焦家斷裂帶成礦特征分析

劉 雄

（招遠(yuǎn)市河西金礦， 山東 招遠(yuǎn) 265400）

膠東地區(qū)位于華北板塊東南緣，由膠北- 膠萊隆起和大別- 蘇魯超高壓變質(zhì)帶北東緣的蘇魯隆起構(gòu)成。焦家金礦田是燕山期金成礦的重要組成，礦田金屬產(chǎn)量較大。據(jù)研究，焦家斷裂帶是我國最具成礦潛力與找礦遠(yuǎn)景的地區(qū)之一[1]。

1 焦家斷裂帶地質(zhì)特征

1.1 焦家斷裂帶劃分

膠北隆起西北部自西向東依次發(fā)育三山島金礦帶、焦家金礦帶與招平金礦帶，嚴(yán)格受北東向- 北北東向斷裂構(gòu)造控制。處在這一點(diǎn)控制范圍內(nèi)的焦家斷裂帶，位于龍一萊斷裂帶的南端，整個(gè)斷裂帶上分布有許多金礦床。

自北向南，以馬塘與新城為分界點(diǎn)，可將焦家斷裂帶劃分成三段。在北段，侯家斷裂、河西斷裂等多支斷裂分布，分支斷裂與主干斷裂之間呈交錯(cuò)狀，在分支斷裂與主干斷裂的交叉步部，會(huì)形成礦床。在中段，破碎蝕變帶發(fā)育，馬塘、焦家等一些大中型金礦受中段斷裂帶控制。南段，破碎蝕變巖帶發(fā)育，寺莊金礦受南段斷裂帶控制。

1.2 焦家斷裂帶巖漿巖

焦家斷裂帶的巖漿巖有三大類，這三類巖漿巖在產(chǎn)出形態(tài)、物質(zhì)組成及分布位置等方面有明顯不同。三大類型的巖漿巖分別為郭家?guī)X型花崗巖、灤家河型以花崗巖及玲瓏型花崗巖。

據(jù)勘測(cè)，在焦家斷裂帶與招- 平斷裂帶之間，玲瓏花崗巖分布廣泛，花崗巖分布方向?yàn)樽员毕驏|。該范圍內(nèi)的玲瓏型花崗巖顏色以深灰色、灰色為主，巖體中常見以包體形式存在的膠東群殘留體。巖石主要組成成分為黑云母、長石及石英，巖石構(gòu)造為片麻裝，內(nèi)部有細(xì)粒結(jié)構(gòu)。

灤家河花崗巖在郭家?guī)X至灤家河一帶廣泛分布，該類型的花崗巖顏色以灰白色為主，構(gòu)造形狀為塊狀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)為粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)。這一帶分布的灤家河花崗巖巖體中可見少量的膠東群。

在玲瓏型花崗巖巖體北部，郭家?guī)X花崗巖大量分布。郭家?guī)X花崗巖與膠東群呈侵入接觸關(guān)系，該類型花崗巖的代表是鉀長石斑晶與角閃石。鉀長石斑晶較大，直徑在10 cm 左右。郭家?guī)X花崗巖成礦年齡在130～126 兆年之間。

經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn)，除上述三種巖石在焦家斷裂帶有廣泛分布外，脈巖在這一帶也發(fā)育的較好。脈巖巖性主要為煌斑巖、輝綠巖及閃長巖等。經(jīng)調(diào)查研究，脈巖與金礦有密切關(guān)系[2]。

1.3 區(qū)域礦產(chǎn)

焦家斷裂帶礦產(chǎn)資源豐富，銅礦、黃金、鐵礦及鋅礦等在此地都有分布，黃金是焦家斷裂帶的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源。焦家斷裂帶不僅金屬礦產(chǎn)資源豐富，像石棉、大理巖、灰?guī)r、磷礦等為金屬礦產(chǎn)也較為豐富。經(jīng)勘察，焦家斷裂帶石墨礦儲(chǔ)量同樣豐富，具超大型規(guī)模。

2 焦家斷裂帶典型金礦礦床地質(zhì)特征與成礦特征

2.1 焦家金礦

焦家金礦位于焦家斷裂帶中段，荊山群、膠東群與蓬萊群為礦區(qū)主要的地表出露地層。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖廣泛分布，出露量也較大，以郭家?guī)X巖體與玲瓏巖體為典型。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，走向?yàn)镹E 向與NNE 向，區(qū)內(nèi)主干斷裂為焦家斷裂。焦家金礦礦床中礦體較多，構(gòu)成比較復(fù)雜，礦區(qū)內(nèi)礦石中的礦物種類也比較復(fù)雜，銀金礦、黃鐵礦在其中的占比最大，其次是閃鋅礦與方鉛礦、黃銅礦，

