山东金亭岭金矿构造系统及其控矿作用

杨腾雾，聂 鑫，郭洪亮

（招金矿业股份有限公司，山东 烟台 265400）

胶东地区在大地构造环境属于华北克拉通的东南部，是我国著名的黄金富集区。截至目前，胶东地区发现各种规模的金矿床达到上百处，黄金总储量约占全国现有储量的四分之一。胶西北是胶东矿集区的重要组成部分，胶西北金矿主要受三山岛断裂、焦家断裂、招平断裂三条主干断裂构造控制，构成三条次一级金成矿带[1，2]。胶西北地区主要的金矿都分布在这三条主干断裂的附近，与其有明显的联系，而次级构造带控制了较小规模矿床的形成与演化。前人已在矿床成矿地质特征、成矿流体特征、控矿构造和成矿物质来源、成矿年代等方面进行了充分的研究工作[3，4]。

本文在以往研究的基础上，经过野外综合地质调查、地下深部巷道地质现象调查和室内综合图件的编制、数据处理，结合收集的区域及相关的地层、构造、岩浆岩、物化探资料和矿床地质资料，对金亭岭金矿构造系统进行深入梳理和分析，并对其控矿作用进行初步探讨。

1 区域和矿区地质概况

胶东地区大地构造上属于华北克拉通的东南部，在其四周分布着规模较大的断裂构造，与其他地块相接。在其西部是鲁西地块，中间被郯庐断裂带分隔；其东部是胶州地块，之间被即墨-威海断裂分隔。胶东地区构造历史比较长，太古宙形成了基底陆核，古元古代形成初始陆壳，新元古代在原始陆壳上接受沉积，后期又经历了复杂的构造活动。

胶东地区断裂构造发育，其中NNE向和NE向断裂构造构成线性构造主干且与金矿关系密切，NW向和EW向断裂构造零散的夹杂其间。胶东地区主要的控矿断裂带有三山岛断裂带、焦家断裂带和招平断裂带，这三条断裂带属于郯庐断裂带的次级断裂，在太平洋板块向欧亚板块俯冲之时，左行斜滑形成。金亭岭金矿夹持于区域二级断裂招平和焦家-新城断裂带之间。

胶东地区主要发育三个时代的岩浆岩。最早的一期是栾家河花岗岩和玲珑型，主要产生于晚侏罗世，呈现深部侵入的特征，主要形成岩基；中间的一期以艾山花岗岩和郭家岭花岗岩为代表，主要产生于早白垩世，形态主要表现为小的岩枝、岩株和小型斑岩体，这一时期还产生火山活动，形成中酸性—基性火山岩以及次火山岩，主要产生于早白垩世；最晚的一期是玲珑花岗岩，主要发生在晚白垩世，岩石呈片麻状，含有黑云母。

区域和矿区发育有较多类型的脉岩，包括以煌斑岩为代表的基性岩脉以及辉绿岩、闪长岩等中深侵入岩。

2 构造系统演化特征

金亭岭金矿区位于华北克拉通鲁东地盾胶东隆起区，郯庐断裂东侧，夹持于区域二级断裂招平和焦家-新城断裂带之间，归属于胶西北的招远-平度成矿带。该矿区出露的主要地质单元为无变形-弱片麻状玲珑二长花岗岩和大量基性-酸性岩墙或岩脉，并发育多期次的糜棱岩、断裂破碎带和节理构造[5]。

矿区的构造演化过程较为复杂，首先是产生北北东向韧脆性剪切阶段，之后是北北西向剪切，接下来是压扭性运动，方向是北北东向，再是北西向韧脆性剪切，最后是压扭性运动，方向近南北。

3 构造系统与成矿

从矿区构造来说，不同类型的构造或同一类型构造的不同部位控制着不同类型的金矿床。断裂带转折部位通常具有扩张的空间，有利于成矿物质的富集；同时多期次的构造活动以及不同方向，不同性质的构造叠加，在应力集中部位，也成矿起控制作用，有利于成矿物质的运输与沉淀；成矿物质的聚集往往受动力学背景、构造体系及构造应力场、赋矿围岩特性、区域岩浆活动等多种因素耦合控制。其中，不同级次不同性质的构造，尤其是断裂构造是控制成矿物质流体运移沉淀的最重要因素，直接控制了矿体的产出部位、贫富变化和空间位态，对找矿勘探具有最直接意义。

