山東省焦家斷裂金礦帶寺莊金礦床深部發(fā)現(xiàn)與找礦

1礦深、礦巖性帶和礦體量萊州市寺莊金礦床位于山東省萊州市朱橋市寺莊村，南距萊州市28公里。該金礦床淺部是山東省地質(zhì)局第六地質(zhì)隊(duì)(以下簡(jiǎn)稱六隊(duì))于1968年在勘查焦家金礦床的同時(shí)發(fā)現(xiàn)的,勘查歷史較長(zhǎng),先后經(jīng)歷了多次勘查工作,提交正式勘查報(bào)告2份。1981～1992年,在礦床淺部(-400m以上)陸續(xù)開(kāi)展了金礦普查工作,1992年12月提交普查報(bào)告,共圈定礦體20個(gè),探求D+E級(jí)金儲(chǔ)量9581kg。這次工作雖然取得了一定的地質(zhì)成果,由于受某些經(jīng)驗(yàn)的限制,將礦床淺部認(rèn)為是“五毒俱全”、開(kāi)發(fā)前景不樂(lè)觀的小型礦床,延誤了進(jìn)一步開(kāi)展勘查工作,有十余年地勘工作未取得進(jìn)展。2002～2006年,六隊(duì)正確分析新的找礦理念與已形成的傳統(tǒng)找礦模式的關(guān)系,提出了深部找礦的大膽設(shè)想。以鉆探(孔深最大達(dá)1015.26m)為主要手段對(duì)寺莊金礦床深部(-400m以下)主礦體進(jìn)行追索控制。2006年9月提交詳查報(bào)告,在礦區(qū)內(nèi)劃分了3大成礦巖性帶和由帶控制的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)3個(gè)礦體群,詳查報(bào)告提交范圍內(nèi)圈出163個(gè)礦體,其中148個(gè)礦體進(jìn)行了資源儲(chǔ)量估算。共探求資源儲(chǔ)量礦石量11118238t,金屬量44585kg,平均品位4.01×10-6,礦體厚度4.00m。探求333類伴生銀金屬量60.457t,伴生硫礦石量9674332t,元素量21.8185萬(wàn)t,折合標(biāo)硫量60.0445萬(wàn)t(楊之利等,2006)。加上提交詳查報(bào)告范圍以外工作區(qū)(沒(méi)有正式提交報(bào)告),通過(guò)資源儲(chǔ)量概算,探求資源儲(chǔ)量總量51.38t。到目前為止,整個(gè)寺莊金礦床已先后提交資源/儲(chǔ)量規(guī)模達(dá)特大型。其中在主裂面下盤(pán)的黃鐵絹英巖化碎裂巖帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)了規(guī)模較大盲礦體Ⅰ-1號(hào)礦體,其資源儲(chǔ)量占總量的39.39%,取得了深部找礦的重大突破。特別是對(duì)深部勘查工作形成了新的找礦理念和找礦思路,補(bǔ)充和完善了“焦家式”金礦的找礦模式,對(duì)指導(dǎo)同類型金礦床深部找礦工作具有極高的勘查與學(xué)術(shù)科研價(jià)值。2斷裂體系及產(chǎn)出特征萊州市寺莊金礦床大地構(gòu)造位置位于華北地臺(tái)之魯東地盾的膠北隆起西北部,沂沭斷裂東側(cè),南接膠萊拗陷。區(qū)域內(nèi)出露地層僅有新生界第四系全新通統(tǒng)及古近系漸新—始新統(tǒng)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以脆性斷裂構(gòu)造發(fā)育為特征,走向有北東—北東東向和近南北向,斷裂形成時(shí)代有早有晚,構(gòu)成了區(qū)內(nèi)的基本構(gòu)造格架。以龍(口)-萊(州)斷裂帶為代表的北東—北東東向斷裂構(gòu)造是區(qū)內(nèi)最發(fā)育的一級(jí)斷裂構(gòu)造,斷裂南部部分為第四系所覆蓋。另外有焦家主干斷裂下盤(pán)的望兒山支斷裂、靈山溝-北截二級(jí)斷裂以及其他一些小型北東向斷裂構(gòu)造。本文所述寺莊金礦床則位于膠東金礦化集中區(qū)的龍口-萊州斷裂帶的南段(通常稱為焦家斷裂帶)(圖1)。龍(口)-萊(州)斷裂帶是山東省膠東西北部三大控礦構(gòu)造之一,在區(qū)域上呈“S”型展布,以黃山館為界分為南北兩段,南段(通常稱為焦家斷裂帶)由朱橋沿北東向到新城,再拐向辛莊;北段從辛莊沿北東東向延伸至水盤(pán),從水盤(pán)折而向北,延入龍口市(張韞璞等,1996)。