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胶东地区是我国重要的黄金产地,其中构造蚀变岩型金矿是本地区最重要的金矿类型之一。大量的研究工作都表明,断裂构造是控制此类型矿床产出的最重要冈素。
上庄金矿位于胶东地盾胶北隆起西北部,属丁著名的招(远)-掖(县)成矿带焦(家)-新(城)金矿田的一部分。经过近三十年的开采,上庄矿区-400m以上资源已基本采掘殆尽。随着对黄金需求的与日俱增,已探明可供开采的矿产储量却日趋短缺,迫切需要找剑新的矿产地和增加黄金储量。在大量的野外实地调研及资料收集工作的基础上,本文通过对矿区内控矿断裂特征的全面研究以及对断裂构造控矿规律的系统总结,来实现对矿区深部的找矿前景的初步评价。
通过本次研究工作取得的主要认识及成果包括:
1、通过对断裂带内构造岩特征的鉴定,认为本矿区的控矿构造望儿山断裂带经历了早期韧性剪切变形与晚期的脆性变形。断裂带内发育了一系列与韧性剪切有关的糜棱岩系以及与脆性破碎有关的碎裂岩系;其中后者对前者有着明显的替加改造;
2、在充分考虑区域地质背景的前提下,结合人量的野外实地调研资料与室内显微分析,分析了控矿断裂运动学的特征。望儿山断裂带的剪切运动方向在不同的构造时期发生了变化。成矿前为左行旋扭;成矿早期继承了成矿前的构造应力场,但构造变形域已从深部层次向中浅层次递变;成矿主期为右行滑覆;成矿后又转为左行走滑。同时在矿区构造应力场转换与区域应力场变化之间建立了对应关系;并在最后讨论了构造应力场转变在成矿过程中的重要意义;
3、对矿区的断裂构造控矿从多方位进行了探索。断裂的控矿规律研究表明:(1)构造组合样式控制了矿体产出以及矿化局部富集。具体表现在:结环构造的“互补性”,限制了F1、F2断裂在同一部何的发育;“入”字型构造中派生的次级裂隙是在成矿期主干断裂的右行运动形成的,当之与主断面连通时,容易成为成矿物质沉淀的场所;“y”型构造由于断裂交汇破碎程度高,因而造成矿体在该部位出现膨大;(2)断裂构造控制了矿体的空间分布。在平面上控制了矿体的似等距性分布;剖面上控制了矿化富集带与矿化减弱带的产出;(3)断裂构造控制了矿体的产状。除了矿体走向、倾向与主断面基本一致外,矿体的侧伏也明显的受剑的断面形态与断裂运动方式的共同制约;(4)断裂趋势面分析得出矿区矿体产出受断裂面产状变化控制明显。其中主断面凹凸转换部位成矿最有利,凸起部位次之,凹陷部位成矿最不利;(5)断裂构造控制了矿化类型。靠近主断面位置构造应力集中,岩石破碎强烈容易交代形成蚀变岩型矿化;远离主断面主要受后期脆性变形的影响,裂隙发育有利于充填成矿。同时断裂构造也控制了围岩蚀变的空间分布、类型以及强度。
4、用系统的观点米探讨构造、流体、成矿作用之间的关系。在整个成矿作用过程中,构造和流体是相互作用的一对基本控矿因素。断裂构造活动驱动流体运移、为流体提供运移的空间和通道;流体运动及其与围岩的相互作刚可导致岩石破裂和变形,诱发新的断裂构造作用。正是由于构造、流体的耦合作用,才造成不同类型的蚀变矿化在空间上的叠加。
5、在对断裂构造控矿规律总结的基础上,对本矿区深部找矿前景进行了具体的评价。通过与区域内同类型矿床的对比,本矿区断裂带-800m-1000m区间内见矿的可能性较大;根据深部断裂面产状变化情况来看,Ⅲ号深部矿体以及Ⅺ矿体向下仍会有较稳定的延伸。