蓬萊北部地區(qū)典型礦床三維地質(zhì)模型構(gòu)建與成礦預(yù)測(cè)研究

趙輝績(jī)，韓艷超*，吳寧寧,張迪

(1.山東省地質(zhì)測(cè)繪院，山東 濟(jì)南 250002；2.蒙陰縣自然資源和規(guī)劃局，山東 蒙陰 276200; 3.山東地礦新能源有限公司，山東 濟(jì)南 250101)

0 引言

膠東是國(guó)內(nèi)最重要的金礦成礦區(qū)之一，20世紀(jì)60年代以來(lái)，前人在區(qū)內(nèi)開(kāi)展了大規(guī)模的金礦找礦及詳實(shí)的科研工作[1-2]。近幾年，深部找礦取得新突破，各金礦帶的專題研究不斷深入[3-9]。蓬萊北部地區(qū)位于膠東半島北部棲霞—大柳行金礦帶北端，分為徐家集金礦田和龍山店金礦田。相對(duì)膠東主要的金礦帶而言，蓬萊北部地區(qū)的勘查及科研工作均相對(duì)較弱。

本文對(duì)該區(qū)進(jìn)行了金礦深部成礦預(yù)測(cè)研究，引入三維地質(zhì)建模軟件，建立準(zhǔn)確的三維地質(zhì)模型，表達(dá)各種地質(zhì)體的三維空間展布及相互關(guān)系，可以有效地對(duì)深部礦體進(jìn)行預(yù)測(cè)。此次構(gòu)建的模型包括區(qū)域尺度三維地質(zhì)模型和礦床尺度三維地質(zhì)模型。其中區(qū)域尺度三維地質(zhì)模型根據(jù)不同地質(zhì)要素可進(jìn)一步劃分為巖體模型、地表模型、斷裂構(gòu)造模型和蝕變帶模型；礦床尺度三維地質(zhì)模型構(gòu)建了上口王李金礦三維地質(zhì)模型、西南王金礦三維地質(zhì)模型、三丁家金礦三維地質(zhì)模型、井周金礦三維地質(zhì)模型。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

蓬萊北部地區(qū)地處華北板塊(Ⅰ)膠遼隆起區(qū)(Ⅱ)膠北隆起(Ⅲ)膠北斷隆(Ⅳ)[10]。區(qū)內(nèi)以前寒武紀(jì)結(jié)晶基底為主，蓋層不甚發(fā)育，基底包括太古宇、元古宇，在海岸帶有中生界分布。區(qū)域內(nèi)發(fā)育有新太古代、古元古代及中生代巖漿巖，其中以新太古代巖漿巖分布最廣，古元古代次之，中生代巖漿巖僅在中部出露，已有研究資料表明中生代侵入巖與金礦成礦關(guān)系最為密切，已發(fā)現(xiàn)的礦床多分布于巖體接觸部位[11-14]。三維地質(zhì)模型結(jié)果顯示區(qū)內(nèi)巖漿巖界面形態(tài)不規(guī)則，傾角變化較大。區(qū)域內(nèi)以NE向、NNE向斷裂構(gòu)造為主，其次為NEE向、近EW向斷裂，兩者構(gòu)成共軛“X”型斷裂組合，控制了整個(gè)區(qū)域的構(gòu)造格架。徐家集礦田主要發(fā)育NE向、NNE向斷裂構(gòu)造，以呂馮-張趙斷裂為主。還密集發(fā)育多條復(fù)雜的NE向、NNE向低序次斷裂構(gòu)造。根據(jù)金礦成礦空間分布及多序次構(gòu)造之間的控礦作用分析，NE向、NNE向斷裂為重要的導(dǎo)礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造(圖1)[9]。

