胶东牟平－乳山金矿带金成矿预测

程蓉蓉，万　鹏，张晓峰，岳跃破，李金鹏，于剑锋，姜玉丽

（山东省第三地质矿产勘查院，山东烟台264004）

胶东牟平－乳山金矿带金成矿预测

程蓉蓉*，万鹏，张晓峰，岳跃破，李金鹏，于剑锋，姜玉丽

（山东省第三地质矿产勘查院，山东烟台264004）

胶东处于两大成矿域的结合部位，通过对牟平—乳山金成矿带各金矿区内的目标矿种，典型成因类型、控矿地质条件和规模都具有代表性的典型矿床进行解剖研究，结合区域地质构造特征，总结主要控矿因素、矿化富集规律，指出今后的找矿方向；希望再次获得突破、将矿山资源量扩大为大型规模。本区成矿构造由于其成生的特殊性（主带局部带复合），致使它的复杂构造成分和主带不同带段间的力学性质、构造岩发育特点极不相同，由此造成其间成矿构造环境差异颇大，其内形成相应的不同类型成矿靶区。

金；成矿预测；胶东

牟平—乳山金成矿带各金矿区投入正规开采已有二十几年的历史，各矿区浅部已基本采空，矿山资源紧缺，近年来在其外围开展的探矿工作，取得了较大的找矿突破，通过了解、分析矿床地质特征，研究、总结主要控矿因素、矿化富集规律，指出今后的找矿方向；希望再次获得突破、将矿山资源量扩大为大型规模。

1　成矿地质背景

山东省东部的牟平—乳山金成矿带（图1）。大地构造位置处于苏鲁造山带（Ⅰ），胶南—威海隆起（Ⅱ），威海隆起区（Ⅲ），威海断隆（Ⅳ），昆嵛山—乳山凸起（Ⅴ）［1］。

区域内构造以古元古代褶皱构造和中生代断裂构造为主，构成本区域构造格架，其中断裂构造尤为发育，以NNE向为主，大致呈等距、近平行展布，具压扭性、多期活动特点。区内出露地层为古元古代荆山群，岩性主要以含石墨斜长片麻岩、变粒岩和大理岩为主，呈条带状分布。区内侵入岩主要为中生代郭家岭序列、玲珑序列和垛崮山序列二长花岗岩，为侏罗纪晚期的产物，岩性主要为中粗粒二长花岗岩、中细粒二长花岗岩，其中中细粒二长花岗岩为主要近矿围岩；金矿形成与基底岩系活化改造，花岗岩的形成关系密切。

2　控矿规律主要因素研究

本地区预测远景区现阶段的特征：一是大于700～1500m，二是矿体的延深部；三是矿区外围，四是隐（盲）矿床。其控矿规律主要因素研究：

①构造因素：区内断裂构造是含矿热液运移的通道和矿质的储存场所。元古代的东西向褶皱（隐伏基底构造），对金等成矿元素的分布范围有一定的控制作用；不同方向的区域性断裂交汇部位，特别是北东向构造与北北东向构造的交汇部位，是金矿的有利成矿部位；北北东向断裂控制了矿体的分布，均可看出区内金矿床（点）主要沿北北东向金牛山和仙姑顶两大控矿构造及两侧分布，说明本区内北北东向断裂构造对进矿体的分布有着绝对的控制作用。

②典型矿床研究：典型矿床研究是成矿规律研究的基础，矿床（成矿带）是地质环境中的组成部分；矿床在自然界并非单个存在，而是以有成因联系的矿床组合自然存在；在一定的地质历史期间或构造运动阶段，在一定的地质构造单元及构造部位，与一定的地质成矿作用有关，形成一组具有成因联系的矿床组合自然体，称为矿床。

③区域地球物理场、区域地球化学场、遥感影像特征：区域成矿作用的发生、发展、演化形成的矿床及其相关的地体，集中分布在一定的空间域内，这类空间具有特定的区域地球物理场、区域地球化学场和影像特征。应用这些直接的和间接的特征确定成矿区（带）的边界相当有效。

2.1构造控矿特征

断裂构造是热液脉状金矿最重要的控矿条件。在地壳不同深度上，断裂构造的变形机制存在差异，因此对流体活动的动力学过程具有不同的控制作用，尤其是对断裂中含矿流体压力具有重要的制约意义。在地壳浅部，断裂活动表现为脆性破裂。主要控制了浅成脉状金矿的产出，其控矿机制为泵吸作用。胶东地区金矿的成矿压力绝大多数界于40～100MPa之间，用上述公式计算得成矿深度为4～8.25km。大部分落在中层次（成）（mesozonal）金矿的范围内，这与胶东地区金矿的实际情况是较吻合的。目前，钻探已经表明胶东地区的金矿具有较大的延深，如招远台上金矿，其金矿化沿倾向延伸已经超过1200m，尚无尖灭趋势，而且自上而下并不存在明显的垂直分带，说明具有较大的成矿深度。这与世界上其它地方的中成脉状金矿特点是一致的。据Groves等和Kerrich的总结，该类金矿工业矿化的连续垂向延伸可达2km，且不存在明显的垂向分带。

