山东省胶东地区典型金矿床分析_

胶东地区是我国目前最大的原生黄金产地，发现了多个大型-特大型金矿床。

区域地质背景

区内出露的地层为太古宙胶东群，主要岩性为斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、麻粒岩和变粒岩等。区内主要构造型式为NE向的断裂构造系统，其中主要控矿构造有两组：一组为规模较大的NE向缓倾斜断裂破碎带，常控制破碎蚀变岩型金矿床;另一组为NE-NNE向陡倾斜压扭性断裂，控制石英脉型金矿床。区内大面积出露中生代花岗类岩体，岩性主要有片麻状黑云母花岗岩、斑状花岗闪长岩、中-粗粒黑云母花岗岩等，它们是胶东群变质岩部分熔融和重熔作用的产物。此外，发育大量的NNE-NE向的中基性岩脉，如煌斑岩和闪长斑岩，它们平行或穿切金矿脉，或为金矿体的围岩。

图1 胶东区域地质和金矿分布图

矿床地质特征

胶东金矿区主要发育两种金矿类型：即玲珑式石英脉型金矿和焦家式破碎蚀变岩型金矿。矿体特征如下表：

表1 玲珑式金矿与焦家式金矿矿体特征对比表

		玲珑式	焦家式
定义	类型	石英脉型	蚀变岩型
定义	概念	成矿方式以充填为主，石英脉一般受主断裂下盘的次级断裂控制，其矿化类型主要为硅化、黄铁矿化等。	主干断裂构造往往控制，赋存于以黄铁绢英岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩为主的蚀变岩中的金矿，其成矿方式以渗滤交代为主
矿体产状、形态	产出	主要产于玲珑花岗岩体内，部分产于郭家岭岩体内。	产于太古代胶东群斜长角闪岩与中生代玲珑花岗岩接触带的岩体一侧
	构造	在构造上矿床位于NNE向招平断裂、NE向破头青断裂和NEE向欧家夼断裂等三组压扭断裂的交汇处	严格地限定在黄铁绢英蚀变岩内
	分布	金矿床由二百余条石英脉组成，	在60km²范围内，分布了十余个大、中型的金矿床，构成焦家金矿田
	形态	矿体多呈透镜状、扁豆状和脉状，规模大小不等，多呈雁行排列	矿体呈脉带状；矿体倾斜延伸由陡变缓，呈带状出现。
	形态变化	沿走向和倾向均有膨胀收缩和分枝复合现象	金矿体走向、倾角均有膨胀、狭缩、分支、复合现象
	产状	矿脉走向NE，倾向SE－SEE或NW	金矿脉走向10º~30º，倾向NW，倾角40º~60º
	规模	矿体一般长为40~ 400m，厚1～10m，延深40-1000m	矿体厚度2-4m，长约1200m，斜深850m
矿石组构、成分	矿石类型	以含金石英脉、含金黄铁矿石英脉为主，个别地段有碎裂黄铁绢英岩型矿石	浸染状黄铁绢英岩型、细脉浸染状黄铁绢英岩质碎裂岩型、网脉状黄铁绢英岩化花岗岩型、细脉状、脉状黄铁矿－微斜长石化花岗岩型
	矿石结构	主要有晶粒、骸晶、镶晶、包含及残余结构	粒状结构、压碎结构、填隙结构、乳滴结构、交代残留结构
	矿石构造	以致密块状为主，其次为条带状、浸染状、细网脉	矿石构造有细脉浸染状构造、细脉状构造、角砾状构造、斑点状构造和网脉状构造
	金属矿物	以黄铁矿、黄铜矿为主，黄铁矿一般占金属矿物总量的90％以上，磁黄铁矿、镜铁矿次之，此外尚含有少量的辉钼矿、辉铋矿、白铁矿、毒砂等。	主要有黄铁矿，其次有方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿和磁铁矿，少量为斜方辉铅铋矿、毒砂、白铁矿、镜铁矿
	脉石矿物	以石英为主，绢云母、方解石、菱铁矿、铁白云石、钾长石、斜长石次之。	主要有石英、绢云母、水云母、退色黑云母、钾微斜长石、钠奥长石，次要矿物有绿泥石、绿帘石、菱铁矿、白云石、萤石、重晶石等
	金矿物	以银金矿为主 (约占67%)，其次为自然金、金银矿。金矿物常呈细网脉状、树枝状、粒状、片状和不规则状等	金主要以银金矿形式出现，其次是自然金。银金矿主要呈粒状，部分为树校状、脉状和片状，其赋存状态主要是晶隙金，其次是裂隙金和少量为包体金
	载金矿物	最主要的是黄铁矿	主要为黄铁矿和石英，其次为方铅矿、黄铜矿、闪锌矿
围岩蚀变	发育程度	矿脉两侧的围岩蚀变较为发育	围岩蚀变发育，分带显著
	蚀变带宽	一般几米至几十米，以矿脉为中心呈对称分布	主断裂下盘的花岗岩中蚀变最为显著，宽达200m以上；矿体上盘的斜长角闪岩蚀变较弱，宽度较窄
	剖面	由矿脉向外完整的蚀变剖面为：矿脉(硅化带)→黄铁绢英岩带→黄铁绢英岩化花岗岩→钾化花岗岩→片麻状花岗岩	矿体下盘从矿体向外依次为黄铁绢英岩、黄铁绢英岩化碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、红化黄铁绢英岩化碎裂状花岗岩、花岗岩，各蚀变岩带间为渐变过渡关系，并有相互交替现象
断裂机制	来源	同一成矿物质来源，赋存位置不同
	控矿断裂	主要受控于低级别陡倾角断裂带，以张性或张扭性为主，往往产于伴生或派生的小规模次级构造中	主要受控于高级别的缓倾角断裂带，以压性或压扭性为主，往往产于主干断裂中
	类型	以单脉型为主	以复脉或网脉为主

