论文部分内容阅读
摘 要：金矿与断裂构造关系密切。构造可以为成矿流体提供运输通道，也可以为矿体提供储存空间。作为胶东金矿区的金矿之一，纪山纪家矿区受到地层、岩浆岩和构造各种因素的影响，其中受断裂构造控制最为明显。该文主要对纪山纪家矿区的断裂构造特征进行分析，包括其产状、形成时间、引发的围岩蚀变以及对矿体的控制作用。主要特点是多级构造分别控矿，不同时期断裂构造对成矿有着不同的贡献、不同类型的断裂形成不同类型的矿体。矿区主要控矿断裂为北东—北北东向断裂系统，沿断裂形成一系列蚀变，局部矿化明显；富矿体主要分布在北东向断裂与近东西向断裂交汇处。蚀变以硅化、绢英岩化和钾化为主，矿化类型主要是石英脉型，与玲珑矿区有一定相似性。
关键词：纪山纪家 金矿 断裂 矿体 围岩蚀变
中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0111-02
1 地层
本区地层主要为第四系松散沉积物，另外在长山北坡近山脚下见有太古代胶东群齐山组斜长角闪岩地层局部出露，仅见于纪家西南的长山脚下，出露面积不足0.01 km2，岩性为斜长角闪岩。
胶东群地层64个样品中金的平均值为22.91×10-9g（据王炳成，1991年），胶东古结晶基底岩石的金含量明显高于其克拉克值，为本区金的成矿提供了丰富的成矿物质，被认为是金的矿源层。
2 岩浆岩
岩浆岩包括岩体和岩脉两种类型。
区内主要岩浆岩岩体为玲珑片麻状花岗岩、郭家岭似斑状花岗岩，前者在地表分布广泛，表现为席状岩基，后者仅小范围岀露，而根据深部钻探以及物探方法则显示在深部郭家岭花岗岩分布广泛，是实际上的“岩基”，隐伏于玲珑超单元之下，玲珑超单元只是其顶盖。形成郭家岭超单元的岩浆，而在演化侵位过程中，将一部分幔源成矿物质带入地壳，同时大量地捕获了胶东岩群、玲珑超单元中相对富集的金矿成矿物质，从而将两者混合于同一岩浆系统中，因而两者与金矿有密切关系，胶东地区主要金矿点几乎都分布于两大岩浆岩的接触带附近。
主要脉岩包括伟晶岩、煌斑岩、花岗闪长斑岩以及细粒二长花岗岩等，其中煌斑岩和花岗闪长斑岩与成矿关系密切。矿区煌斑岩主要为北东向、北西向以及近东西向延伸，部分煌斑岩发生蚀变和矿化，以碳酸盐化为主，局部含黄铁矿等。煌斑岩作为基性岩脉，其与含金石英脉有一定的同源性和同时性，该类岩脉的形成与地幔岩浆上侵有密切关系，地幔岩浆的上侵不仅能提供部分成矿物质，而且能提供成矿过程中所需的热动力和携带金元素的流体组份。总的说来，煌斑岩源于地幔岩浆，地幔岩浆含有大量的地幔流体。
花岗闪长斑岩在地表为含绿帘石斑晶的斑岩，斑晶粗大；而井下则未见绿帘石斑晶，主要斑晶为斜长石、石英斑晶。颗粒相对较小，成分与花岗闪长岩相似。从成因上来看，该岩脉应当与郭家岭似斑状花岗岩有关，近似于地表岀露的花岗闪长岩，是郭家岭超单元侵位冷凝时与玲珑超单元接触同化混染作用形成的岩石，为金元素的析出提供了动力和热，与成矿关系密切。
3 断裂构造
脆性断裂是中新生代表构造相主要的构造变形形式。胶东金矿集中区处于沂沭断裂带以东的胶东半岛中北部及东部，主体部分横跨华北板块东南缘和秦岭—大别—苏鲁碰撞造山带两个大地构造单元，主要形成四个构造系统，分别为近东西向断裂构造系统、北东向断裂构造系统、北北东向断裂构造系统和北西向断裂构造系统。
纪山纪家矿区位于招远—平度断裂北西侧（下盘），脆性断裂构造非常发育。按照断裂走向方位大致划为北北东向、北东向、北西向和近东西向4组（见图1）。其中北北东向和北东向两组断裂带是主要控矿构造。
3.1 多级断裂构造控矿
构造往往控制金矿的矿源岩、矿源层以及矿区的矿体空间展布规律。作为胶东金矿之一的纪山纪家矿区也明显受到区域断裂和各种次级断裂的作用，矿区内主要断裂构造可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。
