招远市金华山矿区地质特征分析
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刘继权?赵俊光
摘要：金华山矿区出露的地层，主要为新太古代胶东岩群和新生代第四纪地层。区内构造发育，依其产状主要有NE向、近SN向两组，其中NE向断裂组规模相对较大，倾向南东或北西。主要有金华山断裂、F1断裂、F2断裂、F3断裂，属焦家断裂带派生的次级构造，为本区主体控矿构造。区内岩浆岩十分发育，主要为玲珑超单元崔召单元二长花岗岩，矿床围岩蚀变发育。矿石矿物成分主要是黄铁矿；其次为少量的方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、褐铁矿等。矿石结构以压碎结构和晶粒状结构为主。矿石构造主要为脉浸染状构造、浸染状构造、斑点状构造和角砾状构造。
关键词：地质特征；矿床围岩；矿石质量
招远市灵山金矿金华山矿区位于招远城西北23km处，行政区划属招远市蚕庄镇。矿区地处金华山北麓，属侵蚀、剥蚀低缓丘陵区，地势起伏较大，沟谷发育，海拔46～192m。属暖温带季风型大陆型半湿润气候，四季分明，气候宜人。
一、地层
矿区内出露的地层，主要为新太古代胶东岩群和新生代第四纪地层。
新太古代胶东岩群苗家岩组（Ar4jM）分布在本区西北，岩石类型为黑云母变粒岩类，斜长角闪岩类，夹二云母片岩类等，受一定的混合岩化作用。该地层具有中深区域变质特点。
第四系地层简单，主要为沿曲城河、万深河谷、河床及两侧坡地分布的第四系松散沉积物，由临沂组（QL）组成，岩性主要为含砂砾亚粘土，不等粒砂砾，厚度4～13m，其古河床处砂金丰富。
二、构造
矿区位于焦家断裂下盘，灵（山沟）—北（截）断裂北侧，区内构造发育，依其产状主要有NE向、近SN向两组，其中NE向断裂组规模相对较大，倾向南东或北西。NE向断裂主要有金华山断裂、F1断裂、F2断裂、F3断裂，属焦家断裂带派生的次级构造，为本区主体控矿构造。
金华山断裂：位于焦家断裂与灵北断裂之间，系焦家断裂带派生次级断裂，走向北东，为压扭性断裂。该断裂长12km，矿区内长1100m，宽0.5～20m，走向北东40°，倾向南东，平均倾角72°。
断裂带由绢英岩化花岗质碎裂岩、断层泥（宽1～5cm）、角砾岩、绢英岩和含矿石英脉等组成。断裂带连续而稳定，主裂面呈舒缓波状弯曲，见有斜冲擦痕。沿走向及倾向有明显膨胀夹缩、分枝复合现象。分支断裂与主干断裂构成＂入＂字形，在平面上和剖面上表现明显。
该断裂多期次继承性活动比较明显，从其构造形迹分析，属压扭性断裂，含矿热液沿断裂上升，充填交代构造岩，形成含矿蚀变带，其中赋存着多个透镜状金矿体，是矿区的主要控矿断裂。
F1断裂：该断裂出露730m，走向北东35～45°，倾向南东，倾角68～76°，平均倾角72°。构造岩由绢英岩化花岗质碎裂岩组成。蚀变以绢英岩化、硅化、黄铁矿化、绿泥石化为主。
F2断裂：该断裂北东端起于后孙家，南西至望儿山南侧尚有出露，区内出露950m，走向北东38～49°，倾向北西，倾角76～87°，平均倾角78°。构造岩由绢英岩化花岗质碎裂岩组成。蚀变以绢英岩化、硅化、碳酸盐化为主。
F3断裂：该断裂北东端起于后孙家，南西至冯家。区内出露长度610m。走向北东50～65°，倾向北西，倾角67～73°，平均倾角70°。构造沿走向呈舒缓波状延伸，构造岩由绢英岩化花岗质碎裂岩等组成，局部断层泥0.5～1.2mm。蚀变以绢英岩化、硅化、黄铁矿化、绿泥石化为主。