磁黃鐵礦、自然金等金屬礦物的產(chǎn)量同樣較為可觀。礦區(qū)內(nèi)，黃銅礦與黃鐵礦是最重要的載金礦物。礦區(qū)內(nèi)的礦石結(jié)構(gòu)多為粒狀結(jié)構(gòu)與碎裂結(jié)構(gòu)，包含結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)及填隙結(jié)構(gòu)在其中也有分布。礦區(qū)內(nèi)的非金屬礦物以長石、石英石為主。

2.2 河?xùn)|金礦

位于NE 向焦家斷裂帶下盤的分支斷裂- 望兒山斷裂帶的河?xùn)|金礦礦區(qū)，為蝕變巖型金礦床，金礦床的形成與分支斷裂- 望兒山斷裂帶有密切關(guān)系?？芍?，河?xùn)|金礦礦區(qū)的地層主要包括膠東群地層與第四系地層，地層構(gòu)成不是十分復(fù)雜，礦區(qū)內(nèi)，膠東群苗家?guī)r組零星分布于礦區(qū)，有許多鉆孔，出露的較少，黑云斜長片麻巖是主要巖性。礦物成分以輝石、角閃石、斜長石等為主。望兒山斷裂是礦區(qū)內(nèi)主要的斷裂構(gòu)造，該斷裂控制著河?xùn)|金礦床的分布。望兒山斷裂帶裂隙發(fā)育，為成礦流體的運(yùn)移創(chuàng)造了條件。

礦區(qū)中，巖漿巖以郭家?guī)X花崗巖閃長巖及玲瓏花崗巖為主，巖體性質(zhì)為中酸性、酸性。郭家?guī)X花崗巖閃長巖與玲瓏花崗巖共同的特性是鈣堿性與高鉀性。郭家?guī)X花崗巖閃長巖的鋁制特性也比較明顯。該礦區(qū)金礦床的產(chǎn)狀、含礦蝕變帶的形態(tài)、規(guī)模等都由望兒山斷裂帶控制，蝕變帶對(duì)礦體的空間產(chǎn)狀與賦存位置起到了一定的控制作用。礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變發(fā)育，礦化蝕變分帶特征在主斷層下盤體現(xiàn)的比較明顯。該礦區(qū)的金礦體通常賦存在礦區(qū)中巖石破碎程度較強(qiáng)或蝕變較強(qiáng)的部位。

礦區(qū)礦體形態(tài)特征以膨脹收縮、分枝復(fù)合尖滅再現(xiàn)為主，礦體呈條帶狀、脈狀、似層狀與透鏡狀。礦區(qū)內(nèi)，裂隙、其次級(jí)斷層與主斷裂共同影響礦體形態(tài)。礦區(qū)有20 多種金屬、非金屬礦物，黃鐵礦、黃銅礦以及銀金礦、方鉛礦是礦區(qū)最主要的產(chǎn)出物，礦石中金的品味變化較大[3]。

3 焦家斷裂帶成礦規(guī)律

成礦規(guī)律主要研究礦床形成的空間時(shí)間、物質(zhì)共生及內(nèi)在成因等相關(guān)規(guī)律，為成礦預(yù)測(cè)提供理論支持。根據(jù)研究可知，巖漿活動(dòng)會(huì)改造地層，引起物質(zhì)變化，且有可能為礦床的形成提供物質(zhì)來源。斷裂構(gòu)造通常是成礦熱液流動(dòng)與沉淀成礦的優(yōu)良運(yùn)移通道與賦存空間。

3.1 成礦年代

研究成礦年代，有助于我們掌握成礦原因與礦床形成規(guī)律。當(dāng)前在分析測(cè)算成礦年代時(shí)，需要用到同位素定年法。根據(jù)勘測(cè)結(jié)果可知，焦家斷裂帶巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈斷裂帶內(nèi)郭家?guī)X花崗巖與玲瓏花崗巖大量分布。有學(xué)者通過同位素定年法估算出玲瓏型花崗巖年齡為153～160 兆年。另有學(xué)者依據(jù)SHRIMP 鋯石U-Pb 法測(cè)試得到的數(shù)據(jù)認(rèn)為郭家?guī)X花崗巖年齡為126～130 兆年。根據(jù)這些研究測(cè)算結(jié)果可得到，玲瓏花崗巖的形成時(shí)期為中生代燕山早期，成巖年齡160～150 兆年。郭家?guī)X花崗巖成巖時(shí)期為燕山晚期，成巖年齡130～120 兆年。

