“焦家式”金矿的确立

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一、“焦家式”金矿的发现和研究过程

胶东地区金矿床密集分布,尤其招远、莱州以盛产黄金驰名中外。山东省地质六队在该地区从事金矿勘查工作50余年,取得了令世人瞩目的地质找矿成果。20世纪60年代中期,突破了石英脉型金矿的束缚,找到了三山岛、焦家、新城、马塘、河东等“焦家式”特大型金矿,开创了中国黄金找矿的历史新纪元。之后,连续找到并评价了一批特、大、中型金矿,如:1966年发现了破头青171号矿脉,历经普查、详查、勘探等阶段,于90年代初期提交台上特大型金矿床;1975年开始历经普查、详查、勘探等阶段,于1993年提交大尹格庄特大型金矿床;2006年9月提交寺庄深部特大型金矿床,2008年12月提交焦家深部特大型金矿床,2009年10月提交马塘深部特大型金矿床。

“焦家式”金矿,首先发现于渤海之南莱州湾畔的三山岛。山东省地质六队于1966年1月在莱州市三山岛矿区开展系统的地表地质工作,采试金样品104件,初步肯定了它的价值,随即转入普查、勘探阶段,于1969年提交勘探报告,探明金资源量61t,开创了我国特大型金矿的先例。三山岛金矿的发现使该队技术人员确信:在破碎岩石宽达百米、长度数十公里的区域性断裂内是能够储矿的,并且矿床规模往往较大,这为在区域性断裂带中找矿提供了实例性的启示。

焦家金矿区第四系发育,仅有零星露头。1967年山东省地质六队在焦家村北三华里的龙埠村一带开展普查找矿工作,经地表工程追索,在区域性龙莱断裂破碎带中发现有金矿化,结合采矿遗迹和调访群众,又在焦家村西北经工程揭露后发现了较好的金矿化,进而证实了金矿体的存在,随即对其开展了矿床勘探工作。随着找矿工作的不断深入,沿焦家断裂相继发现了新城、马塘、东季、河东金矿,为焦家式金矿的确立积累了丰富的地质资料。1976~1977年,该队在胶东金矿区域成矿条件研究的基础上,以焦家、新城等典型矿床的研究成果为实例编写了《山东焦家式破碎带蚀变岩型金矿地质特征》研究报告,初步建立起焦家式金矿的成矿模式。1977年第二届全国金矿会议上“焦家式”金矿作为我国的一种矿床类型被正式确立。

在“焦家式”金矿发现以前,山东省的黄金找矿工作没有突破性进展。1957年国务院提出大力恢复和发展黄金生产以后,在全省开展了系统的金矿地质工作。1958年地矿部山东办事处组建了胶东第一地质队,在胶东地区进行了以金为主的找矿工作。1957~1965年的8年间,虽投入大量工作,但因找矿只着眼于石英脉型,找矿领域狭窄,观念陈旧,地质找矿效果不好,查明金矿资源储量不足30t,平均每年仅3.5t。1965年以后,山东省地矿局八○七队(山东省地质六队前身),在前人工作的基础上,冲破寻找石英脉金矿的束缚,不断探索,相继发现了一系列“焦家式”金矿床。20世纪90年代前,山东省地质六队先后在胶西北地区找到了大型、特大型及中小型金矿28处,提交了近900t的金矿资源储量。

新类型金矿的发现极大地拓宽了找矿领域,使山东省乃至全国的金矿资源储量大幅度增长。“焦家式”金矿打破了“大断裂只导矿不成矿”的传统认识,深化了对金矿成矿的理论认识。可以说,“焦家式”金矿类型的确立对我国金矿成矿理论和找矿实践产生了重要影响。1985年,山东省地质六队以“焦家式新类型金矿的发现及其突出的找矿效果”荣获国家科技进步特等奖。1992年11月国务院决定嘉奖山东省地质矿产局第六地质队,授予该队“功勋卓著无私奉献的英雄地质队”荣誉称号

二、“焦家式”金矿的主要特征

“焦家式”金矿是指区域性大断裂中的构造破碎带(均匀破碎的碎裂岩)经热液蚀变矿化而形成的一种矿床类型。该类型金矿就其规模而言小型到特大型均有,尤以易形成资源量近百吨的特大型金矿床备受关注。以矿床规模一般较大,矿体形态简单,矿石类型单一,矿化连续集中,品位相对均匀,矿石易选等特征,明显区别于习称的石英脉型金矿。该类型金矿,在我国其他省区陆续被发现,成为我国当今最重要的金矿类型之一。焦家式金矿主要特征包括:

1)构造条件:金矿床严格受断裂构造的控制,主要赋存在断裂构造的交汇部位或断裂带沿走向、倾向的转弯部位,矿体多产于断层的下盘。

2)围岩条件:矿床产于中生代花岗岩和前寒武纪变质岩系的内接触带。

3)产状、规模:矿体呈似层状、透镜状、脉状,与围岩没有明显分界。矿体产状与控矿断裂产状近一致,倾角较缓,一般30°~50°,有侧伏现象。矿体长可达1300m以上,厚1~30m,多数在10m左右,延深大于1000m,可形成大型、特大型金矿床。

4)矿物成分:主要金属矿物:自然金、银金矿、黄铁矿;次要金属矿物:黄铜矿、方铅矿、闪锌矿;少量金属矿物:斜方辉铋铅矿;脉石矿物:石英、绢云母、长石、方解石。矿物组合可分为4个成矿阶段:即金-石英-菱铁矿-黄铁矿阶段、金-石英-多金属硫化物阶段(主要成矿阶段)、黄铁矿-石英阶段、石英-方解石阶段。

5)主要有益、有害组分:Au、Ag、Cu、Pb、S。金品位:(3~13)×10-6,硫含量:3%~4%。金品位不高,但变化系数小。

6)结构构造:脉状、细脉浸染状为主,次为角砾状、网脉状构造。晶粒状结构为主,次为残余结构、压碎结构、网状结构、填隙结构、包含结构、乳滴结构、镶边结构等。

7)金成色:多集中于700~500之间,平均652.81,均方差为146.55,变异系数0.22。说明金以中低成色为主,并在较大范围内变化,这不仅反映了金矿床成矿较晚,并在中低温、较为开放环境中形成,而且也反映了成矿期次较多,成矿阶段及成矿时代比较复杂(李士先等,2007)。

8)矿石类型:矿石自然类型:原生矿石和氧化矿石,原生矿石包括浸染状黄铁绢英岩型、细脉浸染状黄铁绢英质碎裂花岗岩型和网脉状黄铁绢英岩质花岗岩型;矿石工业类型:低硫银金矿。

9)围岩蚀变:黄铁绢英岩化、硅化、碳酸盐化、钾化。

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