Ⅰ级控矿断裂：主要指控制矿区的空间展布的主要边界断裂。胶东金矿区受到影响的最大规模的断裂构造就是郯庐断裂、五莲——荣成断裂，它们的一些分支断裂即矿区的主要Ⅰ级断裂——招平断裂和欧家夼断裂和黄-掖断裂，它们是北东向和北北东向的三组压扭性断裂构造，复合、交接、转折形成一系列构造剪切带夹持着矿区的分布。
Ⅱ级控矿断裂：Ⅰ级控矿断裂之下的一系列规模较大的断裂，它们控制着矿区内矿体的分布。矿区内主要Ⅱ级控矿断裂多达十几条（见图1），它们主要是一系列的北东、北北东向和部分近东西向的控矿、容矿断裂。
区内规模较大的北东东向断裂大致有8条，如高顶山顶断裂。其总体走向65°，倾角65°～85°间变化不等，倾向多南东；该组断裂表现出先压后引张的性质，破碎带宽度一般在0.5～3 m间，沿走向和深部都有膨胀收缩变化现象；蚀变、矿化主要发生在破碎带内，尤其在其产状突变时蚀变较为强烈，矿化较好，自西向东蚀变现象有逐步加强的趋势，其含矿性越来越好。
区内规模较大的北东向断裂共有8条，如纪家村东南断裂。其总体走向25°～35°左右，倾角一般大于75°，倾向多北西，局部南东；该组断裂多表现旋扭性质，破碎带宽度一般小于1.5 m，沿走向破碎带宽窄变化不大，但由该组断裂控制的蚀变岩常见羽裂状尖灭再现排列现象；蚀变主要有绢云母化、黄铁矿化，沿该组断裂分布的众多民采坑说明该组断裂也是较好的控矿构造。
Ⅲ级控矿断裂：指的是Ⅱ级控矿断裂在平面及剖面上形成的众多分支断裂，走向仍北东或北北东为主，倾向南东或北西，长度一般不过数百米，破碎带宽多不足1 m。带内发育碎裂岩，蚀变与矿化较弱，但在与主断裂平、剖面上的交汇部位却常形成富矿体。
3.2 不同时期断裂控矿
矿区主要断裂有四组，分别是北北东向、北东向、北西向和近东西向断裂。其中，北东向和北北东向断裂是主要控矿、容矿构造，部分近东西向断裂也成矿，而北西向断裂基本不成矿。 北北东向和北东向断裂是矿区主要控矿、容矿构造，它们在成矿早期及前期活动，导通了热液运移通道，是引发热液富集和蚀变的主要因素。受区域构造影响，矿区主要大型的断裂均为北北东—北东向，这些断裂呈现多条近平行分布，以压性、压扭性断裂为主，呈现左行走滑错动性质，产状稳定，延伸远，宽度大且内部蚀变强烈，断裂附近花岗岩明显绢英岩化、钾化，有明显矿化现象，大部分矿体位于这些断裂内部或附近；另外十分发育的北北东向密集节理以及线性钾化现象也说明这一点（见图2）。
近东西向断裂则是次要的控矿构造。它可以分为两期，一期为成矿前活动，是最早活动的一期断裂，呈现挤压性质，规模相对较大但区内岀露少，与成矿基本没有联系；另一期为成矿期内形成的张性或张扭性断裂，该组断裂规模相对较小，局部呈现北东向断裂错动形成的次级断裂形态，延伸不远但存在蚀变。由于断裂性质为张性，因而热液易于活动，常见石英脉充填其中，尤其在与北东向断裂交汇构造破碎带处，石英脉更为清晰，而此处的绿泥石化、硅化等蚀变更为强烈，含矿性也更好。
北西向断裂在矿区出现较少，多数成矿期后活动，多表现为切割、破坏矿体。
3.3 断裂性质对矿体的影响
相同成矿环境下由于控矿构造变形岩相差异，往往产生不同的矿化类型。在平面或剖面上断裂性质的差异控制着矿化类型：压扭性断裂或韧性形变相对强烈的断裂控制的矿化多以蚀变岩型为主，张扭性或脆性形变占优势的断裂往往又控制了石英脉型金矿的发育；石英脉型+蚀变岩型金矿化多受控于过渡类型的断裂构造，这些特点在矿区内有所表现。
