山东文登北黄铜矿控矿构造蚀变带特征分析
2018-11-07卢文东
卢文东
(山东省第一地质矿产勘查院,山东 济南250100)
山东铜矿床(点)较多,但资源量较少。目前已发现的铜矿类型主要有:①与中生代岩浆岩关系密切的岩浆期后热液充填交代、接触交代成因类型;②发育在新太古代阜平期与辉长岩类岩体有关的岩浆熔离型;③受寒武纪-奥陶纪碳酸盐岩地层与燕山晚期断裂控制-构造低温热液充填交代成因类型[1-3]。北黄地区铜矿属于岩浆期后热液充填交代型脉状铜矿,严格受控于构造蚀变带。
1 区域及矿区地质特征
北黄铜矿位于苏鲁造山带(Ⅰ级)胶南-威海隆起区(Ⅱ级)东端的威海隆起(Ⅲ级)乳山-荣成断隆(Ⅳ级)昆嵛山-乳山凸起(Ⅴ级)东部,牟平-乳山成矿带外围[4],米山断裂西侧,构造复杂,成矿地质条件优越。
1.1 地层
区内地层不太发育,古元古代荆山群变粒岩、大理岩呈包体分布于中生代玲珑序列侵入岩中。新生代地层主要沿河谷和沿海发育,明显受地形、地貌控制。
1.2 构造
据各方向断裂相互切割关系、控制岩体的先后序次及区域上的资料对比,区内断裂可分为近南北向、北东向和北西向断裂。
1.2.1 近南北向断裂
近南北向断裂为米山断裂的伴生次级构造,为控矿断裂。发育在矿区内的F1,F2,F6,F7,F8断裂带,规模较小,与成矿关系密切。其总体特征为:走向350°~10°,倾向80°~100°,倾角56°~85°,长度约130m~310m,宽0.4m~4.9m;构造带内岩石为石英脉、绢英岩化花岗质碎裂岩、碎裂状二长花岗岩及少量褐红色断层泥;绢英岩化、硅化蚀变较强,局部绿泥石化、高岭土化,普遍有褐铁矿化,少见有孔雀石化、铅锌矿化。
1.2.2 北东向断裂
北东向断裂早期控制了伟德山岩浆岩带的边界和派生脉岩的分布,晚期活动切割和破碎了脉岩。切割错动了南北向断裂。该组断裂长几十米至几百米,宽度1m~100m,该组断裂矿化弱,仅少量断裂有金属矿化显示。
发育在矿区内的F3、F4断裂,规模较小,其总体特征为:走向23°~30°,倾向113°~120°,倾角62°~82°,出露长约160m,宽约1.5m~1.80m。带内岩石多碎裂结构;石英脉宽约0.30m,见有气孔构造,孔径1mm~3mm,气孔中见有褐黄色硫化物充填,局部见有断层泥发育;岩石中绢英岩化、硅化、高岭土化较明显,少量的绿泥石化,多褐铁矿化。该构造性质为早期张性,晚期压性。
1.2.3 北西向断裂
该组断裂形成较晚,切割了近南北向及北东向断裂和脉岩。破碎带宽约4m~20m,带内由碎裂岩、角砾岩、挤压透镜体及断层泥组成,见硅化、绢云母化及高岭土化蚀变。
发育在矿区内的有F5、F9、F10、F11共4条断裂,规模较小。其总体特征为:走向300°~355°,倾向43°~85°,倾角60°~83°,出露长约135m~580m,宽约0.55m~31.1m。构造带内岩石按照分带性由内至外分为石英脉、绢英岩化花岗质碎裂岩、碎裂状二长花岗岩,呈现分支复合的现象;石英脉宽约1cm~3.1m;岩石多呈碎裂状,角砾发育,砾径1cm~10cm。该构造性质为张扭性。蚀变多绢英岩化、硅化,局部高岭土化、绿泥石化,岩石表面及裂隙面多褐铁矿化,新鲜的石英脉中见有黄铁矿化。
1.3 岩浆岩
本区岩浆岩极其发育,占全区基岩面积的95%以上,形成于元古代及中生代,中生代岩浆活动强烈,新元古代南华纪荣成序列岩浆岩呈包体产出,中生代岩石类型为中酸性和酸性岩类,呈岩基、岩株、岩脉状产出。活动方式为岩浆侵入和原地-半原地改造重熔型。本区脉岩形成于燕山期,其产状以北东向走向为主,南东倾,以陡倾为主。主要脉岩有煌斑岩、正长斑岩、二长花岗斑岩、花岗伟晶岩、细晶正长岩、闪长岩、角闪闪长岩、花岗闪长斑岩。通过在地表取连续拣块样进行光谱分析,了解了北东向脉岩各元素含量均较低,故北东向脉岩与成矿关系一般。
2 蚀变带地质特征
