构造叠加晕方法在胶东金矿中浅部取得了良好的找矿应用效果，深部方法有效性有待验证。焦家金矿带２０００ｍ深度金矿勘查主要在招贤矿区开展，前期探获厚大金矿体分布于南段；北段在２０２４年完工的８８ＺＫ０９和１２０ＺＫ０７钻孔探获厚大金矿体，其中１２０ＺＫ０７钻孔累计见矿真厚度达８２．７１ｍ，为焦家金矿带 ２０００ｍ 深度见矿厚度最大的钻孔。北段Ⅰ １号主矿体产出于黄铁绢英岩化碎裂岩带内，产状与主裂面基本一致，倾向约２９５°，倾角２０°左右；走向长２３６８ｍ，倾斜延深２１３９ｍ。构造叠加晕剖面上，Ａｕ原生晕异常与矿体相吻合、衬值高。根据剖面各元素叠加晕异常特征，建立深部构造叠加晕预测实用模型：前缘晕特征指示元素 Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ，近矿晕元素Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ，尾晕元素 Ｍｏ、Ｂｉ；前缘晕异常及其强度、尾晕前缘晕异常共存等特征为重要构造叠加晕预测标志。构造叠加晕预测结果表明，与钻孔揭露矿体和蚀变带厚度强度等特征变化趋势一致，北段厚大金矿体向深部仍有较大的延深空间和成矿潜力。

关键词：胶东金矿；焦家金矿带；招贤北段；找矿突破；矿体特征；构造叠加晕

胶东金 矿 是 世 界 第 三 大、中 国 最 大 的 金 矿 集区，焦家金矿带为其规模最大、最为典型的金矿带。焦家金矿带 ２０００ｍ 深度找矿主要由山东省地质调查院在招贤矿区开展，自首先在北段８８ＺＫ０１取得深部新发现后，已累计施工２２个钻孔，已探获厚大富矿体主要分布于南段。２０２４年新完工钻探工程在北段８８ＺＫ０９ 和 １２０ＺＫ０７ 钻孔探获厚大矿体，取得北段找矿重要突破。构造叠加晕方法原生晕轴向分带理论，认为矿体（晕）在空间上具有头部、中部、尾晕元素组合规律，并进一步发展出构造叠加晕模型，有效应用于胶东金矿深部盲矿预测，在焦家金矿田也取得了良好的找矿指导效果。为验证构造叠加晕方法在深部找矿的有效性，在招贤矿区钻孔中系统采集了构造叠加晕样品。本文系统梳理招贤北段矿床地质特征，对突破钻孔进行细致描述，分析矿化网络深浅部变化特征，对构造叠加晕样品统计其地球化学参数，建立预测模型，结合构造蚀变矿化特征进行深部成矿预测，以期为后续勘查和方法深部应用提供借鉴。

１．１ 大地构造背景

研究区位于胶东半岛的西北部，大地构造位置属于华北板块胶北地块胶北隆起之胶北凸起西缘，位于我国著名的三山岛—仓上金成矿带与焦家金成矿带之间，地质构造条件复杂，成矿地质条件有利（图１）。

１．２ 成矿地质条件

招贤矿区位于焦家断裂带的西部，地表距焦家断裂带３．５～４．７ｋｍ。地表第四纪地层覆盖强烈，仅部分大口井、水塘可见少量人工露头。隐伏地质体均为钻孔揭露，主要为马连庄序列栾家寨单元、栖霞序列新庄单元、玲珑序列崔召单元和郭家岭序列上庄单元，局部见新太古代胶东岩群残留体、玲珑序列郭家店单元（图２）。

１．２．１ 地层

新太古代胶东岩群呈规模不等的包体存在于栖霞序列中，矿区内主要见于南段钻孔中，主要岩性组合为黑云变粒岩、浅粒岩、斜长角闪岩，划归胶东岩群郭格庄岩组。第四纪地层广布，出露有山前组、大站组、临沂组、旭口组。