矿区内主要控矿构造为北东向的压扭性断裂，而在井下实际观察显示，北东向断裂内部硅化、绢英岩化明显（见图3），主要形成以绢英岩为主局部黄铁绢英岩的蚀变岩，而缺乏含金石英脉，其实际含矿比较一般，且蚀变良好但矿化分布不均匀。部分煌斑岩被北东向断裂左行错断，岩石发生碳酸盐化等蚀变（见图4），含黄铁矿、黄铜矿等矿化，在岩脉围岩中局部有不规则石英透镜体，这些断裂附近的蚀变煌斑岩含矿性良好，是蚀变岩型矿化的另一部分。
近东西向张性断裂，尤其在与北东向断裂交汇处，在这些部位，构造作用导致岩石十分破碎，而且张性的断裂性质使得张性裂隙在此处非常发育，混合岩化热液灌入时形成一系列石英脉，并导致围岩发生绿泥石化、钾化和硅化。石英脉充填在张性空间内，局部呈现张性追踪细脉状分布在北东向断裂内部，矿区内这种石英脉规模不大，但部分脉带内部含矿性较好，部分石英脉内部充填大量硫化物，部分金赋存在这些硫化物颗粒内部，是典型的石英脉型矿化。
综上，矿区主要矿化类型属于石英脉型，主要与近东西向断裂有关；部分属于蚀变岩型，主要位于断裂内部以及部分蚀变煌斑岩脉内。
4 结论
（1）矿区矿体主要分布在玲珑花岗岩和郭家岭似斑状花岗岩接触带附近，明显受断裂构造控制：区域大断裂控制着矿区的形态，次级断裂控制矿体分布。
（2）矿区主要控矿、容矿断裂为成矿期活动的北东—北北东向断裂系统，它们促进了金元素的析出，打通了热液通道，引发了一系列围岩蚀变。
（3）在北东向断裂与近东西向断裂交汇处蚀变和矿化明显，有富矿体伴随石英脉出现。
（4）矿区主要蚀变为绢英岩化和硅化，主要矿化类型属于石英脉型，次要为蚀变岩型。
参考文献
[1] 董建乐，杨志刚.花岗岩类与我国金矿成矿关系[J].长春：长春黄金研究院，2002，22（6）：1-4.
[2] 李惠.石英脉和蚀变岩型金矿床地球化学异常模式[M].北京：科学出版社，1991.
[3] 姜琪，王荣超.招平断裂剪切带金成矿作用特征及找矿方向[J].中国矿山工程，2010，39（3）：36-39.
[4] 申玉科.胶西北金矿集中区构造-蚀变网络研究[D].中国地质大学（北京），2006.
[5] 山东招金集团.招远金矿集中区地质与找矿[M].北京：地震出版社，2002.
[6] 林文蔚，赵一鸣.胶东招远-平度断裂活动性质及活动时代[J].中国区域地质，2000，19（1）：43-50.
关键词：纪山纪家 金矿 断裂 矿体 围岩蚀变
中图分类号：P618 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0111-02
1 地层
本区地层主要为第四系松散沉积物，另外在长山北坡近山脚下见有太古代胶东群齐山组斜长角闪岩地层局部出露，仅见于纪家西南的长山脚下，出露面积不足0.01 km2，岩性为斜长角闪岩。
胶东群地层64个样品中金的平均值为22.91×10-9g（据王炳成，1991年），胶东古结晶基底岩石的金含量明显高于其克拉克值，为本区金的成矿提供了丰富的成矿物质，被认为是金的矿源层。
2 岩浆岩
岩浆岩包括岩体和岩脉两种类型。
区内主要岩浆岩岩体为玲珑片麻状花岗岩、郭家岭似斑状花岗岩，前者在地表分布广泛，表现为席状岩基，后者仅小范围岀露，而根据深部钻探以及物探方法则显示在深部郭家岭花岗岩分布广泛，是实际上的“岩基”，隐伏于玲珑超单元之下，玲珑超单元只是其顶盖。形成郭家岭超单元的岩浆，而在演化侵位过程中，将一部分幔源成矿物质带入地壳，同时大量地捕获了胶东岩群、玲珑超单元中相对富集的金矿成矿物质，从而将两者混合于同一岩浆系统中，因而两者与金矿有密切关系，胶东地区主要金矿点几乎都分布于两大岩浆岩的接触带附近。
