胶东地区招平断裂带南段构造地球化学特征及找矿方向
发布时间：2021-06-26 07:32
胶东是我国最大的金矿集区,已探明金资源储量5000余吨。招平断裂带是胶东地区重要的控矿断裂,通常将其分为北、中、南三段,其中北段、中段目前都赋存大型-特大型金矿床,而南段仅有几个小型矿床。为揭示该断裂带的关键控矿因素,评估其南段成矿潜力,本文以招平断裂带南段为研究对象,通过元素相关性和聚类分析,确定成矿元素共生组合,进而圈定成矿有利地段。结果显示:Au、Bi、Pb、Ag等元素在绢英岩化碎裂岩、绢英岩化花岗质碎裂岩、碎裂状花岗岩中明显富集;糜棱岩中各元素含量与围岩大致相当,富集不明显。相关性分析和聚类分析显示,Au与Bi、Ag、Hg聚为一类,相关性好,是成矿的指示元素。与北段、中段相比,南段糜棱岩和构造片岩发育,南段由南向北韧性变形作用变弱,而脆性破碎逐渐变强。金矿的形成与脆性碎裂关系密切,韧性变形不利于金矿的形成。研究认为南段的北端、南端成矿条件好,具有较好的找矿潜力,而中端不利于成矿,找矿前景不大。
【文章来源】：地质与勘探. 2020,56(06)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
上下盘围岩、构造岩标准化图解（大陆地壳据黎彤1984)
岩石破碎程度强弱也可能是影响金矿富集成矿的一个重要因素。前已述及，招平成矿带中段以脆性断裂为主，主要为碎裂岩和碎裂状岩石，形成大尹格庄、夏甸、姜家窑等大型-特大型金矿；南段的吴家洼-宅科地段以碎裂岩和碎裂状岩石为主，有韧性活动的糜棱岩出现，形成下庄、南墅等小型金矿；宅科-郜上地段以韧性变形的构造片岩、糜棱岩为主，岩石破碎程度相对弱，至今没有发现金矿；郜上-宋戈庄地段以脆性碎裂岩为主，发育少量糜棱岩，有山旺小型金矿。一般而言，一条大的断层，从地表到深部存在不同构造层次，其形态、性质、结构及变形机制都有所变化。在浅表层次，断层以脆性破坏为主导，产生无定向组构的碎裂岩系列；深部层次断层则以韧性剪切为主导，构造岩以塑性变形为主，形成糜棱岩系列；两者之间则为脆-韧性过渡带（Sibson et al.,1977；张志臣等，2010）。招平成矿带中段应以浅表层次的脆性断裂活动为主，岩石破碎蚀变强烈，热液流体易扩散、减压降温、成矿物质沉淀，形成大中型金矿床。南段的吴家洼-宅科地段、郜上-宋戈庄地段属于脆-韧性过渡带，以脆性的碎裂岩和碎裂状岩石为主，少量糜棱岩，应属于靠近脆性断裂的过渡带上部，岩石有一定破碎，易于成矿流体上升扩散，形成金矿床。在吴家洼-宅科地段布设的地质化探剖面，化探样品异常值与蚀变破碎带对应较好，而韧性变形的糜棱岩并未出现明显异常，破碎带内异常明显，具有较好的成矿条件（图6）。宅科-郜上地段主要发育韧性变形的糜棱岩、构造片岩，碎裂岩和碎裂状岩石不发育，属于深部层次的糜棱岩系列，形成温度较高，含矿热液不易沉淀成矿，难以形成规模性矿床。岩石化探分析结果验证了以上分析，糜棱岩和构造片岩中Au含量仅4.4×10-9，略高于地壳平均值（3.5×10-9，黎彤，1984），而碎裂岩、花岗质碎裂岩、碎裂状花岗岩Au含量分别是266.86×10-9、247.87×10-9、136.84×10-9，是黎彤地壳平均值的76.25、70.82、39.1倍，富集显著。其它成矿元素如Ag、Pb、Bi、As等也是如此。
