馮濤，鄭玄，周榮志

(山東黃金地質(zhì)礦產(chǎn)勘查有限公司，山東 萊州 261400)

①山東黃金地質(zhì)礦產(chǎn)勘查有限公司，孫宗鋒、李文、沈少瑩等，山東省萊州市新立礦區(qū)村西礦段(55-91線)金礦勘探報告，2007年10月。

膠東是中國規(guī)模最大的金礦集區(qū)，前人將膠東金礦集區(qū)自西向東劃分為3大金成礦帶，依次為招遠-萊州、蓬萊-棲霞和牟平-乳山成礦帶[1]。留村金礦區(qū)位于招遠-萊州成礦帶西南部，有膠東金礦成礦的有利地質(zhì)條件。雖然在1988年提交了該礦區(qū)詳查報告，但當時的勘查深度一般在-120m左右；由于多年的開采，原報告中所提交的資源儲量基本采完。為了延長礦山服務年限，尋找更多的金礦資源量，開展該礦床地質(zhì)特征綜合研究，加強在礦區(qū)中深部及外圍的找礦工作，已經(jīng)成為當務之急。該文通過對礦床特征的分析研究，對今后的找礦方向提出了看法，為資源預測和勘查工作提供了依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

留村金礦區(qū)所處的大地構造單元為郯廬斷裂帶北段東側，華北地臺膠遼臺隆的次級構造單元膠北隆起的西北部。新太古界的基底變質(zhì)巖系和多期次、多成因的巖漿活動為該區(qū)金成礦提供了非常有利的地質(zhì)條件(圖1)。古元古代末期，區(qū)內(nèi)褶皺上升剝蝕、缺乏中元古時期的沉積，該時期基本形成古老基地EW向構造的雛形。此后長期處于隆起狀態(tài)，遭受剝蝕夷平，缺乏自中元古—中生代早期的沉積。印支運動特別是燕山運動使基地活動加劇，構造活動強烈，玲瓏花崗巖及混合巖形成，并形成一系列的NNE—NE向為主的級別不等、大小不同的斷裂和破碎帶。巖體、混合巖和這些構造控制了該區(qū)金礦床的空間分布。

圖1 大地構造示意圖1—第四系；2—阜平-即墨構造混雜帶；3—膠東侵入巖變質(zhì)巖區(qū)；4—膠北隆起區(qū)；5—膠萊坳陷區(qū)；6—礦區(qū)位置

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)地層主要為古元古代粉子山群，集中分布在礦區(qū)北部、西南部。巖性以黑云變粒巖、斜長角閃巖為主，夾黑云片巖、淺粒巖和白云質(zhì)大理巖等，屬高角閃巖相—低角閃巖相變質(zhì)作用形成的一套變質(zhì)巖，原巖系一套砂、泥質(zhì)碎屑巖、富鎂碳酸鹽巖、鈣鎂硅酸鹽巖和碳質(zhì)、泥質(zhì)碎屑巖沉積。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，主要有新太古代棲霞超單元和中生代玲瓏超單元。

中生代玲瓏超單元僅發(fā)育云山單元弱片麻狀細粒含石榴二長花崗巖，主要沿留村—福祿山一帶呈帶狀展布，構造控制明顯，侵入于棲霞超單元與粉子山群的接觸部位；經(jīng)受強烈的變質(zhì)變形和混合巖化作用，屬交代重熔花崗巖，巖漿來源既有地殼淺部又有地殼深部。在礦區(qū)內(nèi)礦體的上盤局部發(fā)育未受區(qū)域變質(zhì)作用及未礦化蝕變的細?；◢弾r及片麻狀花崗巖。

棲霞超單元主要為回龍夼單元條帶狀細粒含角閃黑云英云閃長巖、新莊單元片麻狀中細粒含角閃黑云英云閃長巖、蘆家單元片麻狀中細粒黑云角閃英云閃長巖以及牟家單元片麻狀細粒奧長花崗巖，呈巖基狀、巖枝狀分布于礦區(qū)南部神堂、南王家一帶，發(fā)育較強的糜棱巖化和英云巖化,與晚期玲瓏超單元呈侵入接觸關系。

