山东省栖霞市金山矿区金矿床地质特征及成因研究

王海波

（山东省第三地质矿产勘查院，山东 烟台 264000）

山东省栖霞市金山矿区作为国内知名度较高的黄金产地，其资源储量虽然比较丰富，但对于金矿床的成因，相关学者却一直未能得出明确的定论，如变质热液型金矿床、深部岩浆热液金矿床、变质热液与岩浆热液双重成矿等各种观点均有出现，而本文则是从金山矿区金矿床的矿体、矿脉、矿石等多方面基本地质特征入手，对金矿床的成因展开了探讨，希望能够对栖霞市金山矿区矿床的成因研究提供一定借鉴。

1 山东省栖霞市金山矿区金矿床的基本地质特征

1.1 矿脉地质特征

栖霞市金山矿区金矿床的探矿权范围内的矿脉共有55条，但其中有矿体产出的矿脉仅为39条。根据矿脉的不同走向，39条矿脉主要可分为北东向、北西向、北西西向、北北西向、南北向、北北东向，构成岩体包括绢英岩、黄铁绢英岩、黄铁绢英岩化碎裂岩、碎裂岩、石英脉等。从整体上来看，各条矿脉的分布情况主要由可分为脉状展布与平面略呈“S”形的大脉状展布两种，虽然矿脉相对地表及地下坑道中石英脉存在分支复合现象，但对大多数矿脉的一般影响较小，仅①、②、③、④号脉的局部地段受后期断裂、脉岩的影响破坏。另外从具体上来看，不同走向矿脉同样存在着较为明显的特征差异。例如北东向矿脉中以⑥号脉最具代表性，该矿脉的总体上呈“S”形的大脉状展布，且具有舒缓波状、膨缩、分枝、复合的特点，构成岩体有绢英岩化糜棱岩、黄铁绢英岩、黄铁绢英化碎裂岩、碎裂岩断层泥、闪长玢岩、石英脉等同时还存在着发育绢英岩化、绿泥石化、碳酸盐化（铁白云石化）等蚀变。在矿石品位方面，该矿脉金品位为0.05×10-6～64.01×10-6，银品位为1.00×10-6～326.00×10-6，铜品位为0.001%～0.82%，铅品位为0.002%～15.22%，锌品位则为0.003%～12.70%。而在南北向矿脉中最具代表性的矿脉则为⑫号脉，该矿脉的形态比较简单，总体上呈脉状展布，构成岩体包括等绢英岩化糜棱岩、黄铁绢英化碎裂岩、断层泥、石英脉等组成，且存在发育绢英岩化、绿泥石化、碳酸盐化等蚀变。在矿石品位方面，该矿脉金品位0.05×10-6～22.81×10-6，银品位1.75×10-6～227.50×10-6，铜品位0.006%～0.234%，铅品位0.05%～0.96%，锌品位0.02%～0.68%。

1.2 矿体地质特征

栖霞市金山矿区金矿床共有39条矿脉、164个矿体，其中主要矿体为3个，次要矿体为3个，剩余零星矿体共有158个，单工程控制的矿体有109个，各矿体特征差异较大。以主要矿体为例，矿区主要矿体共包括⑥下1-1矿体、⑱下1-1矿体以及⑱下2-1矿体[1]。其中⑥下1-1矿体的形态中等，呈舒缓波状的脉状产出，其最大斜深为332m，工程矿体厚度则在0.30m～1.78m之间。由于矿体在成矿后断裂或断层并未进一步发育，仅出现规模小的构造裂隙面，对矿体的破坏相对较小，因此闪长玢岩、石英闪长玢岩、煌斑岩等脉岩基本都沿矿体的上下盘缓倾斜分布，仅有少量脉岩呈陡倾斜切割矿体，由于其宽度较小，对矿体的破坏作用同样比较小。⑱下1-1矿体的已查明金矿矿石量为整个勘查区总量的17.32%，主要矿产为金矿，但大部分地段同体共生铅、锌矿，仅有个别地段存在同体共生银矿，该矿体的形态十分简单，整体呈舒缓波状的薄脉状产出，且局部地段存在膨缩、分支现象，最大斜深为513m，工程矿体厚度在0.17m～5.26m之间。⑱已查明金矿矿石量占勘查区总矿石量的19.87%，主要矿产为金矿，且多为同体共生铅、锌矿，目前并未发现其他同体共生矿，该矿体的形态与⑱下1-1矿体基本相同，但矿体最大斜深为754m，工程矿体厚度范围为0.67m～3.03m。

