玲珑金矿田是我国重要的黄金资源生产基地，西山矿段位于玲珑金矿田中部、玲珑断裂西侧，具有悠久的采矿历史，是玲珑金矿重要的生产矿区之一。前人对西山矿段浅部成矿规律进行了诸多研究，普遍认为断裂是该矿段主要的控矿构造（范永香等，1983，1984；吕古贤等，2011；李世勇等，2022；胡宝群等，2022）。其中，玲珑断裂是该矿段一级控矿构造，控制着次级断裂中矿脉的走向、分布及矿体富集部位（孙国胜等，2001）。矿体富集规律在垂向上表现为根据标高自上而下具有逐渐减弱和分段富集的特点，主要矿脉的矿体富集标高均在+100 m水平以上（李军峰等，2014），在平面上具有矿脉等间距分布和纵向对应成矿的特点（哈本海等，2000；王启梁等，2004a）。相比之下，该矿段深部成矿预测工作开展相对较少。吕古贤等（2006）运用构造校正方法对深部第二资源富集带进行了预测，提出NEE、NE和NNE向构造若发育第二富集带，其赋存深度分别在-200，-400，-600 m标高以下。

经过长期开采，西山矿段的浅部富矿体已基本探明并开采完毕，现阶段矿山面临着严重的资源危机，亟需开展支脉、盲矿体成矿规律研究以指导生产探矿。原因如下：一是以往研究主要集中在西山矿段主脉和地表露头矿化连续的98#、96#和107#等支脉（王启梁等，2004b；李军峰等，2015；宋泉吾等，2019），而对于各主脉之间的空白带，缺少系统的成矿规律研究，存在支脉成矿不连续及探矿效果不理想等问题；二是针对深部成矿预测，目前在矿区布置了若干深部钻孔，但钻孔控制矿化较弱，深部坑探暂时无法开展。针对上述情况，通过对比区域构造和西山矿段矿体构造特征，深入研究108#脉及其支脉的控矿构造、矿体展布和矿物组成等成矿特征，总结矿区成矿规律，构建支脉控矿模式，以期为支脉探矿提供参考。

玲珑金矿田位于华北克拉通鲁东地盾西北隆起区招掖金矿带内，西接沂沭深大断裂带，栖霞—掖县（今莱州）复背斜北翼。区内出露地层较简单，构造和岩浆活动强烈，金矿资源极其丰富（刘维民等，2008）。西山矿段位于玲珑金矿田中部（图1）。

区内出露地层主要为新生代第四系山前组（Qs）和新太古代胶东岩群苗家岩组（Arjm）。其中，第四系山前组（Qs）主要为残坡积层和冲积层，岩性为砂、砾石、粉质黏土和亚黏土等，出露地点多为山前坡地、冲沟及低洼处，厚度为0.5~2.0 m。胶东岩群苗家岩组（Arjm）呈残留体状赋存于玲珑超单元，延长和延深规模均很小，主要由黑云母片岩和斜长角闪岩组成，整体走向NWW，倾向NNE，倾角较陡（刘维民等，2008；武际春等，2011；樊刘洋等，2016）。

区内多发育NEE、NE和NW向断裂（吕古贤等，2007），组成了本区基本构造格架（范永香等，1984）。区内构造复杂，一级构造为NE向玲珑断裂，控制着矿脉的分布和规模；二级构造为NEE向F₁₃₁和F₁₀₈断裂，与玲珑断裂一样，属于区内重要的导矿和容矿构造（王启梁等，2004a）；三级构造为二级构造的次级断裂，主要有NEE向F₉₈、F₁₀₇和F₁₃₁断裂，属于容矿构造，是本次探矿的目标构造。F₁₀₇和F_131-3断裂两侧还发育有更次级的构造，多为压扭性节理、羽裂，亦为容矿小断裂，控制着矿体的规模、产状、形态和矿化程度。此外，还产出有NNE向早期闪长玢岩脉和晚期煌斑岩脉（尚君尉等，2021）。区内矿脉展布方向与控矿断裂走向基本一致，走向NEE向，脉与脉之间近平行排列。

区内岩浆岩主要为新元古代震旦期玲珑超单元大庄子单元和玲珑超单元罗山单元，岩性为弱片麻状中—细粒含石榴二长花岗岩（刘维民等，2008）。其中，玲珑超单元大庄子单元占矿区基岩出露面积的57％，主要出露在矿区的中部和东部，是矿区的主要赋矿围岩，岩性为弱片麻状含斑粗—中粒二长花岗岩，呈灰白色，粗—中粒花岗结构，弱片麻状构造。玲珑超单元罗山单元出露在玲珑断裂以西，岩性为弱片麻状中—细粒石榴二长花岗岩，呈灰白色，中—细粒花岗结构，弱片麻状构造。

