魯西地區中生代巖漿巖成礦地質作用及多金屬成礦潛力分析

王雨辰

（山東省第一地質礦產勘查院，山東 濟南 250000）

魯西地區大地構造位置位于魯中隆起區，區域斷裂構造發育，巖漿活動強烈，地層發育齊全。新太古代泰山巖群變質巖及侵入巖組成的結晶基底于凸起區廣泛出露。在凸起的兩翼與凹陷的接壤地帶，大面積分布有早古生代寒武-奧陶紀沉積蓋層，其巖性以碳酸鹽巖為主夾少量碎屑巖。區內構造極為發育，一系列NW-NNW向斷裂構造形成一向NW撒開向SE收斂的帚狀構造格架。另外，魯西地區構造作用具多期多階段活動的特點，部分構成凸起與凹陷的邊界斷裂，也是區內的主干構造。在區內主干斷裂與其它方向斷裂的交匯部位，中生代強烈的構造巖漿活動形成多處中性-中偏堿性、中偏酸性雜巖體。

魯西地區與金屬礦成礦有關的地層、巖漿巖和構造發育，對金屬礦的形成非常有利。分述如下。

1 地層

魯西地層分區在地層區劃上屬華北地層區，區內地層分布受區域構造控制，多呈NW-SE向展布。發育中太古界、新太古界、新元古界、寒武系、奧陶系、石炭-二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系及第四系。

中太古代沂水巖群、新太古代泰山巖群受前寒武紀巖體多次侵入，殘留較少，以包體、殘留體的形式分布于蒙山-泰山、孟良崮-新甫山等凸起區花崗質侵入體之中。

新太古代濟寧巖群為隱伏地層，分布局限，僅見于濟寧市顏店一帶。寒武系、奧陶系多呈向NE緩傾斜的單斜地層，因此，常構成單面山、桌狀山。寒武-奧陶系主要包括長清群、九龍群和馬家溝群，總體巖性以青灰色中厚層灰巖、灰色中厚層白云巖為主，主要分布于蒙陰-萊蕪、沂南-沂源等地區。

寒武-奧陶系是魯西地區出露最廣泛的海相沉積地層，與中生代成礦作用關系最為密切。石炭-二疊系主要包括月門溝群、石盒子群和石千峰群，總體巖性為灰白-灰紅色鐵鋁質泥巖、灰色中層灰巖、石英砂巖、泥質砂巖，在淄博、萊蕪、蒙陰等地均有出露，石炭-三疊系地層與下伏馬家溝群呈不整合接觸關系，在魯西地區亦有較大面積分布，與中生代成礦作用關系較為密切。

侏羅系發育淄博群，總體巖性為砂巖、粉砂巖、泥質砂巖為主，主要出露于淄博等地。白堊系沿斷陷盆地中部發育，發育萊陽群、青山群、大盛群、王氏群，總體巖性為河湖相沉積、中酸性火山巖、砂礫巖、砂巖、泥巖等。

2 中生代巖漿巖

中生代侵入巖大都處于斷陷的邊緣及構造交匯部位，中生代構造活動導致了巖漿的侵入，形成一系列中基性、中性、中偏堿性、堿性、中酸性淺成-超淺成侵入巖。主要有濟南輝長巖體、茶葉山輝長巖體、金嶺閃長巖體組合，構成一個近EW向巖漿活動帶，以形成接觸交代型鐵礦床為主；以鄒平火山巖地區為代表的橄欖蘇長輝長巖-二輝閃長巖(角閃閃長巖)-石英二長巖組合，主要形成銅、金、鉬礦；以魯西地區南部為代表的平邑銅石二長閃長斑巖-二長斑巖、正長斑巖組合，主要形成金礦床；以魯西地區南部、受近EW斷裂帶影響的棗莊沙溝二長閃長巖-（霓輝石）正長巖組合，主要形成輕稀土礦床；以受沂沭斷裂帶影響的沂南銅井一帶為代表的閃長(斑)巖-石英二長閃長(斑)巖-花崗(斑)巖組合，主要形成銅、金、鐵多金屬礦床。

魯西地區中生代巖漿活動劃為中侏羅世和早白堊世兩個階段。銅石序列代表了魯西地區燕山早期的鈣堿性巖漿活動。其它中生代巖漿活動時代多數集中在早白堊世，屬燕山晚期侵入巖。

3 構造

魯西地區出露地質單元廣泛，構造形態各異，早前寒武紀基底巖石遭受多期變質變形，發育各種面狀、線狀構造及韌性剪切帶。印支-燕山期，構造活動加劇，形成了多組不同方向、不同規模的斷裂構造體系，主要有NW向、NE向、近EW向和近SN向4組，其中NW向、NE向兩組最為發育，大多數具多期次活動特點，且對本區地質構造影響較大。

NW向斷裂極為發育，區域性斷裂有：蒙山斷裂、新泰-垛莊斷裂、銅冶店-孫祖斷裂、金星頭斷裂等，不同程度的控制著中新生代盆地的演化和發展，該組斷裂多傾向SW，具多期次活動的特點，性質一般為張扭-壓性。NE向斷裂主要有五井斷裂等，該組斷裂具有多期活動的特點。近EW向和近SN向斷裂一般規模較小，形成時代較早，被后期斷裂切割。