1—第四系；2—新近系；3—王氏群；4—青山群；5—萊陽(yáng)群；6—蓬萊群；7—荊山群；8—粉子山群；9—膠東巖群；10—正長(zhǎng)斑巖脈；11—花崗閃長(zhǎng)斑巖脈；12—花崗斑巖脈；13—二長(zhǎng)花崗斑巖脈；14—石英閃長(zhǎng)玢巖脈；15—閃長(zhǎng)玢巖脈；16—煌斑巖脈；17—偉德山花崗巖；18—郭家?guī)X花崗閃長(zhǎng)巖；19—文登花崗巖；20—玲瓏花崗巖；21—雙頂片麻巖套；22—萊州組合；23—棲霞片麻巖套；24—馬連莊組合；25—斷層；26—地質(zhì)界線；27—金礦床(點(diǎn))；28—研究區(qū)范圍圖1 區(qū)域地質(zhì)略圖

2 三維地質(zhì)模型構(gòu)建

三維地質(zhì)模型是運(yùn)用地質(zhì)理論與計(jì)算機(jī)三維可視化技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，是綜合地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、空間信息管理技術(shù)、空間分析和預(yù)測(cè)技術(shù)進(jìn)行構(gòu)建的三維空間立體模型[15]。其構(gòu)建原理是通過(guò)已有的點(diǎn)數(shù)據(jù)、線數(shù)據(jù)、面數(shù)據(jù)，以點(diǎn)連線，以線造面，以面構(gòu)體，將復(fù)雜的地質(zhì)體通過(guò)已有的一維、二維數(shù)據(jù)刻畫成更加接近實(shí)際的三維空間立體模型。三維地質(zhì)模型比傳統(tǒng)的地質(zhì)圖件更加形象生動(dòng)、直觀易懂[16-17]。

2.1 三維建模數(shù)據(jù)源

根據(jù)建模數(shù)據(jù)類型可將三維地質(zhì)建模方法分為5種，既基于鉆孔數(shù)據(jù)的建模、基于剖面數(shù)據(jù)的建模、基于曲面數(shù)據(jù)的建模、基于多源數(shù)據(jù)的建模、非層狀地質(zhì)體建模[18-19]。本次三維地質(zhì)建模采用基于剖面數(shù)據(jù)的建模方法。使用Creatar XModeling軟件進(jìn)行三維地質(zhì)建模并開(kāi)展深部預(yù)測(cè)研究，需要大量的數(shù)據(jù)資料支撐才能夠深入準(zhǔn)確地刻畫地下三維空間中地質(zhì)體的形態(tài)，本次工作充分收集了研究區(qū)內(nèi)區(qū)域地質(zhì)、礦區(qū)地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、礦山勘查以及科研成果資料。共收集區(qū)域剖面11條，重磁聯(lián)合剖面11條，CSAMT剖面7條，典型礦床勘探線剖面26條等。

2.2 三維地質(zhì)模型構(gòu)建方法

所建模型按照其形態(tài)特征可分為三維空間面模型、三維空間體模型。三維空間面模型是一個(gè)由多個(gè)線段拐點(diǎn)組成的三角面構(gòu)成的不封閉的開(kāi)放面實(shí)體，無(wú)內(nèi)外之分，以層狀形態(tài)顯示。本次建立的地表模型和構(gòu)造模型都屬于三維空間面模型。地表模型是根據(jù)原始剖面資料的地形線坐標(biāo)數(shù)據(jù)提取三維建模用到的位置信息，將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可供面模型建立使用的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。同理構(gòu)造模型則是利用原始剖面資料里的斷層線坐標(biāo)數(shù)據(jù)提取位置信息，將其轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。三維空間體模型，是一個(gè)由多條封閉線段連接構(gòu)成的封閉面所圈閉的空間實(shí)體，有內(nèi)外之分，形態(tài)多樣。三維空間體模型又可進(jìn)一步分為單體模型和復(fù)雜多源交互模型，本次建立的礦床模型為復(fù)雜多源交互模型，礦體模型為單體模型。

