于嘉宾
(山东省物化探勘查院,山东 济南 250013)
胶东地区自中生代始,地块之间的升降起伏变化十分强烈,地壳的变化形成了许多火山,而火山喷发之后形成大量岩浆[1],是胶东地区成矿的重要来源。
在地壳运动下,胶东地区形成了许多断裂带,影响了矿石物质的发育,使胶东地区成为矿物质集中区。比如威海和文登地区的成矿地带是胶东东部地区重要的多金属成矿地带。文登的汤村店子成为其中矿带内的典型矿床。
胶东地区内的胶莱盆地东南部地区和胶北隆起东北部的连接部分,是属于华北地区的东南部,左侧和威海遥望。胶东地区的矿石大部分由侏罗纪时期的花岗岩组成[2],附近还有少量白垩纪花岗岩石体。新生代第五系列、沉积物堆积物主要沿着山谷、溪流、沟壑分布。山东省内地质构造发育复杂,不同时期、不同构造物的断裂地带互相重叠在一起,在地质运动下,多次运动。从而产生变化。板块运动下形成的断裂地带内发生变蚀。
地表产生黄铁矿化、赤铁矿化、绿泥石化等现象[3],下层部同时发生黄铁矿化、褐铁矿化、青钾化、绢英岩化等一系列蚀变。经过,地质勘查,胶东地区矿石蕴藏程度较高,但是地表和浅层难以找寻矿石。相反,在胶东四区土层深部却存在潜在的矿石资源。乳山成矿带和其西南部金属和杂矿石地带具有同板块、同时期的特点:控制构造同是断层,其中乳山成矿带为断盘上层形成的一系列NW 向的断裂地层。因此,在乳山—威海成矿地带的下部,极有可能存在品质更高、藏量更大的矿床地带。
胶东地区的地质构造主要是断层、褶皱,断裂地层的断裂方向主要是NE、NW两个方向为主[4]。NE方向走向是35°~60°50°,倾向是NEE,倾角为40°~ 50°,长度大约1.5km,宽度为5~ 25m,是为压断性断裂底层带。NW向断裂长度0.83km,宽度大约为15m~ 38m,倾角为34°~78 °,走向约为167°,是压断性断裂,岩性为赤钾矿化变粒岩、褐铁矿石化变粒岩等,普遍发育为褐铁矿化、花岗岩化、黄铁矿化,在部分地段发现石墨。有关矿石的金属矿物主要有金银矿、赤铁矿、黄矿石,其次还有少量的磁石矿、黄铜矿、铅锌矿等。
胶东区域内出露的岩浆岩主要是中生代燕山中期玲珑序列,包含斑粗二长花岗岩,浅褐—灰白色,风化表面呈现土黄色,粗中粒花岗石斑点状结构呈块状,矿物成分是石墨、云母、钾长石等。蚀变型断裂岩石夹石英脉的构成,主要有褐铁矿化、绢英岩化等。在时空分布上明显具有矿石蚀变断裂层带分带的特征。
由于胶东地区存在于新生代燕山早期火山石岩有关的矿石系列[5],比如有岩浆热液型金矿、香夼斑岩型铜钼矿、邢家山钨钼矿、矽卡岩型铅锌矿等。在东部靠近盆地的地区多为金属成矿集中区,而西部断裂层地带多是因断蚀层形变导致形成的金银矿石集中区域。例如获得如表1所示的光谱信息。
根据矿石光谱分析状态统计信息表可以确定,胶东地区矿产资源极其丰富,元素种类较为丰富和多样。
其中Cu、Zn、Sn、As、Hg最大值含量均已经过百,含量较多;即使是最小值也均在0以上。各元素平均值含量较为参差不齐。
断裂带分散于胶莱盆地边缘地带,其右行滑行控制着胶莱部分盆地的生成和延展,盆地的张裂过程会使断层间的滑动构造继续生成。
其中,金矿床被严格控制在断裂和断层之间滑行,断裂地带内的城郭断裂和断崖断裂层控制了矿区内的主要构造分布。
由于板块之间的继续伸展和其内部岩浆的上升,在胶东地区产生了宽泛的拆断式断层结构,拆断式断层的上层岩石较冷,因为是处在被氧化条件下的水循环系统内;下层岩石比较热,成为水溶液再循环系统,这些为胶东地区形成大规模的矿石地质提供了基本空间[6-8]。
经研究表明,胶东地区的矿石是在同一板块活动背景、同一地壳运动背景下、不同时代形成的在不同板块部位、不同环境条件下的矿石类型,是自然的产物。
由于矿区内矿石的侵蚀变化较强,形成强烈的黄铁矿化、褐铁矿石化、绢英岩化、绿钾化等密切相关的化学现象,证实了成矿在该区的存在是可能的,具有良好的找矿前景。
通过胶东丰富的矿产资源和地质条件,具体科学的分析胶东地区成矿条件和矿石质量,这些都使胶东地区既有非常良好的找矿前景。希望本文的研究能够为胶东地区矿石开采提供理论依据。