區(qū)內(nèi)斷裂位于其南端,由主干斷裂和派生的“入”字型分支斷裂(望兒山支斷裂等)構(gòu)成。斷裂走向10°～70°,以30°為主導(dǎo),傾向北西,傾角30°～40°,局部較陡,近60°～70°。區(qū)內(nèi)該斷裂主要是切割玲瓏超單元,而局部則有所變化。例如,在辛莊附近,沿棲霞超單元與玲瓏超單元接觸帶展布;從新城到焦家、馬塘附近,沿馬連莊超單元、玲瓏超單元和郭家?guī)X超單元接觸帶展布;在辛莊、朱橋以及苗家以南地段,斷裂則被新生代第四紀(jì)地層所覆蓋。該斷裂發(fā)育有連續(xù)穩(wěn)定的破碎蝕變巖帶,以斷層泥(厚2～45cm)為標(biāo)志的主裂面連續(xù)而穩(wěn)定,顯示壓扭性特征。斷裂蝕變帶金礦化比較發(fā)育,賦存有特大型、大型及一系列中小型金礦床、金礦點(diǎn)。區(qū)內(nèi)巖漿巖廣布,以新元古代震旦紀(jì)玲瓏超單元為主體,呈巖基產(chǎn)出;其次為新太古代五臺(tái)—阜平期馬連莊超單元以及中生代燕山早期郭家?guī)X超單元。區(qū)內(nèi)脈巖不甚發(fā)育。馬連莊為一套基性變質(zhì)深成侵入巖系,為遭受多期次變質(zhì)變形巖體。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的黃金地質(zhì)科研工作認(rèn)為,該超單元與黃金礦產(chǎn)也有一定的成因演化關(guān)系,在成巖巖漿侵位過(guò)程中,將地幔含金物質(zhì)帶至地殼,是形成金礦的初始“礦源巖”之一(孔慶友等,2006)。玲瓏超單元呈巖基狀產(chǎn)出,主要分布于焦家斷裂帶以東,與上盤(pán)馬連莊超單元呈斷層接觸,其他地段與馬連莊超單元、郭家?guī)X超單元呈侵入接觸關(guān)系。該超單元在形成過(guò)程中,大范圍地重熔了馬連莊超單元,繼承性地捕獲了其中的成礦物質(zhì),使其再一次得到富集,為后期進(jìn)一步富集成礦奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。郭家?guī)X超單元呈巖基狀產(chǎn)出,局部呈巖株?duì)?分布于焦家斷裂帶以東,除局部地段與馬連莊超單元、玲瓏超單元呈斷層接觸以外,其他地段與玲瓏超單元為侵入接觸關(guān)系。該超單元自北向南由西石棚、羅家、大草屋和上莊單元組成,主要巖性為斑狀花崗閃長(zhǎng)巖。燕山早期,受太平洋板塊與歐亞板塊碰撞影響,產(chǎn)生主壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力,幔源巖漿及殼源巖漿形成并發(fā)生混熔,在剪切機(jī)制下,混合巖漿沿北東向構(gòu)造強(qiáng)力侵位。巖漿經(jīng)多次脈動(dòng)侵入,依次形成各單元。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)以金為主,礦床(點(diǎn))星羅棋布,主要有三山島、焦家、新城等一系列特大型、大、中、小型金礦床(點(diǎn)),是我國(guó)重要的黃金生產(chǎn)基地。此外還有建筑石材、瓷用石英、石英砂等礦產(chǎn)。3超單元巖石寺莊金礦床位于焦家斷裂帶的南段,以主裂面為界,東側(cè)為玲瓏超單元二長(zhǎng)花崗巖,西側(cè)北段為馬連莊超單元變輝長(zhǎng)巖,南段為玲瓏超單元二長(zhǎng)花崗巖(圖2)。區(qū)內(nèi)出露地層為第四系全新統(tǒng)松散沉積物。3.1砂與砂、砂區(qū)內(nèi)地層為第四系全新統(tǒng),均為第四系松散堆積物,包括臨沂組、沂河組、山前組。巖性為砂質(zhì)黏土、砂及砂卵石。主要分布于山前坡地、現(xiàn)代河流兩側(cè)一級(jí)階地、現(xiàn)代河流的河床及河漫灘。3.2斷裂表面上盤(pán)區(qū)內(nèi)以脆性斷裂構(gòu)造發(fā)育為特征,主要包括焦家主干斷裂及次級(jí)的1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)支斷裂(圖1、圖2)。焦家主干斷裂屬礦區(qū)主要控礦斷裂,礦區(qū)范圍內(nèi)長(zhǎng)約4km,寬80～500m,延深1140m,平面或剖面上呈舒緩波狀延伸,走向15°～325°,傾向北西或南西,傾角30°～45°。