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山東某斷裂的構(gòu)造特征與金礦床分布的關(guān)系的研究

2017-03-16 19:37王曉民
山東工業(yè)技術(shù) 2017年5期

王曉民

摘 要:本文以山東虎路線斷裂的引張-壓扭-張扭的形成規(guī)律及構(gòu)造性質(zhì)為例,對(duì)該斷裂的形成、巖漿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、成礦控制以及該斷裂帶周邊金礦床的分布情況進(jìn)行分析研究,總結(jié)了斷裂裂隙構(gòu)造與礦床分布之間的關(guān)系,為以后根據(jù)斷裂構(gòu)造找礦提供一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞:虎路線斷裂;金礦床;構(gòu)造控礦

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.187

1 虎路線斷裂帶的地質(zhì)特征及構(gòu)造特征簡(jiǎn)介

1.1 虎路線區(qū)域地質(zhì)特征概況

山東省虎路線礦區(qū)的地理位置在郯廬大斷裂東側(cè),地處我國(guó)華北陸塊的魯東隆起膠北隆起區(qū)的東北部,該隆起區(qū)東部有乳山牟平金礦帶,西部與招萊金礦集中區(qū)接壤,該隆起區(qū)內(nèi)分布的斷裂構(gòu)造帶有數(shù)十條之多,這些斷裂構(gòu)造金礦床分布廣泛。本區(qū)地處膠東隆起區(qū),歷經(jīng)太古代末—早元古代—中元古代—晚元古代—中生代—新生代多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),構(gòu)造復(fù)雜,有古老的棲霞復(fù)背斜褶皺構(gòu)造,也有規(guī)模不一、時(shí)代不同、性質(zhì)差異較大的斷裂構(gòu)造。該區(qū)域內(nèi)的構(gòu)造主要包括褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造,其中以斷裂構(gòu)造為主,分布方向各異,有北西向斷裂構(gòu)造、東西向北西向斷裂構(gòu)造、北東—北北東向北西向斷裂構(gòu)造等。

地層概況:區(qū)內(nèi)出露的地層較為簡(jiǎn)單,根據(jù)年代的久遠(yuǎn)依次為:古元古代荊山群以及粉子山群,新元古代蓬萊群,中生代白堊紀(jì)萊陽(yáng)群、青山群、王氏群和新生代第四系。

巖漿巖分布概況:區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,按其生成順序有新太古代馬連莊超單元和棲霞超單元、古元古代雙頂超單元、新元古代玲瓏超單元、中生代郭家?guī)X超單元,位于虎路線斷裂東西兩側(cè)。

1.2 虎路線區(qū)域構(gòu)造特征

虎路線斷裂形成時(shí)間較早、活動(dòng)頻繁且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)、斷裂規(guī)模較大。該構(gòu)造經(jīng)歷了引張、壓扭、張扭性質(zhì)的演化過(guò)程?;⒙肪€斷裂呈一條北北東向的沖溝,有的峽谷覆蓋第四紀(jì)沖積物(寬度在60~70m)。礦區(qū)內(nèi)南起金河,北至水溝,南部經(jīng)侯格莊村--溝劉村--虎路線鎮(zhèn)進(jìn)入棲霞縣境內(nèi)。斷裂兩側(cè)的基巖高度大,長(zhǎng)年累月風(fēng)吹日曬導(dǎo)致疏松,形成兩個(gè)明顯的臺(tái)階,該狹谷的延伸方向與東側(cè)磁山山脊方向大體一致,北端繼續(xù)向北延伸進(jìn)入渤海兩公里有余。

1.3 虎路線斷裂帶的構(gòu)造演化特點(diǎn)

地質(zhì)測(cè)量表明,斷裂兩側(cè)的變質(zhì)巖碎塊分布范圍并不作對(duì)稱(chēng)發(fā)布,碎塊的空間位置多數(shù)呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)狀態(tài),呈現(xiàn)鋸齒狀輪廓狀或波浪狀形態(tài),發(fā)育極不規(guī)整。在構(gòu)造型相上顯示了沿NW和NE方向的追蹤特征。虎路線斷裂形成于前燕山期至中元古代之間,其性質(zhì)為張性斷裂。

該斷裂帶構(gòu)造演化主要特征如下:(1)閃長(zhǎng)玢巖脈穿切礦化絹英巖及早期脈巖,尤其是與主斷面產(chǎn)狀一致的閃長(zhǎng)玢巖脈更為明顯;(2)主斷面上擦痕與擦階發(fā)育明顯,有近垂直的構(gòu)造發(fā)育,且階崖向下;(3)第二次拖褶曲形成過(guò)程受力復(fù)雜,導(dǎo)致其尾端向上發(fā)育;(4)該斷裂帶構(gòu)造的東西兩側(cè)呈現(xiàn)主斷面相向傾斜的狀態(tài);(5)石英細(xì)脈向下彎曲,下端向主斷面回收;(6)后期黃鐵礦化石英脈明顯穿切石英細(xì)脈。