１．２．２ 构造

以断裂构造发育为特征，按与成矿关系可分为控矿断裂构造和矿后断裂构造。

控矿断裂为焦家主干断裂（地表未出露，由钻孔揭露 控 制），区 内 控 制 长 约 ６０００ ｍ（２４ 线 ～３５２线），宽１６０～５００ｍ，工程控制最大斜深１６３６ｍ（８８剖面），断裂在平面或剖面上呈舒缓波状延伸，发育于玲 珑 岩 体 二 长 花 岗 岩 中，走 向 ０°～３０°，倾 向ＮＷＷ，倾角较缓，一般为１０°～２６°，平均１９°（图３）。

成矿期后构造主要为叠加的张扭性断裂，呈近南北向或北北西向展布于二长花岗岩体内，多为高角度的张性断裂，碎裂岩带具明显的高岭土化、绿泥石化，局部岩石十分破碎，部分被脉岩填充。成矿期后断裂在部分地段对矿体造成错断，对矿体的连续性造成影响（图３）。

１．２．３ 岩浆岩

区内岩浆岩发育，主要有新太古代马连庄序列栾家寨单元中细粒变辉长岩、栖霞序列新庄单元英云闪长质片麻岩和中生代晚侏罗世燕山早期玲珑序列崔召单元中粒含黑云二长花岗岩（图１），钻孔深部见有隐伏的郭家岭序列上庄单元似斑状花岗闪长岩（图４）。

脉岩主要有闪长岩、闪长玢岩、石英二长闪长岩、辉绿岩、辉绿玢岩和煌斑岩脉等，主要为矿后脉岩，部分为成矿期脉岩，如８８ＺＫ０９钻孔１９９７．４０～ ２００５．６３ｍ 的辉绿岩脉就发生了较强的蚀变矿化。

２０１４年以来，山东省地质调查院在区内相继开展了多个省部级地质勘查项目，实施钻孔２２个、钻探工作量４２２６３．２１ｍ。尽管招贤矿区首先在北段８８ＺＫ０１钻孔揭露金矿体，但已知厚大金矿体主要分布于招贤南段，北段矿体则相对规模较小、矿化程度 较 弱，直 至 ２０２４ 年 完 工 的 ８８ＺＫ０９ 和１２０ＺＫ０７实现北段找矿突破。

２．１ 突破钻孔地质特征

８８ＺＫ０９见矿１７层，矿体累计真厚度４５．１４ｍ，单样品位０．８３～７．９０ｇ／ｔ；主 矿 体 部 位 （Ⅰ １ 和Ⅰ ５号矿体）见矿真厚度１５．７４ｍ，平均品位２．５４ ～３．００ｇ／ｔ。１２０ＺＫ０７见矿１７层，矿体累计真厚度８２．７１ｍ，单样品位０．８０～１６．８７ｇ／ｔ，为招贤矿区见矿厚度最大的钻孔；主矿体部位（Ⅰ ３至Ⅰ １）见矿真厚度 ５０．２０ ｍ，平均品位 １．０６～３．２４ｇ／ｔ（表１）。

以主裂面为界，上盘依次为绢英岩化花岗岩带（局部缺失）、绢英岩化花岗质碎裂岩带（局部为黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带、断续展布），下盘依次为黄铁绢英岩化碎裂岩带、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带、黄铁绢英岩化花岗岩带（图５）。

主断裂中心发育有连续稳定的主裂面，主裂面以灰黑色—深灰色断层泥为标志，基本沿断裂破碎带中部展布。由里向外，按其破碎蚀变程度不同，一般可分为内部的绢英岩和碎裂岩带、中间的黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带和外部的绢英岩化花岗岩及碎裂状花岗岩带。各岩性带之间界线多呈渐变过渡关系或交替发育，局部较清晰。

２．２ 北段矿体特征

按不同蚀变岩带控制，划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号四个矿体群：将断裂带下盘紧靠主裂面的黄铁绢英岩化碎裂岩带中的矿体划为Ⅰ号矿体群，其中Ⅰ １号矿体为主矿体；将黄铁绢英岩化碎裂岩带之下的黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带中的矿体划为Ⅱ号矿体群；将黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带之下的黄铁绢英岩化花岗岩带中的矿体划为Ⅲ号矿体群；赋存于主裂面之上黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带和局部分布的黄铁绢英岩化碎裂岩带中的矿体划为Ⅳ号矿体群（图３）。