2.3 構造

礦區(qū)內(nèi)斷裂比較發(fā)育，大致可分為NE向和NW向2組(圖2)。

NE向斷裂：以留村斷裂帶(韌性剪切帶)為代表，分布于后橋—福祿山一帶，區(qū)內(nèi)出露長達10km，沿NE 30°～70°方向展布，傾向NW，傾角40°～76°，走向、傾向上呈舒緩波狀，由南北2條斷裂(F1,F2)組成，斷裂之間為帶狀玲瓏超單元，僅發(fā)育云山單元弱片麻狀細粒含石榴二長花崗巖侵入體，斷裂帶以北為古元古代粉子山群小宋組，以南為新太古代棲霞超單元條帶狀細粒英云閃長巖。根據(jù)斷面擦痕判斷，NW盤為下落盤，SE盤為上升盤，顯示左行壓扭性特征。斷裂帶內(nèi)構造巖非常發(fā)育，主要有眼球狀擠壓片巖、糜棱巖、花崗質(zhì)碎裂巖。絹英巖化、黃鐵礦化、綠泥石化及褐鐵礦化等蝕變普遍發(fā)育。帶內(nèi)充填厚大含金石英脈，且有輝綠巖、輝綠玢巖侵入。其中F2斷裂在留村礦區(qū)一帶是金礦床的控礦斷裂。

NW向斷裂走向300°～350°，傾角一般較陡，表現(xiàn)出張扭和壓扭性不同的活動特征，這些斷裂規(guī)模很小，一般長數(shù)百米，寬1～2m，斷裂帶內(nèi)發(fā)育碎裂巖和擠壓片理與構造透鏡體，但多切割了NE向展布的破碎蝕變巖帶，且絕大多數(shù)發(fā)生右旋錯動，將NE向破碎蝕變巖帶錯開分隔成若干段，水平錯距達數(shù)米至數(shù)十米不等。

圖2 留村金礦區(qū)構造縮略圖1—第四系；2—粉子山群黑云變粒巖夾斜長角閃巖；3—棲霞超單元斜長角閃巖夾黑云變粒巖；4—礦體；5—破碎帶；6—斷層及推測斷層；7—地質(zhì)界線；8—玲瓏超單元云山單元弱片麻狀細粒含石榴二長花崗巖

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦脈特征

礦區(qū)共劃分16條礦脈，嚴格受斷裂控制，西段6條(F8斷層以西)，中段7條(F8～F10斷層之間)，東段3條(F10斷層以東)。礦脈總體形式屬單脈型，局部地段分支復合、尖滅再現(xiàn)或出現(xiàn)平行支脈?？傮w走向41°～85°，以45°為主，呈波狀彎曲，各地段表現(xiàn)形式不一，但均傾向NW，傾角60°～70°。

總的來看，多條礦脈實際上是產(chǎn)于構造擠壓片巖中的同1條或2條近平行礦脈，被后期NW向或NNW向的斷裂構造切割和破壞而形成的。賦存于主斷裂中的礦體也被錯斷、扭曲和移位嚴重。

3.2 礦體特征

礦體嚴格受礦脈的控制明顯，目前發(fā)現(xiàn)的礦體有15個，多呈脈狀、薄板狀、餅狀，產(chǎn)出于構造擠壓片巖中。主要礦體有8,5,2號礦體。

8號主礦體賦存在Qu8號脈內(nèi)，呈脈狀、餅狀，位于擠壓片巖的上、下部位，產(chǎn)狀325°∠65°～70°，地表出露長393m，最大斜深290m，最大垂深195m，平均厚度1.50m，最大厚度可達3.28m，平均品位6.37×10-6，最高品位可達135.32×10-6，品位一般在(2.6～15.33)×10-6之間，以(4～6)×10-6級頻率最大。

5號主礦體賦存在Qu6號脈內(nèi)，呈連續(xù)大脈狀、薄板狀產(chǎn)于擠壓片巖中，產(chǎn)狀304°∠45°～60°，地表出露長60m，側伏長225m，最大230m，平均厚度1.08m，最大厚度可達1.99m，平均品位11.77×10-6，最高品位可達115.71×10-6，品位一般在(2.52～20.73)×10-6之間。

2號礦體賦存在Qu4號脈內(nèi)，位于礦區(qū)西段的23線～28線間，呈彎曲脈狀、凹形餅狀產(chǎn)于擠壓片巖中。產(chǎn)狀283°～311°∠50°～55°。地表長190m，斜深150m，平均厚度1.13m，平均品位7.59×10-6，單工程最高品位達16.22×10-6。

從礦床地質(zhì)資料顯示，在-120m標高附近的鉆孔大部分為見礦工程，礦體向下沒有尖滅，且在該礦區(qū)膨脹夾縮、尖滅再現(xiàn)也很明顯，因此礦體向深部延伸的可能性很大。

3.3 礦石特征

礦石中的礦物成分比較簡單，金屬礦物有黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦，脈石礦物有石英、絹云母、方解石、黑云母等。

