靈山溝金礦床中基性脈巖對礦體賦存空間影響研究在探礦中的應(yīng)用

劉 恒，盛 磊，李學鋒

（山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 招遠 265400）

近年來，通過對靈山溝金礦床認識的進一步加深，發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)礦體賦存與中基性脈巖侵入均受北東向斷裂活動控制，從某種程度上可以說二者具有“親緣關(guān)系”。靈山溝金礦區(qū)經(jīng)多年開采，加之新選廠擴建，生產(chǎn)規(guī)模擴大，導(dǎo)致近年來礦區(qū)資源形勢十分緊嚴峻，因而對礦區(qū)成礦規(guī)律進一步研究，增加金資源儲量勢在必行[1]。

1 靈山溝金礦床區(qū)域地質(zhì)背景

靈山溝金礦床大地構(gòu)造位置處于華北板塊東南緣，膠遼隆起區(qū)西緣，膠萊盆地北側(cè)之膠北斷隆之西北部，西鄰沂沭斷裂帶，北臨龍口斷陷盆地，南為膠萊坳陷。本區(qū)經(jīng)歷太古代－新生代多期次構(gòu)造活動，表現(xiàn)形式以斷裂構(gòu)造為主。區(qū)域內(nèi)脆性斷裂廣泛發(fā)育，燕山期為主要形成期且最為強烈，形成區(qū)域上規(guī)模較大的北東、北北東向斷裂構(gòu)造和不甚發(fā)育的北西向、近南北向斷裂構(gòu)造。區(qū)域內(nèi)地層簡單，除呈殘留體狀產(chǎn)出的新太古界膠東巖群，其余以新生界下第三系及廣泛分布于溝谷平原的第四系為主。

2 靈山溝金礦床礦區(qū)地質(zhì)概況

靈山溝金礦床區(qū)內(nèi)大面積出露玲瓏花崗巖，其巖性為弱片麻狀中細粒含石榴二長花崗巖（見圖1）。目前，礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的礦體均產(chǎn)于玲瓏花崗巖體中，前人研究表明該巖體為經(jīng)混合巖化—重熔作用形成，與礦區(qū)內(nèi)礦體在時空上密切聯(lián)系。靈山金礦床區(qū)內(nèi)發(fā)育近平行排列、規(guī)模不等的斷裂10 條，其中以F1 斷裂規(guī)模最大[2，3]。F1 斷裂位于靈山溝斷裂上盤，橫貫礦區(qū)中部，斷續(xù)出露于－35～21 線間，長2924 m，碎裂巖帶窄處1 m，最寬30 m，一般5m～15 m。走向北東20°～60°，傾向南東，傾角54°～85°，一般56°左右，走向上呈舒緩波狀。F1 斷裂主要由碎裂狀花崗巖、花崗質(zhì)碎裂巖、斷層角礫巖及少量糜棱巖組成，蝕變以較強的硅化、絹英巖化、鉀化為特征。F1 斷裂是礦區(qū)內(nèi)主要控礦斷裂，其控制了礦區(qū)內(nèi)的1 號脈的產(chǎn)出。

目前，礦區(qū)主要生產(chǎn)礦脈為1 號脈，其總體走向北東20°～60°，傾向南東，傾角54°～85°，礦體平均厚度8.27m，平均品位4×10-6。1 號脈東部淺部主要發(fā)育石英脈型礦體，礦體平面上呈透鏡狀，分布于F1 斷裂下盤。1 號脈淺部礦體規(guī)模較大，在橫向上和縱向上均呈現(xiàn)出明顯的膨大縮小、分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象。

3 靈山溝金礦床中基性脈巖對礦體賦存空間影響

3.1 中基性脈巖與礦體產(chǎn)出的時間關(guān)系

區(qū)內(nèi)礦體賦存及中基性脈巖侵入均受北東向斷裂活動控制，北東向斷裂活動大致經(jīng)歷了如下幾個期次：成礦前活動：本期形成北東向斷裂及其裂隙系統(tǒng)，并控制了鉀長石化作用，形成了沿斷裂及兩側(cè)呈帶狀分布的鉀長石化帶。成礦期活動：繼承原有的斷裂系統(tǒng)，并使鉀化花崗巖破碎，形成控礦斷裂及裂隙，控制了黃鐵絹英巖化蝕變帶及工業(yè)礦體的分布，同時伴隨著脈巖的侵入。成礦后活動：成礦階段結(jié)束后，控礦斷裂再次復(fù)活，使蝕變帶礦體再度破碎，往往形成一條貫通的主裂面，主裂面附近黃鐵礦多被搓碎成粉末狀，部分碎裂巖糜棱巖化，成礦后期的控礦構(gòu)造活動以破碎作用為主，僅局部對礦體產(chǎn)生小范圍錯動現(xiàn)象。

