胶东牟乳成矿带金青顶矿床构造叠加晕研究

金青顶金矿床是牟平—乳山金成矿带最大的石英脉型金矿床,矿脉严格受构造控制,已探明储量为32 t,平均品位为6.44×10^(-6)。为探讨金青顶金矿床深部成矿潜力,本文在分析矿区成矿地质条件及矿床地质特征的基础上,对金青顶金矿床II号主矿体开展了构造叠加晕研究。结果表明:金青顶金矿床II号矿体的前缘晕特征指示元素组合为As、Sb、Hg,近矿特征指示元素组合为Au、Ag、Cu、Pb、Zn,尾晕特征指示元素组合为Bi、Mo、Co。II号矿体特征指示元素的分带序列由上至下为Sb→Cu、Ni→Au→Sn→W→Hg→As、Co→Ag→Zn→Pb、Mo→Bi,结合地球化学参数确定了II号矿体在-195 m、-435 m和-945 m中段深部存在金成矿作用叠加,并据此建立了II号矿体的构造叠加晕理想模型。综合矿脉品位等值线图、数据统计学分析、元素轴向分带序列、地球化学参数变化规律、构造叠加晕成矿模式以及井下地质现象观察分析,显示出金青顶金矿床II号矿体向深部的延伸较差,说明在深部存在矿体的可能性不是很大。因此,今后在本区开展找矿工作时,应重点关注矿区内的空白区及矿床外围。

胶东地区牟乳成矿带金青顶金矿床地质特征与成因分析

金青顶金矿床位于华北克拉通东缘的牟平—乳山成矿带中段。本文详细分析了该矿床的地质特征和矿床成因,认为:矿床围岩为新元古代昆嵛山中粗粒二长花岗岩;Ⅱ号矿体为主体,平均厚度1.75 m,平均金品位9.5×10^(-6);主要金属矿物为黄铁矿,非金属矿物为石英、绢云母等;硫、铅同位素表现出与昆嵛山岩体及荆山群地层的一致性,说明相互间具有演化继承关系;氢氧同位素特征表明热液主要来自岩浆水;成矿年龄集中在125~115 Ma之间,成矿为短时间内完成,由同一成矿体系作用、形成于岩浆期后浅成中低温环境。

胶东金青顶金矿床成矿流体来源的黄铁矿微量元素及He-Ar同位素证据

金青顶金矿床是目前国内最大的石英单脉型金矿,其金储量超过50 t,规模为大型。对该矿床成矿流体性质和来源的研究十分必要。笔者通过Ⅱ号矿体主要载金矿物黄铁矿微量元素的研究发现,其Co/Ni为2.317～11.734(平均7.17),显示主要为热液成因;高场强元素(HFSE)特征显示,成矿早期以富F流体为主,主成矿期以富Cl流体为主;稀土配分模式显示成矿物质并不是直接来源于围岩昆嵛山二长花岗岩。对黄铁矿流体包裹体He、Ar同位素特征的研究表明,3He/4He、40Ar/36Ar分别为0.1～2.2 Ra(平均值0.60 Ra),462.7～1 507.5(平均值831),显示成矿流体主要源自地壳,并与深部幔源流体发生了不同程度的混合,且上升过程中有少量大气降水加入。

胶东金青顶金矿床黄铁矿热电性标型特征及其地质意义

金青顶金矿床内黄铁矿热电性标型特征的研究表明:从黄铁绢英岩阶段(Ⅰ)至多金属硫化物阶段(Ⅳ),黄铁矿热电导型的变化规律是P<N(Ⅰ)→P<N(Ⅱ)→P>>N(Ⅲ)→P>>N(Ⅳ);P型黄铁矿热电系数均值αp和出现率P%由浅部到深部,总体为逐渐降低,局部呈波状起伏,与矿石平均金品位呈正相关关系。黄铁矿的热电系数-温度投图表明,该矿床的成矿温度集中在130～310℃,为中-低温矿床。黄铁矿的P%值由浅部至深部,沿矿体侧伏方向递减,推测成矿热液从NNE下方沿断裂向SSW上方运移,与矿体的侧伏方向一致;黄铁矿热电性参数填图显示,αp和P%沿矿体侧伏方向出现与富矿段基本吻合的6个局部高值区,在-785m以下,αp和P%都呈明显降低趋势,推测Ⅱ号矿体在深部可能趋于尖灭。金青顶金矿床内黄铁矿的导型变化梯度与玲珑西山及玲珑东山金矿床相近,推测其延伸规模可能与玲珑西山及玲珑东山相当。

