂花岗岩；3-黄铁绢英岩化碎裂岩；4-金矿体1-dioritic porphyrite；2-sericitolite granitic cataclasite；3-be-resitization cataclasite；4-gold orebody

图4 山后金矿床24线地质剖面示意图③Fig.4 Geological section along line 24 of Shanhou gold deposit③ 1-第四系；2-黑云斜长片麻岩；3-大理岩；4-花岗质碎裂岩；5-绢英岩化花岗质碎裂岩；6-黄铁绢英岩；7-闪长玢岩；8-断层泥；9-矿脉编号；;10-蚀变带；11-金矿体1-Quaternary system；2-biotite plagioclase gneiss;3-marble；4-granitic cataclasite；5-sericitolite graniticcataclasite；6-sericitolite；7-dioritic porphyrite;8-fault gouge;9-number of vein；10-alteration zone；11-gold orebody

(3)矿体向NE方向侧伏。成矿期控矿断裂在左行压扭应力环境下，上盘地质体斜冲，产生向NE侧伏的扩容空间，矿体在扩容空间就位(赵维峰等，1994；李士先等，2007；盛建华等，2010)。如山后矿床1-2号矿体，向北东方向侧伏，侧伏角65°；南墅金矿床I-1矿体向NE方向侧伏，侧伏角60°。

(4)次要矿体按一定间距呈群产出。在同一构造蚀带内主矿体的下部，有按一定间距平行产出的次要矿体。下庄金矿床主矿体赋存于主裂面之下10m～30m的黄铁绢英岩内，其它矿体位于其下，间隔平行产出，间距30m～60m，越远离主裂面蚀变强度由强变弱，矿体规模由大变小(刘述敏等，2014)。

(5)自北向南，矿体埋深增加。招平断裂带北段浅部矿体埋深都在0～300m之间，有露头矿和半露头矿，地表矿化标志明显。而南段矿体埋深都在150m～500m之间，大部分是盲矿体和半隐伏矿，浅部矿化信息少。矿体埋深可能与剥蚀程度有关，北段出露唐家庄岩群、胶东岩群深构造层次-高变质相岩石组合，剥蚀程度高，南段出露浅构造层次-中变质相岩石组合，剥蚀程度低(彭聪，1994；郭春影等，2012)。

(6)矿体与岩脉相伴出现。在矿体的顶板围岩中，常发育中基性脉岩。南墅金矿床矿体上部稳定产出闪长玢岩脉，张家庄金矿化体顶板即是煌斑岩脉，下庄和山后金矿床也有中基岩岩脉出现，这些中基性岩脉在形成时间和空间上和矿体具有一致性，但是否有成因联系还存在争论(刘辅臣等，1984；王建国等，2008；徐述平，2009)。

3.3 矿化富集规律

金富集与矿石结构构造、蚀变类型及矿物组合有关。从矿石结构构造看，具有它形晶粒状结构，浸染状、细脉浸染状、网脉状构造的矿石金品位高；自形、半自形粒状结构，星散状、块状构造矿石金品位低。硅化蚀变为主的金矿石高于钾化和绢英岩化蚀变金矿石。矿石中出现胶状、细粒黄铁矿细脉并出现方铅矿、闪锌矿等多金属硫化物矿物组合时，金矿化富集，矿石品位高(宋明春等，2010)。

4 找矿标志

受构造控制的矿点、矿化点及停采的矿山可做为真接的找矿标志。间接找矿标志有沿断裂带及附近发育的带状化探异常、重砂异常及物探异常，以及NE向断裂带内发育形态及产状变化的褐铁矿化、绢英岩化、硅化、钾化蚀变带。断裂带附近出现的煌斑岩、闪长岩脉及下盘玲珑花岗岩中出现与断裂产状基本一致的石英脉也是间接的找矿标志。

5 勘查模型

矿床勘查模型又称矿床找矿模型，是对某一类型矿床的直接与间接找矿信息的综合研究和总结，可由经验勘查模型(描述性勘查模型)、地质-地球物理勘查模型、地质-地球化学勘查模型及综合信息勘查模型等组成(朱裕生，1993；肖克炎，1994，吕古贤等，2011；施俊法等，2011)。根据对招平断裂带南段构造蚀变岩型金矿床地质特征、成矿规律及找矿标志的研究，建立了描述性勘查模型(表2)。区域勘查模型是在总结地层、岩浆岩、构造等成矿地质条件、地球物理、地球化学等找矿标志及矿化蚀变分布信息基础上建立的，目的是指导矿产调查和预查选区，最重要的成矿要素是构造及蚀变、矿化要素。矿床勘查模型是在研究矿床地质特征及成矿规律基础上建立的，目的是指导矿床详查和勘探，最重要的断裂的倾角变化及矿体的自然延伸，包括侧伏、尖灭再现等有利部位。

