山東省馬頭崖地區(qū)銅金礦地質(zhì)特征及找礦方向

黃坤朋，陸林祥，李鵬飛

（山東省魯南地質(zhì)工程勘察院（山東省地勘局第二地質(zhì)大隊(duì)），山東 濟(jì)寧 272100）

1 成礦地質(zhì)背景

馬頭崖銅金礦位于費(fèi)縣北18km 處，大地構(gòu)造位置屬華北陸塊，魯西隆起區(qū)，魯中隆起，蒙山-蒙陰斷隆之蒙山凸起。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)地層主要出露于東北部與山間溝谷處，出露主要地層有新太古代泰山巖群，古生代長(zhǎng)清群、九龍群及新生代第四系。泰山巖群地層僅出露雁翎關(guān)組，呈北西-南東向零星出露于嶧山序列及傲徠山序列之內(nèi)，巖性主要為斜長(zhǎng)角閃巖。長(zhǎng)清群地層主要出露三個(gè)組，為李官組、朱砂洞組與饅頭組，均分布于研究區(qū)北東部。與傲徠山序列二長(zhǎng)花崗巖呈角度不整合接觸。九龍群分布于研究區(qū)北東部，上覆與長(zhǎng)清群之上，與下伏饅頭組為整合接觸，主要出露張夏組地層。

1.2 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較強(qiáng)烈，主要出露新太古代萬(wàn)山莊序列、黃前序列、嶧山序列、傲徠山序列、紅門(mén)序列、中元古代牛嵐單元及中生代沂南序列[1]。萬(wàn)山莊序列僅出露安子溝單元中粗粒斜長(zhǎng)輝長(zhǎng)巖，呈北西向帶狀分布，構(gòu)成宏觀上的殘留包體巖帶，分布于窩鋪單元中，多被后期長(zhǎng)英質(zhì)脈穿插呈網(wǎng)脈狀、角礫狀，被巖漿同化混染呈宏觀不均一的疙瘩狀構(gòu)造。黃前序列侵入巖為竹子園單元中細(xì)粒斜長(zhǎng)角閃巖，呈不規(guī)則巖瘤狀、透鏡狀，侵入于嶧山或傲徠山序列中。嶧山序列主要由王家溝單元、窩鋪單元、東桃園單元、寧子洞單元和望子山單元組成，在區(qū)內(nèi)分布較廣，多為北西向?qū)捗}或巖基狀，說(shuō)明巖體嚴(yán)格受北西向構(gòu)造控制，具巖漿擴(kuò)容膨脹式就位特征。傲徠山序列在區(qū)內(nèi)分布最廣，為一套由三個(gè)單元構(gòu)成的花崗巖系列巖石，主要由邱子峪單元、松山單元及調(diào)軍頂單元組成。傲來(lái)山序列主要呈巖基狀侵入于嶧山序列，與圍巖有截然清晰的接觸，侵入體形態(tài)在平面上呈面狀、近圓狀。紅門(mén)序列是一套石英閃長(zhǎng)巖-花崗閃長(zhǎng)巖的組合，主要由三皇廟單元和王山單元組成，在區(qū)內(nèi)分布較少，大多呈脈狀或巖株?duì)?。中元古代侵入巖為牛嵐單元輝綠玢巖脈，與其他單元相比，其空間分布別具特色，呈近南北向展布的巖墻，宏觀形態(tài)為帶狀，與圍巖切割關(guān)系，兩側(cè)界面直立。區(qū)內(nèi)中生代侵入巖主要為沂南序列上水河單元細(xì)粒角閃閃長(zhǎng)巖，多呈近橢圓狀的小型巖株?duì)罨驇r席狀產(chǎn)出，位于斷裂構(gòu)造附近，受區(qū)域構(gòu)造控制。

