山东鞠格庄金矿成矿特征及控矿因素分析
2019-02-09王荣柱
王荣柱
(山东省第一地质矿产勘查院,山东 济南 250000)
1 矿区地质特征
矿区地处华北板块与扬子板块碰撞带、威海-荣城凸起区的西段、牟乳金成矿带的东部,距米山断裂约20km。矿区内出露地层简单,为第四系松散沉积层,广泛分布。矿区内岩浆岩极为发育,主要为新元古代荣成序列中细粒花岗闪长质片麻岩、片麻状细粒二长花岗岩,占比达95%以上,同时较为发育燕山期脉岩,走向主要为北东向,其次为北西向和近东西向。区域上,本区断裂构造发育,构造行迹以近南北向为主,较为发育的次级断裂有北东向、北西向和近东西向等[1]。矿区内则以近东西向的张家产镇~温泉汤镇断裂为主要断裂,其控制着金矿体的分布,是成矿物质运移的重要通道和储矿空间,其次以北东向的风台~顶后断裂规模较大,延伸长度大于400m,其余断裂长度均小于150m。张家产镇-温泉汤镇断裂长1400m,宽数米至30余米,由破裂岩、角砾岩、糜棱岩和石英脉组成,可进一步划分为两条断层,它们成舒缓波状延伸,总体走向近乎平行,倾向10°左右,倾角50°~80°。
2 矿体地质特征
矿区现阶段共发现一个金矿体和两个金矿化体,均呈近东西向展布,他们的形态、产状与赋存部位严格受张家产镇~温泉汤镇断裂构造的控制。
1号矿体呈脉状分布于凤台顶后村北西约700m处。目前,该矿体控制程度偏浅,控制走向长度为200m,控制倾向长度为70m,控制厚度约1m,控制深度小于50m。矿体呈扁豆状、似层状,延伸呈舒缓波状起伏,总体走向近东西向,倾向10°左右,倾角约50°。该矿体发育于张家产镇-温泉汤镇断裂带内,岩性为黄铁矿化、硅化、绢云母化的花岗质蚀变岩、石英脉,呈透镜体状,矿体品位达2.52克/吨~9.60克/吨,矿体规模与品位同蚀变类型与宽度、裂隙发育程度等具有显著相关性。
1号矿化体呈脉状分布于凤台顶后村北西约700m处,长度约230 m,宽度约8m,最大延伸近百米,倾向10°左右,倾角55°~70°。发育于黄铁矿化、硅化、绢云母化的花岗质蚀变岩中,矿化不稳定,品位0.22克/吨~0.91克/吨。
2号矿化体呈脉状分布于凤台顶后村北东约800m处,长度约25m,宽度约2m,倾向10°左右,倾角80°。发育于绢英岩化、褐铁矿化、硅化的花岗质蚀变岩中,矿化不稳定,品位0.56克/吨~0.97克/吨。
3 矿石特征
矿石成因类型为石英脉型,石英含量为50%~95%,其次为黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、褐铁矿、白云母、斜长石等。金矿物为游离自然金,多产出于硫化的黄铁矿中,少量产于黄铜矿、石英中,金颗粒多是分布于矿石的裂隙之中,少数呈包体状态,其成因为早期构造作用导致矿物产生裂隙,晚期金自溶液中析出沉淀于其间。金矿石可划分为角砾岩型、碎裂岩型、碎斑岩型三种类型,矿石中常含少量层纹状及散布状重晶石,显示出热水沉积特征。依据矿石元素分析结果,矿石中除富含金元素外,还富集有银、铜、铅、锌、钨、钼、砷、梯、铋等微量元素,造成这些元素富集的原因主要是矿体围岩相应元素丰度较大,同时受成矿热液性质制约。
4 控矿因素探讨