單體模型是根據(jù)原始剖面資料和地面坐標(biāo)數(shù)據(jù)提取三維建模用到的屬性信息和位置信息，便可將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可供單體模型建立使用的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。復(fù)雜多源交互模型是以地質(zhì)認(rèn)識(shí)為指導(dǎo)，綜合利用地理、地質(zhì)、地球物理等數(shù)據(jù)，從中提取出地質(zhì)要素的信息，建立斷層、地層以及侵入體、礦體等各種復(fù)雜地質(zhì)體的三維結(jié)構(gòu)模型。

2.3 區(qū)域巖體三維模型建造

建立區(qū)域巖體三維模型能夠直觀展示區(qū)域內(nèi)主要巖體的分布規(guī)律，巖體接觸關(guān)系，對(duì)于分析礦床成因，總結(jié)礦床賦存位置規(guī)律具有較為重要的意義。以研究區(qū)范圍為界線，以實(shí)測(cè)剖面數(shù)據(jù)為依據(jù)，建造整個(gè)研究區(qū)內(nèi)出露的主要巖體的三維模型，所建模型屬于復(fù)雜多源交互模型。

巖體模型的建立主要依據(jù)區(qū)域剖面數(shù)據(jù)，根據(jù)上述復(fù)雜多源交互模型數(shù)據(jù)準(zhǔn)備要求和處理方法處理后，將其剖面數(shù)據(jù)導(dǎo)入XModeling軟件后，根據(jù)剖面位置信息提取參數(shù)將二維剖面轉(zhuǎn)換為空間三維剖面，然后再根據(jù)剖面界線對(duì)巖體頂?shù)捉邕M(jìn)行圈連，最終根據(jù)巖體頂?shù)捉鐦?gòu)建巖體模型。

本次構(gòu)建的巖體模型主要為新太古代棲霞序列條帶狀細(xì)粒含角閃黑云英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖；古元古代郭家?guī)X序列斑狀中細(xì)粒含黑云二長(zhǎng)花崗巖；白堊紀(jì)雨山序列石英閃長(zhǎng)玢巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)花崗斑巖(圖2)。

①—郭家?guī)X序列羅家單元；②—棲霞序列回龍夼單元；③—雨山序列水夼單元；④—雨山序列賀家溝單元；⑤—雨山序列王 家莊單元圖2 研究區(qū)主要侵入巖體三維示意圖

2.4 構(gòu)造、蝕變帶與礦床模型建造

斷裂構(gòu)造模型是礦床三維地質(zhì)模型的重要內(nèi)容，能夠直觀地展示斷層與礦體之間的空間關(guān)系，對(duì)分析礦床成因、合理布設(shè)勘探工程及礦山開(kāi)采都具有非常重要的意義。由于在整個(gè)區(qū)域尺度內(nèi)的斷裂寬度較小，且含礦斷裂中的礦體寬度為1m左右，區(qū)域剖面均以單獨(dú)的線條表示斷裂，因此，斷裂構(gòu)造模型是以面模型的形式表現(xiàn)的。

礦化蝕變帶模型能夠把礦化蝕變帶的空間位置、形態(tài)等特征三維展示出來(lái)，而且可以進(jìn)一步從三維角度觀察到礦化蝕變帶與礦體關(guān)系。礦化蝕變帶模型主要通過(guò)基于剖面數(shù)據(jù)構(gòu)建，其數(shù)據(jù)源主要來(lái)自于區(qū)域剖面及所收集的礦區(qū)內(nèi)的剖面數(shù)據(jù)。所建模型為單體模型，其具體的構(gòu)建流程與斷裂構(gòu)造模型類似。