2 斷裂構(gòu)造與金成礦的關(guān)系

中生代以來(lái),膠東礦床匯集區(qū)域經(jīng)歷了兩次作用明顯的構(gòu)造熱事件:(1)揚(yáng)子與華北克拉通的碰撞造山運(yùn)動(dòng) (2)古太平洋板塊與歐亞大陸板塊相向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的地質(zhì)作用,金礦主要受北北東向、北東向兩組斷裂構(gòu)造控制,主要礦體均分布于兩組斷裂的復(fù)合部位。

2.1 斷裂構(gòu)造的主要性質(zhì)描述

磁山花崗巖中富集的金含量為平均花崗巖中金含量的l0倍之多。說(shuō)明第一次重熔巖漿活動(dòng)使金達(dá)到了補(bǔ)步富集,為金成礦奠定了物質(zhì)基礎(chǔ),具有礦源巖性質(zhì)。第二次巖漿作用雖然餃有使金等成礦物質(zhì)再次高度富集。但是,當(dāng)郭家?guī)X花崗巖中疊加有斷裂構(gòu)造作用時(shí),金的富集程度急劇增加。

斷裂構(gòu)造直接控制著礦化類(lèi)型、礦化強(qiáng)度及礦體空間分布。斷裂面外側(cè)逐步過(guò)度演變?yōu)閺?qiáng)硅化絹英巖,延伸至斷裂1.5公里處形成石英脈型礦體。斷裂產(chǎn)狀變化以及賦存條件對(duì)礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)出位置以及礦化強(qiáng)度產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響。礦體呈現(xiàn)透鏡狀形態(tài),排列方式為雁行式、礦石的梳狀構(gòu)造,充分體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)發(fā)育狀態(tài)、碎裂結(jié)構(gòu)特征等與熱液活動(dòng)的相互關(guān)系。這也充分說(shuō)明了虎路線斷裂是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造,并且該斷裂具有導(dǎo)礦和容礦的雙重作用。

2.2 主斷裂面特征

礦區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,呈現(xiàn)出發(fā)育密集的狀態(tài),巖石受到斷裂構(gòu)造發(fā)育的影響蝕變破碎明顯。該區(qū)主要有北東向斷裂構(gòu)造、北北東向斷裂構(gòu)造、東西向斷裂構(gòu)造這三條斷裂構(gòu)造控制著本區(qū)巖脈的產(chǎn)狀。

(1)北東向斷裂構(gòu)造。該組斷裂是是區(qū)內(nèi)重要的控礦構(gòu)造。地處膠北隆起區(qū)比較發(fā)育的左行壓扭性斷裂,發(fā)育密集,規(guī)模大而復(fù)雜,虎路線斷裂作為本礦區(qū)內(nèi)的主要斷裂構(gòu)造,對(duì)礦體的產(chǎn)出產(chǎn)生較大影響。主干斷裂下盤(pán)發(fā)育有次級(jí)斷裂,次級(jí)斷裂是主要的儲(chǔ)礦構(gòu)造,已發(fā)現(xiàn)和探明均為次級(jí)斷裂構(gòu)造的礦體。

(2)北北東向斷裂構(gòu)造。此組斷裂構(gòu)造是受北東向斷裂構(gòu)造影響而派生的次一級(jí)斷裂構(gòu)造,由一系列規(guī)模較小的斷裂組成。大體上具有等間距分布的特點(diǎn),該組斷裂規(guī)模小,延長(zhǎng)數(shù)十米~幾千米,寬十幾厘米到一米五,多為煌斑巖脈或者石英巖脈填充,構(gòu)造帶內(nèi)構(gòu)造透鏡體、碎裂巖較發(fā)育,常見(jiàn)不連續(xù)的斷層泥,斜沖擦痕等,反映出此組斷裂構(gòu)造活動(dòng)的多期性。

(3)東西向斷裂構(gòu)造。斷裂規(guī)模較小,多為張扭性斷裂構(gòu)造,走向近東西,傾向南東或南西,傾角50°~70°,構(gòu)造破碎帶多由斷層泥和碎裂巖組成,礦化微弱,對(duì)本區(qū)金礦起破壞作用。

3 結(jié)論

(1)巖漿活動(dòng)和斷裂構(gòu)造是金礦床形成的兩個(gè)必要條件?;⒙肪€斷裂作為該區(qū)域主要的構(gòu)造,有豐富的成礦物質(zhì)基礎(chǔ),構(gòu)造發(fā)育過(guò)程中形成的通道與場(chǎng)所是成礦物質(zhì)遷移富集的必備條件,虎路線斷裂是金礦賦存的有利地段。

(2)虎路線斷裂波及范圍廣闊,構(gòu)造演化過(guò)程復(fù)雜,具有導(dǎo)礦和容礦雙重性質(zhì),對(duì)區(qū)內(nèi)礦石的產(chǎn)狀、類(lèi)型、礦化強(qiáng)度與分布規(guī)律有著極為深遠(yuǎn)的影響,是金礦勘探方向的關(guān)鍵方向。

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