浙江北山島金礦床地質(zhì)特征及找礦方向

浙江北山島金礦床地質(zhì)特征及找礦方向

0研究并確認(rèn)的大型金融資源山東奧斯本學(xué)院有限公司山島金礦位于山東省萊州市山島特別工業(yè)區(qū)。這是20世紀(jì)60年代發(fā)現(xiàn)并被確認(rèn)為一座特別的黃金礦床。該礦經(jīng)過了多年的開采,目前屬資源枯竭礦山,對(duì)其開展深部及外圍找礦、擴(kuò)大后備資源儲(chǔ)備是該礦山的重點(diǎn)工作。本文對(duì)三山島金礦床的地質(zhì)特征進(jìn)行了分析研究,并對(duì)下一步找礦方向進(jìn)行了預(yù)測(cè)。1晚元古代瑤北斷裂帶該區(qū)位于膠東半島西北部,大地構(gòu)造位置處于華北地臺(tái)南緣、膠北地體之膠北隆起區(qū),西靠北北東向的沂沭斷裂帶,南接膠北地體之膠萊坳陷,北鄰龍口斷陷盆地和渤海坳陷,東靠與金礦成礦有密切關(guān)系的晚元古代玲瓏超單元侵入巖(見圖1)。1.1太古界海相該區(qū)內(nèi)出露地層主要為新生界第四系,分布廣泛。太古界膠東群郭格莊組僅零星分布于區(qū)內(nèi)東南隅,其巖性主要為黑云變粒巖、石英巖等,走向近東西與下部棲霞超、新莊單元呈韌性剪切接觸。1.2斷裂帶地質(zhì)特征區(qū)內(nèi)以斷裂構(gòu)造為主,三山島斷裂是金礦床的主要控礦斷裂構(gòu)造。該斷裂位于三山島-倉上一帶,兩端延至渤海,陸地總長11km。主要發(fā)育在崔召、上莊和牟家單元接觸帶附近。斷裂多被第四系覆蓋,地表僅在三山島村北小山丘上出露。斷裂帶總體走向約40°,局部地段可達(dá)70°～85°;走向呈波狀,傾向南東,傾角35°～50°。斷裂帶由斷層泥、糜棱巖、絹英巖、角礫巖及碎裂巖等蝕變構(gòu)造巖構(gòu)成,寬40～200m不等。主干斷裂下盤發(fā)育有次級(jí)斷裂,主要控制了三山島、新立和倉上金礦床。1.3焦家斷裂之間區(qū)內(nèi)侵入巖廣泛發(fā)育,主要有晚太古代、晚元古代及中生代侵入巖。晚太古代侵入巖主要分布在三山島與焦家斷裂之間,是膠東隆起金礦的礦源層;晚元古代侵入巖在該區(qū)比較發(fā)育且分布廣泛,呈巖株產(chǎn)出,巖性為中粒二長花崗巖,與金礦化關(guān)系密切;中生代侵入巖分布在倉上及龍埠一帶,呈北東向小巖株?duì)町a(chǎn)出,受斷裂控制明顯,其巖性主要為巨斑狀中粒花崗閃長巖,與金礦關(guān)系密切,是形成大型金礦床的成礦母巖。1.4蝕變帶中石、輝綠巖該區(qū)脈巖主要為煌斑巖、輝綠玢巖。煌斑巖主要為閃斜煌斑巖,次為云煌巖,巖石呈灰黑色、斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,多沿北東向斷裂在蝕變帶中呈脈狀產(chǎn)出,為成礦期的脈巖;輝綠玢巖呈深灰綠色、輝綠結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,在坑道中常見走向約300°,傾角近于直立。該巖脈內(nèi)捕虜有蝕變巖的角礫,為成礦后期脈巖。2礦床地質(zhì)2.1蝕變帶地質(zhì)及特征區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)5條蝕變帶,自東向西分別為1#、2#、3#、4#、5#。其中1#蝕變帶規(guī)模最大,受三山島斷裂控制;2#蝕變帶規(guī)模次之,位于1#的西側(cè),受三山島斷裂的次級(jí)斷裂控制;3#、4#、5#蝕變帶位于2#西側(cè),靠海岸平行分布,規(guī)模較小。