礦體模型建立主要采用了剖面數(shù)據(jù)的平行剖面法，選取區(qū)內(nèi)典型礦床進(jìn)行詳細(xì)地礦體模型構(gòu)建，流程。

礦床模型建立能夠直觀反應(yīng)礦區(qū)內(nèi)巖體三維空間中的分布情況、不同巖體的接觸關(guān)系，以及礦體在巖體中的賦存位置等，對(duì)于研究礦床成因，成礦模式具有重要意義，且與礦體模型相結(jié)合可進(jìn)一步總結(jié)礦體賦存位置規(guī)律，本次所構(gòu)建的典型礦床模型主要是依據(jù)礦區(qū)剖面數(shù)據(jù)，所構(gòu)建的模型屬于復(fù)雜多源交互模型，其具體構(gòu)建流程與巖體模型構(gòu)建流程相似。通過(guò)上述流程構(gòu)建了徐家集礦田及龍山店金礦田的斷裂構(gòu)造、蝕變帶與礦床三維疊合模型(圖3、圖4)。

1—礦床；2—蝕變帶；3—斷裂構(gòu)造；①—上口王李礦區(qū)上口趙家礦段；②—上口王李礦區(qū)金翅嶺礦段；③—上口王李礦區(qū)上口王李礦段；④—高家莊金礦；⑤—北羅家金礦；⑥—西南王金礦；⑦—趙家金礦；⑧—大寧家金礦；⑨三丁家金礦；⑩—杏呂家金 礦；—山王家金礦圖3 徐家集礦田斷裂構(gòu)造與蝕變帶、 礦床三維疊合示意圖

1—礦床；2—蝕變帶；3—斷裂構(gòu)造；①—響李金礦；②—井周金礦；③—龍山金礦；④—龍山店后河金礦；⑤—龍山河砂金礦；⑥—蝎子頂金礦；⑦—蝎子頂金礦外圍圖4 龍山店礦田斷裂構(gòu)造與蝕變帶、 礦床三維疊合示意圖

區(qū)域內(nèi)的金礦體均產(chǎn)于斷裂控制的構(gòu)造蝕變帶中，根據(jù)三維模型結(jié)果顯示徐家集礦田內(nèi)蝕變帶多呈NNE向展布，傾向多為NW向；龍山店礦田東部地區(qū)與徐家集礦田一致，西部地區(qū)部分構(gòu)造蝕變帶傾向?yàn)镹W向，構(gòu)造蝕變帶沿走向和傾向均具有膨脹夾縮、分支復(fù)合特征。

3 典型礦床模型及成礦預(yù)測(cè)

3.1 上口王李金礦床

3.1.1 礦床地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)地層主要為第四系。巖漿巖主要包括郭家?guī)X序列羅家單元中細(xì)粒含黑云二長(zhǎng)花崗巖與棲霞序列回龍夼單元條帶狀英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖，兩者基本覆蓋礦區(qū)，二者侵入界面總體呈NE向，傾向NW向，且具有上陡下緩的“鏟式”特征，侵入界面沿走向呈波狀展布，主礦體垂直該界面產(chǎn)出，切穿二者界面。

3.1.2 礦體地質(zhì)特征

礦床發(fā)育4個(gè)礦體，編號(hào)為Ⅸ、Ⅱ、Ⅴ-1、Ⅴ-2。Ⅸ號(hào)礦體呈薄板狀，賦存標(biāo)高為-45m～-400m，長(zhǎng)400余米，垂深355m，斜深370m?？傮w走向?yàn)镹W 350°，傾向NE，傾角60°～80°，平均傾角70°左右。該礦體具有比較明顯的側(cè)伏現(xiàn)象，從南西高處向北東深處側(cè)伏，側(cè)伏角在60°～70°。Ⅱ號(hào)礦體呈薄板狀，賦存標(biāo)高+55m～-330m，長(zhǎng)560余米，垂深385m，斜深420m?？傮w走向?yàn)镹E10°，傾向NW，平均傾角60°左右。該礦體具有比較明顯的側(cè)伏現(xiàn)象，從南西高處向NE深處側(cè)伏，側(cè)伏角在45°左右。Ⅴ號(hào)礦體呈薄板狀，賦存標(biāo)高+140m～-126m，長(zhǎng)390余米，垂深266m，斜深270m?？傮w走向?yàn)镹W 350°，傾向變化較大，局部E傾或W傾，傾角較陡，75°～84°，平均傾角80°左右，礦體深部及兩側(cè)均未封閉。

