焦家断裂带成矿特征分析

2023-01-14刘雄

山西冶金 2022年3期

关键词：胶东断裂带花岗岩

刘雄

（招远市河西金矿，山东招远 265400）

胶东地区位于华北板块东南缘，由胶北- 胶莱隆起和大别- 苏鲁超高压变质带北东缘的苏鲁隆起构成。焦家金矿田是燕山期金成矿的重要组成，矿田金属产量较大。据研究，焦家断裂带是我国最具成矿潜力与找矿远景的地区之一[1]。

1 焦家断裂带地质特征

1.1 焦家断裂带划分

胶北隆起西北部自西向东依次发育三山岛金矿带、焦家金矿带与招平金矿带，严格受北东向- 北北东向断裂构造控制。处在这一点控制范围内的焦家断裂带，位于龙一莱断裂带的南端，整个断裂带上分布有许多金矿床。

自北向南，以马塘与新城为分界点，可将焦家断裂带划分成三段。在北段，侯家断裂、河西断裂等多支断裂分布，分支断裂与主干断裂之间呈交错状，在分支断裂与主干断裂的交叉步部，会形成矿床。在中段，破碎蚀变带发育，马塘、焦家等一些大中型金矿受中段断裂带控制。南段，破碎蚀变岩带发育，寺庄金矿受南段断裂带控制。

1.2 焦家断裂带岩浆岩

焦家断裂带的岩浆岩有三大类，这三类岩浆岩在产出形态、物质组成及分布位置等方面有明显不同。三大类型的岩浆岩分别为郭家岭型花岗岩、滦家河型以花岗岩及玲珑型花岗岩。

据勘测，在焦家断裂带与招- 平断裂带之间，玲珑花岗岩分布广泛，花岗岩分布方向为自北向东。该范围内的玲珑型花岗岩颜色以深灰色、灰色为主，岩体中常见以包体形式存在的胶东群残留体。岩石主要组成成分为黑云母、长石及石英，岩石构造为片麻装，内部有细粒结构。

滦家河花岗岩在郭家岭至滦家河一带广泛分布，该类型的花岗岩颜色以灰白色为主，构造形状为块状，内部结构为粗粒花岗结构。这一带分布的滦家河花岗岩岩体中可见少量的胶东群。

在玲珑型花岗岩岩体北部，郭家岭花岗岩大量分布。郭家岭花岗岩与胶东群呈侵入接触关系，该类型花岗岩的代表是钾长石斑晶与角闪石。钾长石斑晶较大，直径在10 cm 左右。郭家岭花岗岩成矿年龄在130～126 兆年之间。

经勘察发现，除上述三种岩石在焦家断裂带有广泛分布外，脉岩在这一带也发育的较好。脉岩岩性主要为煌斑岩、辉绿岩及闪长岩等。经调查研究，脉岩与金矿有密切关系[2]。

1.3 区域矿产

焦家断裂带矿产资源丰富，铜矿、黄金、铁矿及锌矿等在此地都有分布，黄金是焦家断裂带的优势矿产资源。焦家断裂带不仅金属矿产资源丰富，像石棉、大理岩、灰岩、磷矿等为金属矿产也较为丰富。经勘察，焦家断裂带石墨矿储量同样丰富，具超大型规模。

2 焦家断裂带典型金矿矿床地质特征与成矿特征

2.1 焦家金矿

焦家金矿位于焦家断裂带中段，荆山群、胶东群与蓬莱群为矿区主要的地表出露地层。矿区内岩浆岩广泛分布，出露量也较大，以郭家岭岩体与玲珑岩体为典型。矿区内断裂构造较为发育，走向为NE 向与NNE 向，区内主干断裂为焦家断裂。焦家金矿矿床中矿体较多，构成比较复杂，矿区内矿石中的矿物种类也比较复杂，银金矿、黄铁矿在其中的占比最大，其次是闪锌矿与方铅矿、黄铜矿，

磁黄铁矿、自然金等金属矿物的产量同样较为可观。矿区内，黄铜矿与黄铁矿是最重要的载金矿物。矿区内的矿石结构多为粒状结构与碎裂结构，包含结构、交代结构及填隙结构在其中也有分布。矿区内的非金属矿物以长石、石英石为主。

2.2 河东金矿

位于NE 向焦家断裂带下盘的分支断裂- 望儿山断裂带的河东金矿矿区，为蚀变岩型金矿床，金矿床的形成与分支断裂- 望儿山断裂带有密切关系。可知，河东金矿矿区的地层主要包括胶东群地层与第四系地层，地层构成不是十分复杂，矿区内，胶东群苗家岩组零星分布于矿区，有许多钻孔，出露的较少，黑云斜长片麻岩是主要岩性。矿物成分以辉石、角闪石、斜长石等为主。望儿山断裂是矿区内主要的断裂构造，该断裂控制着河东金矿床的分布。望儿山断裂带裂隙发育，为成矿流体的运移创造了条件。

