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1、科 技信息SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION2013 年 第 1 期0 前言沂南金矿铜井矿区是一个 55 年的老矿山 ， 在经历了建矿初期用锤砸 、用磨碾 ，到 20 世纪 80 年代全国十大矿山之一 ，年产黄金一万多两 ，再到 2000 年以后的举步维艰 、濒临倒闭 ，沂南金矿走过了从辉煌到衰退 。 在这 50 多年里 ，资源是矿山的命脉 ，唯有坚持不懈的探矿才能让沂南金矿永葆青春 。沂南金矿是典型的矽卡岩型矿床 ，通过分析 、总结矽卡岩矿床成矿规律来更好的为今后的地质探矿服务 。1 矿区地质概况沂南金矿铜井矿区位于 NNE 向沂沭断裂带鄌郚 葛沟断裂与NW 向
2、马家窝 铜井断裂的交汇处 ，燕山期中酸性杂岩体沿断裂构造交汇部位侵入 ，在岩体与中 、下寒武统的接触带附近形成矽卡岩型金 、铜 、铁矿床 ，元古代与太古代地层不整合面 、中下寒武统层间破碎带及滑脱带内形成热液型金 、铜 、铁矿床 。从区域上看 ，地层形成跨度较远 ，构造较复杂 ，岩浆岩发育 。11 地层铜井矿区内地层出露不齐全 ，只见长清群以下地层 ，九龙群上部地层极少见 ，但东部近沂沭断裂带地区则青山群广泛出露 。 以铜井杂岩体为中心 ，长清群向四周缓倾斜 ，倾角 1020，呈现出向外倾斜产状 ，显示出穹隆构造特点 ，远离岩体地层产状趋于正常 。矿区内地层由老至新依次为 ：新太古代泰山岩群
3、（Art）、新元古代土门群佟家庄组（ZtT）、寒武纪长清群 （譎） 寒武系中上统九龙群 （j）、白垩纪青山群 （kq）、第四系 （Q）。12 构造褶皱构造铜井穹状背斜是矿区内唯一的褶皱构造 ，因铜井杂岩体的入侵迫使矿区地层产生短轴状穹隆 ，长轴走向近南北 ，长轴与短轴之比近 3：2，盖层岩层背向岩体方向倾斜 ，倾角 1520；背斜东翼被 “沂沭断裂带 ”破坏 ，穹状背斜之北 、西 、南保存完好 ，表现为分别向北 、西 、南三个方向缓倾斜 。断裂构造断裂是区内主要构造 ，按走向可分为北西向断层组 、北北东向断层组及东西向断层组 。 其中以北北东向断层最发育 ，构成了区内基本构造轮廓 。a）北西向
4、断层组受区域内铜井 马家窝北西向断裂影响 ，该组断层主要出露在本区北部和西部 ，走向 300345，倾向多为南西 ，倾角 6585。 该组断层普遍具两次活动 ，早期主要形成张性断层角砾岩 ，局部有小硅质脉充填 ，个别闪长玢岩体也沿该组断裂侵入 。后期以压性为主 ，形成挤压节理裂隙 ，并切割张性断层角砾和小硅质脉 ，有时还将张性角砾改造成具定向排列的挤压扁豆体 。b）北北东向断层组受沂沭断裂带影响 ，该断层组具有出露广泛 、规模大 、活动时间长及力学性质复杂等特征 ，走向 1040，倾向以北西为主 ，倾角 6290。 该组断裂早期以张性活动为主 ，后期是普遍而强烈的压扭性右行活动 ，形成大量挤压
5、片理和扁豆体 。该组断层呈右行错断了北西向断层 ，显示了它的强烈活动期晚于北西向断层组 。 该组断裂对区内部分矿体起一定控制作用 ，而后期又有破坏矿体现象 。c）东西向断层组该组断层主要发育在东部堆金山地段 ，规模中等 ，走向 8095，倾向南 ，倾角 7080。 该断层组以右行扭动为主 ，而早期局部有张性活动 。东西向断层多错动了北西向和北北东向断层 ，显示了它的主要活动期较晚 。13 岩浆岩出露有沂南超单元铜汉庄单元 （铜井杂岩体 ）和大朝阳单元 （朝阳岩体 ）。沂南超单元铜汉庄单元石英闪长玢岩 （yTo53）（铜井杂岩体 ）岩体呈岩株状侵入到铜井穹状背斜核部 ，其边缘有似层状或舌状岩床侵