Ⅰ １号矿体是北段主要矿体，赋存于黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩内，局部为黄铁绢英岩化碎裂岩。矿体产状与焦家断裂主裂面产状基本一致，沿走向倾向均未封闭。其与东部的曲家矿区Ⅱ号矿体和纱岭矿区Ⅰ １号矿体相连，由２９个钻孔（普查区范围内２２个，曲家矿区 ２ 个，纱 岭 矿 区 ５ 个）控 制 （图３）。

矿体 分 布 于 ７２ 线 ～２１６ 线、 １ ２２７ ｍ ～２０１６ｍ标高范围内，呈大脉状，具膨胀夹缩、波状起伏等 特 点，产 状 与 主 裂 面 基 本 一 致。走 向 最 长２３６８ｍ，最大斜深２１３９ｍ（８８线）。单工程真厚度１．２～１３．２２ｍ，平均５．１４ｍ，高值点位于７２线～８８线浅部和深部１５２ＺＫ０７～１２０ＺＫ０７～８８ＺＫ０９地段（图６ａ）。圈入矿体样品１１３件，单样金品位０．８０～ １０．２４ｇ／ｔ，平均品位２．１７ｇ／ｔ，矿化强度呈自南西向北东增强趋势（图６ｂ）。

３．１ 地球化学特征统计

对矿区深部岩石地球化学特征进行综合分析研究，共采集 ３３ 个钻孔的 ３９７５ 件岩石地球化学样品。表２列出了矿区构造蚀变带内各元素主要地球化学参数，包括几何平均值、标准差、背景值、变异系数和衬度值等。

构造蚀变矿化带中，除 Ｗ 元素外，其余元素变异系数均＞１，按顺序由大到小为：Ａｕ＞Ｍｏ＞Ｐｂ＞Ｚｎ＞Ｃｕ＞Ａｇ＞Ｓｂ＞Ｂｉ＞Ｓｎ＞Ｈｇ＞Ａｓ；其中 Ａｕ最大为７．５２，Ｍｏ次之为４．６６，再者为Ｐｂ（３．３３），其他依次为Ｚｎ（２．６５）、Ｃｕ（２．２６）、Ａｇ（１．７６）、Ｓｂ（１．７０）、Ｂｉ（１．５２）、Ｓｎ（１．２３）、Ｈｇ（１．２２）、Ａｓ（１．１１）。

构 造 蚀 变 矿 化 带 中，Ａｕ 元 素 含 量 范 围０．２８×１０^-９～９１４２０×１０^-９，平均５２１．７８×１０^-９，标准离差为３９２３．７３×１０^-９。Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｈｇ、Ｃｕ元素的标准 离 差 分 别 为 ８７０．２１×１０^-９、２５５．０２×１０^-９、１５７．９６×１０^-９、１３６．４１×１０^-９、１２０．０８×１０^-９。

３．２ 构造叠加晕剖面特征

为突出矿床构造蚀变矿化带中各指示元素的轴（垂）向异常特征，对取得的构造蚀变带的岩石化学数据，采用迭代法，对各元素原始数据以平均值加减３倍标准离差进行循环剔除特高值以及特低值，然后对合理范围内的点求算数平均值及标准离差，利用平均值加２倍标准离差确定各元素的异常下限。将构造蚀变矿化带中各指示元素的浓度分为外带（弱异常）、中带和内带（强异常）。一般以元素异常下限作为外带异常下限值，以异常外带边界值的２倍～４倍作为异常中带、内带的下限标准（表３）。

依据上述参数，对各元素异常进行圈画，绘制了８８勘探线剖面上 １０ 种元素的地球化学异常剖面图：Ａｕ 原 生 晕 异 常 与 矿 体 相 吻 合，集 中 发 育 在１４００ｍ～ １９００ｍ，以金矿体或以金内带为中心向两侧浓度迅速降低，中外带较薄，反映其高衬值；Ａｇ异常与 Ａｕ矿体总体形状差不多，范围较广，内带异常发育在 １４００ｍ～ ２０００ｍ，与 Ａｕ同属于近矿指示元素；Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ异常较强，范围比 Ａｕ异常小，但浓度中心明显且与矿体浓度集中中心基本一致，分 布 于 矿 体 周 围，内 带 异 常 在 １４００ ｍ～ １９００ｍ左右 最 为 发 育；Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ 异 常 范 围 较小，内带异常发育在 １９００ｍ 上下，是前缘晕特征指示元素；Ｍｏ、Ｂｉ异常范围较小，无内带异常，中外带异常在深部有尖灭趋势，是尾晕特征指示元素（图７）。