矿区中，岩浆岩以郭家岭花岗岩闪长岩及玲珑花岗岩为主，岩体性质为中酸性、酸性。郭家岭花岗岩闪长岩与玲珑花岗岩共同的特性是钙碱性与高钾性。郭家岭花岗岩闪长岩的铝制特性也比较明显。该矿区金矿床的产状、含矿蚀变带的形态、规模等都由望儿山断裂带控制，蚀变带对矿体的空间产状与赋存位置起到了一定的控制作用。矿区内围岩蚀变发育，矿化蚀变分带特征在主断层下盘体现的比较明显。该矿区的金矿体通常赋存在矿区中岩石破碎程度较强或蚀变较强的部位。

矿区矿体形态特征以膨胀收缩、分枝复合尖灭再现为主，矿体呈条带状、脉状、似层状与透镜状。矿区内，裂隙、其次级断层与主断裂共同影响矿体形态。矿区有20 多种金属、非金属矿物，黄铁矿、黄铜矿以及银金矿、方铅矿是矿区最主要的产出物，矿石中金的品味变化较大[3]。

3 焦家断裂带成矿规律

成矿规律主要研究矿床形成的空间时间、物质共生及内在成因等相关规律，为成矿预测提供理论支持。根据研究可知，岩浆活动会改造地层，引起物质变化，且有可能为矿床的形成提供物质来源。断裂构造通常是成矿热液流动与沉淀成矿的优良运移通道与赋存空间。

3.1 成矿年代

研究成矿年代，有助于我们掌握成矿原因与矿床形成规律。当前在分析测算成矿年代时，需要用到同位素定年法。根据勘测结果可知，焦家断裂带岩浆活动强烈断裂带内郭家岭花岗岩与玲珑花岗岩大量分布。有学者通过同位素定年法估算出玲珑型花岗岩年龄为153～160 兆年。另有学者依据SHRIMP 锆石U-Pb 法测试得到的数据认为郭家岭花岗岩年龄为126～130 兆年。根据这些研究测算结果可得到，玲珑花岗岩的形成时期为中生代燕山早期，成岩年龄160～150 兆年。郭家岭花岗岩成岩时期为燕山晚期，成岩年龄130～120 兆年。

3.2 地层控矿特征

经勘察，荆山群与胶东群是胶东地区主要出露的地层，在这两大地层中，金矿发育。经勘察发现，在地层与花岗岩之间的断裂接触带中，有一部分金矿床分布其中，在地层中的断裂带中，也有一部分金矿床分布。焦家断裂带附近出露的地层以第四地层和胶东群为主，第四地层与成矿无关。

3.3 构造控矿特征

在矿床形成过程中，断裂构造起着赋存沉淀矿液与运输移送矿液的重要作用，是成矿的必不可少的条件。胶东地区丰富的金矿床的形成与该地的断裂构造存有紧密联系。胶西北地区的断裂构造经历了多时代、多时期的构造活动后，形成了相互贯通、相互交错的断裂构造，为金矿床的形成奠定了条件。焦家断裂带由两大部分构成，分别是望儿山分支断裂带与焦家主干断裂带。其中，上庄、河东及望儿山这三个中型规模的金矿床受望儿山分支断裂控制；寺庄、马塘、东季、新城、焦家等几个大中型规模的金矿受焦家主干断裂带控制。另有一些金矿床受焦家断裂的其他次级断裂控制。

焦家断裂带及次级断裂带大部分由构造岩构成，断裂带内有断层泥发育，断裂带内有蚀变现象，蚀变带则是大部分矿体的分布带。调查发现，焦家断裂带多数矿体赋存构造的交叉复合或者构造转折的部位，矿体的产状受断裂带控制。

分析矿体特征及矿床分布特征，都能看到焦家断裂带金矿床的形成与北东向断裂构造有很大关系，是影响金矿形成的最关键因素。由此可判断出，望儿山断裂、焦家断裂及其他次级断裂交叉与构造转折的部位，找矿潜力巨大。

3.4 岩浆岩控矿特征

金矿床的形成需要有岩浆活动提供的热液与物质，可以说岩浆活动是金矿床形成的必要条件之一。焦家断裂带之所以能分布大量的矿产，就是因为胶东地区有大量多期次的岩浆活动。焦家断裂带附近，郭家岭花岗岩及玲珑花岗岩与金矿的形成有很大关系。仔细研究金矿床分布空间可发现，郭家岭花岗岩闪长岩与玲珑花岗岩影响金矿产出位置，或者这两种花岗岩是金矿的主要产出点。未分布在这两种花岗岩中的金矿也是分布在边缘接触带中。由此可得出结论：玲珑花岗岩与郭家岭花岗岩闪长岩对金矿的形成有一定的控制作用。