6、入围岩中 ，平面为不规则方形 ，边长 1.52km，岩体东北端伸出宽约 800m 的枝叉 ，出露总面积为 4.4km2，岩体西部以石英闪长岩为主 ，东部主要为石英闪长玢岩 。沂南超单元大朝阳单元中细斑二长闪长玢岩 （yD53）（朝阳岩体 ）朝阳岩体主体位于北部东朝阳 大朝阳一带 ， 其南缘已达铜井矿区东部 。 铜井岩体内部未发现与之有关的岩性 。 朝阳岩体可分边缘相及中间相 ，中间相为角闪 (石英 )二长闪长玢岩及角闪正长斑岩 ，边缘相为聚斑角闪二长闪长玢岩 。 在小良庄西的巨斑角闪二长闪长玢岩中 ，见各类围岩及铜汉庄单元闪长玢岩类角砾 ，表明大朝阳单元侵入晚于铜汉庄单元 。1）杂岩体的岩石化
7、学特征通过对铜井杂岩体各类岩浆岩的硅酸盐全分析 ， 可得出如下结论 ：该闪长岩 闪长玢岩为典型的次火山岩 ， 里特曼指数为 1.72.7钙碱指数为 5455.2，属钙碱性系列杂岩体 。2）杂岩体的岩石矿物特征根据矿床区各类岩浆岩的镜下鉴定资料 ， 其主要岩石矿物特征为 ：（1）黑云母闪长岩依据矿物成分含量的不同 ，分为黑云母闪长岩 ，石英闪长岩等 。分布于中东部偏北边缘的闪长岩 ，未遭受后期的改造 ，钻孔内揭露的闪长岩 ，普遍遭受后期热变质作用的影响 。（2）中斑石英闪长玢岩分布广泛 ，为铜井次火山岩体的主要岩性 ，呈岩床 、岩株产出 ，岩石灰黑色 、浅灰色 ，风化后为浅褐色斑状结构 ，斑晶大
8、小不等 ，含量4565%。（3）细斑角闪石英闪长玢岩灰黑色 ，斑状结构 ，斑晶大小不等 1.53mm，以 2mm 居多 。（4）花岗闪长斑岩灰白色 ，斑状结构 ，块状构造 。 斑晶中长石 ，半自形柱状 、板状 ，粒径 0.61mm，最大 2.7mm，有聚片双晶及环带构造 ，多被绢云母 、高岭石 、碳酸盐交代 。1.4 矿化特征矿化特征受铜井杂岩体形态 、产状的制约 ，岩体呈不规则岩株状 ，使与之呈侵入接触的围岩皆向岩体外部倾斜 ，于是形成 “铜井短轴穹状背斜 ”该背斜北接触带形成 “山子涧矿床 ”，西部接触带形成 “汞泉矿沂南金矿铜井矿区矽卡岩型矿床成矿规律研究王世平 单占河 孙祥彪 范海生
9、张为同（山东黄金矿业 沂南 有限公司 ，山东 沂南 276317）【摘 要 】沂南金矿铜井矿区 1957 年建矿 ，至今已是 55 年的老矿山 。 由于长期开采 ，原先井田范围内已探明矿体已基本采尽 。 近年来一直采用边探边采 ，探采结合来维持矿山的正常生产 。通过查阅矿山探采资料并结合自己在矿山多年的地质实践经验 ，对矽卡岩型矿体成矿规律进行总结阐述 ，通过掌握矽卡岩型矿床成矿规律为以后地质探矿指明方向 。【关键词 】矽卡岩型 ；多金属矿床 ；成矿规律【Abstract】Yinan gold copper well field in 1957 built ore and has is 55
10、years old mine. As a result of long-term mining, within the scope of theoriginal field proven ore body has basic mining do. In recent years has been using edge delineation mining, prospecting combination to maintain thenormal production of mine. By looking at the mine prospecting data and combining
11、with yourself in mine years of geological practice experience, theskarn type ore body of metallogenic regularities, summarized this through mastery of skarn type deposit metallogenic regularities for later geologicalprospecting direction.【Key words】Skarn type；Polymetallic deposit；Metallogenic regula