3.1.3 深部成礦預(yù)測(cè)

上口王李金礦礦體多賦存于構(gòu)造蝕變巖帶內(nèi)主斷面以下，根據(jù)礦床勘探結(jié)合建模結(jié)果顯示，Ⅸ號(hào)主礦體具有比較明顯的側(cè)伏現(xiàn)象，從南西高處向北東深處側(cè)伏，側(cè)伏角在60°～70°；Ⅱ號(hào)礦體亦具有相同方向側(cè)伏現(xiàn)象，側(cè)伏角相對(duì)較緩，在45°左右；Ⅴ號(hào)礦體分兩部分，深部及兩側(cè)均未封閉。

Ⅸ號(hào)礦體為主礦體，結(jié)合其礦體品位與厚度變化等值線圖(圖5、圖6)，可以看出礦體的深部品位稍高于淺部，其中在-200m～-350m標(biāo)高之間，出現(xiàn)3個(gè)品位大于10g/t的礦柱，表明這3個(gè)位置是成礦作用較強(qiáng)及礦液運(yùn)移及聚集沉淀的重點(diǎn)部位。礦體從淺部向深部明顯變厚，-45m標(biāo)高以上，礦體厚度不足0.5m，而在深部，礦體的厚度基本大于1.5m。-300m之下，出現(xiàn)真厚度大于2m的礦體，表明礦體有向北東深部側(cè)伏的某些特征。故而推測(cè)該主礦體-300m以下北東向深部為成礦有利地段。

1—1～3g/t；2—3～10g/t；3—10～20g/t；4—>20g/t圖5 上口王李金礦Ⅸ號(hào)礦體品位變化等值線圖

1—<0.5m；2—0.5～1.0m；3—1.0～2.0m；4—>2.0m圖6 上口王李金礦Ⅸ號(hào)礦體厚度變化等值線圖

3.2 西南王金礦床

3.2.1 礦床地質(zhì)特征

西南王金礦內(nèi)出露地質(zhì)體以巖漿巖為主，主要由中生代燕山早期郭家?guī)X序列羅家單元為主，其次為新太古代譚格莊序列牟家單元和棲霞序列回龍夼單元。區(qū)內(nèi)主要含礦構(gòu)造蝕變帶主要產(chǎn)出于郭家?guī)X序列羅家單元的斑狀中粒含黑云二長(zhǎng)花崗巖與棲霞序列回龍夼單元英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖接觸帶部位[20]。

3.2.2 礦體地質(zhì)特征

礦床共發(fā)育12個(gè)礦體，分別編號(hào)Ⅹ～ⅩⅤ、ⅪⅩ、ⅩⅩ、ⅩⅩⅣ、ⅩⅩⅥ、ⅩⅩⅪ、ⅩⅩⅫ號(hào)礦體，Ⅹ號(hào)為主礦體，Ⅺ號(hào)礦體次之，Ⅻ號(hào)和ⅩⅢ號(hào)礦體規(guī)模相對(duì)較大，其余礦體規(guī)模均較小。Ⅹ號(hào)礦體賦存在黃鐵礦化石英脈和黃鐵絹英巖化花崗巖中。礦體呈脈狀，空間起伏不大。總體走向14°，傾向SE，傾角為6°～34°，平均20°。控制走向長(zhǎng)560m，傾斜長(zhǎng)約950m，控制標(biāo)高+68m～-408m。Ⅺ號(hào)礦體賦存在黃鐵礦化石英脈、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖及黃鐵絹英巖化花崗巖中，呈脈狀產(chǎn)出，空間起伏較大，呈明顯的V字形?？傮w走向7°，北半部分傾向SE，南半部分傾向NE，傾角16°～52°，平均34°。控制走向長(zhǎng)415m，傾斜長(zhǎng)543m，控制標(biāo)高-111m～-487m。Ⅻ號(hào)礦體賦礦巖性為黃鐵礦化石英脈、絹英巖化花崗巖及絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖。礦體形態(tài)較簡(jiǎn)單，呈脈狀產(chǎn)出，總體走向19°，傾向SE，傾角12°～30°，平均21°?？刂谱呦蜷L(zhǎng)137m，傾斜長(zhǎng)467m?？刂茦?biāo)高-105m～-285m。Ⅻ號(hào)礦體賦礦巖性為黃鐵礦化石英脈和絹英巖化花崗巖。形態(tài)較簡(jiǎn)單，呈脈狀產(chǎn)出，總體走向12°，傾向SE，傾角10°～32°，平均21°?？刂谱呦蜷L(zhǎng)130m，傾斜長(zhǎng)564m，控制標(biāo)高為-22m～-269m(圖7)。