主要沿馬連莊超單元變輝長(zhǎng)巖與玲瓏超單元二長(zhǎng)花崗巖接觸帶展布,礦區(qū)南部則發(fā)育于玲瓏超單元二長(zhǎng)花崗巖中。主斷裂發(fā)育有連續(xù)穩(wěn)定的主裂面,主裂面以灰黑色斷層泥(厚2～45cm)為標(biāo)志,從主裂面向外,上盤(pán)依次為絹英化花崗巖質(zhì)碎裂巖或絹英巖化變輝長(zhǎng)巖質(zhì)碎裂巖、絹英巖化變輝長(zhǎng)巖、變輝長(zhǎng)巖;下盤(pán)依次為黃鐵絹英巖化碎裂巖、黃鐵絹英化花崗巖質(zhì)碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗巖、鉀化花崗巖。寺莊南部地段,主裂面兩側(cè)絹英巖化花崗巖、絹英化花崗巖質(zhì)碎裂巖基本對(duì)稱分布(楊之利等,2006)。主干斷裂下盤(pán)往往沿走向及傾向發(fā)育有分支斷裂,分支斷裂沿走向又表現(xiàn)為分支復(fù)合和尖滅再現(xiàn)。區(qū)內(nèi)320～328線見(jiàn)①、②、③號(hào)支斷裂,于北東端尖滅,南西端與主干斷裂匯合,屬壓扭性質(zhì);3條分支斷裂控制了Ⅲ號(hào)礦體群部分礦體的產(chǎn)出。3.3上盤(pán)馬連莊巖單元區(qū)內(nèi)巖漿巖廣布,以新元古代震旦紀(jì)玲瓏超單元為主體,大面積展布;新太古代五臺(tái)—阜平期馬連莊超單元分布于焦家斷裂帶以西,區(qū)內(nèi)派生脈巖不甚發(fā)育。馬連莊超單元呈巖基狀產(chǎn)出,分布于焦家斷裂帶上盤(pán),并與其下盤(pán)的玲瓏超單元呈斷層接觸,其他地段則為侵入接觸關(guān)系。由欒家寨單元組成,主要巖性為中細(xì)粒變輝長(zhǎng)巖(原斜長(zhǎng)角閃巖),巖石由基體和脈體兩部分組成,脈體為長(zhǎng)英質(zhì),基體為中細(xì)粒變輝長(zhǎng)巖。玲瓏超單元呈巖基狀產(chǎn)出,為崔召單元,巖性為弱片麻狀中粒含黑云二長(zhǎng)花崗巖。主要分布于焦家斷裂帶以東,與上盤(pán)馬連莊超單元呈斷層接觸,其他地段與馬連莊超單元呈侵入接觸關(guān)系。區(qū)內(nèi)脈巖主要分布于玲瓏超單元內(nèi),主要有偉晶巖、細(xì)晶巖、石英閃長(zhǎng)玢巖、閃長(zhǎng)玢巖、輝綠玢巖和煌斑巖脈。3.4、、接枝型蝕變帶、、受焦家主斷裂寺莊段的控制,破碎蝕變帶形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀與斷裂帶產(chǎn)狀一致,寺莊以北位于馬連莊超單元變輝長(zhǎng)巖與玲瓏超單元接觸帶的內(nèi)帶,寺莊以南位于玲瓏超單元二長(zhǎng)花崗巖中。區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約4km,寬80～500m(局部膨大,可達(dá)800m),以272線為界,以北地段走向15°,傾向北西,傾角30～37°,以南地段走向11°,傾向北西,傾角29～47°,304線傾角最陡為47°,在320～328線向東發(fā)育①、②、③分支蝕變帶。蝕變帶總體形態(tài)較穩(wěn)定,呈舒緩波狀延伸(圖2)。以灰白—灰黑色斷層泥為標(biāo)志主裂面,連續(xù)發(fā)育,厚度0.02～0.40m。以主裂面為界,上盤(pán)由內(nèi)向外依次為絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖或絹英巖化變輝長(zhǎng)巖質(zhì)碎裂巖、絹英巖化花崗巖或絹英巖化變輝長(zhǎng)巖;下盤(pán)由內(nèi)向外依次為黃鐵絹英巖化碎裂巖、黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖和黃鐵絹英巖化花崗巖。各蝕變巖帶之間為漸變過(guò)渡關(guān)系(圖3)。4礦床的深部地質(zhì)特征4.1號(hào)礦體-1號(hào)礦體寺莊礦床淺部共圈定20個(gè)礦體,大致分布在-250m標(biāo)高以上。淺部礦體形態(tài)較復(fù)雜,具明顯的分支復(fù)合、膨縮及尖滅再現(xiàn)特征。礦床平均金品位為4.84×10-6,平均厚度1.56m。