胶东牟平-乳山金矿带金青顶金矿碲化物矿物的特征及沉淀机制

通过光学显微镜、电子显微镜并结合能谱分析,在金青顶金矿Ⅱ号矿脉深部除含碲化物碲银矿、碲金银矿和碲铋矿外,首次发现碲金矿的存在,进一步证实了前人对于该矿床中存在碲金矿这一新矿物的推测,也打破了该金矿深部无碲金银矿的传统认识。这些碲化物呈连生体或者细脉状产于黄铁矿等硫化物、石英与黄铁矿裂隙中。在金银碲化物矿物中,Te含量变化较小,Au含量变化较大,与Ag呈负相关,与Bi为正相关。结合金-银-碲矿物成分-共生图解,对金银碲化物矿物的共生组合特征进行了研究。研究表明,Te总是优先与Ag结合形成碲银矿或碲金银矿,只有热液中Ag被消耗后才与Au结合形成碲金矿,最后Te被耗尽,矿液中残留很多的Au,从而形成自然金,说明随着成矿过程的演化,成矿热液可能逐渐富金,具体表现为碲银矿-碲金银矿-碲金矿-自然金的析出顺序。

胶东金青顶金矿床围岩蚀变特征与金矿化

金青顶金矿围岩蚀变发育,从近矿到远矿依次发育黄铁绢英岩化、绢英岩化和钾长石化,并呈近似对称的带状分布。由地表至深部,钾长石化蚀变强度有增大的趋势,局部出现膨大收缩的豆荚状构造特征;绢英岩化浅部较发育,深部反复尖灭重现;黄铁绢英岩化带宽度很窄,仅浅部独立成带产出。各类蚀变过程中与Au成矿相关的Ag、As、Hg等元素含量增加,蚀变围岩中成矿元素以带入为主,推测围岩的主要作用是冷却成矿热液,并改变其化学性质,使成矿物质在有利的容矿空间沉淀富集,而非提供成矿物质的母岩。

胶东金青顶金矿钾长石化岩相学特征及形成温度的估算

金青顶金矿是胶东东部一个特大型石英脉型金矿床,其探测深度已达约1 340m,含矿石英脉的围岩主要为黑云二长花岗岩。文中对蚀变围岩中钾长石、斜长石和石英等主要矿物的结构与形态特征进行了详细观察及成因分析,发现热液成因钾长石大量存在于近矿围岩中,且深部钾长石化强度和范围都有加大的趋势,并大量出现由正长石和石英组成的团块状似伟晶岩。关于热液钾长石的形成温度,目前尚无可靠的测试数据。文中运用二长石温度计对蚀变岩中条纹长石平衡温度进行了估算,获得似伟晶岩中条纹长石平衡温度为433～482℃,而钾长石化叠加弱黄铁矿化花岗岩中条纹长石平衡温度为362～419℃。从似伟晶岩到钾长石化花岗岩、钾长石化叠加黄铁绢英岩化花岗岩中条纹长石平衡温度的渐次降低,反映了成矿流体与围岩反应逐渐弱化的特征。

山东乳山金青顶金矿成矿构造和应力场研究

金青顶金矿位于胶东东部牟平—乳山金成矿带的中部,为含金石英脉型金矿。基于构造填图、古构造应力场反演和古应力差值估算结果的分析,初步探讨了该矿床控矿断裂的运动学特征及构造演化历史。研究表明:该断裂经历了3期活动,即在成矿前为左行压扭,在成矿期—煌斑岩脉侵入为右行张扭,在成矿后为左行压扭;成矿作用发生在构造应力场转换时期。通过对该矿床成矿演化机理的探讨,说明成矿受到构造应力场方向、断裂的运动方向和断裂面的性质等多个因素制约,是多个构造要素耦合的结果。

乳山金青顶、三甲、英格庄金矿成矿地质特征与找矿预测

金青顶、三甲、英格庄金矿位于胶东隆起区东部的牟平—文登隆起南缘,牟平—乳山金成矿带的中部。区域内NNE向断裂最为发育,为金矿热液的富集成矿提供了有利的赋存空间。牟乳矿带金矿床多数产在昆嵛山花岗岩与胶东群变质岩接触带的花岗岩一侧,体现了时、空、岩控矿特点。牟乳地区可以划分出4个NW向构造条带,其中只有金牛山—金青顶成矿带、午极—三甲成矿带是较强的构造成矿带,而其他2个带成矿较弱、岩脉不发育、极少出现工业矿床。从成矿地质条件、矿床地质特征、矿床成因、金矿富集规律等入手,分析矿床的控矿因素,提出新的找矿方向。