12、rities矿业论坛 424科 技信息 2013 年 第 1 期SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION床 ”，西南部接触带形成 “龙头旺 （金龙 ）矿床 ”，又受东西向构造影响 ，在矿区东北形成 “堆金山矿床 ”。上述矿床皆以金 、铜 、铁矽卡岩型矿化为主 。 这便是铜井矿区数十年来主要的勘查对象 。 但是通过中国地质大学 （北京 ）近来的研究及矿山地质工作和我们对以往地质资料的分析认为 ：受区内断裂构造的控制 ，铜井杂岩体在侵入过程中在 “层间破碎带 ”、“层间滑脱带 ”及 “基底不整合面 ”的构造制约下形成了规模不等 、形态各异的岩床 ，在下列 “层位 ”或 “构
13、造界面 ”形成了矽卡岩 热液型金 、铜 、铁矿化 ，且多呈层状产出 。 这些部位主要是 ：新太古代（泰山群 ）与新元古代 （土门群 ）间的不整合面 ；新元古代土门群上部灰岩与页岩间的层间破碎带 （或滑脱带 ）；在寒武统长清群李官组 、朱砂洞组下部 、馒头组石店段 ；在寒武统九龙山群张夏组 、崮山组 、炒米店组皆时可见到零星矿化 。综合上述前二者及寒武统的六个 “层位 ”的矿化 “中国地大 ”将本区矿化特征形象地称之为 “地上六层楼 ”及 “二个地下室 ”的成矿模式 （图 1）。1.5 围岩蚀变矿区内的矿床属广义的矽卡岩型矿床 ，环绕杂岩体 ，围岩蚀变广泛 ，矿化作用强烈 。与成矿作用有关的围岩
14、蚀变主要分为热力变质 、接触双交代和热液蚀变三种类型 。 热力变质和接触双交代作用 ，位于杂岩体与围岩接触带及其附近 ，热液蚀变作用主要分布于复式岩颈及接触带内 。1）热力变质作用主要有角岩化 、大理岩化 ，广泛发育于外接触带 。 围岩中页岩 、粉砂质页岩 、石灰岩受热力影响发生不同程度的重结晶作用 ，并出现褪色现象 ，相应地形成角岩 、大理岩等 。 变质范围分布较广泛 。2）接触双交代作用主要为矽卡岩化 ，广泛发育于杂岩体与含钙质岩石接触带内 ，其空间分布明显受接触带产状 、钙质岩层层位及厚度控制 。 由于受双交代作用影响 ，发生化学组分的迁移 ，形成石榴子石透辉石矽卡岩和绿帘石石榴子石矽卡
15、岩 ， 矽卡岩的矿物成分的变化由复式岩颈向外呈现出一定的规律性 ：石榴子石从钙铝榴石逐渐过渡为钙铁榴石 ，透辉石含量减少 ；剖面上自上而下辉石含量逐渐增加 ，绿帘石化增强 ，镜铁矿化减弱 ，黄铁矿化增强 。3）热液蚀变作用为最末期的蚀变作用 ，蚀变强度不大 ，但分布范围较广 ，局部可波及外接触带延伸到围岩中 ，在构造发育地段尤为明显 ，主要有绿泥石化 、高岭土化 、碳酸盐化 ，局部有硅化 、绢云母化 、偶见硫酸盐化 （纤维石膏化 ）等 。1.6 矽卡岩化带地质特征矽卡岩化带是区内与成矿有关的最主要的矿化蚀变带 ， 其特征主要表现为以下几点 ：a） 与成矿最为密切的矽卡岩化带主要位于接触带附近靠
16、近岩体的地层一侧 ；矽卡岩化的闪长岩或闪长玢岩蚀变强度都比较弱 ，一般不形成工业矿体 。b）带内的矽卡岩主要有石榴石矽卡岩 、透辉石矽卡岩和绿帘石石榴石矽卡岩 ，其中透辉石矽卡岩与成矿关系最为密切 ，当石榴石晶形较好时 ，矿化一般都比较弱 。c）从 1：2000 地质图及钻探资料得知 ，矽卡岩化虽然广泛发育在岩体与地层的接触带上 ，但其空间展布与主岩体的空间展布相似 。 成矿主要分布在岩体周围的接触带中 ，远离岩体 ，即使岩体呈岩舌状顺层侵入 ，蚀变强度也迅速减弱 。d）矽卡岩化带的规模 、强度 、形态 、产状变化较大 ，从而导致矿体的规模 、形态 、产状变化较大 。2 成矿控制因素21 本矿床为闪长玢岩与其捕掳的灰岩 页岩层系间形成的矽卡岩型矿床 ，受接触带及层间构造控制 。 根据少量钻孔所见泰山岩群片麻岩类的标高 ，推断这套捕掳体层系应属于朱砂洞岩层中 、下部 (相当原馒头组中 、下部地层 )。 在其中形成区内主矿体和次要矿体 ，而零星矿体则受更高层位的层