４．１ 深部地质新特征

相较于焦家金矿带浅部，深部地质特征差异主要表现在地质结构和矿化网络两个方面。

４．１．１ 地质结构

地质结构差异主要为郭家岭序列似斑状花岗闪长岩的广泛发育。该期侵入岩在浅部主要分布于上庄岩体周边，向南主断面上盘为变质基底，下盘为玲珑序列；至深部后期侵入的郭家岭花岗闪长岩与玲珑岩体的接触面成为了焦家主断裂的发育场所，上 盘 为 玲 珑 序 列，下 盘 为 郭 家 岭 序 列。７２ＺＫ０３（１６９０．０５ ｍ）、８８ＺＫ０７（１８７１．７５ ｍ）、３２０ＺＫ０３（２ ３２９．２０ ｍ）、２８８ＺＫ０３（２ １５０ ｍ）、１５２ＺＫ６６６（１ ３００ ｍ）、３２０ＺＫ０５（２ ３６４．９５ ｍ）、２８８ＺＫ０５（２２２４．５５ ｍ）、１６８ＺＫ０５（１７５０．２９ ｍ）、１３６ＺＫ０５（１７１０．１３ ｍ）、１２０ＺＫ０７（１９０４．１４ ｍ）、１０４ＺＫ０７（１８４２．３０ ｍ）、８８ＺＫ０９（２０２８．１２ ｍ）、７２ＺＫ０５（１６６９．５８ｍ）等钻孔底部均有揭露。焦家主断裂沿郭家岭序列和玲珑序列岩性界面展布，可能为金矿提供良好的围岩条件。

４．１．２ 矿化网络

在浅部，各蚀变带以主裂面为界，两侧基本对称分带；黄铁绢英岩化碎裂岩带发育规模大、强度高；矿体主要分布于主断面下盘。而在深部，分带对称性较差，主矿体赋存在主裂面之下的黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩中，在不同的部位其蚀变矿化强度、蚀变矿化带宽度差异很大；其中黄铁绢英岩化带发育程度显著减弱，乃至缺失；主断面上盘矿体则初具规模。

４．２ 构造叠加晕成矿预测

热液矿床严格受构造控制，构造中矿体的原生晕发育特点是在构造带内强度高、范围大，特别是前缘晕在矿体的前缘可达几百米。采取钻孔中构造蚀变岩、围岩样品，研究其原生晕、构造叠加晕特征，建立矿床构造叠加晕模式，确定盲矿预测标志，进行深部矿体预测。

４．２．１ 元素地球化学行为

元素地球化学参数统计中，变异系数表明 Ａｕ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｂｉ等元素在破碎带蚀变成矿作用过程中有较大程度的活化、迁移，其变异性明显，成矿几率大；Ａｕ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｈｇ、Ｃｕ 等 元 素 含量、均值和标准差则说明其地球化学行为对成矿有利（表２）。

８８勘探线地球化学异常剖面图显示各元素在构造蚀变矿化带上均有异常显示，不同元素异常强度有所差异：以 Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ元素异常晕表现较好，Ｂｉ、Ｍｏ等元素异常晕显示较弱（图７）。异常强度一般随断裂破碎带的碎裂和蚀变矿化强度增强而增强，总体具有从黄铁绢英岩化碎裂岩→绢英岩化花岗质碎裂岩→绢英岩化花岗岩，元素异常显示具有由强到弱的趋势，说明岩石破碎和热液蚀变作用是引起异常的主要因素，与断裂破碎带蚀变成矿作用相一致。

４．２．２ 构造叠加晕预测模型

招贤矿区金矿体严格受焦家断裂带控制，并具有多期多阶段叠加成矿成晕特点，根据招贤矿区８８勘探线构造蚀变矿化带地球化学晕特征，得出如下结论：金 矿 相 关 指 示 元 素 组 合 Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ、Ｂｉ、Ｍｏ；前缘晕特征指示元素 Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ；近矿晕特征指示元素 Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ；尾晕特征指示元素：Ｍｏ、Ｂｉ。

