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栖霞市马耳夼石英脉型金矿地质特征及找矿方向

2016-07-22刘冬生李彬许凯磊谢军民肖翔

山东国土资源 2016年6期
关键词:脉型含金栖霞

刘冬生,李彬,许凯磊,谢军民,肖翔

(山东省核工业二七三地质大队,山东 栖霞 265300)



栖霞市马耳夼石英脉型金矿地质特征及找矿方向

刘冬生,李彬,许凯磊,谢军民,肖翔

(山东省核工业二七三地质大队,山东 栖霞265300)

摘要:马耳夼金矿产于栖霞序列回龙夼单元,岩性主要为英云闪长质片麻岩。区内矿脉受断裂控制明显,成群成带产出,区域性断裂构造与后夼穹形构造交会部位或断裂构造产状变化处是矿体富集的有利部位。NE向断裂、新太古代侵入岩、石英脉是该区金矿成矿的主要控制因素,石英脉为其主要找矿标志,为中低温热液石英脉型金矿床。

关键词:金矿; 地质特征; 中低温热液石英脉型;栖霞

引文格式:刘冬生,李彬,许凯磊,等.栖霞市马耳夼石英脉型金矿地质特征及找矿方向[J].山东国土资源,2016,32(6):14-18.LIU Dongsheng,LI Bin,XU Kailei,etc. Geological Characteristics and Ore Prospecting Direction of Maerkuang Quartz Vein Type Gold Deposit in Qixia City[J].Shandong Land and Resources, 2016,32(6):14-18.

马耳夼金矿位于栖霞市城区东6km处的留家沟村南,是栖霞市开采多年的小型金矿山,该区历来为各地勘单位较为重视的成矿远景区,矿区内大多矿脉均见有民采工程。经过近几年地质勘查工作,发现和圈定金矿体多个。目前,该矿由栖霞市金谷矿业有限公司开采,已取得较好的经济效益和社会效益。

1区域成矿地质背景

区域出露地层简单,主要为古元古代粉子山群祝家夼组,岩性为黑云变粒岩,厚度较大。其次为少量新生代第四纪冲积、坡积层,主要为粘土质粉砂、含砾中粗砂、粘土层,沿水系两侧或山间谷地低洼地带分布。

区域内断裂构造发育,以NE向断裂构造为主,自西向东规模较大的有栖霞断裂、大灵山断裂、后夼断裂、上宋家断裂及罗家断裂。大致平行展布,具压扭性和多期次活动特点[4]。其次为NW向和近EW向断裂构造。

根据该区区域构造分布情况及布格重力异常平面图,推测该区有花岗质杂岩体隐伏在区域构造格架深部,其外围被新太古代栖霞序列笼罩着,受其底辟上侵作用影响,诱发形成的次级断裂构造被各种脉岩以放射状、环状充填,含金石英脉有规律地呈弧形帚状脉群展布[5]。马耳夼金矿区即位于上述构造单元之内(图1)。

2区域成矿条件分析

区域内地层出露简单,主要见第四系松散沉积物分布于河流及沟谷两侧。区内岩浆岩主要为新太古代栖霞序列回龙夼单元条带状细粒含角闪黑云英云闪长质片麻岩,岩石含金丰度值较高,为14.18×10-9~35.26×10-9,平均为24.30×10-9,是地壳金丰度值的6倍[6],这为金矿成矿物质的重要来源,被认为是初始矿源层。

1—第四系;2—辉绿岩;3—闪长岩、闪长玢岩;4—煌斑岩;5—花岗岩、花岗斑岩;6—花岗闪长岩;7—新太古代栖霞序列;8—含金石英脉;9—糜棱岩带;10—破碎带;11—断裂;12—金矿床;13—片麻理产状图1 栖霞马耳夼金矿区域地质简图

该区位于栖霞东部石英脉型金矿化带内,矿脉往往成群成带产出,矿脉受岩性控制明显,选择性较强,大部分含金石英脉产于栖霞序列回龙夼单元英云闪长质片麻岩,具有较明显的成矿专属性[7]。