断裂带总体走向NE，倾向SE，舒缓波状弯曲“S”形展布，宽20～200 m，局部近千米（图1）。根据走向变化和断裂带岩性组成分为吴家洼-宅科地段、宅科-郜上地段、郜上-宋戈庄地段。吴家洼-宅科地段表现为招平主断裂带和其分支的涧里断裂，主断裂走向变化大，自北向南由355°向30°方向变化，倾角自北向南有变陡趋势，带宽50～150 m，以碎裂岩和碎裂状岩石为主，仅局部地段可见糜棱岩，主裂面有厚约20～50 cm的断层泥，两侧构造岩普遍发育不同程度的钾化、绢英岩化、硅化、黄铁矿化等热液蚀变；涧里断裂呈弧形展布于主断裂的下盘，最远处距离主断裂面约3 km，在吴家洼、张美夼附近分别与主断裂相交。带内岩性主要由黄铁绢英岩化碎裂岩、绢英岩化碎裂岩等组成，蚀变矿化强的部位形成金矿体。宅科-郜上地段断裂带走向变化不大，总体走向30°，倾角50°左右，宽20～130 m，韧性变形较强，脆性断裂形成的碎裂岩不发育，主要表现为构造片岩和糜棱岩，糜棱面理产状130°～140°∠40°～60°，没有矿化，其上盘荆山群地层8～11 m范围内岩石较破碎，具碳酸盐化蚀变，在靠近断层泥处下有厚度较小的碎裂岩和碎裂状岩石，蚀变不发育，断裂面平直。郜上-宋戈庄地段走向自北向南由30°渐变为50°，倾角60°左右，构造带宽大，最宽达500余米，主裂面发育厚10～50 cm灰黑色断层泥，脆性断裂构造发育，主要表现为碎裂岩和碎裂状岩石，糜棱岩不发育，有煌斑岩脉穿插其中，煌斑岩脉倾向一般与招平带相反，脉岩两侧一般蚀变较强。在山旺一带，黄铁矿石英脉金品位高达17.57×10-6，黄铁绢英岩金品位最高6.94×10-6。北部吴家洼-宅科地段在招平主断裂带上分布下庄、南墅等小型金矿，在下盘的次级断裂内有旧店金矿田，南部郜上-宋戈庄地段有山旺小型金矿，中部宅科-郜上地段没有发现金矿。由此可见，该带韧-脆性构造强烈地段具有较好成矿前景，以韧性变形为主地段找矿前景较差。总体呈现南、北两端矿化较强，中间弱的特点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]胶西北平度市上庄地区金矿床特征及成矿规律[J]. 王青,秦升强,韩东,王春,董杰,何鹏. 矿产勘查. 2020(09)
[2]综合物化探在招平断裂带中段金矿深部找矿的应用[J]. 刘永昌,孙靖. 矿产勘查. 2020(03)
[3]He–Ar Isotopic Tracing of Pyrite from Ore-forming Fluids of the Sanshandao Au Deposit, Jiaodong Area[J]. HAN Zhenyu,YU Xiaowei,LI Shoujun,Tian Jingxiang,WANG Zhongliang,YU Xiaojing,WANG Ligong. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2019(06)
[4]胶东三山岛-仓上断裂带控矿规律与找矿勘查实践[J]. 刘日富,周鑫,吕雨璐,许延波. 地质与勘探. 2019(02)
[5]胶西北仓上、三山岛岩体二长花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素研究[J]. 王立功,祝德成,郭瑞朋,于晓卫,田京祥,柯昌辉,刘汉栋,田瑞聪,高华丽. 地质学报. 2018(10)
[6]胶东金矿床:基本特征和主要争议[J]. 宋明春,宋英昕,丁正江,李世勇. 黄金科学技术. 2018(04)
[7]黑龙江省新林—塔源地区地球化学特征及成矿远景预测[J]. 乌日根,庄倩,李新鹏. 中国地质调查. 2018(03)