金青顶金矿床成矿流体的空间定位机制

综合评述了金青顶金矿矿化分带、成矿年龄、流体包裹体以及深部采矿露头新资料。经过详细的观察,确认了一批流体成矿构造证据。结合不同赋存标高上的成矿元素、矿物组合、流体包裹体的温度、压力和成分的分布特征,提出了该矿床新的成矿流体定位机理:该矿床是由一期中高温高压成矿流体经降温降压侵入定位、形成成矿流体的固结外壳后,再经未固结的残余流体发生第二次内爆沸腾、快速降温降压固结的产物。金成矿作用发生在两期流体与围岩作用阶段:(1)深部以金为主的降温降压结晶固结,(2)浅部金—多金属隐爆结晶固结,从而导致金青顶金矿的矿化分带现象。对于矿体分带规律的新认识,有助于指导该区区域成矿规律研究和深部找矿工作。

山东乳山金青顶金矿构造特征及找矿方向

金青顶矿床位于胶东隆起东部的牟平-乳山成矿带的中部,受将军石-曲河庄断裂所控制。虽然前人在此做过大量工作,但是对其构造特征仍不够系统、深入和完善,制约了下一步的找矿预测。本文依托野外调查和资料整理相结合,对矿区构造特征进行深入分析,期望对该矿区下一轮的找矿工作有所帮助。1区域大地构造背景郯庐断裂和五莲-荣成断裂将山东划分为胶北地体、胶南-苏北地体和泰山地体(曹国权,1990)。

应用电子探针技术研究%山东金青顶金矿床碲化物特征

对含碲金矿中碲化物物相组成和元素赋存特征开展系统的研究,有助于对此类金矿矿床成因的理解和找矿勘查工作。山东金青顶金矿床伴生的碲化物由于碲化物颗粒较小,不易被发现,以往的研究缺乏对碲化物元素分布的精细刻画。本文通过电子探针背散射图像、波谱分析、能谱分析结合面扫描技术对金青顶金矿床碲化物进行了分析,研究碲化物的种类、共生关系、化学成分以及元素分布特征等。结果表明:碲金银矿与碲银矿密切共生,常形成连生体,Au、Ag在连生体中不均匀分布,面扫描图局部可见碲金矿亮斑;Te总是优先和Ag结合,生成碲银矿,随着Ag的消耗碲金银矿开始出现,Ag被耗尽后Te与Au生成碲金矿,成矿后期热液中多余的金与碲金银矿或碲银矿反应生成非常规碲化物(如本文发现的Ag2.95Au1.83Te),当Te消耗完后生成自然金;金银矿物的生长顺序是碲银矿—碲金银矿—碲金矿—自然金。本研究为含碲金矿的综合利用提供了技术支持。

山东金青顶矿区深部矿体开采诱发微震活动分析

随着金青顶矿区开采深度的增加,地应力值逐渐增大,造成巷道围岩破坏越来越严重,且具有一定的岩爆倾向性。为进一步探究金青顶矿区深部开采诱发岩体破裂失稳规律,在金青顶矿区深部建立矿山微震监测系统,连续实时采集井下微震活动信息,对-825 m中段Ⅴ号矿体11#试验采场开采活动进行连续监测,重点分析开采扰动下岩体破裂前累计视体积、能量指数和施密特数等微震参数的变化特征,得出当前矿体整体损伤程度较小,岩体破裂主要是由岩体开挖以及爆破振动引起。

金青顶金矿床地质特征及成矿作用

金青顶金矿是我国最大的石英单脉型金矿。控矿断裂呈NNE向,具多期活动特点,矿体赋存于断裂呈张性的转折部位;主矿体呈脉状,矿体向NE侧伏,侧伏延深1 080 m,是矿体最大走向长度的2.7倍;矿床有4个富矿柱,赋存于控矿断裂拐弯最大、受张应力作用最强部位,也是多阶段成矿作用叠加部位;矿床为中温热液充填型金矿。在成矿过程中,胶东群是成矿物质的主要来源,岩浆活动是热源并提供成矿热液,构造活动是成矿的动力并提供容矿空间,构成“三位一体”成矿模式。