胶西北焦家式和玲珑式金矿的

形成机理与成矿模式

1、观点一：

在胶西北地区，中生代郭家岭超单元岩浆期后成矿热液，形成了广泛发育的焦家式(蚀变岩型)和玲珑式(石英脉型)金矿床，并且具有相同的成矿热液，之所以产生两类有较大差异的上述不同类型的金矿床，在于"热液房"与外界的沟通条件有很多的不同。蚀变岩型金矿的"热液房"与外界沟通相对开放，成矿热液的压力迅速降低，促其汽化，增强了活动，有利于广泛交代作用的产生，导致了蚀变岩型矿床的形成;石英脉型的矿床"热液房"与外界沟通条件差，当温度下降后，才与外界沟通，主要表现为充填作用，而形成石英脉型矿床。

(参考文献：程伟等，胶西北焦家式和玲珑式金矿的形成机理，山东国土资源)

图3 招-莱金矿化集中区成矿模式(主成矿阶段)

1-深部岩浆岩;2-钾长石化花岗岩;3-浸染状金矿化;4-网脉状金矿化;5-石英脉型金矿化;6-角砾岩;7-断裂及剪切带;8-构造应力;9-深部流体(以岩浆流体为主，有地幔流体参与);10-大气降水

观点2：金矿“阶梯式”成矿模式

控矿构造沿倾向出现若干个倾角由陡变缓的变化台阶，金矿主要沿台阶的平缓部位和陡、缓转折部位富集，构成“阶梯式”分布型式(图4;宋明春等，2012)。

“阶梯式”成矿模式是由构造型式和流体迁移-沉淀方式所决定的。构造是成矿流体运移的通道和矿体定位的场所，沿断裂主断面发育的断层泥，是良好的不透水层，构成了成矿流体的圈闭层，使成矿物质在圈闭层之下聚集，因此金矿主要分布于断裂下盘。大型铲式断裂沿走向和倾向呈舒缓波状展布，沿倾向倾角的陡、缓交替形成台阶型式。成矿流体沿断裂运移时，断裂陡倾段为开放空间，且顶部压力小，流体向上逸散快，不宜沉淀成矿;断裂缓倾段，为相对封闭空间，顶部压力大，流体横向逸散慢，宜沉淀成矿。

图4 焦家-玲珑金矿田成矿理论模型示意图

1—早前寒武纪变质岩系;2—侏罗纪陆壳重熔型花岗岩;3—白垩纪壳幔混合型花岗岩;4—黄铁绢英岩化碎裂岩带;5—黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带;6—黄铁绢英岩化花岗岩带;7—焦家式金矿;8—河西式金矿;9—玲珑式金矿;10—断裂构造;11—成矿流体运移方向

因此，矿体主要赋存于断裂缓倾段和陡、缓转折部位，断裂沿倾向的台阶型式造成了金矿的阶梯式分段富集。在靠近断裂主构造面附近，流体受主构造控制，沿构造带扩散、沉淀，形成平行主构造的缓倾矿体;远离主构造带，流体沿花岗岩穹隆的边缘张裂隙运移、沉淀，形成与主构造斜交的陡倾矿体(图5、图6)。由于断层泥的屏蔽作用，成矿流体首先在其下聚集、沉淀，因此，靠近主断面处成矿物质供给丰富，矿化蚀变强，矿体规模大;远离主断面处构造规模较小，流体分散，矿化蚀变减弱，形成矿化蚀变由强到弱的分带现象。