一般情况下，成矿的深度越大，矿化的垂向连续延伸也越大，这在金矿勘查中具有重要意义。目前世界上已知工业矿化垂向延伸最大的金矿床是印度的科拉尔金矿，该矿沿倾向连续延伸3.2km。胶东地区除个别金矿的延深超过1000m以外，其它金矿的控制延深均较小，说明该地区深部仍具有较大的找矿潜力。华北陆台其它地区与胶东地区金矿类似，具有明显的中成金矿的特点，同样存在控制深度浅、深部成矿潜力大的问题，仍需要开展新一轮的深部找矿工作。

牟—乳成矿带构造控矿特征：一是不同级别构造对不同成矿单元的控制：勘查发现，早新华夏系各成分多次活动叠加或矿前裂隙发育增高部位控制富矿柱。二是不同级别、性质构造或其带段对矿床类型的控制：因为控矿的早新华夏系其形成受基底近东西向构造体系制约（为复合构造），所以实质上该区金矿直接、间接地受北北东向新生构造以及北北东向新生构造与北东向构造、基底东西向老构造双重控制，由此金矿床在分布上便表现与之相关的规律性，即局部引张段或其分支复合、羽支交会部位控制矿体。本区控矿构造带段间的力学性质，其构造岩发育特点近同，其内形成相应同类型矿床。沿走向，显现相间变化；沿倾向，矿床类型较稳定。投影图上呈单一侧伏向或“人”字型；之后构造转弯进入变化空间。

2.2典型矿床研究

对工作区内的目标矿种，典型成因类型、控矿地质条件和规模都具有代表性的典型矿床进行解剖研究，主要内容有：①成矿区的区域地质背景和成矿环境；②矿床产状及三度空间展布特征，矿体的空间组合分布；③矿石结构构造及矿石类型，主要矿物特征；④矿石、矿物的物质成分及化学元素的组合特征，元素的赋存状态；⑤成矿阶段（期次）及矿化的分带性；⑥其它，如：围岩蚀变（蚀变类型、蚀变分带、蚀变岩石特征），蚀变与成矿的关系，矿床微量元素特征，成矿物理化学条件（温度、压力、EH、pH、Fo2、Fs2等），矿床成因机理（同位素地质、成矿物质来源、成矿物质的时空变化特征等）及矿床类型、找矿标志等，类比—求同”理论标定的目的物与未知区寻求的目的物之间不对等性的事实决定了“类比—求同”理论只能预测评价和寻找与已知矿床类型和规模相似的矿床。

牟（平）—乳（山）金成矿带，是胶东东部的一个重要成矿区带。大型规模金青顶、邓格庄金矿，在区内主要探明中型金矿有唐家沟、英格庄、铜锡山金矿和西直格庄中型金矿等。区内南地口、胡八庄、青口涧和泽上西山一带初步探明接触带蚀变岩型和石英脉型金矿。

（1）金青顶金矿：金青顶金矿（乳山金矿）位于郭家店单元。瓦善侵入体的内边缘带。构造位置位于北东向断裂带与北北东向仙姑顶断裂的交汇处。仙姑顶断裂的北段是岩体深部接触面由缓突然变陡的位置。此外，老的东西向断裂也在矿区通过。金矿的主要围岩为中粗粒二长花岗岩及荆山群包体。

矿区主要控矿构造为北北东向断裂破碎带，该断裂破碎带显多期活动的特点。断裂带宽3～6m，最宽处可达15m。走向5°～50°，倾向南东，局部倾向北西，倾角77°～90°，矿体平面、剖面均呈“S”状，转折处矿化体膨大。主要矿体产于同一断裂带中，矿体平均厚度2.43m，似板状，个别矿体呈似透镜状。

矿石类型为含金黄铁矿石英脉型和含金多金属硫化物石英脉型，亦见含金蚀变岩型。

主矿体两侧蚀变明显，一般上盘2～10m，下盘2～5m宽，主要蚀变类型有绢云母化、黄铁矿化、硅化、钾化、碳酸盐化，少量绿泥石化。其中黄铁绢英岩化与金矿关系密切，有的就是金矿体，部分与含金石英脉一起构成金矿体。从矿体上部到下部蚀变类型由复杂到简单。