3.2 地層控礦特征

經(jīng)勘察，荊山群與膠東群是膠東地區(qū)主要出露的地層，在這兩大地層中，金礦發(fā)育。經(jīng)勘察發(fā)現(xiàn)，在地層與花崗巖之間的斷裂接觸帶中，有一部分金礦床分布其中，在地層中的斷裂帶中，也有一部分金礦床分布。焦家斷裂帶附近出露的地層以第四地層和膠東群為主，第四地層與成礦無關(guān)。

3.3 構(gòu)造控礦特征

在礦床形成過程中，斷裂構(gòu)造起著賦存沉淀礦液與運(yùn)輸移送礦液的重要作用，是成礦的必不可少的條件。膠東地區(qū)豐富的金礦床的形成與該地的斷裂構(gòu)造存有緊密聯(lián)系。膠西北地區(qū)的斷裂構(gòu)造經(jīng)歷了多時(shí)代、多時(shí)期的構(gòu)造活動(dòng)后，形成了相互貫通、相互交錯(cuò)的斷裂構(gòu)造，為金礦床的形成奠定了條件。焦家斷裂帶由兩大部分構(gòu)成，分別是望兒山分支斷裂帶與焦家主干斷裂帶。其中，上莊、河?xùn)|及望兒山這三個(gè)中型規(guī)模的金礦床受望兒山分支斷裂控制；寺莊、馬塘、東季、新城、焦家等幾個(gè)大中型規(guī)模的金礦受焦家主干斷裂帶控制。另有一些金礦床受焦家斷裂的其他次級(jí)斷裂控制。

焦家斷裂帶及次級(jí)斷裂帶大部分由構(gòu)造巖構(gòu)成，斷裂帶內(nèi)有斷層泥發(fā)育，斷裂帶內(nèi)有蝕變現(xiàn)象，蝕變帶則是大部分礦體的分布帶。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，焦家斷裂帶多數(shù)礦體賦存構(gòu)造的交叉復(fù)合或者構(gòu)造轉(zhuǎn)折的部位，礦體的產(chǎn)狀受斷裂帶控制。

分析礦體特征及礦床分布特征，都能看到焦家斷裂帶金礦床的形成與北東向斷裂構(gòu)造有很大關(guān)系，是影響金礦形成的最關(guān)鍵因素。由此可判斷出，望兒山斷裂、焦家斷裂及其他次級(jí)斷裂交叉與構(gòu)造轉(zhuǎn)折的部位，找礦潛力巨大。

3.4 巖漿巖控礦特征

金礦床的形成需要有巖漿活動(dòng)提供的熱液與物質(zhì)，可以說巖漿活動(dòng)是金礦床形成的必要條件之一。焦家斷裂帶之所以能分布大量的礦產(chǎn)，就是因?yàn)槟z東地區(qū)有大量多期次的巖漿活動(dòng)。焦家斷裂帶附近，郭家?guī)X花崗巖及玲瓏花崗巖與金礦的形成有很大關(guān)系。仔細(xì)研究金礦床分布空間可發(fā)現(xiàn)，郭家?guī)X花崗巖閃長巖與玲瓏花崗巖影響金礦產(chǎn)出位置，或者這兩種花崗巖是金礦的主要產(chǎn)出點(diǎn)。未分布在這兩種花崗巖中的金礦也是分布在邊緣接觸帶中。由此可得出結(jié)論：玲瓏花崗巖與郭家?guī)X花崗巖閃長巖對(duì)金礦的形成有一定的控制作用。

4 結(jié)語

經(jīng)過詳細(xì)、深入地研究后得出，焦家斷裂帶附近金礦床與地層斷裂構(gòu)造、破碎構(gòu)造有直接關(guān)系，該區(qū)域的金礦便屬于破碎帶蝕變巖型金礦。焦家斷裂帶礦床的形成與郭家?guī)X花崗巖閃長巖及玲瓏花崗巖關(guān)系緊密，斷裂帶及附近這兩類花崗巖分布廣泛，該地區(qū)的找礦潛力也較大。