山东栖霞前山顶矿区Ⅲ#、Ⅳ#金矿地质特征及成因

宋昭睿

(山东省第一地质矿产勘查院)



山东栖霞前山顶矿区Ⅲ#、Ⅳ#金矿地质特征及成因

宋昭睿

(山东省第一地质矿产勘查院)

山东栖霞前山顶矿区Ⅲ#、Ⅳ#金矿床位于栖霞—蓬莱成矿带内，为栖霞地区东南部较典型的缓倾斜薄层石英脉型金矿床。矿区矿体受NNE、近EW向断裂控制，呈薄层脉状展布，主要分布于郭家岭序列西石硼单元的斑状中粒含角闪二长花岗岩和罗家单元的含斑状中粒含黑云二长花岗岩内。结合区内地质工作成果，对区域地质背景、矿区及矿床地质特征进行了详细分析，并对矿床成因进行了探讨，认为区内金矿床属岩浆中—低温交代-充填热液型金矿床，对于区内进一步开展金矿找矿工作有一定的参考价值。

金矿 区域地质背景 地质特征 矿床成因

1 区域地质背景

前山顶矿区所在区域地层出露较齐全，主要分布于区域东南部，北部出露较少，主要有古元古代荆山群、新元古代蓬莱群、中生界白垩纪和新生界第四纪地层，区域地层划分如表1所示。

表1 区域地层划分

区域构造发育，褶皱不明显，以断裂构造为主。断裂构造主要为NNE、近EW向断裂，次为NE、近NW向次级断裂，为NNE向断裂的派生断裂。区内岩浆活动较强烈，岩浆岩分布广泛，主要为郭家岭超单元岩浆岩，次为玲珑—招风顶脉岩带的脉岩。区域地球化学异常表现在栖霞—大柳行Au、Ag、Cu、Pb、Zn地球化学异常区内(图1)。区内异常具高、大、全特点，即异常幅值高、范围大、元素全，各元素异常重叠，套合率高。栖霞—蓬莱金矿集区内矿产较丰富，主要有Cu、Pb、Zn、Au、S、萤石、石灰石等。多金属矿点均分布于臧家庄断陷盆地中及其边缘；非金属矿床有郭家店萤石矿、燕地石灰岩矿等；所有金矿点主要分布于西林断裂北部及西部的荆山群、粉子山群变质地层和郭家岭超单元岩浆岩内及接触带附近。金矿类型主要为含金蚀变岩型和含金石英脉型2种[2-4]。

图1 胶东地区地球化学分区

2 矿区地质特征

2.1 地 层

前山顶矿区地层仅出露新生界第四纪临沂组(QL)，区内临沂组主要沿夺沟河及低洼地带呈带状分布，一般厚1～10 m，为未胶结的冲洪积物，岩性主要为亚砂土、亚黏土、砂质黏土、砾石层等。

2.2 构 造

2.2.1 NNE向断裂

NNE向断裂为区域大宫家断裂带在矿区的延伸，在矿区内较发育，较大规模有F1、F2、F3等3条断裂。

(1)F1断裂。位于矿区详查区东部，晚期活动、控岩作用在区域内最显著。矿区内出露长度2 630 m，出露宽度30 m。该断裂将区域上郭家岭超单元地层截切并左行位移，地形反差明显，受地形控制沟系发育。断裂带内发育片理化碎粉岩、透镜体状构造角砾岩、碎裂岩，多期不同性质的构造形迹交切发育，充填有硅化蚀变岩、细网状石英脉，主要力学性质为左行压扭性，产状为倾向SE、倾角65°～80°。

(2)F2、F3断裂。位于详查区东部，F1断裂西侧，F2断裂在矿区内出露长度2 050 m，NE端与F1断裂相交，SW端延出矿区外，该断裂宽20 m，F3断裂宽20～30 m。F2、F3断裂大致平行分布，主裂面平直，次级羽状裂隙发育。断裂带内为断层角砾岩、碎裂岩、碎斑岩及充填有硅化石英脉，具明显多期活动性，主期力学性质为压扭性，产状为倾向NW、倾角69°～85°。

