靈山溝金礦控礦構(gòu)造后期運動研究在探礦中的應(yīng)用

李學(xué)鋒，馬 驥，劉 恒

（山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 招遠(yuǎn) 265400）

本文工作收集了有關(guān)靈山溝金礦的科研、勘查和地質(zhì)報告等資料，在前人研究工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一步歸納分析，將已施工工程所收集的斷裂面特征、蝕變帶內(nèi)巖石節(jié)理裂隙特征綜合分析，建立相應(yīng)區(qū)域的平面圖、剖面圖，結(jié)合脈巖錯動特征可進(jìn)一步確定對盤礦體錯動距離，有效推測斷裂已探獲礦體對盤礦體賦存相應(yīng)位置，并通過工程驗證，探獲大量對盤錯斷礦體，緩解了靈山礦區(qū)資源接續(xù)緊張的局面[1]。

1 靈山溝礦區(qū)地質(zhì)背景

1.1 地層

本區(qū)地層簡單，除呈殘留體狀產(chǎn)出的新太古代膠東巖群，其余為新生界下第三系及廣泛分布于溝谷平原的第四系為主。

1.2 構(gòu)造

龍萊斷裂帶北起龍口市石良，向南西經(jīng)黃山館、朱宋、新城、焦家至朱橋，平面上呈“S”型延展。長50km，寬十至數(shù)百米，多沿玲瓏花崗巖與膠東巖群接觸帶通過，局部切穿巖體，朱宋以北走向北東60°～88°，傾向北西。朱宋以南走向北東34°，傾向北西，傾角30°～45°，主斷裂面連續(xù)穩(wěn)定，發(fā)育有白色、灰白色斷層泥，斷裂顯壓扭性特點。新城、焦家、馬塘等大中型金礦床賦存于該斷裂帶中。在其下盤發(fā)育以望兒山、靈（山）－北（截）斷裂為代表的一系列分支斷裂，沿斷裂走向或傾向分支復(fù)合，構(gòu)成明顯的透鏡體形態(tài)，形成寬大斷裂破碎帶。

2 靈山溝金礦1#脈礦體地質(zhì)概況

2.1 礦體特征

1#脈是礦區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的礦脈，受F1斷裂控制，位于F1主斷面下盤，礦脈穿過礦區(qū)中部，斷續(xù)出露于－35～21線間，長2795m，礦脈最窄處1m，最寬處12m，一般寬4m～5m。地表出露最高標(biāo)高125m，控制最低標(biāo)高－870m，控制斜深1000余米?？傮w走向北東30°～60°，傾向南東，傾角54°～86°，一般56°左右。由碎裂狀花崗巖、花崗質(zhì)碎裂巖、斷層角礫及少量糜棱巖組成。上盤局部地段發(fā)育寬10cm左右的斷層泥。上部礦體以硅化、石英脈為主，下部礦體以黃鐵礦化絹英巖、碎裂巖為主，其次為黃鐵礦化鉀化碎裂巖。

2.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以晶粒狀結(jié)構(gòu)-碎裂結(jié)構(gòu)為主，其次為填隙結(jié)構(gòu)，交代溶蝕結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、乳滴結(jié)構(gòu)、共邊結(jié)構(gòu)、嵌晶結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造以浸染狀、細(xì)脈浸染狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主，其次為角礫狀、斑雜狀構(gòu)造等[2-4]。

2.3 圍巖蝕變

靈山溝金礦蝕變帶自主斷裂向兩側(cè)分別為絹英巖化蝕變帶、鉀化蝕變帶、和未蝕變花崗巖帶對稱發(fā)育。蝕變帶嚴(yán)格受構(gòu)造控制，呈帶狀分布。其形態(tài)、產(chǎn)狀、及規(guī)模與構(gòu)造一致，且構(gòu)造破碎強(qiáng)烈部位、交匯部位，蝕變作用強(qiáng)烈。蝕變帶的寬窄與控礦構(gòu)造及礦化強(qiáng)弱具有明顯的正相關(guān)，蝕變帶越寬，礦化越強(qiáng)，形成礦體的規(guī)模也越大（見圖1）。

圖1 靈山溝金礦構(gòu)造蝕變帶分布圖

以上分帶是總體概念，在某一部位各帶不一定發(fā)育齊全，各帶之間呈漸變關(guān)系。

3 靈山溝金礦控礦構(gòu)造后期運動研究及找礦應(yīng)用

從成礦構(gòu)造學(xué)的角度來分析，成礦構(gòu)造直接或間接控制、影響著一個含礦區(qū)內(nèi)的內(nèi)生或外生礦床的發(fā)生原因，物質(zhì)來源，形成環(huán)境及條件，發(fā)生和發(fā)展過程，在時間上的出現(xiàn)規(guī)律和在空間的分布規(guī)律，賦存部位，形態(tài)和產(chǎn)狀。而靈山溝金礦目前所呈現(xiàn)在我們面前的構(gòu)造現(xiàn)狀及礦體賦存情況，為最后一次構(gòu)造活動完成后所形成，因此對最后一次的構(gòu)造活動分析研究，對本礦區(qū)找礦具有重大意義。已知靈山溝金礦礦體形成受北東向斷裂活動控制，而北東向斷裂活動具有多期性、繼承性特征，伴隨熱液蝕變作用，最終形成斷裂蝕變破碎帶及礦體。