其主礦體②號(hào)礦體(相當(dāng)于深部Ⅲ-1號(hào)礦體賦礦位置)走向長(zhǎng)720m,平均金品位為4.69×10-6,厚度1.50m。淺部礦床主礦體在-120m標(biāo)高向下尖滅,間隔近200m后在-300m標(biāo)高出現(xiàn)與淺部礦體呈向右側(cè)列的主礦體,向下至-900m標(biāo)高末封閉。從主礦體空間分布特征看,-300m標(biāo)高以上為淺部礦體,而-300m標(biāo)高以下為深部礦體。如果說(shuō)寺莊礦區(qū)淺部金礦床及焦家成礦帶上的其他已探明金礦床共同構(gòu)成了產(chǎn)于焦家斷裂中的第一礦化富集帶,那么寺莊礦區(qū)深部金礦床則構(gòu)成焦家斷裂中的第二礦化富集帶,是第二礦化富集帶中發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)特大型金礦床。4.2研究項(xiàng)目地質(zhì)寺莊金礦床深部圈出3個(gè)礦體群、163個(gè)礦體,以Ⅰ-1、Ⅲ-1、Ⅲ-號(hào)礦體規(guī)模最大,為主要礦體;次為Ⅲ-3、Ⅲ-40、Ⅲ-66、Ⅲ-60、Ⅲ-62、Ⅲ-68號(hào)礦體,其他154個(gè)礦體工程控制稀疏、規(guī)模小。金礦化主要分布在主裂面之下,多數(shù)礦體產(chǎn)狀與主裂面一致或大致平行,走向北東,傾向北西,傾角26°～45°,礦體的規(guī)模、產(chǎn)狀、形態(tài)及品位受控于主斷裂及其派生次級(jí)裂隙構(gòu)造。4.2.1礦化地質(zhì)特征Ⅰ號(hào)礦體群由11個(gè)礦體組成,其資源量占總量的40.75%,以Ⅰ-1號(hào)礦體為主,其他礦體規(guī)模較小,大部分為單工程或兩個(gè)工程控制。礦體群分布于礦區(qū)256～368線、-240～-926m標(biāo)高;走向在2°～30°,傾向南西或北西,傾角21°～41°;礦體控制走向長(zhǎng)60～480m、控制斜深50～369m、礦體厚度0.87～23.82m、平均品位為1.16×10-6～5.46×10-6。礦體群受主干斷裂帶控制,呈似層狀、脈狀、透鏡體狀賦存于主裂面下盤(pán)的黃鐵絹英巖化碎裂巖帶內(nèi),礦體沿走向及傾向具明顯的舒緩波狀,具分枝復(fù)合、膨脹夾縮現(xiàn)象;礦化以浸染狀為主,脈狀礦化次之。Ⅱ號(hào)礦體群由20個(gè)規(guī)模大小不等的礦體組成,其資源量占總量的1.36%,由單工程或2～3個(gè)工程控制,礦體規(guī)模均較小。礦體群分布于礦區(qū)256～368線、-159～-920m標(biāo)高;走向0°～8°,傾向西或北西,傾角21°～34°;礦體控制走向長(zhǎng)60～210m、控制斜深50～330m、礦體厚度為1.07～5.20m、平均品位為1.03×10-6～8.00×10-6。礦體群受主干斷裂帶控制,呈短脈狀、透鏡體狀賦存于主裂面下盤(pán)的黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖帶內(nèi),礦化以星點(diǎn)狀、細(xì)脈狀為主,團(tuán)塊狀礦化次之。Ⅲ號(hào)礦體群由132礦體礦體組成,其資源量占總量的57.89%,以Ⅲ-1、Ⅲ-2號(hào)礦體為主,其他礦體規(guī)模較小,大部分為單工程或3個(gè)工程控制。礦體群分布于礦區(qū)256—376線、-235～-1003m標(biāo)高;走向?yàn)?42°～28°,傾向南西或北西,傾角23～47°;礦體控制走向長(zhǎng)60～905m、控制斜深50～672m、礦體厚度0.82～16.15m、平均品位為1.00×10-6～25.48×10-6。礦體群受主干斷裂帶控制,呈似層狀、脈狀、透鏡體狀賦存于主裂面下盤(pán)黃鐵絹英巖化花崗巖帶內(nèi)的黃鐵絹英巖化花崗巖及黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖中。沿走向及傾向呈舒緩波狀,具分枝復(fù)合,膨脹收縮、尖滅再現(xiàn)的特征。礦化以脈狀為主,星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀礦化次之。4.2.2主要礦體的地質(zhì)特征(1)礦體及工程地質(zhì)特征它是主礦體之一,其資源儲(chǔ)量占總量的39.39%,分布于248～280線、-321～-926m標(biāo)高,為深部勘查發(fā)現(xiàn)的盲礦體。