金亭岭矿区内主要的构造为NNE向和NNW向构造。两组不同方向的构造构成一个构造格架，依据区内构造体系格架的特征，区内已有矿床空间上多位于多组构造行迹或应力迹线的交汇部位，控矿的断裂的规模、产状及含矿性等特征则取决于区内构造的主要优选方位。

3.1 NNE向韧性剪切带

金亭岭矿区位于招平断裂带西侧，与北边的金翅岭、山陈家，南边的旧店处于招平断裂带西侧相同的位置，主要受招平断裂的次级NNE向断裂控制。在招平断裂金矿带上，矿床沿北东向控矿断裂走向上具有明显的近等距性分布的特点。其自南向北依次分布有旧店、大尹格庄、夏甸、谢家沟、金翅岭、玲珑金矿等大中型金矿床，矿床间距约为1km~2km；均受构造应力控制的近等距分布的构造扩容空间控制的，这种扩容空间主要有断裂构造转换部位（断裂面波状起伏）、断裂构造分支复合部位、次级节理及裂隙发育部位等。深层次原因可能与构造应力在岩石中的波状传播有关。

同时，除了在走向上的近等距性外，金亭岭矿床与附近的矿床或者矿化点在近东西向（或南东向）上存在明显的对应性和等距性。自西向东依次分布有大河、北冯家、谢家沟金矿。这种近东西的对应性与等距性可能是由于在同一北东向应力场下，近平行产出的多条同走向、同倾向断裂面的波状起伏特征具有相似性，这种相似性导致了不同矿带扩容空间的近东西向对应分布，进而影响了矿床的对应性和等距性。由于自东向西，断裂构造级次和规模逐渐减小，相应的金矿规模也在减小。除了断裂面的同步波状起伏之外，低序次的“S型”扭张断裂与北东向断裂的交汇也可能是矿床东西向等距排列的原因。

从井下采场中可观察到，硫化物矿体分布在北北东向左行剪切带的变形域中，呈透镜状，透镜状矿体也呈现出左行的特征，同时大量的不同方向的节理在变形域中发育，并可见有条带状变形的岩石以及呈透镜体产出的围岩。

在-390中段上，矿体呈不连续的透镜体产出，并都分布在左行北北东向韧性剪切带中，可见有一组同方向的较为密集的节理发育，并有切穿矿体的现象，可能为成矿后期构造活动形成。蚀变带可见较为强烈的变形域，主要以裂隙浸染型为主，同时可见有多条平行排列分布的次级小的矿化蚀变带，与主蚀变带呈小角度相交，并可见有多方向的，规模较大的细小节理发育，多出现在次级的蚀变带附近。同时可见有走向约40°的规模较大的构造，可见有少量的矿化蚀变现象，在-390中段顶板构造上可见发育有少量细脉浸染状的黄铁矿，主要分布在构造带的两侧部位。

3.2 NNW向张剪性断裂

在NNE向韧性剪切带中，分布有多组由多条规模小的近南北向的压扭性断裂，在左行压扭性剪力的作用下，形成左行雁行排列，呈等距性分布在剪切带中，在形成近南北向的断裂同时，NNE压扭性剪切带开始活动，两组断裂同时活动，形成了密集的近南北向断裂的次级NW向张性断裂，给成矿流体提供了运移通道以及成矿空间。

从-430中段的大采场素描图图来看，在主断裂的上盘发育有大量的小型断裂，断裂主要分为两组，一组主要的断裂走向约10°或40°左右，近南北向，岩石十分破碎，可见有石英细脉充填，断裂内的岩石硅化较为强烈，20cm~40cm，同时可见有星点状分布的黄铁矿；另一组断裂走向约130°，近北西向，裂隙宽度较小，规模较小。这两组断裂都交汇在主断裂的上盘，但是含矿性较差。