1#蝕變帶受三山島斷裂控制。礦區(qū)內(nèi)工程控制長1700m,寬50～200m,傾向延深1000m尚未尖滅。蝕變帶呈對(duì)稱水平分帶現(xiàn)象,沿走向、傾向呈帶狀展布,由上盤至下盤依次為:黃鐵絹英巖化花崗巖、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、斷層泥(主裂面)、黃鐵絹英巖化碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗巖。主裂面之下有薄層的黃鐵絹英巖化糜棱巖和黃鐵絹英巖斷續(xù)分布。金礦體主要產(chǎn)于F1斷裂下盤的黃鐵礦化絹英巖帶中(見圖2)。2#蝕變帶位于1#蝕變帶西200m,受三山島斷裂的次級(jí)斷裂控制。走向50°、傾向及傾角不清、長900m、寬5～20m。其南段600m為絹英巖和絹英巖化碎裂巖帶;北段300m為含黃鐵礦石英脈,寬0.05～0.50m,平均0.30m。2.2礦床成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造——礦石組分。礦石的主要金屬礦物為黃鐵礦,次為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、毒砂、磁黃鐵礦、褐鐵礦和磁鐵礦等。主要非金屬礦物為石英、絹云母、殘余長石,次為碳酸鹽類礦物。金礦物主要為銀-金礦,次為自然金、金-銀礦。其中黃鐵礦為主要載金礦物,次為毒砂和石英。礦石中主要有用元素Au,伴生有益元素Ag、S、Cu、Pb、Zn等,有害元素As、Sb等。——礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要為晶粒結(jié)構(gòu),次之有交代殘余、壓碎結(jié)構(gòu),少數(shù)的網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu)、固熔體分離結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造,次為細(xì)脈浸染狀、角礫狀、細(xì)脈狀。——礦石類型。該礦床是較早發(fā)現(xiàn)的破碎帶蝕變巖型特大型金礦床,礦床硫平均含量3.79%,屬低硫型金礦石;礦石自然類型均為原生礦石。2.3礦化過程與礦化關(guān)系該區(qū)內(nèi)巖石普遍遭受了中深程度的區(qū)域變質(zhì)作用,形成了以片麻巖類為主的區(qū)域變質(zhì)巖。礦區(qū)內(nèi)圍巖均有程度不同的蝕變現(xiàn)象,主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、黃鐵絹英巖化、綠泥石化、碳酸巖化和鉀化等,其中黃鐵絹英巖化、硅化、黃鐵礦化、絹云母化與金礦化關(guān)系密切;鉀化一般發(fā)育于礦體的上下盤附近,以下盤最為發(fā)育;碳酸鹽化為成礦晚期的蝕變作用,礦化較弱;綠泥石化與成礦關(guān)系不明顯。2.4成礦作用早期礦物組合通過對(duì)礦石礦物成分、礦物共生組合、相互間穿插關(guān)系及礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的研究,認(rèn)為該礦床成礦作用可劃分4個(gè)階段:1)黃鐵礦-絹英巖階段為成礦作用早期,礦物組合為黃鐵礦+石英+絹云母;2)金-石英-黃鐵礦-毒砂階段為成礦作用中期,礦物組合為黃鐵礦+毒砂+磁黃鐵礦+石英+銀金礦+自然金;3)金-石英-多金屬硫化物階段為成礦作用中晚期。