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沂南地区金矿床地质特征及控矿构造研究

发表时间：2021/7/2 来源：《中国科技信息》2021年8月作者：谢飞张峰周锴

[导读] 山东沂南金矿床位于鲁西地区，区内构造—岩浆活动的强烈，为有色金属、贵金属的活化、迁移、富集奠定了基础，沂南金矿床为矽卡岩型 Au-Cu-Fe 矿床，位于区域性沂沭断裂带西侧。

中化地质矿山总局山东地质勘查院地质调查分院工程师山东济南谢飞张峰周锴 250013

摘要：山东沂南金矿床位于鲁西地区，区内构造—岩浆活动的强烈，为有色金属、贵金属的活化、迁移、富集奠定了基础，沂南金矿床为矽卡岩型 Au-Cu-Fe 矿床，位于区域性沂沭断裂带西侧。本文以沂南金矿床为研究对象，分析矿床地质特征及控矿构造，为区域进一步找矿勘查工作提供参考。
关键词：沂南金矿床；地质特征；控矿构造；找矿勘查
        沂南金矿床位于华北板块东南缘，区内构造—岩浆活动的强烈，为有色金属、贵金属的活化、迁移、富集提供了热能和物源。本文以沂南金矿床为研究对象，认为沂南金矿床受燕山期中酸性杂岩体、含钙质地层以及构造蚀变共同控制，北西向断裂与北东向和北东东向断裂交汇部位控制了燕山期中酸性杂岩体的展布形态以及分布规律，穹隆构造形成的矽卡岩带、层间破碎带、滑脱带等均是良好的储矿空间。
        1、矿区地质概况
        矿区地层出露较少，仅寒武系部分地层出露于地表，其他地层均埋藏于深部，根据深部探矿钻孔资料显示，矿区出露地层以寒武系为主，并发育大量的燕山期中酸性岩体，并以中酸性岩体为中心，寒武系地层向四周呈缓倾斜展布，构造成了典型的穹隆构造。根据深部工程揭露，矿区出露地层有：①新太古界泰山岩群，为一套花岗质片麻岩、角闪变粒岩、斜长角闪岩等。②新元古界土门群佟家庄组，为一套砂岩、泥灰岩组合。③下寒武统长青群，为一套细碎屑岩—碳酸盐建造组合。④中上寒武统九龙群，为一套碳酸盐建造组合。矿区构造较发育，以断裂构造为主，穹隆构造次之。断裂构造以北西向和北北东向为主，以后者最为发育。穹隆构造是沂南金矿床的主要控矿构造，矿体主要赋存于燕山期酸性岩体与寒武系灰岩接触带形成的矽卡岩中。矿区岩浆岩较为发育，以燕山期中酸性岩浆岩最为发育，具有多期次侵入的特征，岩体形态呈不规则状，多呈岩颈和岩枝状，以中细粒二长花岗岩和花岗斑岩为主。
        2、矿床地质特征
        2.1矿体特征
        根据矿体产出位置分为铜井和金场两个矿段，矿体主要赋存在铜井中酸性杂岩体与金场中酸性杂岩体外侧的接触带构造中，多产于穹隆构造的滑脱带、层间破碎带带、矽卡岩带中，呈不规则环状产出，矿体形态较为复杂，以似层状、透镜状、扁豆状、不规则状等产出。金矿体沿走向和倾向山延伸不大，一般走向小于 200m，倾向上小150m。随着深部找矿工作的突破，在深部发现层状、似层状的金矿体，在走向和倾向上延伸较为稳定，规模更大。铜井矿段的矿体呈似层状、透镜状产出，矿体走向呈 65°，矿体平均厚度为6.7m，矿体厚度较为稳定，Au 平均品位为 1.13g/t ；金场矿段中的矿体赋存于矽卡岩中，呈楔形状产出，走向呈 259°，矿体平均厚度为 2.2m，矿体厚度变化较稳定，Au 平均品位为 5.03g/t。
        2.2矿石特征
        沂南金矿床的矿石矿物成分较为复杂，主要有自然金、黄铁矿、斑铜矿、黄铜矿、磁铁矿等，银金矿、辉钼矿、磁黄铁矿、辉铜矿、镜铁矿、方铅矿、闪锌矿等次之。非金属矿物以透辉石、率您是、钙铁榴石、钙铝榴石、石英、方解石等为主，透闪石、白云母、萤石、阳起石等次之。沂南金矿床的矿石类型包括磁铁矿型矿石、含金铜磁铁矿型矿石、含金矽卡岩型矿石和含金大理岩型矿石等四种。

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矿石结构以自形晶结构、半自形晶结构、它形晶结构、包含结构、交代残余结构等为主，矿石构造以块状构造、浸染状构造等为主，脉状构造、角砾状构造等次之。
        2.3围岩蚀变特征
        沂南金矿床的围岩蚀变极为发育，其中热接触交代作用包括大理岩化、角岩化，主要分布于燕山期中酸性岩浆岩与围岩接触带的外接触带中，体现在围岩中页岩、灰岩等受岩浆热液作用而发育不同程度的重结晶作用，出现褪色、烘烤等现象；接触双交代作用主要为矽卡岩化，分布于燕山期中酸性杂岩体与含钙质岩石的接触带中，空间分布规律受中酸性杂岩侵位及钙质岩层层位、厚度等控制明显，从内接触带向外接触带具有石榴子石从钙铝榴石向钙铁榴石变化的规律，且透辉石含量逐渐减少；垂向上具有向深部辉石含量逐渐增多的趋势；热液蚀变作用强度不大，但是分布范围较广，在接触带围岩以及次级断裂裂隙中均有发育，保留碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化、硅化、绢云母化、钾长石化等，从岩体中心向外接触带及围岩中具有矽卡岩化→角岩化→大理岩化的蚀变分带特征。
        3、控矿构造分析
        3.1地层因素
        根据深部钻孔资料显示，矿体主要赋存在新元古界土门群佟家庄组细砂岩、页岩、灰岩以及寒武系灰岩中，无论何种时代地层赋矿，均具有不纯的灰岩与泥灰岩、钙质页岩等互层的特征。因此，区域上“不纯灰岩 + 泥灰岩与钙质泥页岩 + 砂岩”等是主要的地层标志，是主要的赋矿层位之一。
        3.2构造因素
        沂南金矿床受构造控制明显，其中北西向断裂与北东向和北东东向断裂交汇部位控制了燕山期中酸性杂岩体的展布形态以及分布规律，也间接的控制着穹隆构造的产出位置，而矿体受穹隆构造控制较明显，因此，北西向断裂与北东向和北东东向断裂的交汇部位是主要的控岩控矿构造。沂南金矿床为矽卡岩型金矿床，矿体受矽卡岩带的分布规律控制，矽卡岩带受燕山期中酸性杂岩体侵位空间与灰岩及钙质泥页岩的接触位置控制明显。因此，沂南金矿床的控矿构造主要表现在两个方面：一是区域性断裂交汇部位控制了燕山期中酸性杂岩体的分布规律，二是燕山期中酸性杂岩体与围岩接触带变质形成的矽卡岩带控制了矿体的分布规律。
        3.3岩浆岩因素
        沂南金矿床为矽卡岩型金矿床，中酸性岩浆岩是该矿床成矿的必要条件，控制着矽卡岩带的分布规律。因此，燕山期中酸性杂岩体是本区重要的控矿构造之一。
        4、结论
        综上所述，山东沂南金矿床受燕山期中酸性杂岩体、含钙质地层以及构造蚀变共同控制，矿体形态受穹隆构造影响较大，赋矿层位较为广泛，区域上具有“不纯灰岩+泥灰岩与钙质泥页岩+砂岩”的岩石组合均可能成矿。北西向断裂与北东向和北东东向断裂交汇部位控制了燕山期中酸性杂岩体的展布形态以及分布规律，穹隆构造形成的矽卡岩带、层间破碎带、滑脱带等均是良好的储矿空间。
参考文献
[1]董树义,顾雪祥,李科,刘丽,章永梅,程文斌.山东沂南金矿床成矿物质来源探讨[J].地球与环境,2010,38(03):295-303.
[2]李科,顾雪祥,董树义.山东沂南金铜铁矿床同位素地球化学研究[J].矿床地质,2009,28(01):93-103.
作者简介：谢飞?1989.1?男?汉族?中化地质矿山总局山东地质勘查院矿产勘查分院工程师?山东?济南?250013。