從區(qū)內(nèi)中基性脈巖與礦體之間的相互切割關(guān)系來看，成礦過程中中基性脈巖與礦體相伴或交替占位沿構(gòu)造蝕變帶發(fā)育。中基性脈巖與礦體分布均經(jīng)過多期活動才形成目前所呈現(xiàn)在我們眼前的“親緣關(guān)系”。而中基性脈巖與礦體產(chǎn)出的時間關(guān)系是相對的，類似于早期礦體會被后期脈巖錯斷，早期脈巖也會被后期礦體切割。同時通過對多期構(gòu)造及礦化活動過程的研究我們明確了早期礦化圍巖以鉀化花崗巖為主，因此早期礦體鑒別特征為礦石類型多為黃鐵礦化鉀化花崗碎裂巖，晚期礦化圍巖經(jīng)成礦熱液多次疊加作用，礦體鑒別特征為礦石類型多為黃鐵絹英巖化碎裂巖；早期脈巖往往經(jīng)歷蝕變褪色顏色變淺，晚期脈巖顏色往往相對較深。

3.2 中基性脈巖與礦體產(chǎn)出的空間關(guān)系

靈山溝金礦床區(qū)域內(nèi)脈巖發(fā)育，從礦區(qū)地質(zhì)圖上可以看出脈巖大致可分為兩組，一組走向近南北，傾向南西或北西；另一組平行或小角度斜交礦脈延伸，總體走向北東30°～40°。脈巖單脈形態(tài)不規(guī)則，脈壁呈鋸齒狀或折線狀，追蹤張、分支復(fù)合側(cè)列再現(xiàn)及突然中斷現(xiàn)象普遍，這也反映了脈巖帶在左行張扭應(yīng)力的作用下形成。

從中基性脈巖與礦體產(chǎn)出的空間的關(guān)系來看，早期淺色脈巖一般呈南北向分布，其往往錯斷早期黃鐵礦化鉀化花崗巖礦體。同時由于脈巖的阻擋作用，后期成礦熱液主要在脈巖一側(cè)活動，從而造成早期脈巖兩側(cè)礦石類型及礦體富集程度呈明顯差異。即早期脈巖一側(cè)礦石類型以黃鐵礦化鉀化花崗巖為主，另一側(cè)以黃鐵絹英巖化碎裂巖為主，同時脈巖兩側(cè)礦體富集程度呈明顯差異。晚期脈巖一般呈北北東向分布，與礦體同方向相伴或交替占位沿構(gòu)造蝕變帶分布。而隨著對區(qū)內(nèi)中基性脈巖與礦體產(chǎn)出空間關(guān)系的不斷認識，近年來更是發(fā)現(xiàn)后期礦體侵入破壞早期脈巖這一種新的礦體空間產(chǎn)出類型，即早期脈巖中亦可發(fā)育黃鐵礦化石英脈狀礦體。

4 探礦成果及經(jīng)濟效益分析

4.1 探礦成果

靈山溝金礦床礦體賦存與中基性脈巖侵入均受北東向斷裂活動控制，從某種程度上可以說二者具有“親緣關(guān)系”。隨著垂向深度的增加，礦體與脈巖規(guī)模也趨于變大，相互切割關(guān)系也趨于復(fù)雜。從中段平面圖也可以看出，近年深部中段所探獲礦體均與中基性脈巖有密切關(guān)系，而通過對靈區(qū)內(nèi)中基性脈巖與礦體交替占位發(fā)育過程的分析與模擬，厘清二者形成時間早晚與相互切割關(guān)系，結(jié)合有針對性的探礦工程布置，在最大程度節(jié)約探礦工程量的同時，又能提高探礦效率，保證“顆粒歸倉”。截至2020 年8 月在靈山溝金礦床深部累計探獲與中基性脈巖相關(guān)的金資源礦石量1083510t，金金屬量3127.92kg。見表1。

表1 靈山溝金礦床深部探獲與中基性脈巖相關(guān)金資源量匯總表

4.2 經(jīng)濟效益分析

根據(jù)2020 年上半年黃金銷售平均價格375.66 元/克，克金成本170.12 元/克，采礦回收率98%，選冶總回收率93.8%，預(yù)計截至2020 年8 月探獲的資源儲量可增加銷售收入108013.86 萬元，增加利潤59099.10 萬元，探礦成效顯著。

增加銷售收入：3127920 克×98%×93.8%×375.66 元＝108013.86（萬元）。

增加利潤：3127920 克×98%×93.8%×(375.66 元-170.12元)＝59099.10（萬元）。

增加礦山服務(wù)年限：T=1083510（1-2 %）/[306000（1-5%）]=3.65（年）。

增加服務(wù)年限比率：d=3.65（年）/2（年）×100%=182.5%。

5 結(jié)束語

隨著垂向深度的增加，礦體與脈巖規(guī)模也趨于變大，相互切割關(guān)系也趨于復(fù)雜，通過對靈區(qū)內(nèi)中基性脈巖與礦體交替占位發(fā)育過程的分析與模擬，厘清二者形成時間早晚與相互切割關(guān)系，結(jié)合有針對性的探礦工程布置，在最大程度節(jié)約探礦工程量的同時，又能提高探礦效率[4]。