山东省威海—荣成地区金矿找矿方向
2019-02-10郑德超
郑德超
(山东省第一地质矿产勘查院,山东 济南 250000)
区内出露古元古代荆山群,中生代莱阳群、青山群及第四纪地层;区内侵入岩极其发育,遍布全区,形成时代集中于元古代及中生代,以新元古代南华期及中生代燕山期岩浆活动最为强烈;本区处于特殊的大地构造位置,经历了多期构造运动和韧性变形作用,构造形迹复杂,形成了一系列韧性变形带和脆性断裂构造[1],成矿地质条件较好。
1 控矿地质条件
1.1 地层
古元古代荆山群地层在区内呈大小不等的包体分布于新元古代侵入岩中,岩性主要为云母片岩、大理岩、石英岩、透辉岩、变粒岩类等。
在漫长的地质演化过程中经历了多次变质作用和热液事件的影响,为金组分活化迁移和富集创造了有利条件,起到了“原始矿源层”的作用。
1.2 构造
1.2.1 韧性剪切带
区内韧性剪切带发育,是碰撞造山带的一个重要构造特征,反映了地壳中、深层次构造变形作用,具广泛性和多期性特点。剪切作用过程中都伴随着金的活化、迁移作用,并形成一定规模的含金石英脉或蚀变岩,是早期的控矿、容矿构造[2]。
韧性剪切带主要分布在荣成序列中,构成北东向展布的巨大的韧性剪切系统,以强烈的糜棱岩化为特征,该带是金矿成矿和控矿的构造体系,区内多数金矿化均发育在韧性剪切带内。
1.2.2 脆性断裂构造
先期张扭性运动使含黄铁矿石英脉充填;中期为压扭性挤压,使先形成的石英脉破碎于该期的黄铁矿、石英胶结;后期张性活动使元素富集成矿。
它们不仅为含矿热液的迁移提供了通道,也为成矿元素的富集定位提供了空间,控制着本区金、银、钼等多金属矿化的分布。
1.3 岩浆岩
区内岩浆岩发育,岩石类型从超基性—基性—中酸性—酸性乃至偏碱性皆有,以酸性岩为主。呈岩基、岩株及岩脉状等不同形态产出,形成时代主要为元古代和中生代。
新元古代荣成序列侵入岩广布全区,主要为酸性岩,中生代侵入岩广泛发育,主要为印支期文登序列和燕山晚期伟德山序列。文登序列为壳幔过渡带Ⅰ型花岗岩,分异程度较高。伟德山序列侵入岩岩石类型为地幔部分熔融形成的玄武熔浆经分异上侵就位,属Ⅰ型花岗岩。
据现有资料分析,本区金矿化的形成与新元古代荣成序列关系密切,而银、铜、钼等多金属矿化则与伟德山序列密切相关。它们为金及多金属组分的进一步活化迁移和再富集起着热源和动力作用。
2 地球物理、地球化学特征
2.1 地球物理特征
文登重力低异常分布区其北侧的梯度较南侧的梯度小,等值线稀疏,指示了文登岩体的空间展布形态。荣成重力低异常分布区南北两侧梯度基本相当。
2.2 地球化学特征
金异常主要分布于界石—汪疃—桥头一线的北部,空间上呈东西向带状展布。在初村镇和崮山镇一带Au与Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、Bi、Hg等异常集中分布且套合较好,其它地区多为Au与As、Sb、Hg等异常的组合或呈孤立的金异常。
环绕伟德山序列及其外接触带周围的荣成序列分布区,异常组合主要为Au与Ag、Cu、Zn、W、Mo、Bi等异常的组合,且后者的异常规模均较大。
3 成矿模式分析
在区域变质和韧性剪切作用下,金元素形成活化迁移。
区内的荆山群部分重熔、改造形成了荣成序列。由于碰撞造山构造活动,发生了强烈的韧性剪切作用,形成了一系列走滑韧性剪切带。高渗透率的韧性剪切带是含矿热液运移的通道,剪切裂隙是成矿物质沉淀富集的有利场所,区内早期金矿化初步形成。
印支期的构造岩浆活动对本区金矿的形成起了“加温”和“催化”的作用。
燕山晚期伟德山序列上拱侵位。该期岩浆侵入产生了高热流值,使周围和深部热液沿断裂裂隙对流循环,从岩体和围岩中摄取成矿元素,形成了富含金、银、钼等成矿物质的含矿热液。
随着本区构造应力场的演化,形成了一系列近南北、北东、北北东、北西和近东西向断裂[3]。含矿热液在有利的构造部分交代充填富集成矿。
4 找矿标志
①近南北向的断裂构造是重要找矿标志。②沿断裂构造带形成的钾化、黄铁绢英岩化,是金矿存在的直接标志。③沿岩体与岩脉接触部位,往往有金矿化,为重要找矿标志。④次生晕Au、Ag、Mo条带状组合异常或原生晕Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo组合异常浓集中心部位,可作为间接找矿标志。⑤电磁低值区,视极化率曲线高值区,可作为间接找矿标志[4]。