1.3 矿石地质特征

栖霞市金山矿区金矿床矿石的矿物成分较简单，其中金属矿物以黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、银金矿为主，黄铜矿、磁黄铁矿、磁铁矿次之，同时还存在少量的其他矿种（如金银矿、自然金、辉银矿、辉铜矿等）。而在脉石矿物方面，矿石主要为石英与绢云母，方解石、菱铁矿、白云石等相对较少，同时还包括锆石、磷灰石、重晶石等微量矿物[2]。从化学成分来看，矿石中主要为矿物，如硅、铝、钙、镁、铁、钛、锰、钾、钠、磷等物质含量均比较高，且大多为晶粒状结构或压碎结构，仅有部分矿石为填隙结构、乳浊状结构、包含结构、镶嵌结构等其他结构。另外，矿石内部构造大多呈块状、网脉状与浸染状，如角砾状构造、胶状构造等其他构造虽有出现，但总体上相对较少。

1.4 围岩蚀变特征

矿体的围岩主要有黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化碎裂状英云闪长岩、黄铁绢英岩化片岩、石英脉、闪长玢岩、煌斑岩等等。其中黄铁绢英岩化碎裂岩为矿体的主要围岩类型，该围岩通常呈浅灰绿色、灰白色，内部结构可分为碎裂结构、糜棱结构、交代残余结构三种，且含有绢云母、白云母、石英、绿泥石等多种矿物。除石英脉围岩外，其他类型围岩与矿体间的界限均比较明显。由此可以看出，围岩蚀变主要有黄铁绢英岩化、绢英岩化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化等几种。

2 山东省栖霞市金山矿区金矿床的地质成因

2.1 成矿物质的来源

图1 矿床氢氧同位素组成

山东省栖霞市金山矿区金矿床的成矿物质来源具有多重性特点。通过对各类矿石中绢云母、石英的氢、氧同位素分析可发现，成矿早期的流体δ18O‰，δD‰分别为+1.61，-71.4；成矿中期流体分别为+26.7～+5.30，46.9～66.4，在将这一结果投影到δD‰-δ18O‰图解上后得到图1[3]。通过对图1的分析可发现，矿区成矿热液中的水来源较为复杂，具体可分为岩石变质水、地下水、地幔处水、岩浆水四种。其中岩石变质水是随区域变质作用深熔形成（区域变质作用成矿期元古宙），岩浆水为中生代岩浆活动所提供，地下水为中生代热液循环而活化形成，地幔处的水则为地幔脱气后逐渐形成。

2.2 成矿化学条件与物理条件

通过对矿区内金矿包体均一温度的统计发现，该区域蚀变温度均在180℃～340℃之间，而成矿阶段的温度则在130℃～280℃之间，主成矿阶段在190℃～230℃直接之间。另外，成矿时压力为350×105Pa～590×105Pa，PH值为5.40～6.54[4]。

2.3 矿化富集的地质规律

栖霞市金山矿区金矿床的矿化富集主要受构造形态、构造产状以及多金属硫化物富集三方面因素控制。从构造形态的角度来看，矿区内大多数矿体均赋存于韧—脆性叠加的构造蚀变带内，当构造蚀变带沿走向、倾向呈“S”形延伸时，往往会呈现出舒缓的波状，并形成比较明显的“波顶”与“波底”，由于“波顶”、“波底”部位存在相对较其强的应力，不利于矿体形成，因此富矿体通常会赋存在“波顶”、“波底”之间或一侧，并形成矿化富集现象[5]。而从构造产状的角度来看，沿倾向当构造蚀变产状最初会比较陡，随着构造蚀变的不断延伸，其产状则会逐渐由陡变缓，由于构造较陡处不利于矿体存积，因此在产状较缓的部位，通常都会出现矿化富集现象，且矿体也大多都具有着厚度膨大、品位较高且稳定的特点。另外，由于多金属硫化物往往沿矿脉底板富集，因此当成矿得主期硫化物富集时，同样属于矿化富集现象。

3 结束语

综上所述，山东省栖霞市金山地区金矿床的地质特征虽然比较复杂，但通过对其矿石特征、矿体特征、矿脉特征与围岩蚀变特征的分析，基本可判断其矿床成因类型为受韧—脆性构造控制的深源中低温热液充填石英脉型金矿床。