区内发育有酸性和中基性脉岩，走向为NE向，脉岩类型主要有石英脉、闪长岩脉、闪长玢岩脉和煌斑岩脉，按其形成时间可划分为成矿前脉岩、成矿期脉岩和成矿后脉岩（戴立新等，2003）。其中，成矿前脉岩的走向与矿脉一致，主要呈脉状和透镜状，普遍存在轻微硅化现象；成矿期脉岩主要为煌斑岩和闪长岩，对含矿热液起屏障作用，具有明显的烘烤边，一般分布于矿脉上盘；成矿后脉岩一般呈岩墙状，倾角陡且规模大，会错断矿脉，但错距很小。根据井下坑道工程观察，中基性脉岩与金成矿关系最为密切，这些中基性脉岩主要为成矿期脉岩（罗镇宽等，2001）。

区内分布有5个矿脉群，分别是51#、53#、55#、108#和131#脉群（哈本海等，2000）。根据目前地质揭露情况，主矿脉的东部上盘区域支脉较为发育，主要有56#脉、57#脉、58#脉、55N支#脉、96#脉、98#脉、107#脉、132#脉、133#脉和134#脉等（图2）。主脉群走向整体呈NEE向，支脉走向一般为NE45°~60°，倾向NW，107#脉近直立，北侧131#脉群倾向SE，其余脉群倾向NW（王启梁等，2004b；宋泉吾等，2019）。除了51#脉分布在玲珑断裂带下盘外，其余矿脉均分布在玲珑断裂带上盘。51#脉向西与玲珑断裂带交会，53#脉向东与玲珑断裂带交会。矿区矿脉的展布特征与控矿断裂一致（孙国胜等，2003），主要成矿区均分布在容矿断裂内（吕古贤等，2011）。矿脉围岩蚀变类型主要有钾化、硅化、绢云母化、碳酸盐化和蚀变叠加而成的黄铁绢英岩化，水平分带特征显著（李军峰等，2015）。

108#脉走向NEE，是导矿和容矿二级构造，矿脉沿走向长度大于5 km，厚度为0.8~5.9 m，倾向NW，倾角约为62°，主要为含金石英脉。支脉较发育，穿插、交会、分支和复合现象很普遍，其支脉主要有96#、98#和107#等，支脉沿走向长度为800~2 000 m。矿体多分布在矿脉的中东部地段，矿石中金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿和方铅矿，脉石矿物主要有石英、长石和绢云母。矿石结构主要为半自形晶中粗粒，构造以块状和条带状为主。单矿体长度为20~320 m，倾向延深20~400 m，平均厚度为2.8 m，平均品位为2.5×10^-6，富集标高在+100~+470 m之间（李洪玉等，2000）。

108支#脉受控于SE向108脉主断裂，属于石英脉型矿体。矿体总体走向为NEE55°，倾向NW，倾角约为85°，厚度为0.2~2.5 m，矿体较连续，平均品位为3.6×10^-6，其中高品位矿段在水平方向上连续可达300 m，富集标高在+25～-350 m之间（尚君尉等，2018）。矿石中金属矿物主要为银金矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿，脉石矿物为石英和方解石，矿石构造以条脉状和带状为主。

108支2#脉受控于SE向108脉主断裂，与108支#脉近平行分布，属于石英脉型矿体。矿体总体走向为NEE56°，倾向NW，倾角约为82°，厚度为1.0~6.0 m，矿体较连续，金品位不均匀，平均品位为2.4×10^-6，富集标高在+25~-350 m之间。矿石中金属矿物主要为银金矿、黄铁矿和绢云母，脉石矿物为石英和方解石，构造以条带状和浸染状为主。

108#主脉与上盘支脉的矿物成分主要为石英、黄铁矿和黄铜矿，成矿主要集中在第二阶段（范永香等，1984）；下盘支脉的矿物成分主要为石英、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿，局部发育明显的碳酸盐化（图3），成矿集中在第三和第四阶段（卢作祥等，1983；范永香等，1984；王启梁等，2004b）。108#主脉、上盘支脉及下盘108支2#脉明显呈多期次成矿特点，而108支#脉成矿期次相对简单，整体上具有典型的水平分带特点，依次为玲珑花岗岩—钾化花岗岩—石英—黄铁矿—石英—钾化花岗岩—玲珑花岗岩（图4）。