主要礦石礦物黃鐵礦按成礦階段和標型特征可分3種：①粗晶黃鐵礦：半自形、團塊狀集合體，見裂紋，壓碎結構。裂紋中被多金屬硫化物充填，其內(nèi)有少許圓粒狀包體金，是晚期金銀礦或銀金礦賦存良好場所。②細晶黃鐵礦：自形、細粒狀集合體，與灰白色石英共生，并伴生石墨、絹云母等，具少許裂紋，裂紋中有多金屬硫化物充填，晶隙中有銀礦分布。③微晶黃鐵礦：自形，被方鉛礦、閃鋅礦包裹熔蝕，與多金屬硫化物共生。

主要脈石礦物石英按成礦階段及其標型特征可分為4種：①白色石英：粗晶半自形，板狀、脈狀集合體，與粗晶黃鐵礦共生，具裂紋、波狀消光及應力變形紋，是礦床中含金石英脈的主體。②灰色石英：細晶半自形，柱粒狀，具少量裂紋、波狀消光，與細晶黃鐵礦共生，呈平行脈狀集合體，伴生石墨、絹云母。③灰白色石英：細晶半自形，柱狀，與鉛鋅等硫化物共生，呈脈狀或團塊狀集合體。④白色石英：細晶自形，柱狀，與方解石共生且嵌布其內(nèi)并構成細脈。

礦石的結構：主要有晶粒狀結構、壓碎結構、充填結構。

礦石的構造：主要有團塊狀構造、脈狀構造、網(wǎng)脈狀構造。

3.4 Au元素構造地球化學特征

留村礦區(qū)地表Au元素異常特征明顯，可達工業(yè)品位，其中在礦帶的南端和中段出現(xiàn)2個異常中心，最高品位可達5.39×10-6，扣除礦化因素影響，留村礦帶的Au元素背景值為12.3×10-9，明顯高于地殼克拉克值3.5×10-9。Au元素異常統(tǒng)計分析表明，留村礦帶的南側Au的異常值明顯高于礦帶北側(圖3)，結合該礦區(qū)的巖石單元分布特征，可以確定礦帶南側的新太古代棲霞超單元比礦帶北側的古元古代粉子山群具有更高的Au元素背景值和更好的成礦潛力[注]中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所，劉光鼎，范宏瑞，劉秉光等，山東省萊州市南部地區(qū)構造-巖漿巖-金成礦模型與資源預測地質(zhì)報告，2010年。。

圖3 留村金礦區(qū)礦化趨勢分布圖

3.5 圍巖蝕變及礦化特征

金礦化和富集沉淀是在熱液蝕變作用過程中發(fā)生的，主要集中分布在F2斷裂所控制的構造破碎帶擠壓片巖內(nèi)。按巖石礦物組合，礦化體的成因類型主要分為：含金石英脈型和含金絹英巖型2類。

以含金石英脈為中心，由內(nèi)向外蝕變和礦化過度為碎裂絹英巖、絹英巖化擠壓片巖、鉀化二長花崗巖或條帶狀英云閃長巖。在傾向上石英脈上盤的蝕變巖一般金礦化微弱，而下盤的蝕變巖一般隨著深度的增加金礦化也隨之增強。通過對現(xiàn)有樣品按不同標高進行統(tǒng)計，結果發(fā)現(xiàn)：在-50m標高的蝕變巖中幾乎無金礦化，但在-100m標高的蝕變巖中金品位為(0.10～0.25)×10-6，而到了-150m標高左右時蝕變巖中金的品位達到(0.60～0.80)×10-6，個別樣品達到了1.00×10-6以上。這說明隨著深度的增加，蝕變巖中的金礦化也隨著增強，在礦區(qū)的中深部有可能形成由單純的石英脈型金礦轉變?yōu)槭⒚}蝕變巖型金礦。近幾年的勘查鉆孔中也確實表明，向中深部延深礦化類型也逐步趨于以石英脈型和蝕變巖型共存。這也是在該礦區(qū)尋找類似焦家式金礦床的有利地質(zhì)條件。

4 成礦時代探討

為了確定留村礦區(qū)金礦化時代，采集留村金礦區(qū)鉆孔ZK-6-1,ZK35-2,ZK28-2和ZK-6-2中強烈熱液交代成因的黃鐵絹英巖，從中挑選出黃鐵礦單顆粒進行超低本底Rb-Sr等時線定年分析[2-4]。最新研究表明：ZK-6-1，ZK28-2和ZK-6-2 3個數(shù)據(jù)點獲得Rb-Sr等時線年齡為(151±3)Ma(圖4)，該結果與萊州東部地區(qū)灤家河巖體和玲瓏巖體的侵位時代157～159Ma相近，表明留村韌性剪切帶內(nèi)的金礦化事件很有可能與東部灤家河巖體和玲瓏巖體的侵位有關[3]，屬巖漿期后的中低溫熱液礦床，這與含礦石英脈中流體包裹體測溫結果以及礦體與巖體的位置關系(中低溫熱液型礦床與巖體一般相距5～10km)相符。