賦存于主裂面之下0～36m的黃鐵絹英巖化碎裂巖(局部為黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖)中,呈似層狀展布,沿走向及傾向具明顯的舒緩波狀,具分枝復(fù)合、膨脹收縮現(xiàn)象。礦體產(chǎn)狀與主裂面產(chǎn)狀大體一致(圖4),走向17°～24°,平均20°,傾向北西,傾角27°～35°,平均傾角31°。工程控制走向長(zhǎng)480m,控制斜深202～1192m,平均斜深772m。單工程礦體厚度1.53～23.82m,平均10.40m,以10.39～23.82m者居多,占56%。從剖面圖上看出,礦體沿傾向顯示兩頭礦體厚大,中間變薄的變化特點(diǎn),厚度變化系數(shù)63%,屬厚度變化穩(wěn)定型礦體。單工程金品位1.21×10-6～5.46×10-6,平均為3.03×10-6,其中以2.62×10-6～5.46×10-6者居多,占69%。品位高值分布于264線中下部(圖5),品位變化系數(shù)83%,屬有用組分分布均勻型礦體。礦體受成礦前和成礦期構(gòu)造控制,礦化強(qiáng)烈與裂隙發(fā)育程度有關(guān),裂隙發(fā)育的巖性段金品位相對(duì)較高,厚度與品位略具反向相關(guān)關(guān)系,礦體邊界形態(tài)較規(guī)則。(2)單工程特征特征它是主礦體之一,其資源儲(chǔ)量占總量的11.18%,分布于264～328線、-262～-775m標(biāo)高范圍內(nèi)。賦存于主裂面之下200～270m黃鐵絹英巖化花崗巖帶內(nèi)的黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖中。嚴(yán)格受主蝕變帶底板產(chǎn)狀的控制,沿走向及傾向呈舒緩波狀,具分枝復(fù)合,膨脹夾縮、尖滅再現(xiàn)的特征。礦體走向353°～30°,平均走向15°,傾向南西或北西,傾角30°～45°,平均傾角36°。工程控制走向長(zhǎng)904m,控制斜深100～605m,平均斜深377m(圖6)。單工程礦體厚度1.16～14.58m,平均3.72m,以1.20～4.00m者居多,占43%,大于5m者占21%,304線處礦體厚度最大,沿走向向兩側(cè)逐漸變薄,厚度變化系數(shù)112%,屬厚度變化較穩(wěn)定型礦體。單工程金品位為1.27×10-6～7.32×10-6,平均金品位為3.33×10-6,以1.53×10-6～3.14×10-6者居多,占57%,品位沿走向變化不均,高值隔線分布,品位變化系數(shù)148%。屬有用組分分布較均勻型礦體(圖7)。礦體受成礦前和成礦期構(gòu)造控制,礦化強(qiáng)烈與裂隙發(fā)育程度有關(guān),裂隙發(fā)育的巖性段金品位相對(duì)較高,礦化具有微間斷特征,厚度與品位具一定的正消長(zhǎng)關(guān)系,礦體邊界形態(tài)較規(guī)則。(3)單工程金技術(shù)組合礦體走向345°～36°,平均14°,傾向南西或北西,傾角27°～45°,平均傾角35°,工程控制走向長(zhǎng)905m,控制斜深85～672m,平均斜深342m。單工程礦體厚度1.18～8.58m,平均為3.46m,以2.41～4.88m者居多,占46%,1.18～1.46m者占38%,自304線沿走向向兩側(cè)逐漸變薄,厚度變化系數(shù)71%,屬厚度變化穩(wěn)定型礦體。單工程金品位1.52×10-6～17.20×10-6,平均為7.10×10-6,2.50×10-6～4.32×10-6占30.77%,大于5.00×10-6者占46.15%,品位沿走向變化不均,高值分布于288、312線,品位變化系數(shù)133%。屬有用組分分布較均勻型礦體(圖8)。礦體受成礦前和成礦期構(gòu)造控制,礦化強(qiáng)烈與裂隙發(fā)育程度有關(guān),裂隙發(fā)育的巖性段金品位相對(duì)較高,礦化具有微間斷特征,且厚度與品位具正消長(zhǎng)關(guān)系,礦體邊界形態(tài)較規(guī)則。4.3深部開(kāi)采巖體群寺莊金礦床深部和淺部均受焦家斷裂帶控制,主體產(chǎn)于其下盤(pán)的構(gòu)造蝕變帶中,產(chǎn)狀相同,礦石特征基本一致。