3.1 靈山溝金礦北東向斷裂的活動期次

礦區(qū)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。

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)造活動局部對礦體產(chǎn)生小范圍錯動現(xiàn)象。

3.2 靈山溝金礦成礦后期構(gòu)造運動方向確定方法

根據(jù)斷裂面特征判定：首先擦痕和階步，擦痕和階步是斷層兩盤相對錯動在斷層面上因磨擦等作用而留下的痕跡。擦痕表現(xiàn)為一組比較均勻的平行細(xì)紋。擦痕有時表現(xiàn)為一端粗而深，一端細(xì)而淺。由粗而深端向細(xì)而淺端一般指示對盤運動方向。如用手指順擦痕輕輕撫摸，可以感覺到順一個方向比較光滑，相反方向比較粗糙，感覺光滑的方向指示對盤運動方向。在斷層滑面上帶有與擦痕直交的微細(xì)陡坎，這種微細(xì)陡坎稱為階步，階步的陡坎一般面向?qū)ΡP的運動方向（見圖2）。其次羽狀節(jié)理，在斷層兩盤相對運動過程中，在斷層一盤或兩盤的巖石中常常產(chǎn)生羽狀排列的張節(jié)理和剪節(jié)理。這些派生節(jié)理與主斷層斜交，交角的大小因派生節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)不同而有差異。羽狀張節(jié)理與主斷層常成45°相交，羽狀張節(jié)理與主斷層所交銳角指示節(jié)理所在盤的運動方向。斷層角礫巖，靈山礦區(qū)斷裂面上往往發(fā)育有斷層泥，斷層泥中又常常帶有角礫成規(guī)律性排列，根據(jù)角礫在構(gòu)造泥中的分布可以推斷斷層兩盤相對位移方向，這些角礫變形的XY面與斷層所夾銳角指示對盤運動方向。

圖2 靈山溝金礦斷裂構(gòu)造面擦痕和階步

3.3 靈山溝金礦控礦構(gòu)造后期運動研究在探礦中的應(yīng)用

靈山礦區(qū)深部探礦工程通常由新豎井所在的第5勘探線向兩翼展開，由于蝕變帶內(nèi)巖石通常極為破碎，從一盤施工穿脈很難成功穿過蝕變破碎帶到達(dá)對盤。因此我們通過將已施工工程所收集的斷裂面特征、蝕變帶內(nèi)巖石節(jié)理裂隙特征確定蝕變帶上、下兩盤相對運動方向，結(jié)合脈巖錯動特征可進(jìn)一步確定對盤礦體錯動距離。根據(jù)這一思路，將以收集到的斷裂面特征、蝕變帶內(nèi)巖石節(jié)理裂隙特征以及脈巖錯斷特征綜合分析，建立相應(yīng)區(qū)域的平面圖、剖面圖，以及垂直縱投影圖，從而明確靈山礦區(qū)深部蝕變破碎帶上下盤斷裂性質(zhì)為“左旋正斷裂”。依據(jù)這一控礦構(gòu)造后期運動特點，通過蝕變破碎帶內(nèi)或者上、下兩盤被錯斷礦體其中任何一個，均可推測其它二者的相對賦存位置，進(jìn)而輔以針對性工程布置，探獲了大量工業(yè)礦體，緩解了靈山溝金礦近年以來的資源接續(xù)緊張的局面。同時針對性工程布置無需所有穿脈都穿過蝕變破碎帶，既提高了施工安全性又節(jié)省了大量支護(hù)成本。

4 結(jié)語

綜上所述，靈山溝金礦成礦構(gòu)造活動決定著該礦區(qū)內(nèi)礦床的物質(zhì)來源、發(fā)生和發(fā)展過程以及在時間上的出現(xiàn)規(guī)律和在空間的分布規(guī)律。而目前所呈現(xiàn)在我們面前的構(gòu)造現(xiàn)狀及礦體賦存情況，為最后一次構(gòu)造活動完成后所形成，因此對最后一次的構(gòu)造活動研究，對找礦具有重大意義。希望后續(xù)要對日常所見到的各種地質(zhì)現(xiàn)象要多加觀察、善于思考、經(jīng)常總結(jié)，以礦體賦存情況總結(jié)成礦規(guī)律，同時又以成礦規(guī)律推測未知礦體賦存位置，以為本礦區(qū)找礦指明方向。