主要脉岩包括伟晶岩、煌斑岩、花岗闪长斑岩以及细粒二长花岗岩等，其中煌斑岩和花岗闪长斑岩与成矿关系密切。矿区煌斑岩主要为北东向、北西向以及近东西向延伸，部分煌斑岩发生蚀变和矿化，以碳酸盐化为主，局部含黄铁矿等。煌斑岩作为基性岩脉，其与含金石英脉有一定的同源性和同时性，该类岩脉的形成与地幔岩浆上侵有密切关系，地幔岩浆的上侵不仅能提供部分成矿物质，而且能提供成矿过程中所需的热动力和携带金元素的流体组份。总的说来，煌斑岩源于地幔岩浆，地幔岩浆含有大量的地幔流体。
花岗闪长斑岩在地表为含绿帘石斑晶的斑岩，斑晶粗大；而井下则未见绿帘石斑晶，主要斑晶为斜长石、石英斑晶。颗粒相对较小，成分与花岗闪长岩相似。从成因上来看，该岩脉应当与郭家岭似斑状花岗岩有关，近似于地表岀露的花岗闪长岩，是郭家岭超单元侵位冷凝时与玲珑超单元接触同化混染作用形成的岩石，为金元素的析出提供了动力和热，与成矿关系密切。
3 断裂构造
脆性断裂是中新生代表构造相主要的构造变形形式。胶东金矿集中区处于沂沭断裂带以东的胶东半岛中北部及东部，主体部分横跨华北板块东南缘和秦岭—大别—苏鲁碰撞造山带两个大地构造单元，主要形成四个构造系统，分别为近东西向断裂构造系统、北东向断裂构造系统、北北东向断裂构造系统和北西向断裂构造系统。
纪山纪家矿区位于招远—平度断裂北西侧（下盘），脆性断裂构造非常发育。按照断裂走向方位大致划为北北东向、北东向、北西向和近东西向4组（见图1）。其中北北东向和北东向两组断裂带是主要控矿构造。
3.1 多级断裂构造控矿
构造往往控制金矿的矿源岩、矿源层以及矿区的矿体空间展布规律。作为胶东金矿之一的纪山纪家矿区也明显受到区域断裂和各种次级断裂的作用，矿区内主要断裂构造可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。
Ⅰ级控矿断裂：主要指控制矿区的空间展布的主要边界断裂。胶东金矿区受到影响的最大规模的断裂构造就是郯庐断裂、五莲——荣成断裂，它们的一些分支断裂即矿区的主要Ⅰ级断裂——招平断裂和欧家夼断裂和黄-掖断裂，它们是北东向和北北东向的三组压扭性断裂构造，复合、交接、转折形成一系列构造剪切带夹持着矿区的分布。
Ⅱ级控矿断裂：Ⅰ级控矿断裂之下的一系列规模较大的断裂，它们控制着矿区内矿体的分布。矿区内主要Ⅱ级控矿断裂多达十几条（见图1），它们主要是一系列的北东、北北东向和部分近东西向的控矿、容矿断裂。
区内规模较大的北东东向断裂大致有8条，如高顶山顶断裂。其总体走向65°，倾角65°～85°间变化不等，倾向多南东；该组断裂表现出先压后引张的性质，破碎带宽度一般在0.5～3 m间，沿走向和深部都有膨胀收缩变化现象；蚀变、矿化主要发生在破碎带内，尤其在其产状突变时蚀变较为强烈，矿化较好，自西向东蚀变现象有逐步加强的趋势，其含矿性越来越好。
区内规模较大的北东向断裂共有8条，如纪家村东南断裂。其总体走向25°～35°左右，倾角一般大于75°，倾向多北西，局部南东；该组断裂多表现旋扭性质，破碎带宽度一般小于1.5 m，沿走向破碎带宽窄变化不大，但由该组断裂控制的蚀变岩常见羽裂状尖灭再现排列现象；蚀变主要有绢云母化、黄铁矿化，沿该组断裂分布的众多民采坑说明该组断裂也是较好的控矿构造。
Ⅲ级控矿断裂：指的是Ⅱ级控矿断裂在平面及剖面上形成的众多分支断裂，走向仍北东或北北东为主，倾向南东或北西，长度一般不过数百米，破碎带宽多不足1 m。带内发育碎裂岩，蚀变与矿化较弱，但在与主断裂平、剖面上的交汇部位却常形成富矿体。
3.2 不同时期断裂控矿
矿区主要断裂有四组，分别是北北东向、北东向、北西向和近东西向断裂。其中，北东向和北北东向断裂是主要控矿、容矿构造，部分近东西向断裂也成矿，而北西向断裂基本不成矿。 北北东向和北东向断裂是矿区主要控矿、容矿构造，它们在成矿早期及前期活动，导通了热液运移通道，是引发热液富集和蚀变的主要因素。受区域构造影响，矿区主要大型的断裂均为北北东—北东向，这些断裂呈现多条近平行分布，以压性、压扭性断裂为主，呈现左行走滑错动性质，产状稳定，延伸远，宽度大且内部蚀变强烈，断裂附近花岗岩明显绢英岩化、钾化，有明显矿化现象，大部分矿体位于这些断裂内部或附近；另外十分发育的北北东向密集节理以及线性钾化现象也说明这一点（见图2）。