区域内脉岩十分发育,其岩性主要为闪长玢岩、煌斑岩及石英脉等。特别是煌斑岩,与含金石英脉关系密切,多呈穿插或阻隔关系。而且煌斑岩与金矿床在空间分布和形成时间上具有一致性,具有成矿同源性的特点[8]。因此该区煌斑岩为金找矿的一个间接标志。

区域内断裂构造发育,大多为NNE向及NE向。自西向东依次为栖霞断裂、后夼断裂、上宋家断裂、罗家断裂及马家窑断裂等。矿体严格受断裂控制,特别是沿断裂走向、倾向转弯部或构造交会部为矿体的有利赋矿部位[9]。如栖霞断裂旁侧赋存有大流口金矿床及草庵金矿点;东侧的罗家断裂附近分布着百里店、盘子涧金矿床;同时紧邻矿区西部的后夼断裂赋存有后夼金矿床及上宋家金矿点。

上述区域条件说明,该区岩浆活动频繁,构造及岩浆活动强烈,这为金的活化迁移富集提供了便利条件。另外,断裂构造及层间破碎带、次级小断裂发育,均利于金矿载体侵入、运移、沉淀、富集,这都为该区成矿提供了有利空间。

3矿床地质特征

3.1矿脉特征

区内矿脉主要发育于NE向断裂构造内,其规模、产状、形态及发育程度均受断裂构造严格控制,区内矿脉数量较多,规模较小,金矿化受断裂构造控制作用明显。通过地质填图、地表槽探及民采坑道的编录取样、深部钻探揭露等工作,发现含金石英脉数十条。其中Ⅰ-①号脉及Ⅰ-⑧号矿脉规模较大,走向及倾向延伸较长(图2)。

Ⅰ-①号脉:位于矿区中部,地表出露长580m,总体走向30°,倾向SE,倾角43°~62°,脉宽0.3~1.1m,沿走向、倾向均呈舒缓波状。石英呈烟灰色,油脂光泽不强,破碎,局部为角砾状。围岩蚀变明显,主要为褐铁矿化、绢英岩化,其次为碳酸盐化,绿泥石化、高岭土化,局部见闪锌矿化、方铅矿化、黄铜矿化。矿脉与围岩接触界线明显,围岩主要为英云闪长质片麻岩。0m标高以上施工巷道8个中段(图3),以揭露和控制矿脉浅部,平均段高35m,深部施工7个钻孔进行揭露,均见工业矿体,找矿效果较好。

1—第四系;2—祝家夼组;3—新太古代栖霞序列回龙夼单元;4—新太古代马连庄序列栾家寨单元;5—破碎带;6—金矿脉;7—含金石英脉;8—闪长玢岩;9—煌斑岩;10—产状;11—矿区竖井图2 马耳夼金矿区地质略图

Ⅰ-⑧号脉:该矿脉地表露头不连续,经槽探工程揭露,可见出露长度210m,浅部施工沿脉工程进行揭露和控制,于0线附近见矿脉延深最长,约400m,赋存标高在+280m~0m之间,0m标高以下,渐变为蚀变破碎带夹石英脉,蚀变多见绢云母化、褐铁矿化,经取样分析,仍可见金矿化。

总体来看,区内含金石英脉呈群带状分布,走向多为NE及NNE,少数为NW向分布,石英脉走向上连续性较差,受构造控制作用明显,经浅部揭露见碎裂岩带及石英脉,且均可见金矿化,其中走向为NE-NNE的含金石英脉金矿化富集程度较高。

1—第四系;2—英云闪长质片麻岩;3—矿脉及编号;4—沿脉工程;5—钻孔编号/标高图3 栖霞市马耳夼金矿区0号勘探线剖面图

3.2矿体特征

通过对Ⅰ-①和Ⅰ-⑧号脉浅部施工巷道进行控制,深部施工钻探进行揭露,较为详细地了解了矿体的特征。矿体呈透镜体状,多平行排列,空间分布无规律,产状基本稳定,但矿体矿化不均匀,厚度及品位变化较大。