多金屬硫化物為細(xì)粒呈細(xì)脈狀和浸染狀分布,礦物組合為黃鐵礦+黃銅礦+方鉛礦+閃鋅礦+石英+銀金礦+金銀礦等;4)石英—碳酸鹽階段是成礦作用的尾聲階段,碳酸鹽礦物多呈脈體穿插于礦石中,金礦化較弱。2.5o和o18h2o該礦床礦石的S、Pb、H、O同位素的測(cè)定結(jié)果均與玲瓏巖體、膠東群相近;δO(‰)和δO18H2O同位素組成與含金豐度值較高的膠東群相似;δO(‰)和δO18H2O的直角坐標(biāo)點(diǎn)均落在巖漿水與大氣降水范圍之間等?？梢哉J(rèn)為該礦床成礦物質(zhì)主要來自膠東群綠巖建造的變質(zhì)巖系,由膠東群改造重熔而成的玲瓏花崗巖的巖漿熱液向上運(yùn)移并有大氣降水加入,至三山島—倉上斷裂擴(kuò)容地段,由于地球物理化學(xué)條件的改變而沉淀富集成礦。其成因類型應(yīng)屬重熔巖漿期后熱液交代破碎帶蝕變巖型金礦床。3控制因素和勘探指標(biāo)3.1有利部位與蝕變分帶——該礦床首要控礦條件是斷裂構(gòu)造,斷裂生成發(fā)展可分為兩個(gè)階段:1)韌性變形階段;2)脆性斷裂裂隙疊加階段,成礦作用主要發(fā)生在該階段?！略糯岘嚦瑔卧獛r體與新太古代馬連莊超單元的老變質(zhì)變形巖體接觸帶的內(nèi)帶是賦礦有利部位?！睎|向與近東西向斷裂構(gòu)造復(fù)合部位是礦床形成的有利部位,該段是復(fù)合控礦斷裂的引張段,不僅是成礦期物理-化學(xué)條件變化較大的地段,也是礦液滲透、沉淀的有利場(chǎng)所。——該礦床嚴(yán)格受三山島—倉上斷裂控制。礦體主要賦存于F1斷層的下盤,礦體圍巖蝕變分帶特征明顯,由內(nèi)至外分別為黃鐵絹英巖-絹英巖化碎裂巖-蝕變碎裂二長花崗巖等。礦體主要產(chǎn)于緊靠主裂面之下的黃鐵絹英巖化碎裂巖帶,產(chǎn)于其它蝕變、破碎程度相對(duì)較弱帶內(nèi)的礦體規(guī)模較小?！摰V床為破碎帶蝕變巖型金礦床。淺部硫化物含量較高、礦物種類亦較多;深部硫化物含量較低,礦物種類相對(duì)較少。3.2金礦的地質(zhì)標(biāo)志——玲瓏與棲霞超單元的接觸帶附近,北東向斷裂構(gòu)造發(fā)育地段、硅化及絹英巖化蝕變的破碎帶地段均是尋找該類型金礦的地質(zhì)標(biāo)志?！g變巖石中有黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦和閃鋅礦等多金屬硫化物出現(xiàn)時(shí),往往形成金礦體,是直接找礦標(biāo)志。尤其黃鐵礦是金的主要載體礦物,黃鐵礦的顏色、晶形、賦存狀態(tài)決定其含金性高低,是主要的找礦標(biāo)志?！g變巖、石英脈發(fā)育地區(qū)亦是較明顯的找礦標(biāo)志,其存在往往預(yù)示著該區(qū)具有找到蝕變巖型金礦的可能。4礦化及樣品礦化的研究通過上述對(duì)該區(qū)成礦地質(zhì)特征的論述,找礦方向主要應(yīng)圍繞以下方面進(jìn)行:——該礦床1#蝕變帶中的礦體沿傾斜延深較大,目前已控制至-1000m以下仍未封閉,30線-700m附近礦體厚仍然較大、礦化較好,但深部未作任何探礦工程,因此48線以南、24線以北開展找礦的潛力很大,應(yīng)加大找礦力度,進(jìn)一步擴(kuò)大礦山的后備資源。——根據(jù)1#蝕變帶中礦體在空間上的展布,礦化有在F3斷裂兩側(cè)一定