新立金礦床西南翼控礦構(gòu)造研究

■陶曉杰 王元魁 劉福江

(山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司三山島金礦 山東萊州 261442)

新立金礦床西南翼控礦構(gòu)造研究

■陶曉杰 王元魁 劉福江

(山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司三山島金礦 山東萊州 261442)

新立金礦區(qū)位于膠東半島西北部,區(qū)內(nèi)以脆性斷裂構(gòu)造發(fā)育為特征。礦體賦存于第四系之下，礦化與蝕變作用有關(guān)，但主要取決于構(gòu)造活動。新立金礦床有著明顯的斷裂控礦的特點,主礦體始終受其主斷裂控制。從新立斷裂帶西南翼變化情況來看，主裂面于163線轉(zhuǎn)彎呈10°方向，向南西延伸，控礦斷裂帶變薄并逐步消失?？氐V斷裂帶的消失，使成礦空間不復存在，意味著新立金礦床礦體在西南翼尖滅。

控礦構(gòu)造蝕變斷裂帶西南翼新立金礦

1 區(qū)域地質(zhì)

新立金礦區(qū)位于膠東半島西北部,大地構(gòu)造位置處于華北地臺南緣膠北地體之膠北隆起區(qū)，西靠沂沭斷裂帶，南接膠北地體之膠萊拗陷，北鄰龍口斷陷盆地和渤海拗陷，東接牟平-即墨構(gòu)造混雜帶（圖1）。

區(qū)域上分布的地層主要包括：中太古代唐家莊巖群（Ar3t）、新太古代膠東巖群(Ar4j)、古元古代荊山群（Pt1j）和粉子山群（Pt1f）及第四紀沉積（Q）。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造形式為褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。北東向斷裂構(gòu)造較密集地分布于該地區(qū)，該區(qū)幾乎所有的金礦（點）床都產(chǎn)于北東向斷裂中，因此該組斷裂是主要的控礦構(gòu)造。根據(jù)該組斷裂的規(guī)模及對成礦的影響可分為四級，三山島—倉上斷裂是其中的一級斷裂之一，位于膠東金礦化集中區(qū)的西端，僅局部出露地表，大部分被第四系覆蓋，北東起自三山島，南西至潘家屋子，兩端延入渤海，其南西端入海后在芙蓉島有出露，與沂沭斷裂帶關(guān)系不明。陸地出露長12km，寬50—200m，平面上呈“S”型展布，總體走向40°，局部走向70—80°，傾向南東，傾角45~75°。斷裂主要沿玲瓏超單元二長花崗巖與馬連莊超單元變輝長巖的接觸帶展布，由糜棱巖、碎裂巖和碎裂狀巖石組成，有連續(xù)而穩(wěn)定的主裂面，呈舒緩波狀，顯壓扭性特點。該斷裂控制了三山島、倉上、新立金礦床（見圖2）。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)位于三山島—倉上斷裂帶的北東段，區(qū)內(nèi)未見巖石露頭，全部被第四系及海水覆蓋。

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要為第四系，其次在鉆孔內(nèi)，三山島～倉上斷裂上盤的蘆家單元內(nèi)可見到荊山群祿格莊組的包體。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造，根據(jù)它們的成生關(guān)系可分為控礦斷裂及礦后斷裂，前者為新立斷裂帶，后者有北東向和北西向斷裂，但僅在局部工程中見到。

新立斷裂帶是礦區(qū)控礦斷裂構(gòu)造，它位于三山島—倉上斷裂帶的北東段，為三山島—倉上斷裂帶一部分，由主干斷裂及上下盤伴生的羽支斷裂和下盤派生平行斷裂組成。斷裂帶總體走向北東，11線-119線，總體走向62°，163線以西向南偏轉(zhuǎn)，走向轉(zhuǎn)為10°，向南西延伸與倉上斷裂帶相連。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖廣布，主要為新太古代五臺—阜平期馬連莊超單元、棲霞超單元和新元古代震旦期玲瓏超單元。

新太古代馬連莊超單元主要分布于王河以南的三山島—倉上斷裂帶上盤，呈巖基狀大面積侵入。并與其下盤的玲瓏超單元呈斷層接觸，其它地段則為侵入接觸關(guān)系。由欒家寨單元（mLν14）組成，主要巖性為中細粒變輝長巖(原斜長角閃巖)，巖石由基體和脈體兩部分組成，脈體為長英質(zhì)，基體為中細粒變輝長巖。

新太古代棲霞超單元主要分布于新立斷裂帶上盤，呈脈狀或巖枝狀侵入于馬連莊超單元中，區(qū)內(nèi)分布的為蘆家單元

新元古代玲瓏超單元巖性為弱片麻狀中粒二長花崗巖。該超單元與膠東巖群、馬連莊超單元以及棲霞超單元重熔及高度混合巖化作用有關(guān)，為“S”型花崗巖。該超單元在形成過程中，大范圍地重熔了膠東巖群、馬連莊超單元和棲霞超單元，繼承性地捕獲了其中的成礦物質(zhì)，使其再一次得到富集，為后期進一步富集成礦奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.4 圍巖蝕變與礦化特征

區(qū)內(nèi)沿斷裂構(gòu)造帶圍巖蝕變作用主要有赤鐵礦化、鉀化、絹英巖化、碳酸鹽化、綠泥石化等，蝕變的強度和規(guī)模取決于斷裂、裂隙的性質(zhì)和礦液動力的強度。其特點是：蝕變作用延續(xù)時間長，各蝕變作用相互疊加，蝕變分帶明顯，各帶之間為漸變關(guān)系。

礦化與蝕變作用有關(guān)，但主要取決于構(gòu)造活動。礦床成礦作用分為熱液期和氧化期，熱液期又分為四個礦化階段，Ⅰ黃鐵礦—白色石英階段；Ⅱ金—灰色石英—黃鐵礦階段；Ⅲ金—石英—多金屬硫化物階段；Ⅳ石英—碳酸鹽階段。其中Ⅱ和Ⅲ是主要成礦階段。金屬硫化物多呈浸染狀、細脈狀、細脈浸染狀、網(wǎng)脈狀、星點狀、團塊狀分布。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 構(gòu)造蝕變巖帶特征

斷裂蝕變帶受控于新立主干斷裂帶，其形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀與斷裂帶一致。礦區(qū)范圍內(nèi)蝕變帶走向長2500m，寬在80—280m范圍內(nèi)變化，控制最大斜深2150m?？傮w走向62°，傾向南東，傾角33—67°,平均傾角46°，多在40—50°之間變化。由北向南礦體傾角有逐漸變陡趨勢，蝕變帶形態(tài)總體較穩(wěn)定，呈舒緩波狀延伸，局部走向變化較大，沿走向較沿傾向變化大。

以灰白～灰黑色斷層泥為標志的主裂面，沿蝕變帶近頂板處連續(xù)發(fā)育。蝕變巖分帶明顯，沿走、傾向呈帶狀展布，由上盤至下盤依次為：黃鐵絹英巖化花崗巖、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、斷層泥（主裂面）、黃鐵絹英巖化碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗巖。主裂面之下有薄層的黃鐵絹英巖化糜棱巖和黃鐵絹英巖斷續(xù)分布。其中的黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖帶呈不連續(xù)分布，局部缺失。

3.2 礦體地質(zhì)特征

新立金礦床內(nèi)共賦存礦體26個，編為①號、②號、③號、④號、⑤號、⑦號礦體。各礦體由若干個支礦體組成。①號礦體為礦床內(nèi)的主要礦體，其儲量占礦床總儲量的93.9%，分布于F1主裂面以下的黃鐵絹英化碎裂巖帶頂部或中上部，賦存標高-10～-1643m。礦體呈較穩(wěn)定的大板狀，工程控制走向延長一般2450～2900m；傾向延深一般在700～1600m。

礦體總體走向62°，傾向南東，傾角33—67°，多在40—50°之間變化，平均46°，由北向南傾角有逐漸變陡趨勢。

礦體形態(tài)整體呈大脈狀，局部呈似層狀和透鏡狀。沿走、傾向呈舒緩波狀展布，變化程度沿走向較傾向大。

礦體工業(yè)礦化的連續(xù)性具微間斷特征，礦體邊界形態(tài)較規(guī)則，礦體形態(tài)復雜程度綜合指標偏大，總體看仍屬形態(tài)完整礦體。

3.3 礦床成因

新立金礦是典型的破碎帶蝕變巖型特大型金礦床，諸多地質(zhì)學家對該類型金礦的成因做過較深入的研究。礦床礦石的硫、鉛、氫氧同位素的測定結(jié)果均與玲瓏巖體、膠東群相似；δD和δ18OH2O同位素組成與含金豐度值較高的膠東群相似；δD和δ18OH2O的直角坐標點均落在巖漿水與大氣降水范圍之間。認為礦床成礦物質(zhì)（金）主要來自膠東群綠巖建造的變質(zhì)巖系，由膠東群改造重熔而成的玲瓏花崗巖的巖漿熱液（富金）向上運移并有大氣降水加入，至三山島—倉上斷裂擴容地段，由于地球物理化學條件的改變而沉淀富集成礦。其成因類型為重熔巖漿期后熱液交代破碎帶蝕變巖型金礦床，成礦時代為中生代燕山晚期。

3.4 成礦規(guī)律

新立金礦床的礦體賦存于三山島—倉上斷裂帶內(nèi)，斷裂構(gòu)造對礦化的控制作用很明顯。

a.斷裂蝕變帶內(nèi)的主礦體賦存在主裂面以下0—60米的范圍內(nèi)

主干斷裂蝕變帶具有多期次和繼承性活動的特點，主裂面下0—30米的范圍內(nèi)，是斷裂活動最強烈的部位，巖石破碎程度高，裂隙密集，有利礦液的運移、滲透及其對圍巖進行迭加交代和充填。因而該部位蝕變強，礦化富集，是主礦體的有利賦存部位。

b.主礦體賦存在斷裂蝕變帶大走向地段

新立斷裂蝕變帶東翼在11線轉(zhuǎn)彎，11線以北走向38°,11線以西走向62°；西南翼在119線和123線兩處轉(zhuǎn)彎，119-123線走向10°，123線以西走向62°。成礦期斷裂發(fā)生右行壓扭性活動，11線及123線以西大走向地段為引張啟開部位，為礦液的運移和沉淀提供有利空間，形成了礦床的主礦體。

c.多成礦階段迭加部位易形成富礦體

新立金礦床是在熱液蝕變基礎(chǔ)上經(jīng)多階段礦化形成的。各階段不僅發(fā)育不同，而且礦化強度差異頗大：第一階段（黃鐵礦石英脈階段），雖有金礦化但極其微弱，更不能夠形成金礦體，第四階段（石英—方解石階段）基本無金礦化，僅第二階段（石英細—中粒黃鐵礦階段）和第三階段（多金屬硫化物階段）有較多金礦物生成，可形成金礦體。尤以第三階段礦化最強，是主要成礦階段。因此，各成礦階段的發(fā)育及迭加程度決定了礦化富集程度,即第二、第三階段尤其是第三階段發(fā)育部位及有第二、第三階段迭加部位，礦化富集，可形成富礦體。

4 新立西南翼控礦構(gòu)造研究

4.1 斷裂帶西南翼地質(zhì)特征

新立斷裂帶西南翼以119線、123線和163線為界產(chǎn)狀發(fā)生明顯變化，大角度地段控制了金礦床。119線處斷裂帶走向突然由主干斷裂帶平均走向62°變?yōu)?0°，其走向趨勢明顯向倉上斷裂帶東北部延伸。但在119線以西的探礦工程中發(fā)現(xiàn)，斷裂帶產(chǎn)狀于123線處又漸變?yōu)樵骄呦?2°，這個產(chǎn)狀一直延伸500米后至163勘探線后又明顯向南偏轉(zhuǎn)，并以10°走向繼續(xù)延伸至171線尖滅。