据此构建矿区焦家金矿带构造叠加晕理想模式（图８）：每个矿体都有各自的前缘晕、近矿晕和尾晕，其对应的元素异常晕在空间上有多种叠加形式；前缘晕异常存在与否及其强度变化趋势，前缘晕、尾晕共存等为找矿预测标志。

４．２．３ 构造叠加晕成矿预测

招贤北段８８勘探线构造蚀变矿化带地球化学异常剖面（图 ７）显示金矿相关指示元素异常特征为：

近矿晕指示元素 Ａｕ异常，总体表现为高强度异常，异常范围较大，顺构造蚀变矿化带延伸较稳定，连续性也较好。深部异常范围和强度具有沿倾向向下部平稳延伸的趋势，反映向深部金矿体存在较大的延伸。

近矿晕指示元素 Ａｇ异常，总体表现为高强度异常，异常分布范围与 Ａｕ异常相近，连续性与 Ａｕ相似。深部异常范围和强度沿倾向向下部具有扩大延伸的趋势。

近矿晕指示元素 Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ异常，总体表现为高强度异常，外、中、内带晕均有表现，三者分布范围基本一致；但顺构造蚀变矿化带延伸不甚稳定，连续性也较差。深部异常范围和强度沿倾向向下部具有 扩大延伸的趋势。

前缘晕指示元素 Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ异常，总体表现为低强度异常，外、中、内带晕均有表现，分布范围基本一致；但顺构造蚀变矿化带延伸不甚稳定，连续性也较差。深部异常范围和强度沿倾向向下部具有扩大增强的趋势。

尾晕指示元素 Ｍｏ异常，总体表现为低强度异常，以外带晕为主，中带晕局部有所表现，分布范围较局限，延伸不甚稳定，连续性差。深部异常范围和强度沿倾向向下部具有平稳延伸的趋势异。

尾晕指示元素 Ｂｉ异常，总体表现为高强度异常，外、中、内带晕均有所表现，二者分布范围基本一致；但顺构造蚀变矿化带延伸不甚稳定，连续性也较差。深部异常范围和强度沿倾向向下部具有平稳延伸的趋势。

根据构造叠加晕分布特征，结合成矿地质条件分析和钻孔揭露矿化网络特征，综合判断北段在８８勘探线附近沿倾向向深部，新发现厚大金矿体可能延伸较大。

（１）深部找矿突破与矿体特征：本次研究在焦家金矿带招贤矿区北段取得了显著的深部找矿突破，钻孔１２０ＺＫ０７累计见矿真厚度达８２．７１ｍ，创造了该矿带 ２０００ｍ 深度见矿厚度的新纪录。北段主矿体（Ⅰ－１号）规模巨大，走向长２３６８ｍ，倾斜延深达２１３９ｍ，且向深部仍未封闭，展现出巨大的资源潜力。

（２）方法验证与预测模型构建：研究成功验证了构造叠加晕方法在深部找矿中的有效性。通过系统地球化学分析，建立了适用于本区深部预测的实用模型：前缘晕指示元素为 Ａｓ、Ｓｂ、Ｈｇ，近矿晕元素为Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ，尾晕元素为 Ｍｏ、Ｂｉ。该模型为深部盲矿预测提供了关键的地球化学标志。

（３）深部地质规律与新认识：研究深化了对焦家金矿带深部地质特征的认识。深部地质结构表现为郭家岭序列花岗闪长岩的广泛发育，主断裂沿其与玲珑序列的界面展布。矿化网络在深部呈现出不对称性，主矿体赋存于主裂面之下的黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩中，蚀变分带模式与浅部存在显著差异。

（４）研究局限与未来展望：本研究的预测模型主要基于８８勘探线的精细剖析，其在矿区其他地段的普适性有待更多勘探线的验证。此外，对于元素在超深条件下迁移—富集机理及其与地质结构的耦合关系，尚需通过显微构造、流体包裹体及同位素等多元技术手段进行更深入的机理研究。将构建的构造叠加晕模型与多元技术方法成果进行融合解释，是实现深部找矿突破的关键方向。