招遠市金華山礦區(qū)地質特征分析

劉繼權?趙俊光

摘要：金華山礦區(qū)出露的地層，主要為新太古代膠東巖群和新生代第四紀地層。區(qū)內構造發(fā)育，依其產狀主要有NE向、近SN向兩組，其中NE向斷裂組規(guī)模相對較大，傾向南東或北西。主要有金華山斷裂、F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂，屬焦家斷裂帶派生的次級構造，為本區(qū)主體控礦構造。區(qū)內巖漿巖十分發(fā)育，主要為玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖，礦床圍巖蝕變發(fā)育。礦石礦物成分主要是黃鐵礦；其次為少量的方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦、褐鐵礦等。礦石結構以壓碎結構和晶粒狀結構為主。礦石構造主要為脈浸染狀構造、浸染狀構造、斑點狀構造和角礫狀構造。

關鍵詞：地質特征；礦床圍巖；礦石質量

招遠市靈山金礦金華山礦區(qū)位于招遠城西北23km處，行政區(qū)劃屬招遠市蠶莊鎮(zhèn)。礦區(qū)地處金華山北麓，屬侵蝕、剝蝕低緩丘陵區(qū)，地勢起伏較大，溝谷發(fā)育，海拔46～192m。屬暖溫帶季風型大陸型半濕潤氣候，四季分明，氣候宜人。

一、地層

礦區(qū)內出露的地層，主要為新太古代膠東巖群和新生代第四紀地層。

新太古代膠東巖群苗家?guī)r組（Ar4jM）分布在本區(qū)西北，巖石類型為黑云母變粒巖類，斜長角閃巖類，夾二云母片巖類等，受一定的混合巖化作用。該地層具有中深區(qū)域變質特點。

第四系地層簡單，主要為沿曲城河、萬深河谷、河床及兩側坡地分布的第四系松散沉積物，由臨沂組（QL）組成，巖性主要為含砂礫亞粘土，不等粒砂礫，厚度4～13m，其古河床處砂金豐富。

二、構造

礦區(qū)位于焦家斷裂下盤，靈（山溝）—北（截）斷裂北側，區(qū)內構造發(fā)育，依其產狀主要有NE向、近SN向兩組，其中NE向斷裂組規(guī)模相對較大，傾向南東或北西。NE向斷裂主要有金華山斷裂、F1斷裂、F2斷裂、F3斷裂，屬焦家斷裂帶派生的次級構造，為本區(qū)主體控礦構造。

金華山斷裂：位于焦家斷裂與靈北斷裂之間，系焦家斷裂帶派生次級斷裂，走向北東，為壓扭性斷裂。該斷裂長12km，礦區(qū)內長1100m，寬0.5～20m，走向北東40°，傾向南東，平均傾角72°。

斷裂帶由絹英巖化花崗質碎裂巖、斷層泥（寬1～5cm）、角礫巖、絹英巖和含礦石英脈等組成。斷裂帶連續(xù)而穩(wěn)定，主裂面呈舒緩波狀彎曲，見有斜沖擦痕。沿走向及傾向有明顯膨脹夾縮、分枝復合現象。分支斷裂與主干斷裂構成“入”字形，在平面上和剖面上表現明顯。

該斷裂多期次繼承性活動比較明顯，從其構造形跡分析，屬壓扭性斷裂，含礦熱液沿斷裂上升，充填交代構造巖，形成含礦蝕變帶，其中賦存著多個透鏡狀金礦體，是礦區(qū)的主要控礦斷裂。

F1斷裂：該斷裂出露730m，走向北東35～45°，傾向南東，傾角68～76°，平均傾角72°。構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖組成。蝕變以絹英巖化、硅化、黃鐵礦化、綠泥石化為主。

F2斷裂：該斷裂北東端起于后孫家，南西至望兒山南側尚有出露，區(qū)內出露950m，走向北東38～49°，傾向北西，傾角76～87°，平均傾角78°。構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖組成。蝕變以絹英巖化、硅化、碳酸鹽化為主。