区内共圈定构造蚀变带10条,编号自SB1至SB10;均受断裂构造控制,可分为近南北向、北东向、北西向构造蚀变带,构造蚀变带由石英脉和绢英岩化花岗质碎裂岩组成。其中SB1、SB2、SB6、SB7号构造蚀变带为矿区内主要构造蚀变带,为控矿构造蚀变带(见图1)。蚀变多绢英岩化、硅化、局部绿泥石化、高岭土化,普遍有褐铁矿化,少见有孔雀石化、铅锌矿化。
图1 控矿构造蚀变带分布示意图
SB1号构造蚀变带。受控于F1断裂构造。控制长度310m,宽1.60m~3.30m,走向0°~10°,倾向90°~100°,倾角56°~82°,南部绢英岩化花岗质碎裂岩分布于石英脉的两侧,北部石英脉尖灭。构造蚀变带南部多褐铁矿化,北部多黄铁矿化。SB1号构造蚀变带控制了①Cu矿体和ⅠCu矿化体,①Cu矿体品位0.30%~0.63%,ⅠCu矿化体含量0.16%;Au含量0.02~0.47×10-6。
SB2号构造蚀变带。受控于F2断裂构造。控制长度246m,宽1.20m~4.20m,控制延深180m;走向0°~10°,倾向90°~100°,倾角68°~85°,北部石英脉较宽约0.80m,南部发育多条石英细脉,脉宽0.10m。SB2号构造蚀变带控制了②Cu矿体,品位0.049~1.17%,平均品位0.67%;Au含量0.08~0.45×10-6。
SB6号构造蚀变带。受控于F6断裂构造。控制长度188m,宽1m~3.10m,控制延深360m;走向350°~10°,倾向80°~100°,倾角65°~85°,石英细脉充填于绢英岩化花岗质碎裂岩中,石英细脉宽约1cm,呈碎裂状。SB6号构造蚀变带控制了ⅡCu、Au矿化体,Cu含量0.16%~0.22%,Au含量0.51×10-6。
SB7号构造蚀变带。受控于F7断裂构造。控制长度约130m,宽约1.4m~1.9m,控制延深320m;走向355°~5°,倾向85°~95°,倾角67°~72°,石英脉宽约0.30m,多破碎;SB7号构造蚀变带控制了③Cu矿体,Cu品位0.16%~0.22%,Au含量0.51×10-6。
3 矿(化)体地质特征
区内共圈定2个矿化体和3个Cu矿体,均受构造破碎蚀变带控制;矿化体编号分别为ⅠCu、ⅡCu、Au矿化体;矿体编号分别为①Cu、②Cu和③Cu矿体。
3.1 ⅠCu矿化体
受控于SB1号构造蚀变带的东南部边缘部位,呈弧形、脉状;走向10°,倾向100°,倾角82°;矿化体长135m,宽0.40m;Cu含量0.16%;岩性为绢英岩化花岗质碎裂岩,普遍发育绢英岩化、硅化、钾化、高岭土化;地表多褐铁矿化。
3.2 ⅡCu、Au矿化体
受控于SB6号构造蚀变带南部西侧边缘部位,呈“S”形、脉状;走向350°~0°,倾向80°~90°,倾角65°~85°;矿化体长100m,宽0.48m;Cu含量0.16%~0.22%,Au含量0.51×10-6;岩性为绢英岩化花岗质碎裂岩,普遍发育绢英岩化、硅化、钾化、高岭土化;地表多褐铁矿化。
3.3 ①Cu矿体
受控于SB1号构造蚀变带的南部,呈弧形、脉状;走向10°,倾向100°,倾角82°;矿体长135m,延深40m,厚度1.16m,控矿标高+81.67m,品位0.49%;赋矿岩石为石英脉和绢英岩化花岗质碎裂岩。
3.4 ②Cu矿体
受控于SB2号构造蚀变带,呈脉状;走向10°,倾向100°,倾角85°;矿体长48m,延深40m,厚度2.98m,控矿标高+114.82m,矿体品位0.67%;赋矿岩石为石英脉和绢英岩化花岗质碎裂岩。
3.5 ③Cu矿体
受控于SB7号构造蚀变带,呈脉状;走向355°,倾向85°,倾角72°;矿体长36m,厚度0.29m,控矿标高为+24.96m,矿体品位0.64%;赋矿岩石为石英脉。
4 结论
(1)通过对本区构造断裂带、蚀变带、矿化体、矿体的分析研究,本区的矿体、矿化体严格受控于控矿蚀变带,控矿蚀变带严格受控于控矿构造,属于构造控矿。
(2)据矿体、矿化体、控矿蚀变带、控矿构造的产出状态,本区矿体、矿化体均呈近南北向展布,故米山断裂带所派生的次级构造系本区的赋矿构造,指明了找矿方向。