[8]相关性分析、聚类分析、因子分析的可靠性对比——以嘎拉勒和躬琼左波两条剖面为例[J]. 李申,赵润东,宋岳庭,余晓波. 地质与勘探. 2018(03)
[9]焦家金矿田Ⅰ号主矿体地质特征及找矿方向[J]. 宋国政,李山,闫春明,鲍中义,范家盟,刘彩杰,刘国栋,郭志峰. 地质与勘探. 2018(02)
[10]招平断裂带南段山旺矿区金矿地质特征及成矿远景[J]. 林少一,孙亮亮,魏绪峰,郭洪军,蒋雷,隋来伦. 山东国土资源. 2017(02)
本文编号：3250919
【文章来源】：地质与勘探. 2020,56(06)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
上下盘围岩、构造岩标准化图解（大陆地壳据黎彤1984)
岩石破碎程度强弱也可能是影响金矿富集成矿的一个重要因素。前已述及，招平成矿带中段以脆性断裂为主，主要为碎裂岩和碎裂状岩石，形成大尹格庄、夏甸、姜家窑等大型-特大型金矿；南段的吴家洼-宅科地段以碎裂岩和碎裂状岩石为主，有韧性活动的糜棱岩出现，形成下庄、南墅等小型金矿；宅科-郜上地段以韧性变形的构造片岩、糜棱岩为主，岩石破碎程度相对弱，至今没有发现金矿；郜上-宋戈庄地段以脆性碎裂岩为主，发育少量糜棱岩，有山旺小型金矿。一般而言，一条大的断层，从地表到深部存在不同构造层次，其形态、性质、结构及变形机制都有所变化。在浅表层次，断层以脆性破坏为主导，产生无定向组构的碎裂岩系列；深部层次断层则以韧性剪切为主导，构造岩以塑性变形为主，形成糜棱岩系列；两者之间则为脆-韧性过渡带（Sibson et al.,1977；张志臣等，2010）。招平成矿带中段应以浅表层次的脆性断裂活动为主，岩石破碎蚀变强烈，热液流体易扩散、减压降温、成矿物质沉淀，形成大中型金矿床。南段的吴家洼-宅科地段、郜上-宋戈庄地段属于脆-韧性过渡带，以脆性的碎裂岩和碎裂状岩石为主，少量糜棱岩，应属于靠近脆性断裂的过渡带上部，岩石有一定破碎，易于成矿流体上升扩散，形成金矿床。在吴家洼-宅科地段布设的地质化探剖面，化探样品异常值与蚀变破碎带对应较好，而韧性变形的糜棱岩并未出现明显异常，破碎带内异常明显，具有较好的成矿条件（图6）。宅科-郜上地段主要发育韧性变形的糜棱岩、构造片岩，碎裂岩和碎裂状岩石不发育，属于深部层次的糜棱岩系列，形成温度较高，含矿热液不易沉淀成矿，难以形成规模性矿床。岩石化探分析结果验证了以上分析，糜棱岩和构造片岩中Au含量仅4.4×10-9，略高于地壳平均值（3.5×10-9，黎彤，1984），而碎裂岩、花岗质碎裂岩、碎裂状花岗岩Au含量分别是266.86×10-9、247.87×10-9、136.84×10-9，是黎彤地壳平均值的76.25、70.82、39.1倍，富集显著。其它成矿元素如Ag、Pb、Bi、As等也是如此。
断裂带总体走向NE，倾向SE，舒缓波状弯曲“S”形展布，宽20～200 m，局部近千米（图1）。根据走向变化和断裂带岩性组成分为吴家洼-宅科地段、宅科-郜上地段、郜上-宋戈庄地段。吴家洼-宅科地段表现为招平主断裂带和其分支的涧里断裂，主断裂走向变化大，自北向南由355°向30°方向变化，倾角自北向南有变陡趋势，带宽50～150 m，以碎裂岩和碎裂状岩石为主，仅局部地段可见糜棱岩，主裂面有厚约20～50 cm的断层泥，两侧构造岩普遍发育不同程度的钾化、绢英岩化、硅化、黄铁矿化等热液蚀变；涧里断裂呈弧形展布于主断裂的下盘，最远处距离主断裂面约3 km，在吴家洼、张美夼附近分别与主断裂相交。带内岩性主要由黄铁绢英岩化碎裂岩、绢英岩化碎裂岩等组成，蚀变矿化强的部位形成金矿体。宅科-郜上地段断裂带走向变化不大，总体走向30°，倾角50°左右，宽20～130 m，韧性变形较强，脆性断裂形成的碎裂岩不发育，主要表现为构造片岩和糜棱岩，糜棱面理产状130°～140°∠40°～60°，没有矿化，其上盘荆山群地层8～11 m范围内岩石较破碎，具碳酸盐化蚀变，在靠近断层泥处下有厚度较小的碎裂岩和碎裂状岩石，蚀变不发育，断裂面平直。郜上-宋戈庄地段走向自北向南由30°渐变为50°，倾角60°左右，构造带宽大，最宽达500余米，主裂面发育厚10～50 cm灰黑色断层泥，脆性断裂构造发育，主要表现为碎裂岩和碎裂状岩石，糜棱岩不发育，有煌斑岩脉穿插其中，煌斑岩脉倾向一般与招平带相反，脉岩两侧一般蚀变较强。在山旺一带，黄铁矿石英脉金品位高达17.57×10-6，黄铁绢英岩金品位最高6.94×10-6。北部吴家洼-宅科地段在招平主断裂带上分布下庄、南墅等小型金矿，在下盘的次级断裂内有旧店金矿田，南部郜上-宋戈庄地段有山旺小型金矿，中部宅科-郜上地段没有发现金矿。由此可见，该带韧-脆性构造强烈地段具有较好成矿前景，以韧性变形为主地段找矿前景较差。总体呈现南、北两端矿化较强，中间弱的特点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]胶西北平度市上庄地区金矿床特征及成矿规律[J]. 王青,秦升强,韩东,王春,董杰,何鹏. 矿产勘查. 2020(09)
[2]综合物化探在招平断裂带中段金矿深部找矿的应用[J]. 刘永昌,孙靖. 矿产勘查. 2020(03)
[3]He–Ar Isotopic Tracing of Pyrite from Ore-forming Fluids of the Sanshandao Au Deposit, Jiaodong Area[J]. HAN Zhenyu,YU Xiaowei,LI Shoujun,Tian Jingxiang,WANG Zhongliang,YU Xiaojing,WANG Ligong. Acta Geologica Sinica（English Edition）. 2019(06)
[4]胶东三山岛-仓上断裂带控矿规律与找矿勘查实践[J]. 刘日富,周鑫,吕雨璐,许延波. 地质与勘探. 2019(02)
[5]胶西北仓上、三山岛岩体二长花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素研究[J]. 王立功,祝德成,郭瑞朋,于晓卫,田京祥,柯昌辉,刘汉栋,田瑞聪,高华丽. 地质学报. 2018(10)
[6]胶东金矿床:基本特征和主要争议[J]. 宋明春,宋英昕,丁正江,李世勇. 黄金科学技术. 2018(04)
[7]黑龙江省新林—塔源地区地球化学特征及成矿远景预测[J]. 乌日根,庄倩,李新鹏. 中国地质调查. 2018(03)
[8]相关性分析、聚类分析、因子分析的可靠性对比——以嘎拉勒和躬琼左波两条剖面为例[J]. 李申,赵润东,宋岳庭,余晓波. 地质与勘探. 2018(03)
[9]焦家金矿田Ⅰ号主矿体地质特征及找矿方向[J]. 宋国政,李山,闫春明,鲍中义,范家盟,刘彩杰,刘国栋,郭志峰. 地质与勘探. 2018(02)
[10]招平断裂带南段山旺矿区金矿地质特征及成矿远景[J]. 林少一,孙亮亮,魏绪峰,郭洪军,蒋雷,隋来伦. 山东国土资源. 2017(02)
本文编号：3250919
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