6 找矿方向

根据区域勘查模型，萌山—黄同段、张家庄-山旺段两区段具备成矿要素，应重点开展勘查工作。萌山—黄同区段：断裂带总长约12km，呈“S”形，北部走向近NS，倾向E，倾角40°～72°，南部走向NNE向，走向33°～45°，倾向123°～135°，倾角55°～72°，断裂带沿岩体与地层的接触带复合迭加，区段有1 ∶20万金、银、铜、铅、锌综合异常。 区段内蚀变带发育，钾化、绢英岩化带宽100m～500m，带内已发现山后、南墅、下庄3个中小型金矿床和东孟村金矿点。 张家庄-山旺区段：断裂带长约7.5km，北部走向25°，南部50°，倾向SE，倾角55°～75°，断裂上盘为古元古代荆山群野头组、陡崖组老地层，下盘为玲珑序列二长花岗岩。区域上有重砂异常和水系沉积物银、铜、铅、锌异常。区段内钾化、绢英岩化蚀变带宽度100 m～300m，已发现山旺金矿床和张家庄、铁岭庄两个金矿点。

表2 招平断裂带南段金矿床描述性勘查模型

矿床勘查模型对矿体的定位预测具有指导意义，已发现的矿床的深部和外围矿体大部分未封闭，根据控矿构造特征及矿体标志，深部和外围还有发现新矿体的有利条件。山后矿区1-②矿体向NE方向侧伏，沿侧伏方向矿体有可能尖灭再现；南墅矿区1-①矿体深部未封闭①，应沿矿体侧伏方向利用钻探工程进一步控制；下庄矿区矿体沿走向和倾向方向都未封闭⑤；东孟村、张家庄、铁岭庄等矿点都发现了金矿体，但多为单线、单工程控制，还有较大的找矿空间。

7 结论

(1)招平断裂带南段有较大的金矿找矿前景，综合研究分析表明，矿床是同一成矿期、同一成矿作用的产物。北段、中段发现较多大型金矿，南段由于矿床埋藏深，找矿信息少，勘查和研究工作滞后，近几年的勘查实践表明，南段有一定的成矿前景和资源潜力。

(2)运用理论找矿、就矿找矿是寻找隐伏矿床的基本思路，总结矿床的地质特征、找出成矿规律，研究矿床成因，进而建立南段金矿床勘查模型，对促进南段的勘查和研究工作、指导勘查工作部署和探矿工程布设有重要意义。

(3)萌山—黄同段、张家庄—山旺段是招平断裂带南段成矿最有利区段，应利用大比例尺地质测量、地物化剖面测量、山地工程等方法技术开展勘查工作；在山后、北泊、南墅、下庄、山旺等矿床深部和外围利用钻探工程系统控制。工作中重视综合研究工作，通过实践-认识-再实践，不断丰富完善勘查模型，以期实现新的找矿突破。

[注释]

① 中国人民武装警察部队十支队.1989.山东省平度市上庄金矿区勘探地质报告[R].

② 山东省第六地质矿产勘查院.2006.山东省平度市山旺矿区金矿普查报告[R].

③ 山东省正元地质勘查院.2011.山东省莱西市山后矿区金矿详查报告[R].

④ 青岛地质工程勘察院.2011.山东省平度市涧里矿区金矿普查报告[R].

⑤ 青岛地质工程勘察院.2012.山东省莱西市下庄南部矿区金矿普查报告[R].

⑥ 山东省地质调查院.2011.山东省金矿资源潜力评价报告[R].

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Gold Exploration Model and Prospecting Direction for the Southern Section of the Zhaoping Fault Zone in Northwestern Shandong Province

LIU Shu-min，ZHANG Jian-wei，WANG Shuai，CHENG Dong-jiang

(QingdaoInstituteofgeologicalengineeringinvestigation，Qingdao，Shangdong266101)

The Zhaoping fault zone is one of the important ore controlling structures in northwestern Shandong Province，and its southern section is the focus of the next step prospecting . This paper presents the geological features of the found gold deposits，and analyzes their metallogenic laws. It is noted that the S-shaped structure controls the occurrence of the deposit，and deposit types are determined by different structural properties. Based on data of strata，structure，magmatic rocks，all kinds of anomalies and mineralization information，a regional exploration model and deposit prospecting model are established. It suggests structural elements and alteration mineralization marks are important factors of mineralization. It is further pointed out that the Mengshan-Huangtong section and Zhangiiazhuang-Shanwang section should be receive strengthened exploration work. The deep subsurface and periphery of known ore deposits have a great potential of searching for more ores.

Zhaoping fault zone，gold deposit，mineralization law，exploration model，prospecting direction

2015-12-25；

2016-04-08；[责任编辑]陈伟军。

刘述敏(1966年-)，男，地质矿产高级工程师，现主要从事矿产勘查工作。E-mail:liushumin272100@163.com。

P624

A

0495-5331(2016)03-0399-08