1.3 構(gòu)造

研究區(qū)構(gòu)造主要有韌性剪切和脆性斷裂。韌性剪切主要發(fā)育有三條韌性剪切帶，命名為三皇廟韌性剪切帶、馬頭崖-嵐石韌性剪切帶和魯家莊-白馬峪韌性剪切帶。脆性斷層按走向可分為近南北向、近東西向、北東向、北西向四組。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造與銅金礦成礦關(guān)系較大斷裂有彭家嵐子斷裂及其次級(jí)斷裂[2]。彭家嵐子斷裂為沂沭斷裂帶的次級(jí)斷裂，其總體走向355°～360°，斷裂面近直立，斷層破碎帶寬10m～35m，最大斷距可達(dá)3.2km。斷層帶內(nèi)巖石因構(gòu)造活動(dòng)發(fā)生破碎而形成角礫巖，角礫成分與兩側(cè)巖體的巖性有關(guān)，主要為花崗巖等。構(gòu)造角礫巖在不同的區(qū)段內(nèi)顯示硅化，褐鐵礦化，局部具金銅礦化顯示，硅化較強(qiáng)的地段，斷裂帶呈突出地面的墻狀，宏觀地貌標(biāo)志明顯。

2 礦床地質(zhì)特征

（1）礦化帶特征。區(qū)內(nèi)圈定了兩條蝕變帶，編為Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)，Ⅱ號(hào)蝕變帶發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)銅金礦化體。

Ⅰ號(hào)蝕變帶位于彭家嵐子斷裂中段，沿走向長(zhǎng)1800m，寬10m～40m，部分地段被第四系覆蓋?？傮w走向約358°，傾向88°，傾角84°～88°，蝕變帶內(nèi)充填乳白色石英細(xì)脈以及蝕變閃長(zhǎng)巖細(xì)脈。據(jù)槽探工程控制，蝕變帶厚度最大可達(dá)5.17m，最小約1m，一般厚度為2.51m～3.75m。Cu最高品位為0.85%，最低為0.212%，平均0.499%。Ⅱ號(hào)蝕變帶位于彭家嵐子斷裂次級(jí)斷裂帶內(nèi)，蝕變帶長(zhǎng)400m，寬約3m～10m，走向約15°，傾向285°，傾角約65°。蝕變帶有石英細(xì)脈沿裂隙充填，脈寬約數(shù)厘米，最寬可達(dá)1m。最高品位金為13.11×10-6，銅為2.67%，金品位一般為1～2×10-6，銅品位一般為0.42%～1.37%。

（2）礦石特征.礦物成分：礦石礦物以褐鐵礦、黃銅礦、自然金、孔雀石、銅藍(lán)為主，脈石礦物以石英為主?？兹甘什灰?guī)則粒狀或粒狀集合體，分散狀不均勻分布于石英間隙中或巖石裂隙中；黃銅礦與銅藍(lán)均為極細(xì)粒，與褐鐵礦共伴生。

化學(xué)成分：礦石主要有益組分含量變化較大，Cu 品位一般為0.02%～0.92%；Au 品位一般為0.10×10-6～1.98×10-6；Ag 一般為0.10×10-6～4.32×10-6；Cu 與Au 含量一般呈正相關(guān)關(guān)系。

結(jié)構(gòu)構(gòu)造及礦石類(lèi)型：礦石結(jié)構(gòu)主要為細(xì)粒粒狀結(jié)構(gòu)、中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，構(gòu)造主要有為塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造。礦石類(lèi)型主要有含金銅花崗巖礦石與含金銅輝長(zhǎng)巖礦石等。