胶东牟平-乳山成矿带金青顶金矿广域电磁法探测效果分析

金青顶大型金矿床位于胶东东部牟平-乳山成矿带中段,是胶东地区硫化物石英脉型(金牛山式)金矿中的典型矿床。研究区内主要为断裂控矿,金矿体赋存于NNE向将军石断裂内,该控矿断裂发育在中生代玲珑花岗岩体内,倾向变化相对复杂,同时矿山开采带来了一定的电磁干扰,电磁法勘探难度较大。本次在金青顶金矿区开展广域电磁法(WFEM)探测试验,在围岩物性单一及工业电磁干扰等因素下,主要研究该方法对于较小规模复杂形态金矿控矿断裂的识别能力,并与传统的可控源音频大地电磁测量(CSAMT)探测效果进行对比分析。结果表明,在钻孔控制的-1100 m以浅范围内,WFEM法与CSAMT法均可达到较为理想的探测效果,前者对于将军石断裂倾向变化的地电异常响应更加细致,一定程度体现出广域电磁法的高精度探测特点;在-1100~-2500 m深度区间,广域电磁法推断解译的深部断裂线性串珠状低阻异常特征依然明显,且对深部断裂内低阻矿化体具有较强的局部识别能力,体现了该方法同时具有大深度探测优势。本次试验分析表明,广域电磁法能够有效弥补常规电磁勘探方法在本区的局限性,并同时满足区内高精度及大深度的金矿勘查需求,可较为清晰地反映出将军石控矿断裂的垂向形态特征,为金青顶矿区内今后开展深部金矿勘查及研究工作提供较为充分的地球物理依据,同时表明广域电磁法是适用于胶东地区硫化物石英脉型金矿探测的有效电磁勘探方法之一。

山东金青顶金矿床控矿构造特征及深部预测

金青顶金矿床位于山东牟平-乳山金矿带将军石-曲河庄断裂的南端,矿床围岩为昆嵛山花岗岩,属含金石英脉型金矿。本文通过矿床地质特征、围岩蚀变以及控矿构造特征等方面的研究,认为与成矿有关的构造活动至少划分为4期,基本控制着矿体的定位与分布。深部地球化学原生晕研究表明,矿体在垂向上具有明显的地球化学分带性,且在已知矿体下方出现近矿晕、前缘晕及尾晕特征指示元素构造叠加晕强度升高趋势。结合矿体在断裂中分布的规律以及原生晕特点,对金青顶矿床深部第二富集段进行了预测,推断在-1100m下有第二金富集段存在,且具有很大的经济价值。

山东金青顶矿区深部高应力急倾斜矿体开采方法研究

通过对金青顶矿区工程地质条件的分析表明:随着矿山开采深度的增加,矿体内外环境发生一系列变化,矿山压力逐渐增加,矿体赋存条件变得更加复杂,严重影响了采场的稳定性。为有效解决金青顶矿区深部矿体的开采问题,针对目前矿山采用的浅孔留矿嗣后充填采矿法、副中段浅孔留矿嗣后充填采矿法和上向水平分层充填采矿法分别进行比较,优选出适合金青顶矿区深部矿体开采的采矿方法。

山东金青顶金矿区成矿规律综合研究

金青顶金矿床是特大型石英脉型金矿床,目前坑道工程控制矿体垂深900多米,随着保有储量的减少和探矿深度的增加,地质找矿难度不断加大。通过开展矿床构造特征、成因矿物学和深部构造叠加晕特征的研究,利用综合研究成果指导深部地质探矿,取得了良好的成果。

构造叠加晕在山东金青顶金矿深部找矿应用

金青顶金矿床是牟乳金成矿带上唯一的特大型石英脉型金矿床,经过多年开采,其黄金储量已近枯竭。随着深度的增加,探矿增储难度越来越大,加强地质探矿科研工作、寻找第二富集带是摆脱资源危机的唯一选择。2008年,在前3次跟踪研究金青顶金矿床原生晕—构造叠加晕特征的基础上,开展第4次构造叠加晕研究,建立完善了金青顶金矿床深部盲矿预测的构造叠加晕模型,用模型不断向深部推进预测,并提出-1 000 m以下的成矿靶位,为深部地质探矿提供依据。目前,经验证取得了良好的找矿效果。

胶东金青顶金矿深部采矿地压形成机理及预防措施

胶东金青顶石英脉型金矿是我国矿体延深大于延长的代表性的特大型金矿床,矿体侧伏延深已控制1320m,属于典型的构造控矿类型。目前矿区开拓深度达900m,采矿深度达805m,由于地压随采矿深度的增加而加大,脉外巷道出现大面积的挤压裂缝或局部塌落,严重影响了矿山的正常生产。研究矿区深部地压形成机理,改进现存的采矿工艺,以适应深部特有的地压活动规律,从而维持矿山正常持续生产。