將二者礦床特征對(duì)比,有以下不同點(diǎn):(1)礦床深部礦化蝕變帶增厚、蝕變趨強(qiáng)、分帶性明顯,如272、288、296等線淺部的分支蝕變帶至深部漸合為一條寬大的蝕變帶,深部蝕變帶具明顯的三分性。(2)礦床深部礦體數(shù)量多,資源量大,單礦體平均品位最大值高。(3)礦床深部主要礦體規(guī)模大,厚度大,品位高。(4)對(duì)應(yīng)礦體群間賦礦標(biāo)高差別較大,如深部Ⅰ號(hào)礦體群賦礦標(biāo)高-240～-926m,與之相對(duì)應(yīng)的淺部礦床1、3、11號(hào)礦體賦礦標(biāo)高為+15～-275m,賦礦標(biāo)高差為255m(礦頭)～651m(礦尾)。(5)礦床深、淺部之間存在明顯的無(wú)礦間隔,如256線Ⅰ-1礦體與對(duì)應(yīng)的(11)號(hào)礦體在-50～-300m標(biāo)高間為無(wú)礦間隔,288線Ⅲ-2號(hào)礦體與對(duì)應(yīng)的②號(hào)礦體在-500～-620m標(biāo)高間為無(wú)礦間隔,296線Ⅱ號(hào)礦體群與對(duì)應(yīng)蝕變帶中的14、15號(hào)礦體在-150～-300m標(biāo)高間為無(wú)礦間隔。礦床淺部304～328線之間在-250m標(biāo)高以上無(wú)礦?？梢?jiàn)礦床深、淺部之間的無(wú)礦間隔為垂深100～250m,不同礦體不同勘探線之間無(wú)礦間隔的距離不一致。如果說(shuō)寺莊金礦床淺部及焦家成礦帶上的其他已探明金礦床共同構(gòu)成了產(chǎn)于焦家斷裂帶中的第一礦化富集帶,那么寺莊金礦床深部則構(gòu)成焦家斷裂帶中的第二礦化富集帶,也是第二礦化富集帶中發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)特大型金礦床。5礦石特征5.1毒砂、礦產(chǎn)礦石礦物主要有銀金礦、金銀礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦以及少量的磁黃鐵礦、毒砂、黝銅礦、菱鐵礦等;脈石礦物主要有石英、絹云母,其次為長(zhǎng)石、方解石、鐵白云石、重晶石、云母、綠泥石、綠簾石等。5.2床銀的含量礦石中有益組分以金為主,伴生有益組分為銀、硫,礦床銀平均品5.06×10-6,硫平均含量2.26%,可作為伴生有益組分加以綜合回收利用;銅、鉛、鋅含量低,達(dá)不到綜合回收利用標(biāo)準(zhǔn)(表1、表2)。5.3金礦物的組成礦石中的金礦物以銀金礦為主,次為金銀礦。金礦物的最高成色為776,最低成色為295,平均成色為532.25。大多數(shù)金礦物成色集中在350～650之間。其中,Ⅰ號(hào)礦體群金平均成色391,Ⅱ號(hào)礦體群金平均成色644,Ⅲ號(hào)礦體群金平均成色500。說(shuō)明金礦物成色以中低成色為主。從統(tǒng)計(jì)數(shù)字均方差δ=132.74,變化系數(shù)V=24.94%來(lái)看,金礦物成色相差較大,而且是多次地球化學(xué)作用的產(chǎn)物,所見(jiàn)金礦物也是多次成礦階段疊加的結(jié)果。采用電子探針對(duì)金礦物的化學(xué)成分進(jìn)行測(cè)試,金礦物除Au、Ag主要成分外,還有Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Fe等十余種微量元素。金礦物生成從早到晚,其內(nèi)微量元素也隨之變化,微量元素的總和由少到多。微量元素有的以類質(zhì)同象進(jìn)入金的晶格,如Cu、Hg、Bi、Zn等;有的以機(jī)械混入物存于金礦物內(nèi),如Fe、Pb、Cu、Ni等。金礦物賦存狀態(tài)以晶隙金、裂隙金為主,有少量包體金。金礦物粒級(jí)以微細(xì)粒金為主,細(xì)粒金次之,中粒金少量,未見(jiàn)粗粒、巨粒金。形態(tài)以角粒狀為主,麥粒狀、枝叉狀、長(zhǎng)角粒狀、渾圓粒狀次之,尖角粒狀、針狀、片狀少量。