鲁西地区金矿床成矿规律浅析
2018-01-29
(中化地质矿山总局山东地质勘查院,山东 济南 250013)
山东省是我国重要的金矿资源储备基地,拥有著名的胶东金成矿带,如焦家金矿田、玲珑金矿田和三山岛北部金矿田等,奠定了胶东地区金矿资源储备优越的地位。鲁西地区与胶东地区仅仅与郯庐断裂带相隔,而郯庐断裂又与胶东地区的金矿资源存在密切的成因联系,那么在鲁西地区是否拥有与胶东地区相匹配的金资源量一直是长期以来探索的问题[1]。
基于此,本文以鲁西地区已发现的几个典型金矿床为研究对象,试图总结鲁西地区金矿床的成矿规律,为进一步在该区域开展找矿勘查工作提供帮助。
1 典型矿床分析
1.1 归来庄金矿床
归来庄金矿床位于著名的铜石杂岩东侧的边缘位置,区内地层以泰山岩群中的山草峪组为主,伴随着古元古代岩浆的侵入活动,并出露寒武系、奥陶系、侏罗系盖层,矿区地层出露较为简单。归来庄金矿区构造极为发育,控矿构造为断裂构造,呈近东西向展布,空间上具有分支复合、膨胀狭缩等现象,其中规模最大的Ⅰ号矿体赋存于近东西向的F1断裂破碎带中,矿化连续性好,地表控制矿体长约550m,矿体厚度变化较大,水平厚度介于2m~15m之间。矿体产状基本与F1断裂破碎带产状一致,在垂向上矿体具有中部厚,两侧厚度变小、品位降低的趋势。
1.2 卓家庄金矿床
卓家庄金矿床位于铜石杂岩西部边缘位置,与归来庄金矿床仅相距8km,属于同一套成矿系统下的产物,属于隐爆角砾岩型金矿床。卓家庄金矿区出露地层与归来庄金矿区出露地层基本一致,均为泰山岩群山草峪组,并广泛出露寒武系、奥陶系、侏罗系盖层。卓家庄金矿区断裂构造发育,其中控矿构造以燕甘断裂之次级断裂为主,而隐爆角砾岩主要赋存于次级断裂破碎带中,在平面上呈不规则的棒槌状[2]。矿体在垂向上产状变化较大,在90m以浅矿体倾向北东,走向呈北西~南东向,在90m以深,倾向基本保持不变,走向约为149°。卓家庄金矿石中富含碲硒矿物,对金矿化具有一定的促进作用。
1.3 磨坊沟金矿床
磨坊沟金矿床位于铜石杂岩南西边缘部位,在空间上据归来庄金矿床约7.5km,产出环境与归来庄金矿床、卓家庄金矿床相似,其地质背景条件、控矿构造、成矿物质来源等基本一致。磨坊沟金矿体主要受近东西向的次级断裂破碎带控制,断层倾向南,倾角较大。矿体多呈似层状赋存于寒武系朱砂洞组中,矿体中金品位变化较大。矿区近矿围岩蚀变极为发育,与成矿关系密切的有硅化、黄铁绢英岩化、方解石化等。
1.4 东大湾金矿床
东大湾金矿床位于鲁西地区和气庄~董李~东大湾成矿带,受控于麻窝~银洞沟断层及营子洼断层,为典型的层控型金矿床,赋存于寒武系地层中。东大湾金矿体赋存于丁家庄段地层中上部,受层位控制明显。
矿体受构造控制明显,以25°和300°两组次级共轭破碎带控制,矿体宽3m~10m不等,在两组断裂交汇部位矿体厚度明显膨大,矿石品位略有升高。矿床近矿围岩蚀变也较发育,以萤石化、硅化与成矿关系最为密切,具有较大的找矿潜力。
2 成矿规律分析
2.1 地层与成矿作用分析
鲁西地区内泰山岩群、寒武系变质岩系是主要的成矿物质来源,也与铜石杂岩具有明显的成因联系。泰山岩群中的金含量远高于地壳丰度值,早寒武世的多期岩浆热液活动使得泰山岩群中的金元素发生了富集,多期多阶段的岩浆热液活动为金元素的活化富集提供了热能,使得泰山岩群中的金元素含量逐渐升高[3]。
含矿热液随着构造裂隙逐渐向上运移,此时S元素相对匮乏,而富含砷元素的矿物可以代替矿物中的硫元素,形成了大量的富砷矿物,并伴随着大规模的金矿化,在构造有利部位进行储闭,沉淀,富集成矿。
2.2 岩浆岩与成矿关系分析
鲁西地区中生代岩浆岩分布较多,中生代的构造~岩浆活动使得鲁西地区发生近东西向的拉张,为深部岩浆的上升提供了通道,携带了大量金属矿物质,并且在岩浆上升过程中不断活化和萃取了泰山岩群中的金属矿物质,沿着燕甘断裂带的次级断裂部位就位,形成了著名的铜石杂岩。由此可知,中生代的岩浆活动为金元素的活化、迁移和富集提供了热源和热液,在岩浆上升过程中产生较大的冲击力,引发隐爆作用,为金元素的沉淀和富集提供了良好的场所。综上所述,铜石杂岩是鲁西地区重要的控岩控矿因素之一,铜石杂岩的边缘部位以泰山岩群、寒武系地层为主,二者的接触部位的物理化学条件发生了突变,为含矿热液中金元素等的卸载提供了基础,而位于铜石杂岩边缘部位的次级构造裂隙则是含矿热液良好的储闭场地。
2.3 构造与成矿关系分析
无论是胶东地区的金矿床还是鲁西地区的金矿床,均严格受控于构造。郯庐断裂带对鲁西地区构造系统的形成影响较大,郯庐断裂带强烈的左行走滑运动使得鲁西地区的宽缓褶皱进一步拉伸,形成了大量而密集的断裂破丝带,随着燕山早期地幔物质上升,伴随着次火山杂岩的形成和金矿化的发生,形成了归来庄、卓家庄、磨坊沟、东大湾等一系列金矿床[1]。
因此,郯庐断裂带在鲁西地区金矿的成因中占据了重要的促进作用,是区内重要的导矿构造,而与之相关的次级断裂破碎带则是区内主要的控矿构造。
3 结语
综上所述,鲁西地区具有较大的找金潜力,其中中生代的岩浆活动为金元素的活化、迁移和富集提供了丰富的热液和热能,是鲁西地区成矿系统中不可缺少的条件的之一。鲁西地区金元素的来源不仅仅来源于泰山岩群中,还是中生代深部地幔物质有关。
鲁西地区的金矿床受构造控制极为明显,郯庐断裂带是区内重要的导矿构造,而与之相关的次级断裂破碎带则是区内主要的控矿构造。