圖4 留村礦區(qū)單顆粒黃鐵礦Rb-Sr等時線定年[注]中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所，劉光鼎，范宏瑞，劉秉光等，山東省萊州市南部地區(qū)構造-巖漿巖-金成礦模型與資源預測地質(zhì)報告，2010年。

近年來，不同學者從膠東各個礦區(qū)和各種成礦類型金礦得到的金成礦年齡具有驚人的一致性，成礦年齡在(120±10)Ma的范圍內(nèi)[5，6]，認為膠東大多數(shù)蝕變巖型和石英脈型金礦的成礦作用是在相當短的時間內(nèi)，在同一成礦背景下和同一構造-巖漿-流體成礦系統(tǒng)下完成的[7-9]。留村礦區(qū)金成礦期為(151±3)Ma，明顯早于膠東地區(qū)大規(guī)模金成礦事件(120±10)Ma，可能不是一個成礦階段的產(chǎn)物，說明在膠東地區(qū)除了120Ma左右主要的金成礦事件外，還存在著一期150Ma左右的金礦化事件，該期金礦化可能與早期玲瓏-灤家河巖體的侵位有關[4]。

5 找礦方向

綜合礦區(qū)地質(zhì)、地表及鉆孔巖心的分析結果，認為留村礦帶的南段的24～28線中深部，中段的-4～-7線中深部，中段的2線中深部，以及北段的42～43線中深部，均具有較好的礦化潛力(圖3)。其中28線中深部已經(jīng)控制礦化較好的礦化體，而構造地球化學分析顯示，-6線中深部向下，前緣暈元素異常明顯，礦帶向下并未尖滅，其北段的42線中深部更是如此。另外值得一提的是，在礦帶中部的2線深部新發(fā)現(xiàn)了石英脈硫化物細脈穿插鉀化碎裂花崗巖的蝕變巖型礦化，雖然礦化帶真厚度有限，但新的礦化類型的發(fā)現(xiàn)，為留村礦區(qū)的資源勘探提供了新的方向。

6 結語

留村金礦區(qū)位于膠東萊州-招遠成礦帶南端，屬于中溫巖漿熱液石英脈型金礦床。礦區(qū)以NE向斷裂為主，礦化蝕變普遍發(fā)育，礦體嚴格受NE向構造控制。通過近年來的地質(zhì)、物探、化探、鉆探、科研等綜合找礦工作，發(fā)現(xiàn)了中深部的隱伏礦體，以及通過對礦區(qū)成礦系統(tǒng)與鄰區(qū)大礦產(chǎn)出環(huán)境和成礦條件的對比分析，對找礦靶區(qū)進行了驗證，認為留村金礦區(qū)在中深部具有較好的找礦潛力。

參考文獻：

[1] 陳光遠，邵偉，孫岱生，等.膠東金礦成因礦物學與找礦[M].重慶：重慶出版社，1989：125-234.

[2] 張連昌，沈遠超，劉鐵兵，等.山東膠萊盆地北緣金礦Ar-Ar法和Rb-Sr等時線年齡與成礦時代[J].中國科學(D輯)，2002,(32):727-734.

[3] 姜曉輝，范宏瑞，胡芳芳，等.膠西北留村金礦成礦流體特征與礦床成因[J].礦床地質(zhì)，2011，30(3)：521-521.

[4] 陳福坤，李秋立，李潮峰，等.高精度質(zhì)譜計在同位素地球化學的應用前景[J].地球科學，2005,30(6)：639-645.

[5] 翟明國，朱日祥，劉建明，等.華北中生代構造體制轉折的關鍵時限[J].中國科學(D)，2003，(33)：913-920.

[6] 陳衍景，PirajnoF，賴勇，等.膠東礦集區(qū)大規(guī)模成礦時間和構造環(huán)[J].巖石學報，2004，(20)：907-922.

[7] 胡芳芳，范宏瑞，沈昆，等.膠東乳山脈狀金礦床成礦流體性質(zhì)與演化[J].巖石學報，2005，21(5)：1329-1338.

[8] 胡芳芳，范宏瑞，于虎，等.膠東三甲金礦床流體包裹體特征[J].巖石學報，2008，24(9)：2037-2044.

[9] 馮濤，孫宗鋒，李文，等.山東玲瓏金礦田東風礦區(qū)171號金礦脈地質(zhì)特征及深部資源預測[J].黃金科學技術，2009,17(6)：12-16.