5.4結(jié)構(gòu)的組成結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的礦石結(jié)構(gòu)以晶粒狀結(jié)構(gòu)為主,其次有碎裂結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、交代假象結(jié)構(gòu)、文象結(jié)構(gòu)和乳滴狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以浸染狀、脈狀、細(xì)脈浸染狀以及斑點(diǎn)狀構(gòu)造為主,其次為角礫狀及交錯(cuò)脈狀構(gòu)造。5.5金礦床細(xì)脈-浸染狀黃鐵扣留金礦石型礦石自然類型為原生金礦石。根據(jù)礦石礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、蝕變碎裂程度等因素,將原生金礦石劃分為3種類型,即浸染狀黃鐵絹英巖化碎裂巖型金礦石、細(xì)脈-浸染狀黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖型金礦石、細(xì)脈-網(wǎng)脈狀黃鐵絹英巖化花崗巖型金礦石。礦石中的金以銀金礦、金銀礦獨(dú)立礦物形式賦存于金屬硫化物中,少數(shù)在脈石礦物中。通過(guò)礦石組合分析,As(0.0021%)等有害元素含量低,含硫量2.26%,礦石工業(yè)類型屬低硫型金礦石。6圍巖侵蝕和成礦階段6.1圍巖蝕變規(guī)律區(qū)內(nèi)沿?cái)嗔褬?gòu)造帶圍巖蝕變作用發(fā)育,主要有鉀化(紅化)、絹英巖化、碳酸鹽化、綠泥石化等,圍巖蝕變的強(qiáng)度和規(guī)模取決于斷裂、裂隙的性質(zhì)和礦液動(dòng)力的強(qiáng)度。其特點(diǎn)是:蝕變作用延續(xù)時(shí)間長(zhǎng),各蝕變作用相互疊加,蝕變分帶明顯,各帶之間為漸變關(guān)系。綜觀礦床的蝕變作用,是經(jīng)歷了一個(gè)由簡(jiǎn)單→復(fù)雜→簡(jiǎn)單的交代過(guò)程,形成以黃鐵絹英巖化碎裂巖為中心的蝕變巖分帶。6.2成礦期4個(gè)熱液礦化階段根據(jù)控礦構(gòu)造和熱液脈體的相互作用及其與金的成礦關(guān)系,礦床深部成礦作用為熱液期,分4個(gè)熱液礦化階段:①黃鐵礦-白色石英階段。②金-灰色石英-黃鐵礦階段。③金-石英-多金屬硫化物階段。④石英-碳酸鹽階段。其中,②和③是主要成礦階段。金屬硫化物多呈浸染狀、細(xì)脈狀、細(xì)脈浸染狀、網(wǎng)脈狀、星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀分布。7成礦物質(zhì)來(lái)源進(jìn)入震旦紀(jì)后,地殼開(kāi)始活化,震旦早期,華北陸塊向南運(yùn)移,塊內(nèi)遭受南北向的擠壓磨擦,下地殼部位地?zé)嵘?并發(fā)生部分熔融。隨著陸塊南移,巖漿內(nèi)部壓力增大,巖漿沿北北東向控巖構(gòu)造多次脈動(dòng)侵位而形成玲瓏超單元。該超單元與馬連莊超單元重熔及高度混合巖化作用有關(guān),為“S”型花崗巖。它在形成過(guò)程中大范圍地重熔了馬連莊超單元,繼承性地捕獲了其中的成礦物質(zhì),使其再一次得到富集,為后期進(jìn)一步富集成礦奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)(孔慶友等,2006)。進(jìn)入燕山早期,太平洋板塊與歐亞板塊開(kāi)始碰撞,北西—南東向擠壓,郭家?guī)X超單元開(kāi)始強(qiáng)力侵位,在侵位過(guò)程中,將一部分幔源成礦物質(zhì)帶入地殼,同時(shí)大量地捕獲了馬連莊超單元、玲瓏超單元之中已相對(duì)富集的金礦成礦物質(zhì),二者混溶于同一巖漿系統(tǒng)中。此時(shí)南北向逆時(shí)針力偶對(duì)扭,形成北東向和北東東向壓性結(jié)構(gòu)面,即焦家斷裂系統(tǒng)。郭家?guī)X超單元侵位結(jié)束,應(yīng)力釋放形成新的溫壓條件,導(dǎo)致力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,北東向壓性結(jié)構(gòu)面轉(zhuǎn)化為張性及張扭性結(jié)構(gòu)面,為成礦熱液沉淀提供了有利空間。