F3斷裂：該斷裂北東端起于后孫家，南西至馮家。區(qū)內出露長度610m。走向北東50～65°，傾向北西，傾角67～73°，平均傾角70°。構造沿走向呈舒緩波狀延伸，構造巖由絹英巖化花崗質碎裂巖等組成，局部斷層泥0.5～1.2mm。蝕變以絹英巖化、硅化、黃鐵礦化、綠泥石化為主。

三、巖漿巖

區(qū)內巖漿巖十分發(fā)育，主要為玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖，其次為少量脈巖。

玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖（ lCηγ52 ）

區(qū)內巖漿巖為中生代燕山早期玲瓏超單元崔召單元二長花崗巖（ lCηγ52 ），礦區(qū)內大面積分布，呈巖基產出。

巖石呈灰白—淺肉紅色，中?；◢徑Y構，塊狀、弱片麻狀構造。礦物成分主要有：

斜長石：含量35～40%。多呈半自形板柱狀，少數不規(guī)則粒狀，粒徑一般1～3mm，少數0.5～1mm。多具細密的鈉式聚片雙晶，略顯不清晰的環(huán)帶構造。顆粒中見有黑云母包裹體分布。裂紋發(fā)育。普遍被鉀長石和鈉長石交代。

鉀長石：含量33～35%。多呈它形不規(guī)則粒狀，粒徑一般1.5～4mm，少數1～1.5mm。具格子雙晶和顯微條紋構造。顆粒中見有黑云母、更長石、石英包裹體分布。常見交代更長石而被鈉長石所交代。裂紋比較發(fā)育。

石英：含量22～25%。他形粒狀，粒徑一般0.5～1mm。呈單體或不規(guī)則粒狀集合體產出，其分布受斜長石控制。顆粒中見有少量斜長石、黑云母包裹體。裂紋發(fā)育。波狀消光普遍。

黑云母：含量2～3%。片狀、常被長石、石英熔蝕而呈不規(guī)則狀，粒徑一般0.1～0.5mm。常見褪色或被綠泥石交代，并伴有針狀金紅石、白鈦石生成。

副礦物為磁鐵礦、磷灰石、鋯石、褐簾石等。

閃長玢巖（δμ）

區(qū)內發(fā)育少量閃長玢巖，主要分布于玲瓏超單元內，呈北北東向展布，一般傾角較陡（75～85°）。

巖石呈灰綠色，斑狀結構，塊狀構造，礦物成分：斑晶為斜長石和角閃石，基質為斜長石、角閃石和少量石英組成。巖石常見有綠泥石化、絹云母化和碳酸鹽化蝕變，為成礦晚期產物，對北東向成礦構造局部具輕微錯動和破壞作用。

煌斑巖（ χ ）

區(qū)內出露長度約360m，寬0.5～3.97m，走向北東轉北東東，傾向南東，傾角78°。

灰綠色，斑狀結構，塊狀構造。巖石由斑晶和基質組成，斑晶大小1mm，由普通角閃石、石英組成，含量5～10%，基質大小0.1～0.4mm，由斜長石、普通角閃石、綠泥石、綠簾石、磷灰石組成，含量90～95%。斑晶中石英呈粒狀，邊部被基質熔蝕成港灣狀。

四、圍巖蝕變與礦化特征

礦床圍巖蝕變發(fā)育，其規(guī)模、強度決定于斷裂構造的規(guī)模、性質及巖石的碎裂程度，蝕變類型有鉀長石化、紅化、絹云母化、硅化、黃鐵絹英巖化和碳酸鹽化，此外還有綠泥石化、高嶺土化等。

鉀長石化：鉀長石化是成礦早期的熱液蝕變，分布于整個破碎蝕變帶內，由于后來的黃鐵絹英巖化等蝕變的改造，僅在黃鐵絹英巖化較弱的破碎帶邊部清晰可見。鉀長石化是高溫熱液鉀質交代作用，斜長石經鉀質交代形成鉀長石。

紅化：發(fā)育于蝕變帶邊部，在蝕變帶中巖石呈鮮艷的肉紅色，是由于鉀交代和二價鐵被氧化成三價鐵過程中，將鉀長石、斜長石染成紅色，形成紅化蝕變巖，它是繼鉀長石化作用后的一種蝕變，與鉀長石化相伴出現，為熱液成礦早期產物，具有重要的找礦標志意義。