区内圈定的①、②号矿体分别赋存于Ⅰ-①和Ⅰ-⑧号脉中,与矿脉的形态、产状基本吻合,矿体与围岩界线清楚。

①号矿体:分布于3~16号线之间,走向延长380m,倾向延深220m。赋存于Ⅰ-①号脉中。矿体走向20°~35°,平均走向28°,呈脉状,倾向SE,倾角25°~37°,平均倾角31°,宽0.35~0.70m,平均宽0.50m,厚度变化系数53.22%,平均品位5.50×10-6,品位变化系数35.46%,属厚度稳定,金品位变化均匀型矿体,其倾向上深部仍未封闭,其深部成矿远景较好。

矿体围岩为云英岩化闪长质碎裂岩和云英岩化闪长质片麻岩。矿体围岩蚀变发育,其规模、强度取决于断裂构造的规模、性质及岩石的碎裂程度,蚀变类型有黄铁绢英岩化、碳酸盐化、钾长石化、绿泥石化、高岭土化等。

围岩岩性、结构、构造与矿体有明显差异,矿体见有呈浸染状、细脉状、网脉状产出的黄铁矿等金属硫化物,且金含量较高,围岩金属硫化物含量及金含量较矿体低。

②号矿体;位于0~24线之间,赋存于Ⅰ-⑧号脉中。矿体走向10°~20°,平均走向15°,倾向NW,倾角46°,延长450m,倾深220m,矿体呈脉状、透镜状,与矿脉产状基本一致。矿体宽0.41~0.70m,平均宽0.53m,厚度变化系数58.99%,平均品位5.97×10-6,品位变化系数38.14%。矿体产状较稳定,属厚度稳定、品位变化均匀型矿体。

矿体围岩为云英岩化闪长质碎裂岩和云英岩化闪长质片麻岩。围岩蚀变发育,石英脉两侧多为糜棱岩带,菱铁矿化、碳酸盐化蚀变及绢云母化蚀变明显。

4矿石类型及围岩蚀变

该区金矿化受断裂构造控制作用明显,根据矿石矿物组合、结构、构造、蚀变矿化等因素,矿床成因类型应属中低温热液裂隙充填的多金属硫化物含金石英脉型矿床。

矿石自然类型:据区内留家沟金矿多年矿山实际开采情况得知,矿体近地表5~12m为氧化带,见少量氧化矿石,12m以下为原生矿石。

矿体围岩主要为条带状细粒含角闪黑云英云闪长质片麻岩,局部为片麻状细粒奥长花岗岩或蚀变碎裂花岗岩。围岩蚀变主要为菱铁矿化、褐铁矿化、黄铁矿化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。矿体与围岩接触界线渐变过渡,接触界线清楚。

矿石的成因类型主要为网脉状多金属硫化物含金石英脉型,其次为块状黄铁矿含金石英脉型。

矿石矿物共生组合为石英、菱铁矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等,反应出中低温热液矿床的特点。矿石中可见到闪锌矿与黄铜矿形成的乳浊状结构。

据上述得知,该矿床属中低温热液型裂隙充填的多金属硫化物含金石英脉型矿床。

5矿区成矿预测及远景分析

5.1矿床成因

区内新太古代栖霞序列大面积分布,为该区金矿的初始矿源层,多期次的岩浆活动及区域变质作用为该区提供了良好的成矿地质背景,同时诱发的次级断裂构造为岩浆期后热液的运移提供了便利通道,再经强烈的成岩作用,使金的成矿热液在构造的有利空间沉淀富集成矿,从而形成裂隙充填石英脉型金矿床。

5.2找矿标志

矿体均赋存在石英脉中,其形态、产状、规模受石英脉控制作用明显。据井下实际开采情况得知,含金石英脉多受煌斑岩穿插或阻隔,二者分布关系密切。因此石英脉和煌斑岩为该区的主要找矿标志。

在实际找矿工作中,含金石英脉重点关注如下特点:含金石英脉大多走向上延伸不长,受脉岩穿插或阻隔作用明显;颜色多呈暗灰色或灰白色,油脂光泽不强,破碎程度高;多伴生有黄铁矿、黄铜矿及少量方铅矿;两侧分布着宽度不等的蚀变带,主要蚀变有硅化、绢云母化等。