三、岩浆岩
区内岩浆岩十分发育，主要为玲珑超单元崔召单元二长花岗岩，其次为少量脉岩。
玲珑超单元崔召单元二长花岗岩（ lCηγ52 ）
区内岩浆岩为中生代燕山早期玲珑超单元崔召单元二长花岗岩（ lCηγ52 ），矿区内大面积分布，呈岩基产出。
岩石呈灰白—浅肉红色，中粒花岗结构，块状、弱片麻状构造。矿物成分主要有：
斜长石：含量35～40%。多呈半自形板柱状，少数不规则粒状，粒径一般1～3mm，少数0.5～1mm。多具细密的钠式聚片双晶，略显不清晰的环带构造。颗粒中见有黑云母包裹体分布。裂纹发育。普遍被钾长石和钠长石交代。
钾长石：含量33～35%。多呈它形不规则粒状，粒径一般1.5～4mm，少数1～1.5mm。具格子双晶和显微条纹构造。颗粒中见有黑云母、更长石、石英包裹体分布。常见交代更长石而被钠长石所交代。裂纹比较发育。
石英：含量22～25%。他形粒状，粒径一般0.5～1mm。呈单体或不规则粒状集合体产出，其分布受斜长石控制。颗粒中见有少量斜长石、黑云母包裹体。裂纹发育。波状消光普遍。
黑云母：含量2～3%。片状、常被长石、石英熔蚀而呈不规则状，粒径一般0.1～0.5mm。常见褪色或被绿泥石交代，并伴有针状金红石、白钛石生成。
副矿物为磁铁矿、磷灰石、锆石、褐帘石等。
闪长玢岩（δμ）
区内发育少量闪长玢岩，主要分布于玲珑超单元内，呈北北东向展布，一般倾角较陡（75～85°）。
岩石呈灰绿色，斑状结构，块状构造，矿物成分：斑晶为斜长石和角闪石，基质为斜长石、角闪石和少量石英组成。岩石常见有绿泥石化、绢云母化和碳酸盐化蚀变，为成矿晚期产物，对北东向成矿构造局部具轻微错动和破坏作用。
煌斑岩（ χ ）
區内出露长度约360m，宽0.5～3.97m，走向北东转北东东，倾向南东，倾角78°。
灰绿色，斑状结构，块状构造。岩石由斑晶和基质组成，斑晶大小1mm，由普通角闪石、石英组成，含量5～10%，基质大小0.1～0.4mm，由斜长石、普通角闪石、绿泥石、绿帘石、磷灰石组成，含量90～95%。斑晶中石英呈粒状，边部被基质熔蚀成港湾状。
四、围岩蚀变与矿化特征
矿床围岩蚀变发育，其规模、强度决定于断裂构造的规模、性质及岩石的碎裂程度，蚀变类型有钾长石化、红化、绢云母化、硅化、黄铁绢英岩化和碳酸盐化，此外还有绿泥石化、高岭土化等。
钾长石化：钾长石化是成矿早期的热液蚀变，分布于整个破碎蚀变带内，由于后来的黄铁绢英岩化等蚀变的改造，仅在黄铁绢英岩化较弱的破碎带边部清晰可见。钾长石化是高温热液钾质交代作用，斜长石经钾质交代形成钾长石。
红化：发育于蚀变带边部，在蚀变带中岩石呈鲜艳的肉红色，是由于钾交代和二价铁被氧化成三价铁过程中，将钾长石、斜长石染成红色，形成红化蚀变岩，它是继钾长石化作用后的一种蚀变，与钾长石化相伴出现，为热液成矿早期产物，具有重要的找矿标志意义。
绢云母化：是本区的重要热液蚀变。主要表现为绢云母对钾长石、斜长石、黑云母的交代。在热液作用下，对于钾长石仅是水化过程中的氢交代，对于斜长石则还有钾交代作用。黑云母的绢云母化，经历了褪色或绿泥石化过程，最终被绢云母取代，分解出Fe、Mg、Ti等。