1—Ⅹ號(hào)礦體；2—Ⅺ號(hào)礦體；3—Ⅻ號(hào)礦體；4—ⅩⅢ號(hào)礦體；5—ⅩⅣ號(hào)礦體；6—ⅩⅤ號(hào)礦體；7—ⅪⅩ號(hào)礦體；8—ⅩⅩ號(hào)礦體；9—ⅩⅩⅣ號(hào)礦體；10—ⅩⅩⅥ號(hào)礦體；11—ⅩⅩⅪ號(hào)礦體；12— ⅩⅩⅫ號(hào)礦體圖7 西南王金礦區(qū)礦體模型示意圖

3.2.3 深部成礦預(yù)測(cè)

根據(jù)礦床勘查工作結(jié)合三維模型成果顯示西南王礦區(qū)金礦體賦存位置與區(qū)域成礦規(guī)律較為一致，均位于郭家?guī)X序列巖體和棲霞序列巖體的接觸部位，且產(chǎn)狀較緩平均20°～30°，該空間位置為斷裂構(gòu)造的膨大部位，可提供充足的成礦空間和深部物質(zhì)來(lái)源，是較為理想的成礦位置。

根據(jù)三維模型顯示郭家?guī)X序列巖體和棲霞序列巖體的接觸界面呈現(xiàn)波狀起伏，Ⅹ號(hào)主礦體深部仍未封閉，推測(cè)其深部仍存在產(chǎn)狀較平緩的有利成礦位置。

3.3 三丁家金礦床

3.3.1 礦床地質(zhì)特征

三丁家金礦內(nèi)出露地質(zhì)體以巖漿巖為主，主要由中生代燕山早期郭家?guī)X序列羅家單元為主，其次為新太古代棲霞序列回龍夼單元。巖性主要包括片麻狀細(xì)粒奧長(zhǎng)花崗巖、片麻狀細(xì)粒含黑云二長(zhǎng)花崗巖。除Ⅶ-1號(hào)礦體與巖體接觸帶相交，部分深入至棲霞序列回龍夼單元中外，其余礦體主要賦存在郭家?guī)X序列羅家單元的二長(zhǎng)花崗巖中。