矿石构造主要为浸染状、团块状、短脉状、网脉状、局部为块状。

矿石结构有半自形晶粒结构、压碎结构、交代结构等。

矿石中已查明的矿物有20余种，金属矿物主要有自然金、黄铁矿，次要矿物有银金矿、自然银、黄铜矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、菱铁矿等。脉石矿物为石英、长石、绢云母、绿泥石、绿帘石、方解石、伊利石、铁白云石等。

金品位平均为15.24×10-6，已求得储量50.62t，以裂隙金、包体金和晶隙金为主要赋存形式。主要载金矿物为黄铁矿、黄铜矿。

成矿过程划分为3个阶段：①石英—黄铁矿—金阶段；②石英—多金属硫化物—金阶段；③石英—黄铁矿—碳酸盐（金）阶段。与邓格庄金矿大同小异。黄铁矿爆裂法测得成矿温度257℃～345℃。

（2）邓格庄金矿：位于云山单元内、郭家店单元的外边缘带。规模较大的北北东向断裂与北东向断裂在矿区东北部交汇，矿区正好处于2组断裂相交夹成的“锐角区”之中。北东向断裂破碎带和近东西向破碎带中亦有小的矿化体。北东向、北北东向断裂相互影响，使矿体具有较复杂的形态，断裂交汇处常见矿体膨大，储矿构造具张性—张扭性特征。矿体的主要围岩是片麻状细中粒含石榴二长花岗岩。

主要矿体3个，走向10°～25°，倾向南东，倾角变化较大，缓处仅22°，倾角最大处近直立，一般情况由浅到深，产状变缓，矿体连续性较好，沿走向均呈舒缓波状。已求得金金属储量20余吨。

矿体两侧蚀变带一般宽20～40m，上盘往往较厚。主要蚀变类型有：硅化、黄铁矿化、绢云母化、钾化、碳酸盐化，蚀变强度从中间向两侧逐步减弱，蚀变带与围岩渐变。不同的蚀变在空间上分带，黄铁绢英岩化多居中部，钾化在外侧，且常常是不连续的透镜体。矿体虽在蚀变带中，但并不是与蚀变最强的地段对应，常表现为受成矿阶段构造活动的影响，成矿与热液的贯入不是一次完成的。

主要矿石类型为：黄铁矿石英脉型和多金属硫化物石英脉型，有少量的磁黄铁矿脉型。

主要矿石矿物组合为：银金矿、金银矿、黄铁矿和石英。常见矿物有：银黝铜矿、碲银矿、自然银、磁黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、白铁矿、黝铜矿、磁铁矿、绢云母、长石、方解石、白云石，少量毒砂。

矿石构造：主要有块状构造、浸染状构造、条带状构造、角砾状构造、网脉状构造和团块状构造。

矿石结构：主要有压碎结构、晶粒结构、交代结构、包含结构。

主要载金矿物为黄铁矿和黄铜矿，次为石英。金平均品位8.73×10-6，银19.12×10-6。

成矿分4个阶段：①黄铁矿—石英阶段；②金—石英—黄铁矿阶段；③金—石英—多金属硫化物阶段；④石英—碳酸盐阶段。

（3）唐家沟金矿：主要矿体位于云山单元五爪山侵入体边缘，以及与荆山群地层接触部位中，北东向与北北东向断裂相交指向南的锐角区。矿区围岩为碎裂状花岗岩、黑云变粒岩、大理岩等地层包体。

控矿构造为北北东向、北东向、近东西向断裂。储矿断裂走向3°～81°，倾向南东，倾角60°～70°。断裂断续出现，长度不大；走向北北东矿体，其深部向北北东方向侧伏。

矿石类型为黄铁矿化碎裂岩、黄铁矿化碎裂状花岗岩、黄铁矿化石英脉、黄铁矿化大理岩等。矿体顶、底板围岩岩性与矿体岩性相同，主要为黄铁矿化绢英岩化碎裂岩、黄铁矿化碎裂状花岗岩、黄铁矿化石英脉、黄铁矿化大理岩等，少量为煌斑岩。围岩中金含量低，并具有黄（褐）铁矿化、绢云母化、硅化、绢英岩化、碳酸盐化等蚀变。

矿石构造有块状、细脉浸染状构造等。

矿石结构为晶粒状、乳滴状、压碎状结构等。

矿石金属主要有银金矿、自然金、黄铁矿，次为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、黄铜矿等。非金属矿物有石英、绢云母、斜长石、方解石等。

金主要以包体金、裂隙金的形式存在于黄铁矿、黄铜矿矿物中。矿体金平均品位4.67×10-6，储量10.63t。

整个成矿过程可分为蚀变和矿化2种作用：前期蚀变作用又分为蚀变序幕钾化和蚀变主体黄铁绢英岩化；后期矿化分为5个矿化阶段，即：①粗乳的色石英粗粒黄铁矿粗乳的色石英阶段；②细粒黄铁矿石英阶段；③多金属硫化物石英阶段；④银、多金属硫化物石英阶段；⑤石英碳酸盐阶段。