硅化：与黄铁绢英岩化中的硅化不同，它是热液中的二氧化硅在外部条件改变情况下形成硅化石英的作用，它交代斜长石或钾长石，使之呈残留體。伴随绢云母化、黄铁矿化，多金属硫化物及碳酸盐化的产生而产生，该作用与金矿关系亦较密切。
黄铁绢英岩化：它是绢云母化、硅化和黄铁矿化的统称。其实质是含水铁镁硅酸盐在热液交代过程中，过饱和的二氧化硅析出形成硅化石英；长石被分解成绢云母和石英；暗色矿物蚀变时析出的铁与热液硫结合生成黄铁矿。它是绢云母化、硅化和黄铁矿化的统称，是区内的主要蚀变，与金矿有着密切的时空关系。
碳酸盐化：是破碎蚀变带内普遍存在的一种蚀变，是钾长石化、黄铁绢英岩化蚀变过程中一种派生的蚀变作用，是两种蚀变析出钙或镁、铁与热液中的二氧化碳相结合的产物。形成的碳酸盐矿物以方解石为主，伴生有少量石英出现，常呈脉状或网脉状穿插于岩石之中，它是成矿晚期的产物，也标志着金银矿化的尾声。
绿泥石化：主要是原岩中的暗色矿物的蚀变产物。
上述各类蚀变作用发生的时间有先后，但在空间上都是重叠的，同时经历了多次构造破碎作用。总之，矿床的蚀变作用经历了一个由简单—复杂—简单的交代过程，形成了蚀变岩石。
根据断裂破碎、热液蚀变、矿石结构构造、矿物组合特征等认为，含矿热液沿断裂带运移、活动，对围岩进行了交代蚀变和矿化。矿化以黄铁矿化为主，黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化次之。
黄铁矿是本区的主要载金矿物。常见的有三期，其特征见表1。
五、矿石质量
（一）矿石矿物成份
矿石矿物成分由金属矿物和非金属矿物两大部分组成。在金属矿物组合中以硫化物类矿物为主，主要是黄铁矿；其次为少量的方铅矿、黄铜矿、闪锌矿、褐铁矿等；再次为微量的银金矿、自然金等。非金属矿物矿物主要有长石、石英、绢云母、铁白云石、方解石等。
（二）矿石化学成分
矿石组合分析结果表明，矿石中主要有益组分为Au，伴生有益组分为Ag、Cu、Pb、S，含量低，未达综合利用指标，有害组分As微量。
矿石中有益组分银含量0.54～1.65×10-6，平均0.94×10-6；有益组分硫含量0.41～0.69%，平均0.55%；铜含量0.02～0.05%，平均0.04%；铅含量0.02～0.08%，平均0.05%；锌含量0.01～0.05%，平均0.03%，均达不到综合利用要求。有害组分As含量0.007～0.023%，平均0.014%，含量低，对选矿无害。
（三）矿石结构、构造
1.矿石结构
常见的矿石结构有压碎结构、晶粒状结构、包含结构、乳滴状结构、交代结构等。其中以压碎结构和晶粒状结构为主。
2.矿石构造
矿石构造分为下列四种：
细脉浸染状构造：黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、自然金、银金矿等矿物与石英一起构成含金石英多金属硫化物脉，沿矿石裂隙呈星点状分布。
浸染状构造：黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、自然金、银金矿等金属矿物呈星散状分布于矿石矿物中。
斑点状构造：黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、自然金、银金矿等金属矿物聚集呈零点状分布于脉石矿物中。
角砾状构造：早期石英、黄铁矿碎成角砾，被晚期含金多金属硫化物穿切或胶结。