文登鞠格庄金矿主导控矿因素为区域大断裂高热流带与构造断裂系统,其中米山断裂为文登鞠格庄金矿的主要导矿构造,张家产镇-温泉汤镇断裂为金矿的主要配、储矿构造。从区域构造行迹特征来看,张家产镇-温泉汤镇断裂是由米山断裂向东弯曲变形过程中产生的层变形拓展而成,该断裂向东延伸发展成为一北东向具滑脱、剪切、逆冲推覆复合性质的复杂断层,而现已发现一个金矿体和两个金矿化体均赋存于该断裂带中。
由于强烈的构造切割,与米山断裂高热带连通,在断裂带内形成构造成矿热液循环系统。进一步的,文登鞠格庄金矿成矿阶段从早到晚可分为黄铁矿石英阶段、石英黄铁矿阶段、石英多金属硫化物阶段与石英碳酸盐阶段四个阶段,各阶段特征依次为产出大量乳白色石英,少量自形-半自形黄铁矿→矿大量产出,多呈半自形-他形结构,粒度细小→矿物组合为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿等硫化物及灰色石英,矿石常呈脉状充填→矿物组合为石英、方解石、斜长石等。其中,石英黄铁矿阶段和石英多金属硫化物阶段为主要的金成矿阶段。
5 下一步找矿思路
文登鞠格庄金矿区内勘查程度偏低,控制深度不足50m,具备深部找矿的广阔前景。本次根据登鞠格庄金矿体的地质特征与控矿因素分析结果,结合胶东矿集区的金矿勘查理论,初步提出下列找矿思路:
(1)继续加大对金矿体延伸方向的勘查力度。目前矿区内仅发现一个金矿体与两个金矿化体,研究程度较低,但这些资料已显示出张家产镇-温泉汤镇断裂东侧的金矿体沿走向上尚未封闭,同时,在物探资料中也显示出该区域具有明显异常,建议加大对矿体走向的勘探力度,更好地了解矿体的空间分布特征。
(2)加大对金矿体纵向深度的勘查力度。矿区内仅有的金矿体控制深度尚不足50m,这与胶东矿集区金矿体控制深度超1000m,推测金矿向深部延深超2000m具有较大差距。本区位于胶东金矿集区外围,金成矿条件良好,建议进一步加大对张家产镇-温泉汤镇断裂深部的勘探工作,以挖掘更深层次、金品位更高的金矿体。
(3)加强对米山断裂的其他次级断裂构造的勘探力度。张家产镇~温泉汤镇断裂作为米山断裂的次级断裂之一,金成矿条件优异。而米山断裂是区域性大断裂,重要的导矿构造,具备在其他次级断裂富集金矿体的可能。尤其需加强对张家产镇-温泉汤镇断裂附近的隐伏次级断裂构造研究,注重硫化物标志物。
6 结论
(1)鞠格庄金矿区表层广泛覆盖第四系松散沉积层,基底为岩浆岩,岩性为新元古代荣成超单元的二长花岗岩,占比达95%以上,另较为发育燕山期脉岩。主要发育米山区域性大断裂,矿区内以近东西向的张家产镇-温泉汤镇断裂规模最大,是成矿物质运移的重要通道和储矿空间。
(2)矿石为石英脉型成因,金矿物为游离自然金,多产出于硫化的黄铁矿中,金矿石可划分为角砾岩型、碎裂岩型、碎斑岩型三种类型,矿石中除富含金元素外,还富集有银、铜、铅、锌、钨、钼、砷、梯、铋等微量元素。
(3)鞠格庄金矿目前仅发现一个金矿体和两个金矿化体,均呈近东西向展布,他们的形态、产状与赋存部位严格受张家产镇-温泉汤镇断裂构造的控制。已发现的金矿体规模较小,控制深度较浅,根据金矿体成矿条件及物探异常情况分析,建议下一步着重在矿区深部及延伸方向加大勘探力度,同时兼顾在米山断裂的其他次级断裂发掘隐伏型矿体,力争取得更大找矿突破。