山東省海陽市土堆—沙旺地區(qū)金礦構(gòu)造控礦規(guī)律探討

馮園園

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 濟(jì)南 250014）

構(gòu)造是驅(qū)動流體運(yùn)移的主要動力，各種構(gòu)造形跡為流體運(yùn)移提供通道，同時(shí)其擴(kuò)容空間還是含礦流體大量停積和沉淀出礦石的場地[1]。成礦過程和成礦構(gòu)造活動具有多階段的脈動性，而成礦作用的脈動性在很大程度上取決于構(gòu)造活動的脈動性[2]。

研究區(qū)在漫長的地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，不同時(shí)代各種性質(zhì)不同、樣式不同的構(gòu)造相互疊加制約，形成復(fù)雜的構(gòu)造格局，其總體以斷裂構(gòu)造最為發(fā)育，尤以走向北東的斷裂構(gòu)造為甚，它基本控制了本區(qū)礦體的形態(tài)和展布規(guī)律。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

早白堊世，古太平洋板塊向歐亞大陸斜向快速俯沖，使華北東部由南北分異、東西走向的構(gòu)造體制向北北東、北東走向構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換，同時(shí)華北東部巖石圈劇烈減薄，郯廬斷裂發(fā)生強(qiáng)烈左行走滑、區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場變?yōu)閺?qiáng)烈引張，火山-巖漿活動也最為強(qiáng)烈，中國東部燕山期爆發(fā)式成礦，形成了典型的膠東金礦集區(qū)。

該區(qū)在大地構(gòu)造位置上橫跨華北板塊南緣與蘇魯－大別造山帶兩個(gè)Ⅰ級大地構(gòu)造單元，分別處于華北地臺(Ⅰ級)魯東隆起區(qū)（Ⅱ級）膠萊坳陷（盆地）(Ⅲ級)桃村凹陷（Ⅳ級）和蘇魯－大別造山帶 (Ⅰ級) 蘇魯造山帶(Ⅱ級)膠南－威海隆起區(qū)(Ⅲ級)威海斷隆(Ⅳ級)地區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，成礦條件優(yōu)越。

2 NE向構(gòu)造構(gòu)造控礦作用

NE向郭城斷裂作為該內(nèi)的主干斷裂，不僅控制控制了區(qū)內(nèi)中生代地層及元古代荊山群的分布，同時(shí)對元古代牧牛山巖體的侵位也有一定的控制作用。郭城斷裂是區(qū)內(nèi)的主要導(dǎo)礦斷裂，成礦流體由郭城斷裂上升，然后通過區(qū)內(nèi)NW向的枝狀斷裂，然后，在郭城斷裂派生的NE向次級構(gòu)造內(nèi)形成工業(yè)礦體。

郭城斷裂派生的NE向次級斷裂為區(qū)內(nèi)的主要容礦構(gòu)造，因此NE向斷裂嚴(yán)格控制著區(qū)內(nèi)的礦體空間形態(tài)、規(guī)模以及展布規(guī)律。在井下可以看到容礦構(gòu)造發(fā)育連續(xù)，礦體均產(chǎn)于斷裂帶及構(gòu)造裂隙帶中，構(gòu)造控礦明顯。此組構(gòu)造發(fā)育連續(xù)，礦體緩傾斜薄而富，礦化主要沿構(gòu)造線分布，礦體呈舒緩波狀沿?cái)嗔蜒由欤瑢儆诘湫偷募羟行蛿嗔褬?gòu)造。NE向斷裂可細(xì)分為NNE和NEE兩組，傾向NW或SE。

由研究區(qū)內(nèi)斷礦體的產(chǎn)狀可知，NNE和NEE向兩組斷裂為一組共軛剪裂面，區(qū)內(nèi)礦體主要受這一共軛構(gòu)造控制。因而表現(xiàn)出同一礦體常出現(xiàn)多組構(gòu)造面共同控礦的現(xiàn)象，反映了多組構(gòu)造共同疊加控礦的特征，礦體發(fā)育地段構(gòu)造碎裂巖發(fā)育。其中NNE向較NEE向發(fā)育，目前區(qū)內(nèi)主要礦體就賦存在該組斷裂中。礦體展布受緩傾斜逆沖剪切型構(gòu)造控制，在剖面上顯示明顯的疊瓦狀特征（圖1），礦體展布表現(xiàn)出明顯的等距性。

3 構(gòu)造裂隙控礦

在上述NE向斷裂旁，受斷裂構(gòu)造活動影響，圍巖中構(gòu)造裂隙發(fā)育，使能干性強(qiáng)的巖石形成破碎帶，從而易于蝕變及含礦熱液的滲透、交代或充填，形成了有利的容礦空間，最終形成礦體。由于該類裂隙破碎巖（帶）是形成于次級斷裂旁側(cè)，其規(guī)模一般均較小，形成的礦體也多為小透鏡體、小礦囊、小礦柱等次要礦體，但有時(shí)也形成品位較高的富礦包。在礦化帶中，透鏡狀礦體在走向和傾向上有尖滅再現(xiàn)的特征，礦體在傾向方向呈疊瓦狀排列現(xiàn)象。

區(qū)內(nèi)還產(chǎn)出一組NW向的斷裂構(gòu)造，NW向斷裂與NE向斷裂共同組成區(qū)內(nèi)的一種梳子狀的構(gòu)造控礦體系，與成礦作用聯(lián)系密切，但是在NW向構(gòu)造內(nèi)未形成規(guī)模礦體，只在局部發(fā)現(xiàn)有硫化物。