2.3区域地球物理场、区域地球化学场、遥感影像特征

（1）区域地球物理特征。区域正、负磁场和区域正、负重力场变化区多见金矿床（点）分布。金矿化与局部重、磁异常区有良好的空间相依关系。在航磁图、重力图表现为金矿床（点）分布在正负磁异常或正负重力异常接触转换带附近。据有关研究表明，正、负航磁异常或正负重力异常接触转换带，往往是深部两大地质体的接触部位或存在较大构造带，是形成大型、中型矿床的有利部位。本区已经证明，上述转换带分别为金牛山成矿带和仙姑顶金矿成矿带，且为昆仑山岩体（玲珑超单元）与玉林店岩体（荣成超单元）的接触部位，因此，该部位成矿条件十分有利，目前已发现和查明了金青顶、邓格庄、唐家沟等大型、中型金矿床数处。

（2）区域重砂、化探异常特征。区内分布有重砂Ⅰ级金异常、Ⅰ级黄铁矿异常与Ⅱ级铅异常。异常规模大，多呈带状、不规则状分布。

水系沉积物及土壤金属量测量圈定多处Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Hg等元素组合异常，异常面积大，强度大。尤其是Au、Ag、As强度大。异常形态呈北北东向，沿断裂带分布，与蚀变带发育地段相吻合，显示了断裂构造的控矿性。

（3）区域遥感影像特征。根据目前已有的卫星影像和航空影像片解译，预测区内构造格局清晰，基岩出露好，植被覆盖较少，各大地质体间影像特征区别明显，尤其是脉岩、含金石英脉，如金牛山断裂带、仙姑顶断裂带等含金构造蚀变带反映线性影像、环形影响等信息量大，解译标志明显。

3　金成矿区远景预测

根据综合研究，总结该地区自南向北寻找多金属矿的有利靶区有3处。

3.1三甲—寨前金成矿预测区

预测区面积约100km2，主要出露玲珑序列和垛崮山序列，岩石断裂节理发育，热液活动频繁。已知该区内分布有三甲金矿、金青岭金矿、胡八庄金矿、寨前、清口涧、姜家庄等金矿点，这些金矿（床）点均与北北东向断裂有关。预测区对应Au、Ag、As、Sb、Hg和Au、Ag、Hg等组合化探异常和自然金重砂异常。异常规模大、强度高，套和好。该地区应为寻找多金属矿的有利靶区。

该预测区位于牟乳成矿带的南部，有重要的金矿床，为金矿化密集区，成矿地质条件优越，矿化标志明显，将该区划为Au成矿预测区，是优先找矿靶区。但由于该区覆盖严重，今后的找矿应安排以物探为主的综合找矿工作。

3.2冯家—万家金成矿预测区

预测区位于冯家镇东部，主要出露岩石为郭家岭序列和玲珑序列。归仁庄金矿区位于该区南部，遥感影像显示多处环形与线性影像交汇。预测区对应Ag、Cu、Pb、Zn组合异常。该区具有一定的成矿地质条件，但不够全面，局部见有金矿化。今后的找矿应优先安排大比例尺的化探扫面及物探工作，要特别注意北北东向构造与北东向构造的交汇部位。该地区应为寻找多金属矿的有利靶区。

3.3唐家沟—北寨金成矿预测区

预测区位唐家沟金矿与金青顶金矿之间，主要出露岩石为郭家岭序列和玲珑序列。预测区对应Au化探异常。区内北北向构造与北东向构造发育。今后的找矿应优先安排大比例尺的化探扫面及物探工作，要特别注意北北东向构造、北东向构造与基底构造两者或三者同时的交汇部位。

4　结语

本区成矿构造由于其成生的特殊性（主带局部带复合），致使它的复杂构造成分和主带不同带段间的力学性质、构造岩发育特点极不相同，由此造成其间成矿构造环境差异颇大，其内形成相应的不同类型成矿靶区。但由于控矿构造体系各成分和主带不同带段是按一定方式匹配成套或作有规律变化，便导致其内所形成的不同类型矿床作有规律的分布或变化，其分布、变化规律仅反映在矿带内。

本次预测研究有其局限性，建议结合阶段性验证、研究工作进行预测修正。

［1］孔庆友，邹国强，等.山东省矿产资源储量报告编制指南［M］.济南：山东省地图出版社，2012：274-280.

P618.51

A

1004-5716（2016）02-0169-05

2015-10-08

2015-10-16

程蓉蓉（1985-），女（汉族），新疆乌鲁木齐人，助理工程师，现从事基础地质工作。