通过-430中段的不同勘探线的构造素描图来看，主要的大破碎带断裂主要为北北西以及北西向断裂，规模较大，构造带内岩石发育矿化，含有团块状或者星点状黄铁矿，硅化较强，可见有碳酸盐化细脉发育，黄铁矿整体较为自形，但是品位较低。同时在大破碎带的上盘发育有次级较为陡立的构造矿化裂隙，可见有微弱的浸染状矿化。在大断裂上发育有多组小角度相交的次级断裂，并且在这两组断裂的交汇部位形成了等距分布的更次级的断裂构造，可见有细脉状的石英脉发育。在大断裂附近也可见有多组北东向的断裂发育，并且矿化蚀变较为强烈，可见有硫化物细脉呈左行雁列排布，发育有多组节理。

4 控矿规律讨论

在区域规模上，若干岩性界面剪切断裂系统(三山岛剪切断裂系统、焦家剪切断裂系统、招平剪切断裂系统)与岩体内剪切断裂系统为同序次剪切断裂系统。谢家沟剪切断裂系统由多条剪切带组成，向北经谢家庄北山、招远城北向北延伸；向南经北周家向南延伸；在走向上的不完全连续，是由于晚期多次近东西向断裂改造的结果。三山岛剪切断裂、焦家剪切断裂、灵北剪切断裂、招平剪切断裂统一构成一级剪切系统，该剪切系统控制了胶东金矿集中区矿田或矿带的形成演化；而谢家沟剪切带为二级剪切带，它们控制了具体矿床的形成与演化；谢家沟剪切带内发育。一系列的北东向剪切裂隙, 密集的劈理构造直接控制着富矿体或矿脉的形成发育。

通过野外地质调查及资料的二次开发及整理分析工作，在重新厘定了矿区不同方向断裂的基础上，重新对区内及外围构造序次、匹配关系及控矿作用进行了重新梳理，并对区内控矿断裂在内的构造进行了重新梳理与划分，依据区内控矿构造的规模、产状及含矿性等特征，并结合构造应力场分析，厘定了区内关键控矿构造，依次可分为NNE向方位、NNW向方位以及次级的SN、EW等方向的多组平行断裂。其中NNE向断裂为主要的控矿构造，控制了主要的3号矿带中矿体的产出以及外围的山陈家、北冯家。

矿体在平面上南北向呈左行雁列式排布，主要表现为两个雁列分布的矿体群，雁列走向为北东向，沿基线方向，矿体越往南越向基线靠近，往北则呈远离的趋势，南部矿体在基线以东50m~80m，北部侧列的矿体距离基线130m~150m，根据雁列排布关系，推测可能在-150中段、-270中段南部靠近基线位置有矿体群以及在-350中段北部更远离基线的位置出现矿体。

受构造系统整体影响，矿体从浅部到深部具有左行雁列排列的特点。矿带内矿体的品位出现明显的变化趋势， -310中段到-430中段主要可见有3段矿体，其中北边的第三段矿体只在-310中段可见，深部矿体只发现有两段矿体，可能在其北边还存在有一段矿体，其规模可能较小，与170中段富矿段特征相似，南边的矿段规模最大且品位厚度高，越往北间隔越大，矿体规模越小，同时其富集中心往北偏移。整体呈现出矿体的连续性差，中间段有贫矿间隔、富集中心随深度的增加往北偏移，从第一富集带偏移至第三富集带的特点。根据规律，往深部延伸，可能在-510中段到-550中段为下一个贫矿段或者无矿间隔，而在-630中段到-670中段则有很大可能出现矿体，并且可能稍向北偏移，但是规模可能没有上部的矿体规模大。

5 结论

综上所述，金亭岭金矿矿区构造作用极为复杂，经历了多期次构造演化，整个过程分为多个阶段，矿区主要构造为NNE向和NNW向构造，两组不同方向的构造构成一个构造格架，矿床空间上多位于多组构造行迹或应力迹线的交汇部位，矿体的规模、产状及含矿性等特征与构造联系密切。要对重点地段构造和矿化进行观察，从而系统的分析含矿构造系统，通过巷道调查，研究矿山深部地段含矿构造变形、蚀变综合特征，查明主矿体产状、围岩蚀变类型、深部构造特征，为矿体预测提供依据。