2.2.2 SN向断裂

F4断裂在矿区内不发育，分布于详查区中部，被第四纪松散堆积物覆盖，北段延出矿区外，并被F3断裂断开，断距80 m。断裂带内发育构造角砾岩、碎裂岩、构造透镜体、碎粉岩及多组方向、不同性质的裂石，裂隙中充填有网脉状硅化细脉和绢云母化、褐铁矿化、绿泥石化等蚀变。断裂性质为早期为压扭性，中期为右行张扭性，晚期为张性。

2.2.3 NW向断裂

F5断裂出露于详查区东北部，为NE向断裂的共轭断裂，矿区内出露长度700 m，被第四纪堆积物掩盖，出露宽度10 m，倾向NE，倾角60°～80°。断裂带内主要为碎裂岩、构造角砾岩及碎裂岩化岩石，次为不甚发育的构造透镜体、扁豆体及宽约数厘米的碎粉岩。F5断裂具多期活动性，主期为右行压扭性断裂。

2.3 岩浆岩

矿区内主要为郭家岭超单元岩浆岩，次为玲珑—招风顶脉岩带的脉岩。主要岩石类型为西石硼单元的斑状中粒含角闪二长花岗岩和罗家单元含斑状中粒含黑云二长花岗岩，两者均为该矿区金矿床的主要围岩。

2.3.1 郭家岭超单元

(1)西石硼单元。岩性为斑状中粒含角闪二长花岗岩，呈岩基状产出，主要为半风化岩石裸露，基质为中粒花岗结构，块状、弱片麻状构造。该单元主要由微斜长石(17.53%)、斜长石(28.28%)、石英(22.96%)、角闪石(9.17%)、黑云母(3.21%)以及少量磁铁矿、磷灰石、锆石等组成。

(2)罗家单元。岩性为斑状中粒含黑云二长花岗岩，基质为中粒花岗结构，块状、弱片麻状构造。该单位主要由钾长石(24.40%)、斜长石(36.64%)、石英(21.89%)、角闪石(4.03%)、黑云母(5.05%)以及少量磷灰石、榍石、磁铁矿、锆石等组成。

2.3.2 脉 岩

根据脉岩与含金石英脉的相互关系，可将矿区内的脉岩划分为成矿前、成矿后2期。成矿前脉岩较发育，主要为细粒花岗岩脉、石英闪长玢岩脉和部分煌斑岩脉，在含金黄铁矿石英脉形成之后，则脉岩活动不甚强烈，主要为规模较小的石英闪长玢岩、闪长玢岩和煌斑岩脉，同时见有最晚期的不含金的乳白色石英脉。可见，矿区内脉岩与矿体在空间分布上有一定联系，但成因关系不明显。

2.4 矿化蚀变带特征

矿区内含金蚀变带较发育，按产出地带不同，可划分为4条，自东南至西北编号分别为Ⅰ#，Ⅱ#，Ⅲ#，Ⅳ#。

(1)Ⅰ#矿化蚀变带。该蚀变带出露于矿区南部，长约900 m，宽约230 m，走向多为52°～55°，倾向SE，倾角75°～80°，为多个含金石英细脉组成，褐铁矿化明显。

(2)Ⅱ#矿化蚀变带。该蚀变带出露于Ⅰ#蚀变带西侧约400 m处，长350 m，宽20～50 m，走向15°～20°，倾向SE，倾角82°，带内有明显的褐铁矿化。

(3)Ⅲ#矿化蚀变带。该蚀变带受NE向次级断裂构造控制，长1 100 m，宽50～130 m，总体走向44°，NW倾，倾角59°～86°，该蚀变带内主要为碎裂状-斑状中粒含角闪二长花岗岩，次为绢英岩化碎裂状-斑状中粒含角闪二长花岗岩、绢英岩、黄铁绢英岩、蚀变闪长玢岩、含金黄铁矿石英脉。该蚀变带内已发现3个矿体，编号分别为Ⅲ-1#、Ⅲ-2#、Ⅲ-3#。

(4)Ⅳ#矿化蚀变带。该蚀变带受NE向次级断裂构造控制，长652 m，宽1～6 m，总体走向30°，NW倾，倾角76°～87°，该蚀变带内主要为碎裂状弱绢英岩化斑状中粒含角闪二长花岗岩、黄铁矿石英脉。