4 主要成礦帶成礦地質作用

按侵入巖的分布特點及其成礦特征，將魯西地區中生代主要侵入巖區劃分為1個成礦帶，3個成礦區，其主要特征分述如下：

（1）濟南-鄒平-金嶺鐵-銅（鉬）成礦帶。該礦帶主要由濟南雜巖體、鄒平雜巖體和金嶺雜巖體組成，主要礦產為接觸交代型鐵礦和斑巖型銅鉬礦，前者在萊蕪成礦區進行詳細描述，本帶僅敘述鄒平成礦區斑巖型銅鉬礦（鄒平王家莊式）。

火山通道構造是本區內主要的控巖控礦構造，主要反映在王家莊巖體本身，它是會仙山破火山演化到晚期，火山通道被巖漿多次侵入、冷凝、堵塞而成的巖栓，現已全部被第四系所覆蓋。

鄒平火山巖盆地發展到中后期，形成破火山口，發育環狀和放射狀斷裂構造，與火山噴發有關的同源巖漿，沿斷裂或火山通道侵入，形成淺成侵入雜巖體，巖漿結晶分異期后，含礦熱液引起雜巖體自身蝕變，形成銅鉬礦化蝕變帶，局部地段富集，形成脈狀、透鏡狀、浸染狀及細脈浸染狀銅礦體，故該區銅礦成因應屬熱液交代-充填型銅礦。

（2）萊蕪鐵成礦區。該成礦區主要為萊蕪雜巖體，由礦山、角峪、金牛山4個小巖體組成，礦床類型以接觸交代型鐵礦為主，典型礦床主要有萊蕪張家洼鐵礦、萊蕪西尚莊鐵礦。

鐵礦床形成主要與中生代燕山期中-基性侵入巖有關，成礦巖體的巖石類型以閃長巖類為主，有少量的輝長巖類。巖體侵位于奧陶紀中統石灰巖和石炭-二疊系砂頁巖中，巖體多為復式。巖體的產狀、規模對礦床的定位和礦床規模，具有明顯的控制作用，一般巖體為巖蓋、巖床且規模較大時形成規模較大的矽卡巖型礦床。礦床受區域EW向斷裂構造和NW向斷裂構造控制明顯。控礦圍巖為奧陶紀馬家溝群北庵莊組、五陽山組和八陡組。鐵礦體的形態、產狀和規模與接觸帶的構造形成密切相關。

（3）沂南銅-金-鐵成礦區。該成礦區主要為銅井雜巖體，礦床類型以接觸交代型銅、金、鐵礦為主，典型礦床主要有沂南銅井（銅井式）、金場銅-金-鐵礦床。

石英閃長玢巖作為礦源，沿斷裂構造上升，侵入古生代地層中，選擇高鈣的碳酸鹽地層，產生接觸交代變質作用，形成矽卡巖帶。在矽卡巖帶內形成銅、金礦體。

成礦物質來源于巖漿，并受區域性斷裂控制，成礦方式為主要為接觸交代和氣化熱液充填作用。高溫階段以接觸交代成礦為主，晚期中低溫階段以充填方式為主。

（4）平邑-蒼山金-鐵成礦區。該成礦區主要由銅石雜巖體、龍寶山雜巖體和蒼山雜巖體組成，主要礦產隱爆角礫巖型金礦（歸來莊式）、浸染型金礦（磨房溝式）和接觸交代型鐵礦（蓮子旺式），典型礦床主要有平邑銅井金礦床、蒼山龍寶山金礦床和蒼山蓮子旺鐵礦床。

中生代燕山運動早期形成銅石次火山雜巖體，由基性巖-中性巖-酸性巖系列侵入巖組成，集中分布在銅石和龍寶山地區。各巖體呈橢圓形、透鏡狀，其展布方向基本上與巖體的展布方向一致，均呈近東西向、北西向展布，與附近早期構造線方向一致。該巖套侵入巖呈脈狀、巖床狀侵入寒武紀地層，部分呈小巖株或巖瘤狀侵入新太古代地質體中。

多期次多階段的次火山巖漿活動，為金元素活化遷移和聚集成礦提供了充足的熱源和熱液；巖漿活動末期形成的隱爆角礫巖、雜巖體接觸帶及伴生的放射狀、環狀斷裂，為礦液的遷移和金元素的沉淀聚集提供了有利空間。

5 結語

綜上，中生代巖漿巖在魯西地區非常發育，是巖漿強烈活動期，并伴有強烈的火山噴發，也是山東省金屬礦產的主要成礦期。在燕山早期形成與中偏堿性次火山巖有關的隱爆角礫巖型和似層狀浸染型金礦床，燕山晚期形成與中-基性侵入巖有關的接觸交代型鐵礦床和與中-酸性淺成侵入巖有關的接觸交代型鐵-銅-金礦床，還形成與堿性巖有關的巖漿型稀土礦床。

魯西地區中生代劇烈的巖漿活動為金屬礦床的形成提供了熱動力及部分物質來源。雖然與金屬礦床（點）有關的巖漿巖體在各地區有所不同，但金屬礦床（點）均分布于巖漿巖體周圍。通過研究侵入巖體與金屬礦床的成礦關系，有助于探究魯西地區中生代巖漿活動的形成機制、演化過程及成礦規律，能夠進一步為金屬的找礦工作提供借鑒意義。