山东郭城土堆—沙旺金矿床地质特征及矿床成因研究

发布时间：2019-04-10 18:20

【摘要】：土堆-沙旺金矿床位于山东省海阳市郭城镇，是胶莱盆地东北缘一处重要的大型金矿，是胶东东部牟平—即墨成矿带的重要组成部分。中生代晚期，胶东地区的动力学环境由NW-SE向的挤压转变为NW-SE向的伸展体制，地壳的表面伸展剥离形成凹陷，胶莱地区进入了重要的成矿期。区域地层有上太古界胶东群，下元古界荆山群，中生界莱阳群、青山群和王氏群及新生界第四系。区内岩浆岩分布广泛，以中细粒二长花岗岩为主，岩体整体呈“舌状”，侵入于古元古代的荆山群老地层中。区内中生代脉岩十分发育，有辉绿玢岩、闪长玢岩、煌斑岩、花岗斑岩、花岗闪长岩和正长岩等，走向多呈NNE、NE，倾向NW，倾角多在70°～80°。矿区内断裂构造发育，主要有拆离构造体系、郭城断裂带及其下盘次级断裂和裂隙带。拆离构造上盘在伸展过程中以脆性变形为主，形成一些平面上与拆离断层基本平行，倾向一致，一系列正断层，倾角在5°~63°之间。郭城断裂带长40km±，宽度变化较大，从6m到20m不等，最宽处达30~40m；产状为280°~310°∠50°~80°。郭城断裂上盘为中生代莱阳群地层，下盘为古元古代荆山群和牧牛山岩体。断裂带内岩石破碎强烈，发育有断层角砾岩和断层泥。目前矿区共圈定矿体58个，其中土堆金矿区有矿体34个，矿体受拆离构造体系控制，主要赋矿于大理岩和变粒岩中，呈脉状、网脉状、似层状产出。矿体走向以NE为主，倾向295o±，倾角5°～30o。矿石类型主要为原生硫化物矿石，并有少量氧化矿石。金属矿物以黄铁矿为主，少量磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、自然金、银金矿等；非金属矿物主要有钾长石化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化和绢云母。矿石结构以自形、他形和碎裂结构为主；矿石构造主要为脉状、网脉状和浸染状。沙旺金矿区有矿体24个，矿体受拆离构造体系控制，主要赋矿岩于角砾状黄铁矿化二长花岗岩中，呈脉状、网脉状、似层状产出。矿体总体走向25o，倾向295o±，倾角18o±。矿石类型主要为原生硫化物矿石，并有少量氧化矿石。金属矿物以黄铁矿为主，少量磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、自然金、银金矿等；非金属矿物主要有钾长石化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化和绢云母。矿石结构以自形、他形和碎裂结构为主；矿石构造主要为脉状、网脉状和浸染状。土堆-沙旺金矿床围岩蚀变广泛分布，常见的蚀变类型主要有绢云母化、钾化、硅化、绿泥石化和碳酸盐化。区内围岩蚀变具有水平分带特征，从矿体向外侧依次出现绢云母化、硅化、绿泥石化和钾化带。土堆-沙旺矿床成矿期划分为热液期和表生氧化期2个成矿期。其中热液成矿期又划分为四个成矿阶段，即①石英—黄铁矿阶段；②金—石英(绢云母)—黄铁矿阶段，为主要金成矿阶段，金含量高；③石英—多金属硫化物阶段，有少量金形成；④石英－碳酸盐阶段。流体包裹体研究表明，土堆-沙旺金矿床成矿流体为中低盐度（4.3%~12.6%wt%NaCl.eqv）、低密度（0.64～0.97g/cm3）、富含CO2的CO2-NaCl-H2O体系。成矿温度为280~320℃，成矿压力为81~94Mpa，，成矿深度为7.39~7.98km。矿石氢氧同位素测试分析显示，成矿流体来源为地幔初生水、少量岩浆水和大气降水。矿石硫、铅同位素研究表明，成矿物质来自下地壳和上地幔岩浆的混合区，向上运移的过程中萃取了荆山群围岩中的成矿物质。综上，本文初步确定土堆-沙旺金矿床成因类型为地幔流体参与成矿的中温热液脉型金矿床。
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【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P618.51

【参考文献】