山东蒙阴金刚石/钻石矿区金伯利岩区域构造特点
2020-01-17 · 技术研发知识服务融合发展。
蒙阴金伯利岩带跨越了4个五级大地构造单元,由南向北依次是:蒙山单断凸起,新蒙凹陷,新甫山断块凸起和金星头穹断。其中,常马庄金伯利岩带位于蒙山凸起(即幔凸区)上,西峪金伯利岩带位于新甫山凸起(及幔凸区与幔凹区的过渡带)上,坡里金伯利岩带位于金星头凹陷(即幔凹区一侧)中。鲁西断隆区距NNE向郯庐深断裂带西侧约60~70km,邻近西侧的NE向上五井大断裂。金刚石矿区基底历经了自太古宙以来的各地质时期的构造作用。其中褶皱构造主要发育在基底岩系内,呈一系列紧密线状倒转复式背斜、向斜构造。而区内断裂构造也比较发育,尤以中生代活动较为强烈,以NW和NNE向为主,还有NEE向、NNWW向和SN向及EW向断裂构造。金伯利岩带分布于不同构造体系的断裂交接复合部位上,显示了NNE向断裂构造对金伯利岩展布和形态的控制作用;NNW向大断裂,干扰了NNE向控矿断裂的连续性,各矿带具有左列等距性特点;郯庐断裂带具有导岩作用,蒙阴地区金伯利岩从沂沭断裂带上侵,经蒙山等NW向断裂输导,受到NNE向的上五井断裂的阻隔而上升侵位,形成了常马庄、西峪和坡里3个金伯利岩矿带(图2.21)。3个岩带(3个金伯利岩带自西南往东北方向分别被编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ岩带,分别对应常马庄岩带、西峪岩带和坡里岩带)总体走向为NE15°~40°。其中Ⅰ岩带由2个岩管、数十条岩脉;Ⅱ岩带由11个岩管、数十条岩脉;Ⅲ岩带为岩脉群组成,分布在蒙阴县西南部的常马庄到蒙阴县东北部的坡里一带,长约60km,宽约20km,矿化范围约1000km2,岩体整体呈左列式产出。
图2.21 山东蒙阴金伯利岩带分布略图
(据王兴昌,1996)
Figure 2.21 Simplified map showing the distribution of kimberlites in Mengyin,Shandong
(After Wang Xingchang,1996)
蒙阴金伯利岩型原生金刚石矿床含矿性因受矿体所处的矿带不同及同一矿带中构造部位有所差别,故其含矿性相差悬殊。但是也有一定的规律可循:在空间分布上具有明显南富北贫、中间富两端贫的变化(山东省地矿局第七地质大队,1990;罗声宣等,1999;张培强,2006)。
2.3.2.1 南富北贫
南富北贫的现象既表现在3个金伯利岩带在空间上的变化,又表现在同一金伯利岩带在空间上的变化,同时也体现在具体某一金伯利岩脉在空间上的变化。
在3个金伯利岩带中,北部的坡里岩带中金刚石最贫,南部的常马庄岩带最富,中部的西峪岩带的含矿性介于前两者之间,具有明显的南富北贫的变化趋势。常马庄金伯利岩带南端的红旗27号脉金刚石平均品位是北端埠洼岩脉的45倍;西峪NNE向金伯利岩带东支南端的红旗2号脉金刚石平均品位是北端红旗12号脉金刚石平均品位的4.7倍;西支南端的红旗3号脉的平均品位是北端红旗16号的5.7倍;坡里金伯利岩带金刚石平均品位南端较北段富。旗1号岩脉南脉的金刚石平均品位是北脉的1.04倍;红旗30号岩脉南端的金刚石平均品位是北端的1.14倍;红旗27号金伯利岩脉南端的金刚石平均品位是北端的1.85倍。
2.3.2.2 中间富两端贫
在3个金伯利岩带中均有中间富两端贫现象的出现,其中以常马庄岩带和西峪岩带尤为明显。常马庄金伯利岩带中部的胜利Ⅰ号小岩管的金刚石平均品位是南端红旗27号岩脉的5.5倍,是北端埠洼岩脉的248.7倍。西峪金伯利岩带中NNE向岩带东支的红旗28、33号岩管金刚石品位是南部红旗4号岩脉的1.95倍,是北部红旗12号岩脉的3.9倍;NNE向岩带西支的红旗5号岩脉金刚石品位是南端红旗3号脉的3倍,北端红旗16号的17倍。
除此之外,山东金伯利岩型原生金刚石矿床还存在其他一些变化规律:沿金伯利岩的垂深方向,金刚石品位有的向下变富,有的向下变贫:在红旗6、7、8、18、22和32岩管中,地表的金刚石品位较贫,到垂深100m±处有变富的趋势,而到垂深200~300m处,又出现变贫的现象,再至垂深大于300m以上时,金刚石品位再次升高。含镁铝榴石、铬铁矿、透辉石等指示矿物越多的金伯利岩,其金刚石品位越高;反之,含金云母越多的金伯利岩中的金刚石品位越低;金伯利岩中深源包裹体的含量越高,其金刚石的品位越高。