莱州市大郎家金矿地质特征及找矿标志

刘方方，袁文泽，祁小军，巴正晨

（1.中国黄金集团地质有限公司，北京 100011；2.中国黄金集团石湖矿业有限公司，河北 石家庄 050504）

矿区位于胶东半岛西北部，举世著称的金成矿区，大地构造位置处在华北陆块（Ⅰ）、鲁东隆起（Ⅲ）、胶北隆起区（Ⅲa）胶北凸起（Ⅲa2）西北部，北（截）—灵（山沟）断裂带南西段上盘的大郎家断裂带中（崔书学,袁文花、2008；王裕山、2017）。行政区划莱州市朱桥镇。地理坐标：120°10′40″～120°11′58″，北纬37°20′01″～37°21′01″。矿区西北距汇金公司纱岭矿区15km，北距龙口港约60km，东距蓬莱国际机场约89km，交通十分便利。

1 区域地质概况

矿区位于大郎家断裂带中区内出露地层以太古界胶东群为主，下元古界粉子山群、荆山群，上元古界蓬莱群、中生界上侏罗系和白垩系有零星分布，第四系分布广泛。太古界胶东群主要分布于三（山岛）—仓（上）断裂与龙（口）—莱（州）断裂带之间及招（远）—平（度）断裂带以东（王中亮、2012；宋国政等、2016）。出露地层为齐山组，由斜长角闪岩、黑云变粒岩、黑云斜长片麻岩组成。岩石普遍遭受中—高级区域变质作用，属角闪岩-角闪麻粒岩相，大部分具混合岩化作用。

区内断裂构造发育，以北东向断裂为主，近南北向断裂次之，北西向断裂不发育，规模小，多被后期脉岩充填，是区内最晚期构造，对其它构造起切割破坏作用。北东向断裂为区内主要主要的控矿、容矿构造，控制了区内金矿的分布。

区内岩浆岩广布，全部为中生代燕山早期玲珑超单元崔召单元中粒黑云二长花岗岩，呈大面积展布，区内派生脉岩主要为闪长玢岩，位于矿区的东北部。

区内矿产以金矿著称于世（图1），岩金矿床主要产于玲珑超单元岩体的边缘地带。其次产于岩体内部及玲珑超单元与郭家岭超单元接触带，均受控于北～北东向断裂构造，砂金主要沿河流、滨海及浅海分布。

图1 大郎家金矿区域地质略图

2 矿区地质特征

2.1 矿区地层

区内地层简单，为太古界胶东群齐山组地层和新生界第四系。胶东群齐山组地层呈残留体零星分布于玲珑超单元岩体内，出露面积小，岩性为黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、黑云变粒岩等。与围岩界限清晰，形状不规则。岩石均遭受不同程度的混合岩化。第四系均为第四纪松散堆积物，呈盖层状分布。由灰褐色亚粘土、砂质亚粘土和含砾砂组成的残坡积、冲洪积物组成，一般厚度0.5m～5m。第四纪松散堆积物，特别是河漫滩相及河床相冲积物底部的砂砾层是砂金矿富集的有利场所。

2.2 矿区构造

2.3 矿区岩浆岩

区内岩浆岩发育,为新元古代玲珑超单元的黑云母花岗岩为主,另有少量脉岩分布。黑云母花岗岩为玲珑超单元的崔召单元，广布全区，岩性为中粗～中粒二长花岗岩。岩石呈灰白～浅肉红色，中粗及中粒花岗结构，块状构造，主要矿物有斜长石、石英、钾长石、黑云母及少量的锆石、磷灰石、磁铁矿、白云母及独居石等。脉岩主要为石英闪长玢岩、煌斑岩和少量伟晶岩脉。

2.4 矿区围岩蚀变

矿床的围岩蚀变主要是沿断裂带发育的，类型有钾长石化、黄铁绢英岩化、硅化及碳酸盐化等。钾长石化是成矿早期的热液蚀变，分布范围最广，包围整个破碎蚀变带。由于后来的黄铁绢英岩化等蚀变的改造，在蚀变带内反映不明显，在蚀变带两侧钾化十分发育，钾长石化是高温热液钾质交代作用，斜长石经钾质交代形成钾长石。

黄铁绢英岩化是破碎蚀变带内分布最普遍的一种蚀变，破碎蚀变带中部黄铁绢英岩化强烈，边部较弱。黄铁绢英岩化与成矿有着密切的关系。与黄铁绢英岩化中的硅化不同，它是热液中的二氧化硅，在外部条件改变下形成硅化石英的作用，它交代斜长石或钾长石，使之呈残留状。该作用与金矿化关系亦较密切。碳酸盐化是破碎蚀变带内普遍存在的一种蚀变，是钾长石化、黄铁绢英岩化过程中一种派生的蚀变作用，是两种蚀变析出钙或镁、铁与热液中二氧化碳相化合的产物。形成的碳酸盐矿物，以不规则的粒状、脉状形式分布于破碎带中，是成矿后的一种蚀变。

蚀变岩是在构造岩的基础上，经后期构造变动及伴随的热液作用下再次改造而成。由于构造岩破碎程度不同，形成了具有分带性的构造蚀变岩带。矿床围岩蚀变沿各条断裂发育，蚀变与矿化密切相关，金的矿化是伴随着热液蚀变作用发生的，整个蚀变范围框定了金矿化空间。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿区共圈定出Ⅱ、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ、Ⅲ-1、Ⅲ-2，共计7条矿体，其中Ⅱ、Ⅲ号矿体为主矿体，两矿体呈北东向大致平行产出，Ⅱ号矿体在Ⅲ号矿体南东侧，水平间距9m～30m。