由于熱液的驅(qū)動(dòng)作用,成礦流體在控礦構(gòu)造中循環(huán),在流動(dòng)過(guò)程中與溫度較低的圍巖發(fā)生熱交換,造成流體的散熱作用,在流體循環(huán)過(guò)程中,進(jìn)行氫氧同位素交換,同時(shí)圍巖中的成礦組分不斷向流體中活動(dòng)、遷移,形成成礦熱液,伴隨構(gòu)造活動(dòng),在適宜的物化條件下,金、銀等成礦元素得到沉淀富集成礦。綜上所述,寺莊金礦床的成礦經(jīng)歷了一個(gè)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的演化過(guò)程,其成礦物質(zhì)主要來(lái)源于圍巖,熱液的水源主要是大氣降水和巖漿水,熱源是1.50～0.8億年形成的巖體和巖脈。由于該礦床與與其相鄰的特大型金礦床焦家金礦床受同一條斷裂——焦家斷裂帶控制,成礦地質(zhì)條件相似,所以,類比焦家金礦床礦石石英包裹體氫氧同位素、石英包裹體組分研究和包裹體測(cè)溫等獲得的數(shù)據(jù),并考慮本礦床情況,將寺莊金礦床成因類型歸屬為殼源重熔花崗巖類巖漿期后熱液脈狀金礦床。礦床工業(yè)類型為破碎帶蝕變巖型金礦床(焦家式)(楊之利等,2006)。8金融礦化法8.1成礦階段疊加部位礦床內(nèi)礦體均賦存在焦家斷裂帶內(nèi),礦體的分布和礦化富集嚴(yán)格受構(gòu)造控制。(1)由于受成礦前斷層泥(主裂面)對(duì)含礦熱液的阻擋作用,在斷層泥下盤(pán)的破碎巖帶內(nèi)形成有利于成礦熱液運(yùn)移、聚集的場(chǎng)所,大部分工業(yè)礦體賦存在主裂面下盤(pán)(孔慶友等,2006;林文蔚等,1997;劉玉強(qiáng),1999;徐金芳,2001)。(2)礦化富集受構(gòu)造蝕變帶控制,緊靠主裂面下盤(pán)的黃鐵絹英巖化碎裂巖帶和黃鐵絹英巖化花崗巖質(zhì)碎裂巖帶是構(gòu)造活動(dòng)的強(qiáng)烈部位,破碎程度高,裂隙發(fā)育,孔隙度大,有利于礦液的滲濾,擴(kuò)散和交代。因此,該部位礦化富集程度高,往往形成主礦體。(3)焦家斷裂帶的下盤(pán),節(jié)理裂隙較發(fā)育,對(duì)脈狀、細(xì)脈、網(wǎng)脈狀礦體起定位作用。礦化裂隙分緩傾礦化裂隙和陡傾礦化裂隙,二者相間、或稀或密、或?qū)捇蛘姆植?。兩種裂隙構(gòu)造反映的應(yīng)力特點(diǎn)為在北西—南東向拉張應(yīng)力場(chǎng)下,形成一組具剪切性質(zhì)的緩傾裂隙構(gòu)造及具張扭活動(dòng)性質(zhì)的陡傾裂隙構(gòu)造,在主帶之內(nèi),亦形成陡、緩傾兩種裂隙構(gòu)造,但不如主帶之下較為規(guī)則,較為密集,顯得更為復(fù)雜。Ⅲ號(hào)礦體群就賦存在這種形式的節(jié)理裂隙中(李宏驥,2002;劉玉強(qiáng),2004;姚風(fēng)良等,1990)。(4)多個(gè)成礦階段疊加部位往往形成富礦體新太古代時(shí)期,區(qū)內(nèi)陸核橫向擴(kuò)展,拉伸減薄,幔源巖漿侵位,形成馬連莊超單元基性變質(zhì)深成侵入巖,其后遭受了多期次變質(zhì)變形作用。在巖漿侵位過(guò)程中,將地幔含金物質(zhì)帶至地殼,形成金礦的初始“礦源巖”之一。8.2蝕變帶與重砂金礦床(1)北東向壓扭性斷裂帶的主干斷裂常沿巖體接觸帶展布,具明顯的壓扭特征,它與構(gòu)造的交匯部位是礦床定位的重要構(gòu)造標(biāo)志。主干斷裂與分支斷裂的交匯部位及斷裂構(gòu)造的啟開(kāi)和產(chǎn)狀變化部位也是重要的地質(zhì)找礦標(biāo)志。(2)紅化蝕變與黃鐵絹英巖化蝕變疊加的蝕變巖帶,是直接找礦標(biāo)志;蝕變帶中石英多金屬硫化物共生組合是找礦的重要標(biāo)志;黃鐵礦、石英是主要載金礦物,是礦床形成的重要標(biāo)志;蝕變帶中常含黃鐵礦,在表生作用下,黃鐵礦氧化成褐鐵礦,經(jīng)淋濾形成醒目的蜂窩狀構(gòu)造,也是找礦的重要標(biāo)志(張韞璞等,1983)。(3)砂金礦和重砂金異常是預(yù)示原生金礦床存在的間接和直接標(biāo)志。(4)低磁場(chǎng)的線狀串珠狀異常帶、高極化率和低電阻帶中的高電阻率異常的地球物理特點(diǎn)是指示礦床存在的間接標(biāo)志。(5)礦床的主要指示元素有Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi