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      山東省蓬萊市石家金礦區(qū)礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

      2016-05-14 09:31:59張敬南桑學(xué)鎮(zhèn)陸軍波趙劉雍李興
      關(guān)鍵詞:石家斜長(zhǎng)石花崗巖

      張敬南 桑學(xué)鎮(zhèn) 陸軍波 趙劉雍 李興

      摘 要:該文從地層、構(gòu)造、巖漿巖方面詳細(xì)介紹了石家金礦區(qū)域地質(zhì)背景,從礦體特征、礦石特征及礦物組合等方面總結(jié)了石家金礦區(qū)的礦床地質(zhì)特征,列舉了石家金礦區(qū)的找礦標(biāo)志,展望了石家金礦區(qū)的找礦方向。

      關(guān)鍵詞:石家金礦區(qū) 地質(zhì)特征 找礦標(biāo)志 找礦方向

      中圖分類號(hào):P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)02(c)-0034-02

      石家金礦區(qū)位于蓬萊市城區(qū)東南部約35 km的大柳行鎮(zhèn)石家村北,行政區(qū)劃隸屬蓬萊市大柳行鎮(zhèn)。山東省冶金三勘、山東省地質(zhì)三隊(duì)、地質(zhì)六隊(duì)等單位均服務(wù)過該區(qū),并取得了不菲的成績(jī)[1]。該文通過對(duì)礦床地質(zhì)特征的總結(jié)及找礦標(biāo)志的研究,有利于礦山增儲(chǔ),增加礦山服務(wù)年限。

      1 研究區(qū)地質(zhì)背景

      石家金礦區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)郯廬斷裂帶東側(cè),膠北隆起棲霞復(fù)背斜北翼東段;區(qū)內(nèi)出露地層簡(jiǎn)單,僅見新生界第四系;斷裂構(gòu)造發(fā)育并控制了區(qū)內(nèi)蝕變帶及礦體的分布;中生代燕山早期玲瓏超單元、中生代燕山晚期郭家?guī)X超單元及各種派生脈巖為該區(qū)主要發(fā)育的巖漿巖[2]。

      1.1 地層

      研究區(qū)主要為新生代第四系,為一套沖積物、洪積物及殘坡積物,巖性主要為黃褐色、淡黃色粉砂質(zhì)粘土及粘土質(zhì)粉砂、含礫砂土,混粒砂等。

      1.2 構(gòu)造

      研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造特別發(fā)育,主要為北北東、北東向斷裂構(gòu)造:F1、F326、F334、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8、F9號(hào)斷裂及虎路線斷裂,總體呈近平行產(chǎn)出[3]。

      1.2.1 虎路線斷裂

      位于研究區(qū)東部,出露長(zhǎng)約2 020 m,沿玲瓏超單元與郭家?guī)X超單元的接觸界線發(fā)育,南部延伸至水溝礦區(qū),走向20°~30°,傾向南東,平均傾角65°。寬4~20 m,為成礦后構(gòu)造,斷裂構(gòu)造巖分帶明顯,由中間向兩側(cè)依次分為花崗質(zhì)碎裂巖、碎裂狀花崗巖。

      1.2.2 F1斷裂

      巖性主要為花崗質(zhì)碎裂巖和多金屬硫化物石英脈,位于礦區(qū)西側(cè),發(fā)育于郭家?guī)X超單元西石硼單元的中細(xì)粒含角閃二長(zhǎng)花崗巖體內(nèi)。地表出露長(zhǎng)度約1 750 m,礦區(qū)內(nèi)出露約1 240 m,寬0.5~3.50 m。走向351°~23°,傾向南東,傾角平均68°。

      1.2.3 F326斷裂

      位于F1斷裂上盤100 m,發(fā)育于郭家?guī)X超單元西石硼單元的中細(xì)粒含角閃二長(zhǎng)花崗巖體內(nèi)。地表出露長(zhǎng)約930 m,寬0.50~2.4 m,走向349°~20°,傾向南東,傾角50°~84°,巖性為黃鐵絹英巖化碎裂巖夾黃鐵礦化石英脈、絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖。

      1.3 巖漿巖

      研究區(qū)內(nèi)巖漿巖廣布,主要有中生代燕山早期玲瓏超單元北黃單元(J3ηγLb)、九曲單元(J3ηγLj),郭家?guī)X超單元趙家單元(K1ηγGz)、西石硼單元(K1ηγGx)及中生代燕山晚期的各種脈巖。

      1.3.1 燕山早期玲瓏超單元九曲單元(J3ηγLj)

      分布于水溝斷裂以東地區(qū),呈巖基狀產(chǎn)出,巖性為弱片麻狀細(xì)中粒含石榴二長(zhǎng)花崗巖,巖石呈中?;◢徑Y(jié)構(gòu),弱片麻狀及塊狀構(gòu)造。主要礦物:斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、石英,次要礦物為黑云母,副礦物磁鐵礦、石榴石、白云母等。

      1.3.2 燕山早期玲瓏超單元北黃單元(J3ηγLb)

      分布于礦區(qū)南西側(cè)時(shí)金河村西地區(qū),呈巖基狀產(chǎn)出,巖性為弱片麻狀細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖,巖石呈細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),弱片麻狀及塊狀構(gòu)造。主要礦物:斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、石英,次要礦物為黑云母,副礦物磁鐵礦、白云母等。

      1.3.3 燕山早期郭家?guī)X超單元趙家單元(K1ηγGz)

      分布于礦區(qū)南西側(cè)時(shí)金河村西地區(qū),呈巖基狀產(chǎn)出,巖性為斑狀細(xì)中粒角閃二長(zhǎng)花崗巖,巖石呈中?;◢徑Y(jié)構(gòu),似斑狀及塊狀構(gòu)造。主要礦物:斜長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石,次要礦物為角閃石,副礦物磁鐵礦、磷灰石、白云母等。

      1.3.4 燕山晚期郭家?guī)X超單元西石硼單元(K1ηγGx)

      分布于虎路線斷裂以西地區(qū),約占整個(gè)礦區(qū)面積的70%,呈巖基狀產(chǎn)出,巖性為似斑狀中細(xì)粒含角閃二長(zhǎng)花崗巖。巖石呈灰色~灰紅色,似斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要礦物有:斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英,次要礦物為角閃石、黑云母,副礦物榍石、磷灰石等。

      1.3.5 脈巖

      研究區(qū)內(nèi)脈巖主要為燕山晚期的石英閃長(zhǎng)玢巖,煌斑巖等。

      石英閃長(zhǎng)玢巖:為該研究區(qū)內(nèi)最為發(fā)育的淺成巖,呈淺紫灰色,蝕變后為黃色斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)顯微粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶含量5%~10%,主要為斜長(zhǎng)石、石英,基質(zhì)主要為斜長(zhǎng)石及角閃石。

      2 礦床地質(zhì)特征

      該研究區(qū)內(nèi)共圈定7個(gè)礦體,即①-1、①-2、326-1、326-2、326-3、334-1、334-2號(hào)礦體。其中①-1、326-2、326-3、334-1、334-2號(hào)礦體為礦區(qū)內(nèi)主要礦體。黃鐵絹英巖化碎裂巖及黃鐵礦化石英脈為其主要賦礦巖性,黃鐵礦化石英脈常沿礦體下盤或中部發(fā)育,黃鐵礦化石英脈發(fā)育部位,礦體金品位較高。

      2.1 礦體特征

      2.1.1 ①-1號(hào)礦體

      礦體賦存于①號(hào)蝕變帶內(nèi),礦區(qū)內(nèi)沿控制最長(zhǎng)1 010 m,最大控制斜深1 030 m。礦體總體走向10°,傾向南東,平均傾角68°,礦體總體淺部較緩,向深部逐漸變陡。

      2.1.2 ①-2號(hào)礦體

      礦體賦存于①號(hào)蝕變帶內(nèi),位于①-1號(hào)礦體在-240 m中段的北端,屬于①-1號(hào)礦體的無礦間斷,長(zhǎng)160 m,控制斜深20 m。

      2.1.3 326-1號(hào)礦體

      326-1號(hào)礦體賦存于326號(hào)脈,是1996年對(duì)石家礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)普查工作時(shí)圈定的主礦體。于2003年底前已經(jīng)采空,根據(jù)以前資料記載采出金礦石量為30 000 t,金屬量190 kg。

      2.1.4 326-2號(hào)礦體

      礦體賦存于326號(hào)蝕變帶內(nèi),賦存標(biāo)高+90 m~-764 m。礦區(qū)內(nèi)沿走向控制最長(zhǎng)350 m,最大控制斜深910 m。呈脈狀,礦體總體走向5°,傾向南東,平均傾角67°。沿走向及傾向呈舒緩波狀,具有膨脹夾縮特征,礦化比較連續(xù)。

      2.1.5 326-3號(hào)礦體

      礦體賦存于326號(hào)蝕變帶內(nèi),賦存標(biāo)高-355 m~-835 m??刂崎L(zhǎng)度340 m,最大控制斜深520 m。呈脈狀,礦體總體走向5°,傾向南東,平均傾角68°。沿走向及傾向呈舒緩波狀,礦化比較連續(xù)。

      2.1.6 334-1號(hào)礦體

      礦體賦存于334號(hào)蝕變帶內(nèi),賦存標(biāo)高-205 m~-533 m。礦區(qū)內(nèi)控制最長(zhǎng)430 m,最大控制斜深360 m。呈脈狀,總體走向5°,傾向南東,傾角平均67°。

      2.1.7 334-2號(hào)礦體

      礦體賦存于334號(hào)脈內(nèi),賦存標(biāo)高-93 m~-687 m??刂谱铋L(zhǎng)250 m,最大控制斜深640 m。呈脈狀,總體走向5°,傾向南東,傾角平均67°。

      2.2 礦石質(zhì)量

      2.2.1 礦物成分

      礦物成分由金屬礦物和非金屬礦物兩大部分組成。金屬硫化物主要為黃鐵礦,少量黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等,呈他形~半自形粒狀結(jié)構(gòu),稀疏浸染狀構(gòu)造,自然金屬主要為銀金礦,次為自然金。非金屬礦物主要有石英、長(zhǎng)石、絹云母、綠泥石、方解石等。

      2.2.2 礦石化學(xué)成分

      礦石化學(xué)成分主要為SiO2,Al2O3,MnO,CaO,TiO2,F(xiàn)eO,F(xiàn)e3O2少量Sb,Ti,等。有益組分以金為主(7.92×10-6);其次伴生有益組分為銀(16.10×10-6)、鉛(0.32%)、鋅(0.29%)、硫(6.27%),可作為伴生有益組分加以綜合回收利用。

      2.2.3 金礦物特征

      金礦物為銀金礦,次為自然金。銀金礦(AgAu)是金礦物的主要類型,反射色為淺黃色,賦存狀態(tài)主要為晶隙金、裂隙金,少量為包體金;礦物呈長(zhǎng)角粒狀、針狀、葉片狀等分布于石英裂隙中,或與黃鐵礦、方鉛礦等共生,少量銀金礦被金屬硫化物所包裹,形成包體金。

      3 找礦標(biāo)志

      通過對(duì)該地區(qū)地質(zhì)條件及礦層空間分布的研究,可以以地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變、脈巖等方面作為找礦標(biāo)志。

      3.1 地層標(biāo)志

      根據(jù)礦床成因,新太古代形成的膠東巖群為金的礦源層,花崗巖化形成的熱液可使礦源層中的金活化、遷移、富集成礦。花崗巖體中有零星分布的膠東群殘留體,是較好的地層標(biāo)志。

      3.2 構(gòu)造標(biāo)志

      熱液中的金質(zhì)在封閉的堿性介質(zhì)中遷移,在開放的酸性介質(zhì)中沉淀成礦。斷裂構(gòu)造為開放環(huán)境,由于氧化作用使熱液呈酸性,因此斷裂構(gòu)造為礦體的直接定位形成了條件,該區(qū)金礦體均賦存于北北東向斷裂構(gòu)造中,北北東向斷裂構(gòu)造發(fā)育,呈群成帶分布,是良好的構(gòu)造標(biāo)志。

      3.3 巖漿巖標(biāo)志

      據(jù)有關(guān)研究資料[4],郭家?guī)X巖體是由膠東群地層多期花崗巖化形成的?;◢弾r化形成的含金熱液在巖體內(nèi)或附近圍巖的斷裂中沉淀富集成礦。該區(qū)金礦床多產(chǎn)于該巖體內(nèi)或附近圍巖中,郭家?guī)X巖體廣布是較好的巖漿巖標(biāo)志。

      4 找礦方向展望

      該礦區(qū)的主要礦體:①-1、326-1、326-2、334-1、334-2在走向及傾向上均未封閉,礦區(qū)深部及外圍仍將是石家金礦區(qū)的重要找礦方向。應(yīng)在總結(jié)分析已探明的礦體的分布規(guī)律及空間形態(tài)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)對(duì)礦體走向及傾向方向繼續(xù)探測(cè)。

      該區(qū)礦體的形成及分布形態(tài)與斷裂構(gòu)造息息相關(guān),此后應(yīng)加強(qiáng)對(duì)區(qū)域內(nèi)構(gòu)造的研究,摸清其分布及變化規(guī)律,為礦區(qū)內(nèi)盲礦體及礦區(qū)外圍的探測(cè)做好鋪墊[5]。

      參考文獻(xiàn)

      [1] 張強(qiáng),徐汝峰,許方,等.山東省蓬萊大柳行地區(qū)金礦地質(zhì)特征及找礦方向[J].地質(zhì)找礦論叢,2006,21(4):258-269.

      [2] 李紀(jì)萍,徐悅?cè)A,郭慶海,等.膠東北部齊家溝金礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2014(2):99-101.

      [3] 桑學(xué)鎮(zhèn),陸軍波,趙劉雍,等.山東省蓬萊市石家金礦區(qū)礦體地質(zhì)成因及其找礦方向[J].地質(zhì)論評(píng),2015,61(zl):369-370.

      [4] ??∩?蓬萊東南部棲蓬金礦田成礦背景及礦床特征[J].有色金屬,2010,62(1):41-45.

      [5] 曾慶豐.脈型礦田構(gòu)造基本問題[M].地質(zhì)出版社,1981.

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