5.3矿化富集规律及找矿方向

从区域上看,区域断裂均赋存着大大小小的金矿床或金矿点,从其分布位置来看,区域性断裂构造与后夼穹形构造交接复合,构成了十分有利的成矿构造格局[10],不同方向构造交会部位或断裂构造产状变化处是矿体富集的有利部位。

马耳夼金矿又位于栖霞东部石英型成矿区的中部,呈环带状分布含金石英脉在该区内复合交会。通过井下工程揭露,矿体走向及倾向上均未封闭,石英脉走向上被脉岩错断之后又多见延伸,且多赋存在控矿断裂走向明显改变及倾角由陡变缓的部位。同时该矿区相邻矿山在实际生产探矿过程中,深部均发现矿体延伸,且沿倾向延伸长度大于走向延伸长度。因此今后应以攻深找盲为主攻方向。

6结语

栖霞市马耳夼金矿属于中低温热液裂隙充填石英脉型金矿床,矿区成矿地质条件优越,具有较好的找矿远景和潜力,但区内含金石英脉走向及倾向上连续性较差,厚度及品位变化大,石英脉中金富集部位、赋存标高与构造的关系尚未完成查明,建议对该地区前期找矿成果进行总结,加强周边矿床成矿条件及成矿规律的综合分析研究,圈定找矿远景区,并结合区内地形条件,开展多种手段探矿,攻深找盲,探获更大的金矿资源储量。

参考文献:

[1]张增奇,张成基,王世进,等.山东省地层侵入岩构造单元划分对比意见[J].山东国土资源,2014,30(3):1-23.

[2]赵辉.胶东栖霞金矿成矿规律若干特征及其成因[J].化工地质,1989,4(2):26-28.

[3]朱凤丽,张强.山东栖霞地区金矿找矿方向探讨[J].西部探矿工程,2012,(4):161-164.

[4]贺振,张学仁.山东牟乳金矿带构造控制特征及综合预测[J].地质与勘探,2006,42(4):41-46.

[5]陆德复.含金石英脉的展布规律及其形成机制——涡旋作用[J].贵金属地质,1996,5(3):161-169.

[6]张强,徐汝峰,许方,等.山东省蓬莱大柳行地区金矿地质特征及找矿方向[J].地质找矿论丛,2006,21(4):259-261.

[7]余普贤,徐怀峰,曹铁生,等.山东栖霞金矿的空间分布及其矿化特征[J].山东国土资源,2008,24(3):13-15.

[8]季海章,赵懿英,卢冰,等.胶东地区煌斑岩与金矿关系初探[J].地质与勘探,1992,28(2):15-18.

[9]单伟,张增奇,程光锁,等.胶东金矿成矿系统分析[J].山东国土资源,2011,27(10):7-15.

[10]许方.山东省栖霞市山城金矿后夼金矿区地质特征及找矿方向[J].山东国土资源,2007,23(11):6-9.

Geological Characteristics and Ore Prospecting Direction of Maerkuang Quartz Vein Type Gold Deposit in Qixia City

LIU Dongsheng,LI Bin,XU Kailei,XIE Junmin,XIAO Xiang

(No. 273 Geological Brigade of Unclear Industry in Shandong Province , Shandong Qixia 265300, China)

Abstract:Maerkuang gold deposit locates in Huilongkuang unit of Qixia sequence. Its lithology is mainly tonalite gneiss. Veins in the ore area are obviously controlled by fault structures, and occurred in groups. The intersection part of regional fault structures and Houkuang dome and occurrence changing parts of fault structures are favorable areas of ore enrichment. Fauls with the trend of NE, Archean intrusive rocks and quartz veins are main controlling factors of gold mineralization. Quartz veins are main symbols for ore prospecting. This deposit belongs to medium and low temperature thermal quartz vein type.

Key words:Gold deposit;Geological characteristics;medium and low temperature thermal quartz vein type; Qixia city

收稿日期:2016-01-13;

修订日期:2016-03-01;编辑:王敏

作者简介:刘冬生(1986—),男,河南开封人,助理工程师,主要从事地质矿产勘查工作;E-mail:715761433@qq.com

中图分类号:P618.51

文献标识码:A

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