3 矿床地质特征

3.1 矿体地质特征

(1)Ⅳ-1#矿体。该矿体为矿区主矿体，其金属量占矿区总金属量的52.61%，由12个钻探工程以及SJ3、SJ6、SJ4等3个沿脉工程控制。工程控制走向长719 m，勘查区内控制长652 m，一般约160 m，控制最大斜深283 m，矿体规模属中型。矿体严格受断裂构造控制，形状呈脉状，形态简单，沿走向及倾向呈舒缓波状，局部具分枝复合和膨胀夹缩特征。矿体走向30°，倾向NW，倾角76°～87°，矿体真厚度0.20～0.93 m，平均真厚度0.36 m，厚度变化系数82%，属厚度稳定型矿体。矿体矿石类型以含金黄铁矿石英脉型为主，局部为少量的黄铁绢英岩型。矿体单样品Au品位(1.32～112.07)×10-6，平均15.25×10-6，品位变化系数102%，属有用组分分布均匀型矿体。矿体沿走向方向NE、SW两端均有延伸，南西端延出勘查区外，北东端未封闭。矿体受成矿前和成矿期构造控制，矿化强弱与裂隙发育程度有关，裂隙发育的地段Au品位相对较高，矿体边界形态较规则。

(2)Ⅲ-1#矿体。该矿体为矿区主矿体，其金属量占矿区总金属量的32.99%，由13个见矿钻孔和3个沿脉工程控制，浅部为采空区。勘查区内控制长708 m，控制斜深48～93 m，矿体在矿床内规模为中型。矿体严格受断裂构造控制，形状呈脉状，矿体形态简单，沿走向及倾向呈舒缓波状展布，局部具分枝复合和膨胀夹缩特征。矿体走向44°，倾向NW，倾角59°～86°，矿体真厚度0.02～0.95 m，平均真厚度0.37 m，厚度变化系数72%，属厚度稳定型矿体。矿体单样品Au品位(1.74～132.90)×10-6，平均品位12.75×10-6，品位变化系数109%，属有用组分分布均匀型矿体。

(3)Ⅲ-2#矿体。该矿体为矿区次要矿体，其金属量占矿区总金属量的10.99%，由8个见矿钻孔控制。区内工程控制长240 m，控制最大斜深256 m，矿体在矿床内规模为小型。矿体受断裂构造控制明显，形状呈脉状，矿体形态简单，沿走向及倾向呈舒缓波状展布，局部具分枝复合和膨胀夹缩特征。矿体走向42°，倾向NW，倾角82°～85°，矿体真厚度0.07～0.43 m，平均真厚度0.21 m，厚度变化系数64%，属厚度稳定型矿体。矿体单样品Au品位(2.42～43.60)×10-6，平均品位13.43×10-6，品位变化系数94%，属有用组分分布均匀型矿体。矿体沿走向方向NE、SW两端均有延伸，未封闭。

(4)Ⅲ-3#矿体。该矿体为矿区最小矿体，为盲矿体，由一个见矿钻孔控制，其金属量占矿区总金属量的1.41%。矿体形态简单，呈脉状，走向42°，倾向NW，倾角84°。矿体真厚度1.61 m，矿体单样品Au品位(1.78～35.10)×10-6，平均品位11.25×10-6，属有用组分分布均匀型矿体。

3.2 矿石质量

(1)矿石物质成分。矿石矿物成分由金属矿物、非金属矿物及少量表生矿物组成，其中金属矿物主要有银金矿、自然金等，非金属矿物主要有石英、绢云母等，表生矿物主要有褐铁矿。

(2)金矿物特征。金矿物主要为银金矿，次为自然金。在反光显微镜下，反射色呈浅黄—黄色，均质、低硬度、抛光易出现擦痕。银金矿呈浅黄色，粒度一般为0.01～0.037 mm，多呈裂隙金，晶隙金与黄铁矿、石英、磁黄铁矿、黄铜矿共生，少量在黄铁矿中呈包体金，为多金属硫化物阶段的主要金矿物。