圖1 共軛剪裂面控礦呈格子狀

4 成礦后期構(gòu)造控礦

區(qū)內(nèi)還有兩組發(fā)育較晚的次級斷裂，這兩組斷裂按走向?yàn)镹E和SN，在井下觀察發(fā)現(xiàn)，這兩組斷裂中局部充填有硫化物，但是這兩組斷裂未形成規(guī)模工業(yè)礦體。

從區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動的跡象看出，這些后期構(gòu)造是在成礦后期張扭性應(yīng)力狀態(tài)下產(chǎn)出，因此伴隨這些后期構(gòu)造活動，區(qū)內(nèi)高密度侵入大量脈巖。這兩組后期構(gòu)造是區(qū)內(nèi)控巖構(gòu)造，區(qū)內(nèi)脈巖多數(shù)產(chǎn)出于成礦后期，脈巖基本產(chǎn)出于后期的斷裂帶中。這些后期構(gòu)造及伴隨的脈巖穿插、切割礦體原始的形態(tài)。

根據(jù)目前探采工程揭露后期構(gòu)造對區(qū)內(nèi)的礦體展布規(guī)律的影響，大致可以分為兩類。一類是近南北-北北東向后期破碎帶，如沙旺F19對28號脈的正斷層錯(cuò)礦，土堆76、46-9、46-1與46號脈等，也均受到近南北向后期構(gòu)造的正向錯(cuò)動。另外一類為近東西向后期錯(cuò)礦構(gòu)造，土堆86與76中間被近東西-北東東向后期斷層左行位移，46北與YM6也是被后期斷層左行位移錯(cuò)礦。因此，在探礦過程中，應(yīng)該分清礦體是否是自然尖滅或是被后期構(gòu)造截?cái)嗟那闆r，對于后期構(gòu)造錯(cuò)斷的礦體，應(yīng)該結(jié)合后期構(gòu)造類型初步判斷錯(cuò)斷礦體位置。

5 結(jié)語

斷裂構(gòu)造是本礦床的主要控礦因素。斷裂構(gòu)造不僅為成礦流體活動提供了運(yùn)移通道，而且為礦質(zhì)沉淀成礦直接提供了容礦空間，是礦床形成和礦體展布的主要控制因素。區(qū)內(nèi)金礦床的產(chǎn)出嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，礦體的空間分布形態(tài)和產(chǎn)狀直接受斷裂構(gòu)造控制，控礦構(gòu)造還顯示明顯的多級性。但是，區(qū)內(nèi)礦體形成由構(gòu)造-巖漿-地層組成的控礦系統(tǒng)共同決定，區(qū)內(nèi)多期次的構(gòu)造活動不僅影響區(qū)內(nèi)地層的展布，而且導(dǎo)致區(qū)內(nèi)頻繁巖漿熱液事件，最終形成攜帶深源成礦物質(zhì)的初始成礦流體，其在上升的過程中又萃取地層中的有用成分，然后在有利的構(gòu)造空間內(nèi)形成理想礦體。

另外，雖然區(qū)內(nèi)礦體的形成對于地層沒有專屬性，但井下調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn)，在一些主含礦構(gòu)造內(nèi)，構(gòu)造和圍巖具有聯(lián)合控礦的特征，且與巖性明顯相關(guān)。區(qū)內(nèi)大理巖有較好的滲透性和流體活性，再者，對區(qū)內(nèi)地層含金性研究發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)內(nèi)這一地層中的大理巖也有較好的含金性，所以易于含礦流體的交代富集和沉淀，形成厚大高品位的礦體，而變粒巖和角閃巖則相反。

此外，二長花崗巖也是區(qū)內(nèi)重要的賦礦圍巖，由于其屬脆性巖石（能干性強(qiáng)），當(dāng)受到成礦時(shí)期壓扭性應(yīng)力作用時(shí)，很容易在巖體內(nèi)形成密集的裂隙帶，為含礦流體提供了較好的流通通道和成礦空間。易于蝕變及含礦熱液的滲透、交代或充填，最終形成礦體。

通過對土堆和沙旺礦區(qū)各個(gè)礦體的觀察發(fā)現(xiàn)，區(qū)內(nèi)礦體無一例外都產(chǎn)出于斷裂或構(gòu)造裂隙帶中，構(gòu)造控礦明顯[3]。研究區(qū)內(nèi)礦體主要分為兩種形態(tài)，一種是脈狀礦體，走向延伸較穩(wěn)定，厚度變化較小，品位較高，主要是由黃鐵礦脈或磁黃鐵礦脈充填，走向?yàn)镹NE或者NEE，反映NE向控礦構(gòu)造控制的特征。第二種是透鏡狀礦體，該種類型的礦體往往呈追蹤斜列式出現(xiàn)，礦體厚度變化大，顯示多組剪性斷裂或者剪切裂隙帶疊加控礦的結(jié)果，該類型的礦體平均品位相對較低[4]。其次區(qū)內(nèi)還發(fā)育多組NE向和SN向后期構(gòu)造，這兩組構(gòu)造在井下巷道中顯示對研究區(qū)內(nèi)的礦體和巖體的產(chǎn)狀也有有一定的控制作用。

[1]翟裕生.關(guān)于構(gòu)造-流體-成礦作用研究的幾個(gè)問題(J).地學(xué)前沿，1996，3（4）：230—236.

[2]曾慶豐.論熱液成礦條件(M).北京：科學(xué)出版社，1968，76—87.

[3]李大兜，喬增寶，張來恩，等.山東省海陽市土堆、沙旺礦區(qū)深部及外圍金礦補(bǔ)充詳查報(bào)告.備案文號：魯國土資字〔2013〕199號.

[4]喬增寶，馮園園，李大兜，等.山東省海陽市土堆-沙旺金礦床控礦因素研究及找礦潛力評價(jià)報(bào)告.評審文號：魯?shù)刈帧?015〕283號文.