（3）圍巖蝕變。礦體圍巖主要為二長(zhǎng)花崗巖，在地表接觸帶附近發(fā)育硅化、褐鐵礦化、綠泥石化及孔雀石化等。

3 找礦標(biāo)志

（1）原生礦（化）體露頭。地表巖體發(fā)育硅化、孔雀石化、黃銅礦化、褐鐵礦化、黃鐵礦化等礦化蝕變部位，指示該處及其深部可能存在金及多金屬礦體。

（2）燕山晚期侵入體。燕山晚期侵入體，主要巖性為角閃閃長(zhǎng)巖，尤其是巖體與地層接觸部位，可能存在金及多金屬礦體。

（3）斷裂構(gòu)造。近南北向斷裂及其次級(jí)斷裂是工作區(qū)內(nèi)控礦、容礦構(gòu)造，指示深部可能存在礦體。

（4）圍巖蝕變。區(qū)內(nèi)銅金礦化體受蝕變帶控制，與硫化物關(guān)系密切，比較重要的化合物有黃銅礦、黃鐵礦，風(fēng)化后呈褐鐵礦化、孔雀石化等。另外礦體賦存部位硅化較發(fā)育，也是找銅金礦的主要標(biāo)志。

（5）老硐及采礦遺跡。區(qū)內(nèi)民間采礦時(shí)間較長(zhǎng)，采礦老硐、采坑較多，多分布于礦（化）體之上，為找礦提供了醒目線(xiàn)索。

4 找礦方向

馬頭崖地區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較為強(qiáng)，主要活動(dòng)期次為新太古代與中生代；區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)較發(fā)育，主要為斷裂構(gòu)造，構(gòu)造帶內(nèi)角礫巖較發(fā)育，為主要的控礦容礦構(gòu)造[3-6]。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)條件、野外勘查資料和找礦標(biāo)志等綜合分析，馬頭崖地區(qū)彭家嵐子斷裂及其次級(jí)斷裂破碎帶與雁翎關(guān)組斜長(zhǎng)角閃巖裂隙發(fā)育部位具有較好的找礦前景，為研究區(qū)內(nèi)的下一步找礦方向（圖1）。

（1）馬頭崖地區(qū)彭家嵐子斷裂及其次級(jí)斷裂破碎帶。馬頭崖地區(qū)彭家嵐子斷裂及其次級(jí)斷裂破碎帶在不同的區(qū)段內(nèi)顯示硅化、孔雀石化、褐鐵礦化，圈定了兩條蝕變帶，編為Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)。Ⅱ號(hào)蝕變帶賦存于彭家嵐子斷裂次級(jí)斷裂破碎帶內(nèi)，其內(nèi)發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)銅金礦化體?？稍诘V化較好的部位沿走向施工淺表工程、沿傾向施工深部工程對(duì)該礦化體進(jìn)行控制，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)銅金礦成礦規(guī)律和礦床成因的研究，通過(guò)進(jìn)一步工作有可能找到具有一定規(guī)模的銅金礦體。

（2）雁翎關(guān)組斜長(zhǎng)角閃巖。雁翎關(guān)組斜長(zhǎng)角閃巖呈脈狀殘留于彭家嵐子斷裂西側(cè)侵入體內(nèi)，斜長(zhǎng)角閃巖內(nèi)裂隙較發(fā)育；其北部有上水河單元閃長(zhǎng)巖體出露，表明該地區(qū)中生代燕山期巖漿活動(dòng)，是礦體賦存的有利部位，作為下一步找礦方向，有望取得較好的找礦突破。

圖1 研究區(qū)成礦預(yù)測(cè)圖

5 結(jié)論

（1）對(duì)研究區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖的空間分布及其與銅金礦成礦的關(guān)系進(jìn)行了分析研究。經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，馬頭崖銅金礦體賦存于近南北向斷裂帶內(nèi)，該斷裂控制區(qū)內(nèi)與成礦相關(guān)巖體的就位，是研究區(qū)內(nèi)的控礦構(gòu)造，也是容礦構(gòu)造。

（2）歸納總結(jié)了原生礦（化）體露頭、燕山晚期侵入體、斷裂構(gòu)造、圍巖蝕變、老硐及采礦遺跡五種銅金礦找礦標(biāo)志；馬頭崖地區(qū)彭家嵐子斷裂及其次級(jí)斷裂破碎帶與雁翎關(guān)組斜長(zhǎng)角閃巖裂隙發(fā)育部位具有較好的成礦條件，作為該地區(qū)銅金礦下一步找礦方向有望取得新的找礦突破。