3.3.2 礦體地質(zhì)特征

礦床發(fā)育8個(gè)礦體，分布在Ⅶ號(hào)礦化蝕變帶和Ⅷ號(hào)礦化蝕變帶中。Ⅶ號(hào)礦化蝕變帶內(nèi)有4個(gè)金礦礦體，編號(hào)為Ⅶ-1、Ⅶ-2、Ⅶ-3、Ⅶ-4號(hào)礦體，Ⅶ-1號(hào)礦體為Ⅶ礦化蝕變帶規(guī)模最大的；Ⅷ號(hào)礦化蝕變帶內(nèi)有4個(gè)金礦礦體，編號(hào)為Ⅷ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3、Ⅷ-4號(hào)礦體，其中Ⅷ-1、Ⅷ-4礦體為主要礦體，Ⅷ-2、Ⅷ-3為次要礦體。Ⅶ-1礦體賦存于黃鐵礦化石英脈中。礦體走向30°～60°，傾向NW，傾角30°左右。礦體沿走向長(zhǎng)度為490m，傾斜寬為270m，控制標(biāo)高-17m～-265m，埋深77～347m。礦體形態(tài)較簡(jiǎn)單，呈脈狀產(chǎn)出，深部未封閉，礦化較連續(xù)，厚度變化不大，空間位置起伏變化較大。Ⅶ-2號(hào)礦體沿走向長(zhǎng)度為150m，呈脈狀產(chǎn)出，走向30°左右，傾向NW，傾角30°～40°。礦體長(zhǎng)度為80m。Ⅶ-3號(hào)礦體長(zhǎng)度265米，呈脈狀產(chǎn)出，走向30°左右，傾向NW，傾角30°～40°。Ⅶ-4號(hào)礦體長(zhǎng)度為40m，呈脈狀產(chǎn)出，走向30°左右，傾向NW，傾角30°～40°。Ⅷ-1號(hào)礦體呈脈狀產(chǎn)出，走向35°，傾向SE，傾角16°～44°，走向長(zhǎng)度475m，斜深247m，控制標(biāo)高55m～-93m，埋深33m～176m，深部未封閉，礦體在空間中不連續(xù)，有間斷，推測(cè)有斷層，斷層性質(zhì)不明。礦體沿走向、傾向厚度變化不大。Ⅷ-2號(hào)礦體呈薄脈狀產(chǎn)出，走向35°左右，傾向SE，傾角27°～44°，沿走向長(zhǎng)200m，斜深為168m，控制標(biāo)高20m～-130m，埋深67～218m。Ⅷ-3號(hào)礦體呈薄脈狀產(chǎn)出，走向35°左右，傾向SE，傾角32°～40°，沿走向長(zhǎng)201m，斜深131m，控制標(biāo)高-4m～-183m，埋深97～268m。Ⅷ-4號(hào)礦體形態(tài)較簡(jiǎn)單，呈脈狀產(chǎn)出，礦體平面呈S型，空間起伏較大，整體走向35°，傾向SE，傾角27°～40°。礦體沿走向長(zhǎng)約477m，斜深約252m，控制標(biāo)高26m～-210m，埋深62～295m，深部未封閉。礦體整體沿走向、傾向厚度變化不大，除個(gè)別礦體深部還未封閉外，其余礦體均已封閉，不再進(jìn)行深部預(yù)測(cè)(圖8)。

1—Ⅶ-1號(hào)礦體；2—Ⅶ-2號(hào)礦體；3—Ⅶ-3號(hào)礦體；4—Ⅶ-4號(hào)礦體；5—Ⅷ-1號(hào)礦體；6—Ⅷ-2號(hào)礦體；7—Ⅷ-3號(hào)礦體；8—Ⅷ -4號(hào)礦體圖8 三丁家金礦區(qū)礦體模型示意圖

3.4 井周金礦床

3.4.1 礦床地質(zhì)特征

井周金礦內(nèi)巖漿巖廣布主要為新太古代棲霞序列回龍夼單元條帶狀細(xì)粒黑云英云閃長(zhǎng)巖，礦體分布規(guī)律較為明顯呈近等間距的雁列式展布，三維模型顯示礦體受蝕變帶控制較為明顯，呈現(xiàn)出高度相關(guān)的聯(lián)系，蝕變帶在走向和傾向上均呈舒緩波狀，傾角均在50°左右，由黃鐵礦石英、黃鐵絹英巖化碎裂巖組成。蝕變以硅化、絹英巖化為主，蝕變強(qiáng)烈，礦化連續(xù)性好。