近东西向断裂则是次要的控矿构造。它可以分为两期，一期为成矿前活动，是最早活动的一期断裂，呈现挤压性质，规模相对较大但区内岀露少，与成矿基本没有联系；另一期为成矿期内形成的张性或张扭性断裂，该组断裂规模相对较小，局部呈现北东向断裂错动形成的次级断裂形态，延伸不远但存在蚀变。由于断裂性质为张性，因而热液易于活动，常见石英脉充填其中，尤其在与北东向断裂交汇构造破碎带处，石英脉更为清晰，而此处的绿泥石化、硅化等蚀变更为强烈，含矿性也更好。
北西向断裂在矿区出现较少，多数成矿期后活动，多表现为切割、破坏矿体。
3.3 断裂性质对矿体的影响
相同成矿环境下由于控矿构造变形岩相差异，往往产生不同的矿化类型。在平面或剖面上断裂性质的差异控制着矿化类型：压扭性断裂或韧性形变相对强烈的断裂控制的矿化多以蚀变岩型为主，张扭性或脆性形变占优势的断裂往往又控制了石英脉型金矿的发育；石英脉型+蚀变岩型金矿化多受控于过渡类型的断裂构造，这些特点在矿区内有所表现。
矿区内主要控矿构造为北东向的压扭性断裂，而在井下实际观察显示，北东向断裂内部硅化、绢英岩化明显（见图3），主要形成以绢英岩为主局部黄铁绢英岩的蚀变岩，而缺乏含金石英脉，其实际含矿比较一般，且蚀变良好但矿化分布不均匀。部分煌斑岩被北东向断裂左行错断，岩石发生碳酸盐化等蚀变（见图4），含黄铁矿、黄铜矿等矿化，在岩脉围岩中局部有不规则石英透镜体，这些断裂附近的蚀变煌斑岩含矿性良好，是蚀变岩型矿化的另一部分。
近东西向张性断裂，尤其在与北东向断裂交汇处，在这些部位，构造作用导致岩石十分破碎，而且张性的断裂性质使得张性裂隙在此处非常发育，混合岩化热液灌入时形成一系列石英脉，并导致围岩发生绿泥石化、钾化和硅化。石英脉充填在张性空间内，局部呈现张性追踪细脉状分布在北东向断裂内部，矿区内这种石英脉规模不大，但部分脉带内部含矿性较好，部分石英脉内部充填大量硫化物，部分金赋存在这些硫化物颗粒内部，是典型的石英脉型矿化。
综上，矿区主要矿化类型属于石英脉型，主要与近东西向断裂有关；部分属于蚀变岩型，主要位于断裂内部以及部分蚀变煌斑岩脉内。
4 结论
（1）矿区矿体主要分布在玲珑花岗岩和郭家岭似斑状花岗岩接触带附近，明显受断裂构造控制：区域大断裂控制着矿区的形态，次级断裂控制矿体分布。
（2）矿区主要控矿、容矿断裂为成矿期活动的北东—北北东向断裂系统，它们促进了金元素的析出，打通了热液通道，引发了一系列围岩蚀变。
（3）在北东向断裂与近东西向断裂交汇处蚀变和矿化明显，有富矿体伴随石英脉出现。
（4）矿区主要蚀变为绢英岩化和硅化，主要矿化类型属于石英脉型，次要为蚀变岩型。
参考文献
[1] 董建乐，杨志刚.花岗岩类与我国金矿成矿关系[J].长春：长春黄金研究院，2002，22（6）：1-4.
[2] 李惠.石英脉和蚀变岩型金矿床地球化学异常模式[M].北京：科学出版社，1991.
[3] 姜琪，王荣超.招平断裂剪切带金成矿作用特征及找矿方向[J].中国矿山工程，2010，39（3）：36-39.
[4] 申玉科.胶西北金矿集中区构造-蚀变网络研究[D].中国地质大学（北京），2006.
[5] 山东招金集团.招远金矿集中区地质与找矿[M].北京：地震出版社，2002.
[6] 林文蔚，赵一鸣.胶东招远-平度断裂活动性质及活动时代[J].中国区域地质，2000，19（1）：43-50.