矿体在浅部呈透镜状、短脉状，深部转变为稳定的脉状。矿石类型主要为黄铁绢英岩化碎裂岩，少量黄铁矿石英脉和黄铁绢英岩化花岗岩。其中黄铁矿石英脉厚1cm～20cm，分布于矿体中心部位，发育不甚连续；在其发育部位蚀变强，多金属矿化强烈，金品位高。

Ⅱ号矿体位于24～52线间。由-100m穿、沿脉和4个钻孔控制。呈稳定的脉状，走向最大延长约326m，倾向最大延深约120m，控制深度-100m至-200m，向下未封闭。矿体产状与所赋存蚀变带一致，走向45°～55°,倾向北西，倾角72°左右。矿体厚度0.47m～1.05m，平均0.84m。

Ⅲ号矿体位于32～52线间。由-100m穿、沿脉和3个钻孔控制。呈稳定的脉状，走向最大延长约225m，倾向最大延深约70m，控制深度-100m至-167m，向下未封闭。矿体产状与所赋存的蚀变带一致，走向47°～52°,倾向北西，倾角72°左右。矿体厚度0.68m～1.13m，平均0.87m。

3.2 矿石矿物成分

矿石矿物成分较简单，主要金属矿物成分为黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、自然金、银金矿等，少量的磁黄铁矿、辉铜矿、白铁矿等。类型及其相对含量见表1。

表1 矿石矿物成分表

矿石中金矿物主要为自然金，其次为银金矿。金成色介于850～900之间，呈深金黄色，以粒状为主，其次为枝叉状和脉状，以细粒和微粒金为主。

其中，黄铁矿根据成矿阶段和分为两期，成矿期形成的黄铁矿呈立方体状或细粒脉状集合体状，灰黄色，金属光泽；黄铁矿石英阶段形成的黄铁矿多呈粗粒的立方体，浅黄白色，强金属光泽。

非金属矿物主要有石英、绢云母、方解石等，少量的石墨、黑云母、矽线石、金红石、锆石、磷灰石。

其中，石英按成矿阶段分为两期：①金、石英、黄铁矿阶段：灰白～灰色半自形、自形粒状，玻璃光泽。②黄铁矿石英阶段：白色，它形～半自形板状，具塑变裂纹，强烈波状消光，油脂光泽。

3.3 矿石结构构造

矿石结构：

矿石结构以晶粒结构和压碎结构为主，其次有填隙结构、熔蚀结构和交代残余结构及包含结构等。

自形～半自形晶粒结构：矿石中的金属矿物主要由粗～中粒自形、半自形晶粒组成。

压碎结构：矿石中粗粒黄铁矿受力破碎而成，将原粒状外形分割成许多碎块。

填隙结构：矿石中闪锌矿、方铅矿、黄铜矿等以单体或集合体充填于黄铁矿、石英裂隙或晶隙中。

熔蚀结构指晚期矿物交代先期结晶矿物。

交代结构与交代残余结构：黄铁矿被闪锌矿、方铅矿、黄铜矿交代形成交代结构，交代强烈者形成交代残余结构。

包含结构表现为粗粒黄铁矿、方铅矿等晶体中有半自形、自形黄铁矿包体，黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等晶体内有金矿物包体。

矿石构造：矿石构造以细脉状、网脉状构造为主，其次有细脉浸染状、浸染状、团块状等构造。①细脉状或网脉状构造：金属矿物呈集合体沿裂隙充填，形成细脉或网脉状。②细脉浸染状构造：金属硫化物呈细脉状和星散状分布。③交错脉状构造：铅锌细脉穿切黄铁矿或石英碳酸盐脉。④团块状构造：矿石中黄铁矿集合体呈不规则团块状分布于蚀变构造岩中。

4 找矿标志

（1）岩体与地层、岩体与岩体的接触带。

（2）控矿断裂的引张地段。

（3）蚀变岩、石英脉发育地区是最直接的找矿标志。

（4）断裂带上多金属硫化物富集地段。

（5）石英和黄铁矿是主要的载金矿物，特别是粒度细、晶形复杂的黄铁矿更是重要的找矿标志。

5 结论

矿床的形成与马连庄超单元关系密切，超单元中基性变质深成侵入岩，遭受了多期次变质变形作用。在岩浆侵位过程中，将地幔含金物质带至地壳，形成金矿的初始“矿源层”之一。进入震旦期后，下地壳部位地热升高，并发生部分熔融。马连庄超单元以及栖霞超单元重熔及高度混合岩化作用有关，为“S”型花岗岩。它在形成过程中大范围地重熔了胶东岩群、马连庄超单元和栖霞超单元，继承性地捕获了其中的成矿物质，使其再一次得到富集。断裂构造为成矿热液提供了有利空间，在蚀变矿化的演化过程中形成破碎蚀变岩带，成矿物质的局部富集形成了破碎带蚀变岩型金矿。矿床具有中温热液黄铁绢英岩化围岩蚀变，并产生一整套中温热液矿物组合，矿床的主要成矿阶段的石英、黄铁矿包裹体爆裂法测温为240°～340°，为中高温热液产物。

矿体呈脉状赋存于破碎蚀变岩带内，受断裂控制。矿石具有浸染状、网脉状矿化等特征，确定本矿床成因类型为中高温热液裂隙充填交代型金矿床。