3.4.2 礦體地質(zhì)特征

礦床發(fā)育的3個(gè)礦體分別編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體。其中Ⅰ號(hào)礦體賦存于①號(hào)礦脈。Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體位于②、③號(hào)脈中，為隱伏礦體。Ⅰ號(hào)礦體賦存于①號(hào)脈，賦礦巖性為黃鐵絹英巖化碎裂巖脈。受構(gòu)造斷裂蝕變帶控制，產(chǎn)狀與其完全一致，礦體形態(tài)多為層狀似層狀，局部豆夾狀，礦化較連續(xù)，厚度變化不大。礦體走向40°，傾向NW，平均傾角62°。礦體沿走向長(zhǎng)190～460m，斜深約150m，礦體賦存標(biāo)高0～+120m。該礦體經(jīng)多年開(kāi)采已形成一定的采空區(qū)。Ⅱ號(hào)礦體賦存于②號(hào)脈，賦礦巖性為黃鐵絹英巖化碎裂巖。礦體產(chǎn)狀為走向NE 51°，傾向NW，傾角約48°～60°。礦體沿走向長(zhǎng)360m，沿傾向最大延伸130m。礦體賦存標(biāo)高+101～0m。礦化較連續(xù)，厚度變化不大。Ⅲ號(hào)礦體賦存于③號(hào)脈，賦礦巖性為黃鐵絹英巖化碎裂巖。礦體產(chǎn)狀為走向NE 50°，傾向NW，傾角約47°～67°。礦體沿走向長(zhǎng)350m，沿傾向最大延伸125m。礦體賦存標(biāo)高+92m～-18m。礦化較連續(xù)，厚度變化不大。

3.4.3 深部成礦預(yù)測(cè)

根據(jù)礦床勘查資料和三維建模成果顯示井周金礦3條礦體產(chǎn)狀基本一致，且向深部均有延伸趨勢(shì)。三者走向NE，傾向NW，SW向側(cè)伏。井周斷裂控制了礦體的產(chǎn)出。

可控源音頻大地測(cè)深剖面資料顯示，井周斷裂深部向下延伸至-1500m逐漸消失，自-500m深度開(kāi)始逐漸減緩，按照區(qū)域成礦規(guī)律，斷裂構(gòu)造產(chǎn)狀變緩部位為膨大空間，利于富集成礦，是井周金礦深部成礦有利部位。礦體深部推測(cè)與井周斷裂展布相同。

4 結(jié)論

(1)蓬萊北部地區(qū)金礦類型主要是產(chǎn)于中生代郭家?guī)X序列、中生代巖體與新太古代棲霞序列接觸帶中及巖體與變質(zhì)地層接觸帶中的石英脈型金礦和蝕變巖型金礦。其形成主要受前寒武紀(jì)變質(zhì)基底巖系、中生代燕山期構(gòu)造-巖漿活動(dòng)、NE—NNE韌—脆性構(gòu)造三大因素復(fù)合控制。

(2)利用區(qū)內(nèi)的區(qū)域剖面，重磁聯(lián)合剖面，CSAMT剖面、礦床勘探線剖面等資料，獲取地質(zhì)體形態(tài)、結(jié)構(gòu)及相互關(guān)系等信息，以Creatar XModeling軟件作為三維地質(zhì)建模的工作平臺(tái)，分別構(gòu)建了巖體模型、構(gòu)造模型、蝕變帶模型及礦體、礦床三維地質(zhì)模型。

(3)建立上口王李、西南王、三丁家、井周金礦床三維地質(zhì)模型。上口王李金礦礦體多賦存于構(gòu)造蝕變巖帶內(nèi)主斷面以下，根據(jù)建模結(jié)果顯示，主礦體-300m以下北東向深部為成礦有利地段；西南王金礦礦體產(chǎn)于郭家?guī)X序列羅家單元之中及其與棲霞序列回龍夼單元接觸部位，Ⅺ號(hào)主礦體深部向NE向側(cè)伏，仍有較大增儲(chǔ)空間；三丁家金礦大部分礦體深部已封閉；井周金礦三條礦脈產(chǎn)狀基本相同，近等距排列，產(chǎn)于王家莊單元石英閃長(zhǎng)玢巖與回龍夼單元含角閃黑云英云閃長(zhǎng)巖接觸帶部位，且深部均未封閉，推測(cè)-500m深度以下蝕變帶產(chǎn)狀變緩部位為成礦有利地段。