108支#脉的富矿体集中分布在-10~-50 m标高水平、沿走向605~610勘探线的区域，平均品位达到80×10^-6，108支2#脉的富矿体集中在+25~-50 m标高水平、沿走向585~590勘探线的区域，平均品位约为10×10^-6。从目前坑探和钻探情况来看，108支#脉和108支2#脉成矿连续，其成矿区的东部边界同其与108#脉会合趋势一致，向深部向东侧伏（图5），而富矿体分布在与主脉分支后150~300 m的区域。

（1）平面分布规律：108#主脉在西部走向发生急剧变化。该主脉在东部走向为NEE向，而西部走向转变为SE74°，与走向NEE、等间距近平行分布的96#脉、98#脉和107#脉依次会合，在其西部下盘自南向北依次揭露出走向NEE、等间距近平行分布的108支#脉、108支2#脉和108支3#脉。

（2）远端成矿：支脉受张扭性或张性断裂控制，含金支脉多产于张性断裂中，在已探明的各个中段108#脉与108支#脉及108支2#脉的会合位置均为张扭性断裂，均不成矿，而向西分支一段距离后在张性断裂中形成工业矿体，其侧伏规律同其与108#脉会合趋势一致，在深部向东侧伏（图5）。

（3）成矿期次：108支2#脉的成矿期次相对复杂，矿物成分含量变化较大，脉岩贯穿成矿期前、成矿期和成矿期后。成矿期前脉岩走向与矿脉相互平行，呈透镜状或脉状，烘烤面厚度较均一，多数在3~5 cm之间；成矿期脉岩对含矿热液起屏障作用（罗镇宽等，2001），矿脉局部成矿明显受脉岩的约束，在相同位置，脉岩上下盘金品位相差10倍多；成矿期后脉岩作用表现为对矿脉的错动，一般为左行。108支#脉成矿期次较单一，主要成矿区围岩及矿脉呈典型的水平带状分布，脉岩对矿脉的作用不明显，局部轻微错移。

（4）分支构造：相比108#主脉，108支2#脉厚度较大，分支构造较多。108支2#脉的分支构造整体与108支2#脉呈透镜形分支会合（图6），探矿中发现其下盘支脉富集成矿，形成工业矿体，同时分支构造也具有远端成矿的特点，与矿脉会合位置不成矿，矿体呈透镜状。

玲珑金矿田属于断裂控矿（孙国胜等，2003；吕古贤等，2011），以往对该区的构造分析主要是针对玲珑断裂上盘，其原因是矿田成矿热液来源于玲珑断裂深部，玲珑断裂以西的断裂呈等间距近平行分布（范永香等，1983；姜琪，2010）。随着矿区向西坑探的推进，在玲珑金矿田的西部，原来走向为NEE向的108#脉突然转变为SE走向，导致该矿脉向西依次与96#脉、98#脉和107#脉等近平行矿脉交会（图7）。从区域构造分析，这一走向变化可能与招平、玲珑两级断裂在成矿期的断层运动有关，招平断裂的右行走滑造成整体的矿脉布局（宋春明等，2022），而玲珑断裂在成矿期的右行走滑牵引造成108#脉东部走向变为NEE向（姜琪，2010）。

研究发现，108#主矿体受逆断层控制明显，上下盘发生明显位移，而其支脉则受张扭性或张性断裂控制，含金支脉多产于张性断裂中。随后，沿108#主脉下盘的张扭性分支构造开展了探矿工作，探获盲支脉108支#脉、108支2#脉和108支3#脉。结合前文成矿特征分析，推断早先形成的96#、98#和107#等陡倾斜断裂被108#断裂错断，108#脉及其上盘的96#、98#和107#等矿脉呈多期次成矿，主要经历前3期成矿，而下盘的108支#、108支2#和108支3#等矿脉经历了第四期成矿。