絹云母化：是本區(qū)的重要熱液蝕變。主要表現為絹云母對鉀長石、斜長石、黑云母的交代。在熱液作用下，對于鉀長石僅是水化過程中的氫交代，對于斜長石則還有鉀交代作用。黑云母的絹云母化，經歷了褪色或綠泥石化過程，最終被絹云母取代，分解出Fe、Mg、Ti等。

硅化：與黃鐵絹英巖化中的硅化不同，它是熱液中的二氧化硅在外部條件改變情況下形成硅化石英的作用，它交代斜長石或鉀長石，使之呈殘留體。伴隨絹云母化、黃鐵礦化，多金屬硫化物及碳酸鹽化的產生而產生，該作用與金礦關系亦較密切。

黃鐵絹英巖化：它是絹云母化、硅化和黃鐵礦化的統(tǒng)稱。其實質是含水鐵鎂硅酸鹽在熱液交代過程中，過飽和的二氧化硅析出形成硅化石英；長石被分解成絹云母和石英；暗色礦物蝕變時析出的鐵與熱液硫結合生成黃鐵礦。它是絹云母化、硅化和黃鐵礦化的統(tǒng)稱，是區(qū)內的主要蝕變，與金礦有著密切的時空關系。

碳酸鹽化：是破碎蝕變帶內普遍存在的一種蝕變，是鉀長石化、黃鐵絹英巖化蝕變過程中一種派生的蝕變作用，是兩種蝕變析出鈣或鎂、鐵與熱液中的二氧化碳相結合的產物。形成的碳酸鹽礦物以方解石為主，伴生有少量石英出現，常呈脈狀或網脈狀穿插于巖石之中，它是成礦晚期的產物，也標志著金銀礦化的尾聲。

綠泥石化：主要是原巖中的暗色礦物的蝕變產物。

上述各類蝕變作用發(fā)生的時間有先后，但在空間上都是重疊的，同時經歷了多次構造破碎作用?？傊?，礦床的蝕變作用經歷了一個由簡單—復雜—簡單的交代過程，形成了蝕變巖石。

根據斷裂破碎、熱液蝕變、礦石結構構造、礦物組合特征等認為，含礦熱液沿斷裂帶運移、活動，對圍巖進行了交代蝕變和礦化。礦化以黃鐵礦化為主，黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化次之。

黃鐵礦是本區(qū)的主要載金礦物。常見的有三期，其特征見表1。

五、礦石質量

（一）礦石礦物成份

礦石礦物成分由金屬礦物和非金屬礦物兩大部分組成。在金屬礦物組合中以硫化物類礦物為主，主要是黃鐵礦；其次為少量的方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦、褐鐵礦等；再次為微量的銀金礦、自然金等。非金屬礦物礦物主要有長石、石英、絹云母、鐵白云石、方解石等。

（二）礦石化學成分

礦石組合分析結果表明，礦石中主要有益組分為Au，伴生有益組分為Ag、Cu、Pb、S，含量低，未達綜合利用指標，有害組分As微量。

礦石中有益組分銀含量0.54～1.65×10-6，平均0.94×10-6；有益組分硫含量0.41～0.69%，平均0.55%；銅含量0.02～0.05%，平均0.04%；鉛含量0.02～0.08%，平均0.05%；鋅含量0.01～0.05%，平均0.03%，均達不到綜合利用要求。有害組分As含量0.007～0.023%，平均0.014%，含量低，對選礦無害。

（三）礦石結構、構造

1.礦石結構

常見的礦石結構有壓碎結構、晶粒狀結構、包含結構、乳滴狀結構、交代結構等。其中以壓碎結構和晶粒狀結構為主。

2.礦石構造

礦石構造分為下列四種：

細脈浸染狀構造：黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等礦物與石英一起構成含金石英多金屬硫化物脈，沿礦石裂隙呈星點狀分布。

浸染狀構造：黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等金屬礦物呈星散狀分布于礦石礦物中。

斑點狀構造：黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金、銀金礦等金屬礦物聚集呈零點狀分布于脈石礦物中。

角礫狀構造：早期石英、黃鐵礦碎成角礫，被晚期含金多金屬硫化物穿切或膠結。