■張英梅 孟祥偉(山東省魯南地質(zhì)工程勘察院山東濟(jì)南272100)
山東省沂水縣范家旺地區(qū)金礦地質(zhì)特征及成因分析
■張英梅孟祥偉
(山東省魯南地質(zhì)工程勘察院山東濟(jì)南272100)
山東省沂水縣范家旺金礦區(qū)位于山東省沂水縣城范家旺鎮(zhèn)南西,區(qū)內(nèi)寒武紀(jì)碳酸鹽巖地層分布廣泛,斷裂構(gòu)造發(fā)育,中生代巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。巖漿活動(dòng)期后有大量的熱液形成,在其上升侵位過程中淬取礦源層中的金元素而形成含礦熱液,沿?cái)嗔选⒘严兜缺∪鯉н\(yùn)移,遇到化學(xué)性質(zhì)活潑、裂隙發(fā)育的寒武紀(jì)朱砂洞組灰?guī)r等巖石后,發(fā)生接觸交代作用,聚集、沉淀形成金礦床。
金礦地質(zhì)特征成因分析山東省沂水縣
范家旺金礦區(qū)位于山東省沂水縣范家旺鎮(zhèn)南西,處于沂沭斷裂帶西南部。區(qū)域大地構(gòu)造位置位于華北板塊之魯西隆起區(qū)(Ⅱ)魯中隆起(Ⅱa)、沂山—臨朐斷隆(Ⅱa8)、沂山凸起(Ⅱa82)的西南部。區(qū)內(nèi)寒武紀(jì)碳酸鹽巖地層分布廣泛,中生代巖漿活動(dòng)頻繁,斷裂構(gòu)造發(fā)育。
1.1地層
區(qū)內(nèi)地層出露自老至新為南華紀(jì)佟家莊組、寒武紀(jì)李官組、朱砂硐組(圖1)。
南華紀(jì)佟家莊組:主要巖性為黃綠色、紫灰色鈣質(zhì)頁巖夾薄層泥灰?guī)r等。不整合于傲來山超單元松山超單元中粗粒黑云二長(zhǎng)花崗巖之上。
寒武紀(jì)李官組:主要分為兩段—下段為砂巖、上段為頁巖,砂巖段與下伏土門群佟家莊組呈角度不整合接觸。
寒武紀(jì)朱砂洞組:多為下灰?guī)r段分布區(qū),該段為本區(qū)賦礦層位。主要巖性為黃褐色白云質(zhì)灰?guī)r、含燧石條帶灰?guī)r,其次有少量紫紅色、灰褐色鈣質(zhì)粉砂巖、砂屑灰?guī)r等。
1.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要以斷裂構(gòu)造為主,主要有北北東向F12斷層、北北西向的F32斷層。F12斷層延伸長(zhǎng)度1900m,總體走向20°,傾向290°,傾角75°。角礫成分主要為灰?guī)r和閃長(zhǎng)玢巖等。主要蝕變?yōu)楹骤F礦化和硅化等;F32斷層為F12斷層的分枝,長(zhǎng)度為260m,總體走向155°,傾向245°,傾角58°。構(gòu)造帶寬約3.2m,其內(nèi)充填角礫巖和斷層泥,見高嶺土化等蝕變。
1.3巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為中生代陰陽寨單元輝石閃長(zhǎng)玢巖,巖漿活動(dòng)與金礦化密切相關(guān)。輝石閃長(zhǎng)玢巖主體侵位于古生代寒武紀(jì)李官組與朱砂硐組接觸面附近。以巖床為主,局部為小的巖枝。斑晶以斜長(zhǎng)石、角閃石、輝石為主。巖床的邊部常見到圍巖的角礫分布,在其厚大部位有帶狀分布的灰?guī)r等巖層分布,后者仍保持著原來的地層層位和產(chǎn)狀,巖漿侵入過程中并未對(duì)其產(chǎn)生過大的擾動(dòng)。區(qū)內(nèi)巖漿的多期次活動(dòng)為金元素析出富集成礦提供大量的熱液,是區(qū)內(nèi)的重要成礦條件之一。
2.1礦體特征
礦體賦存于朱砂洞組下灰?guī)r段地層中,呈層狀、似層狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀大體與圍巖產(chǎn)狀一致,賦礦巖石為褐鐵礦化硅質(zhì)灰?guī)r。礦體走向20°,傾向SEE,傾角5°~6°。礦體最大厚度1.99m,最小厚度1.00m,平均厚度1.48m,厚度變化系數(shù)為25.72%,礦體厚度穩(wěn)定。Au最高品位13.13×10-6,最低品位1.17×10-6,平均品位6.48× 10-6,品位變化系數(shù)為76.14%,有用組分分布均勻。礦體頂?shù)装鍨楹浼o(jì)朱砂洞組灰?guī)r,與礦體接觸界線清晰,近礦體處有不同程度的褐鐵礦化蝕變,局部有金礦化顯示,金品位多小于0.30×10-6。
2.2礦石質(zhì)量
區(qū)內(nèi)礦石類型為褐鐵礦化硅質(zhì)巖。礦石為接觸交代作用的產(chǎn)物,原巖礦物成分難以恢復(fù)。組成礦石的礦物成分主要有硅質(zhì)和氧化鐵質(zhì)兩部分:硅質(zhì)主要為玉髓,無色透明。多呈鱗片狀或微晶質(zhì)顯微鱗片狀等,集合體以層狀為主,少量分布于氧化鐵質(zhì)間隙中,含量65%~70%;氧化鐵質(zhì)主要為褐鐵礦,呈淡棕黃色。多呈他形不等粒狀,粒徑一般為0.05mm,多分布于其他礦物集合體間隙中,集合體條紋狀、浸染狀等,含量30%~35%。
礦石結(jié)構(gòu)以細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片狀結(jié)構(gòu)為主。構(gòu)造主要為條帶條紋狀構(gòu)造、條紋浸染狀構(gòu)造。
礦石中主要有用組份為金,伴生有益組份為銀。伴生有用組分為Cu、Pb、Zn、Te等,均未達(dá)到綜合回收利用的要求。有害元素硫、砷平均含量很低。
區(qū)內(nèi)中生代閃長(zhǎng)質(zhì)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,期后有大量的熱液形成,在其上升侵位過程中淬取礦源層中的金元素而形成的含礦熱液。而后沿?cái)嗔?、裂隙等薄弱帶運(yùn)移。遇到化學(xué)性質(zhì)活潑、裂隙發(fā)育的寒武紀(jì)朱砂洞組灰?guī)r等成礦有利圍巖后,發(fā)生接觸交代作用,發(fā)育褐鐵礦化、硅化等蝕變,金元素析出富集成礦。
中生代燕山早期的多序次脈動(dòng)式巖漿活動(dòng)為本區(qū)金礦成礦主要的熱力來源;斷裂裂隙構(gòu)造為含金熱液的運(yùn)移提供了通道;區(qū)內(nèi)朱砂洞組碳酸鹽巖地層是成礦的有利圍巖。在物化條件適宜時(shí),含礦熱液與圍巖發(fā)生接觸交代作用,形成接觸交代型金礦(化)體。
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F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-1-49-1
張英梅(1989~),女,研究方向?yàn)榈刭|(zhì)礦產(chǎn)勘查。