当探获108支#脉后，根据108支#脉的成矿规律及构造控矿规律，指出108#脉群的分布规律在剖面上并不是之前推测的“Y”字形分布（图8）（侯江龙等，2014），而是早先连续的三级构造F₉₆被逆断层F₁₀₈错断成上盘的F₉₆断裂和下盘的F₁₀₈支断裂，在剖面上整体呈平行相错排列，上盘构造相对下盘局部构造变形较大。F₁₀₈断裂上盘已探明矿脉在产状和成矿构造方面具有较高的一致性，由此推测，F₁₀₈断裂上下盘存在近平行排列、近等间距分布及上下盘相互对应错列的容矿次级构造，以此为依据开展下盘探矿工作，并建立108#脉支脉控矿模式（图9），该模式也是601勘探线的探矿效果剖面图。由于西山矿脉原先以主脉为主，上下盘存在大量探矿空白带，且各主脉控矿构造整体产状及成矿纵向规律具有一致性，因此研究支脉控矿模式具有重要意义。

根据该控矿模式，在98#脉与108#脉交会后的下盘北侧，极有可能存在与之近平行且有一定错距的盲矿体。根据盲矿推测规律及工程布置，选取-50 m中段583北穿和#30中段601北穿对108#脉下盘和108支#脉以北区域开展探矿，探获了盲矿体108支2#脉，见矿效果较好，并由此对西山矿段-10 m中段至二中段开展探矿，均取得了良好的效果（图5）。108支2#脉与108支#脉同属于石英脉型，其规模较大，矿脉厚度为1.0~6.0 m，品位在0.3×10^-6~40×10^-6之间，据统计，2018年8月至2021年2月，108支2#脉探明矿石量41.86万t，矿脉平均厚度为1.91 m，平均品位为2.42×10^-6，金属量为1 012 kg。

108支2#脉的探矿成果验证了该支脉的控矿模式，108支2#脉与108支#脉之间的间距与上盘推测的对应矿脉（96#脉与98#脉）的间距一致，从而对支脉探矿模式进行了完善。由此推测，在108#脉的支脉找矿中，107#脉与108#脉交会后，在108#脉下盘和108支2#脉北部应存在盲支脉108支3#脉，基本可以推测出其见矿位置。同时，根据坑探工程揭露情况，矿段内53#脉和55#脉均具有上述地质构造条件，支脉成矿的可能性较大。

（1）108支3#脉探矿情况。根据108#脉支脉控矿模式推测的108支3#脉见矿位置，西山矿段分别选取#30中段和一中段进行坑探控制，同时通过钻孔对#70中段推测见矿位置进行控制，取得了良好的探矿效果，在#30中段、一中段和#70中段的预测位置均揭露出108支3#脉（图10）。首次见矿位置与设计位置的误差仅为2.5 m，通过调整设计方案，均在设计位置见矿，充分验证了该支脉探矿模式的正确性，并验证了下盘支脉与上盘对应支脉的脉间距离较为接近。同时，在#70中段和一中段见矿均达到可采品位，圈定资源储量，108支3#脉成为矿区下一步补充生产矿量的重要方向。而#30中段由于穿脉位置与支脉会合部位距离较近，品位略低，这也符合该控矿模式远端成矿的规律。

（2）#30中段53#脉下盘支脉的探矿情况。53#脉上盘的56#脉、58#脉等支脉向西与53#脉相继会合，其构造及成矿规律与支脉控矿模式相吻合，因此在#30中段53#脉西沿590线向南施工钻孔PK#30-590-1，共有3处见矿，其中2处达到最低可采品位，表明53#脉在西部下盘至少存在2条成矿的盲支脉（图11），当前探矿结果符合该支脉控矿模式的各项规律特征，验证了该支脉控矿规律对于53#脉支脉控矿的可行性。

（1）构建了108#脉支脉控矿模式，即在主断裂108#脉主脉的上下盘存在近平行排列、近等间距分布、上下盘相对应的容矿次级构造，利用该模式成功探获了盲支脉108支2#脉和108支3#脉，目前已探明金属量2.4 t，延长了矿山服务年限。

（2）在构造上，早先形成的96#、98#和107#等陡倾斜断裂被108#断裂错断，形成了108#脉及其支脉的分布格局，而108#脉在西部的走向变化可能与招平断裂的右行走滑有关。

（3）将本文建立的找矿模式推广应用于整个西山矿段，在其他二级构造矿脉（如53#、55#）的探矿过程中也发现了相同的分布规律，并通过钻探在53#脉下盘探获2条成矿的盲支脉。

（4）由于整个西山矿段是区域一级构造——玲珑断裂的上盘，在今后的工作中可以借鉴支脉控矿模式在西山矿段的成功应用经验，从更大的构造层次整体分析玲珑断裂上下盘对应矿脉的对应分布规律。