(3)矿石结构、构造。矿石结构较复杂，反映矿物结晶程度的主要有半自形—他形粒状结构、自形—半自形粒状结构、他形不等粒变晶结构、鳞片粒状变晶结构，反映矿物经受应力作用的结构有碎裂结构等，反映交代作用的结构有镶边结构、包含结构、残余结构、填隙结构等。矿石构造主要有块状构造、条带状构造、细脉浸染状构造，次为脉状构造，对称带状构造、斑杂构造、团块状构造、豹斑状构造、角砾状构造、晶洞构造、网脉状构造及枝叉状构造。

(4)矿石类型。根据矿区矿石主要矿物成分、结构、构造和氧化程度及区内老硐清理资料，矿石自然类型为细脉浸染状硫化金矿石；根据区内有害及有益组分、组构及品位，矿体形态及产状，矿床规模等因素确定矿区矿床工业类型为含金石英脉和含金黄铁绢英岩型2种，以前者为主。

4 矿床成因

前山顶矿区Ⅲ#、Ⅳ#金矿床的主要特征为：①矿床分布于栖霞复背斜北翼第一个次级被破坏的复背斜南翼；②矿床直接产于郭家岭交代倾入式斑状中粒二长花岗岩岩基与老地层接触带的内带中，即岩体的外带中；③矿体直接受区域性NE向栖霞—沙沟断裂的次级断裂控制，为矿区金矿床的直接定位因素，该方向的小断裂即为导矿构造，控制区域性金矿的总体分布，前山顶矿区内的Ⅰ#～Ⅳ#矿化蚀变带中金矿体均受该方向的小断裂控制，在其产状变化转折部位更利于金矿富集；④矿体在空间分布上沿矿化蚀变带分布明显。由此可知，在金成矿过程中起主导作用的为断裂构造。该金矿的形成是继大规模岩浆岩活动期后派生和深部含金热液沿断裂构造上升，于适当部位充填交代而成，即断裂构造不但为矿液上升提供通道，而且为矿液富集提供了有利的场所[5]。金成矿物质主要来源于地壳岩浆岩分异作用所形成的含金热液在上升过程中，携带老地层高背景值的金被活化迁移部分一并形成矿床。综上，该区金矿床属岩浆中—低温交代-充填热液型金矿床。

5 结 语

在分析山东栖霞前山顶矿区Ⅲ#、Ⅳ#金矿区域地质背景的基础上，分别对矿区地质特征、矿床地质特征进行了总结，并对矿床成因进行了探讨，对于区内金矿找矿工作有一定的参考价值。

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Geological Characteristics and Genesis of the Ⅲ#and Ⅳ#Gold Deposits in Qianshanding Mining Area in Qixia City,Shandong Province

Song Zhaorui

(No.1 Institute of Geology and Mineral Resources of Shandong Province)

The Ⅲ#and Ⅳ#gold deposits of Qianshanding mining area in Qixia city,Shandong province are located in the Qixia-Penglai metallogenic belt,they are belongs to the gently inclined and lamellate quartz-vein type gold deposits that is distributed in the southeast of Qixia city.The ore-bodies of Qianshanding mining area are controlled by the fractures with the trends of NNE and near EW,they are distributed with the shape of veins,and they are distributed in the particle containing monzonitic hornblende granite of Xishipeng unit in Guojialing sequenceand biotite-bearing monzonitic granite of Luojia unit in Guojialing sequence.According to the geological prospecting results of the Qianshanding mining area,the regional geological background,geological characteristics of the mining area and gold deposits are analyzed in detail,based on the above analysis results,the gold deposits genesis of the Qianshanding mining area is discussed,it is show that the genesis of the Ⅲ#and Ⅳ#gold deposits in Qianshanding mining area in Qixia city,Shandong province is belongs to the magmatic medium-low temperature hydrothermal gold deposit.The above study results of this paper can provide some reference for the further gold deposit prospecting work in the mining area.

Gold deposit, Regional geological background, Geological characteristics, Deposit genesis

2016-06-20)

宋昭睿(1988—)，男，助理工程师，硕士，250014 山东省济南市二环东路4739号。