西南翼斷裂帶整體傾向南東，傾角58—80°，多在62—67°間，平均傾角65°，由北東向南西傾角逐漸變陡，至163線甚至出現(xiàn)反傾現(xiàn)象。斷裂帶沿走向、傾向特別是走向呈舒緩波狀延展，走向上的變化明顯大于傾向。

主裂面標志為灰白～灰黑色斷層泥，連續(xù)發(fā)育厚0.05—0.5m。以163線界，163線以西破碎帶內(nèi)構(gòu)造巖較發(fā)育。主裂面上盤構(gòu)造巖依次為絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、混合巖化斜長角閃巖；下盤依次為糜棱巖、花崗質(zhì)碎裂巖、碎裂狀花崗巖。163線以西破碎蝕變帶變薄并逐漸消失，只見主裂面，其上盤巖性為混合巖化斜長角閃巖，下盤為花崗巖。

4.2 西南翼控礦構(gòu)造變化分析

新立金礦床有著明顯的斷裂控礦的特點,主礦體始終受其主斷裂控制。以往研究表明三倉斷裂帶在總體走向上呈反“S”形，三山島金礦床、新立金礦床和倉上金礦床基本等距離分布于三倉斷裂帶的三個明顯的轉(zhuǎn)彎部位。倉上斷裂帶東北部于459線拐彎呈10°走向延伸至海底并逐步消失，主裂面斷層泥變薄呈線狀。從新立斷裂帶西南翼變化情況來看，斷裂帶于163線轉(zhuǎn)彎呈190°方向向南西延伸，能夠在171線所施工的西9#穿脈和175線的西10#穿脈中看出，控礦斷裂帶消失。并且我們在現(xiàn)場素描中發(fā)現(xiàn)，主裂面于163線轉(zhuǎn)彎后，其產(chǎn)狀與倉上斷裂459線拐彎后的產(chǎn)狀一致：走向相同，傾角明顯變陡并局部呈現(xiàn)反傾現(xiàn)象。

5 結(jié)論

（1）新立金礦床有著明顯的構(gòu)造控礦的特點，主礦體始終受其主斷裂控制,并且根據(jù)西南部探礦工程看新立控礦主斷裂在走向上具有較大的延續(xù)性，沿走、傾向呈舒緩波狀展布的現(xiàn)象，并具有膨脹夾縮、分支復合的特點，礦體產(chǎn)狀隨主斷裂的變化而變化。

（2）通過對新立金礦床西南翼控礦構(gòu)造研究，可以看出新立斷裂帶于163線轉(zhuǎn)彎呈190°方向向南西延伸，于171線以西逐步消失。其產(chǎn)狀與倉上斷裂459線拐彎后的產(chǎn)狀相吻合，隨著新立西南翼控礦斷裂帶變薄并逐步消失，使成礦空間不復存在，意味著新立金礦床礦體在西南翼尖滅。

（3）新立金礦床西南翼控礦構(gòu)造研究對新立礦區(qū)及周邊礦區(qū)的探礦增儲工作指明了方向。為綜合研究三倉斷裂帶特征有著重要的指導意義。

［1］楊清泉，李威，陶曉杰.三山島海底金礦地質(zhì)特征及礦床成因探討 ［J］.黃金科學技術(shù)，2010,18(3):5-8.

［2］孫之夫，李文，孫宗鋒等.山東省萊州市新立村礦區(qū)金礦 (深部及外圍部分)詳查報告 ［R］.萊州市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查有限公司，2010.6.

P54[文獻碼]B

1000-405X（2015）-10-271-2