山东省临朐县寺头地区金及多金属矿地质特征及找矿方向研究

摘要：山东省临朐县寺头地区是山东省主要的矽卡岩型金及多金属矿产地之一。以往工作已发现寺头、杨桃、铁寨、汞山等多处金及多金属矿床（点），找矿前景优越。该地区金及多金属矿主要成因类型为含铁矽卡岩上叠加型^[1]，矿体赋存于闪长（玢）岩与朱砂洞组灰岩接触带生成的含铁矽卡岩带上。本文通过分析区域成矿地质条件，研究控矿因素，结合已开展的化探工作成果资料，对已知矿床外围进行找矿预测。

关键词：金及多金属矿;地质特征;找矿方向;临朐县;山东省

引言

寺头地区国营和地方矿山多处，开采历史较长，原地勘单位提交的地质储量已基本开采殆尽。个别矿山自筹资金进行的探矿工作，尽管取得了一定的探矿效果，但也仅仅是维持矿山的运转。“等米下锅”的局面亟待破解。

1区域地质成矿条件

研究区位于华北板块、鲁西隆起区、鲁中隆起、鲁山-邹平断隆、博凸山起与沂山-临朐断隆之临朐凹陷和沂山凸起的相毗邻地带^[2]，中心部位为嵩山复式杂岩体，外围出露古元古代及中生代中酸性侵入体和寒武纪地层，构造发育，岩浆活动频繁。

1.1地层

研究区地层属鲁西地层分区淄博—新泰地层小区，主要发育寒武纪长清群朱砂洞组、馒头组，寒武纪九龙群张夏组、崮山组、炒米店组，奥陶纪马家沟群东黄山组、北俺庄组、土峪组和五阳山组，第四系地层沿河流两侧及地势低洼地带分布。

寒武纪地层多沿嵩山杂岩体外围呈环带状分布，或以残留体、捕虏体形式残存在中生代岩体之中。近岩体处多发生硅化、角岩化、碳酸盐化、大理岩化、矽卡岩化，并伴有金、银及多金属矿化。朱砂洞组上灰岩

段厚层云斑灰岩及馒头组石店段中厚层状泥质条带灰岩、薄层灰岩与闪长岩、闪长玢岩、花岗闪长斑岩的接触破碎带，是金、银、铁矿体成矿的有利部位。

1.2构造

区域构造发育，主要有北东向和北西向两组断裂。

1.2.1北东向断裂

北东向断裂以五井断裂（F1）规模最大，该断裂是鲁山凸起与临朐凹陷、沂山凸起的分界断裂，区内出露长约60km，总体走向45～55°，由2～3条近平行的断裂组成，宽度750～1500m。西北侧断裂为该断裂带主断裂，走向上呈舒缓波状，断面倾角较陡，断面产状135～145°∠56～88°。断裂切过基底及沉积盖层，并控制古近系沉积。断裂带内岩性主要为构造角砾岩、碎裂岩、碎裂状灰岩，局部发育挤压褶皱和劈理，反映该断裂具多期活动特点，早期表现为张性，晚期为压扭性。

1.2.2北西向断裂

北西向断裂主要为九山断裂（F2），全长29km，总体走向325°，西南主断面向北东倾，北东侧主断面向南西倾。断裂带一般由1～2条主断面组成，宽50～160m，具有膨大、收缩现象。主裂面处见1.0m宽的构造角砾岩，硅化、褐铁矿化较发育。断裂带内发育构造角砾岩、挤压透镜体。构造角砾岩的角砾有被改造为次圆状的现象，反映该断裂具多期活动特点。该断裂为区域上的控岩、控矿构造。

1.3岩浆岩

区域岩浆岩发育，包括元古代傲来山序列侵入岩和中生代沂南、苍山序列侵入岩。

1.3.1元古代侵入岩

元古代侵入岩主要为二长花岗岩，为吕梁运动早期下地壳或上地幔部分熔融产生母岩浆，沿北西或北北西向的构造薄弱带上升侵位过程中结晶分异形成的，属壳幔混合源成因。SiO₂含量为69.55%～73.92%，里特曼指数1.8<σ<3.3，为钙碱性酸性岩。

1.3.2中生代侵入岩

中生代侵入岩集中分布于嵩山—银葫芦山及其周围，总体组成近圆形的穹隆状复式杂岩体-铁寨杂岩体，主要出露沂南序列东明生细粒辉石闪长岩、核桃园细粒含辉石角闪石英闪长岩、铜汉庄细中斑石英闪长玢岩3个单元及苍山序列嵩山单元巨斑角闪石英二长斑岩。该序列岩体由上地幔基性岩浆分异而成，岩浆中混入了部分壳源物质，属幔壳混合型，既具I型特点，又显示S型特点。SiO₂含量为54.55%～67.38%，里特曼指数^[3]2.54<σ<4.00，为钙碱性岩。该时期侵入岩与金及多金属矿成矿关系密切。

2典型矿床特征

区域上金及多金属矿床主要为矽卡岩型矿床，现以临朐县寺头矿区金及多金属矿为例，对矿床特征介绍如下：

2.1矿体特征

2006年-2010年山东省第四地质矿产勘查院在寺头矿区深部及外围开展了详查工作，在矿床深部圈定了Ⅳ金铜磁铁矿矿体、在矿床外围圈定Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ金铜磁铁矿矿体，其中Ⅳ矿体为主矿体，详见表1。

Ⅳ矿体呈似层状，走向65°左右，倾向南东，倾角23～25°，长143m，沿倾向延伸99m，埋深160.75～220.70m，呈现向北西侧伏的趋势。真厚度1.36m-1.84m，平均品位TFe40.25%、Au2.02×10^-6、Cu0.44%。

2.2矿石质量

矿石矿物有磁铁矿、黄铜矿、斑铜矿和少量的赤铁矿、磁黄铁矿、辉银矿、自然金、黄铁矿及微量的闪锌矿、银金矿、自然银、硫银铁铜矿等，表生矿物有褐铁矿铜蓝、孔雀石等。脉石矿物有石英、石榴石、透辉石、透闪石、硅灰石、阳起石及绿泥石、绿帘石、金云母、方解石等。

矿石结构主要有结晶结构、斑状结构和碎斑结构。矿石构造主要是块状、脉状、浸染状、交代残留构造及条带状构造。

2.3矿石的类型

根据矿物成分、结构构造，矿石类型分為含金铜磁铁矿型、含金铜矽卡岩型及含金银石英方解石脉型等3种，其中含金铜磁铁矿型是整个矿区的主要矿石类型，而含金银石英方解石脉型为矿区银的主要来源。含金铜磁铁矿型矿石产于围岩与岩体接触带附近，含金铜矽卡岩型矿石则产于含金铜磁铁矿型矿石外侧，含金银石英方解石脉型矿石可穿切接触带及其上述两种矿体。

2.4围岩及蚀变

矿体顶板岩性单一，多数为大理岩和矽卡岩，底板岩性较复杂，既有大理岩和矽卡岩，也有闪长玢岩及二长花岗岩。

矿区围岩蚀变分为接触变质型、接触交代型及热液蚀变型等3种。接触变质形成角岩、大理岩、硅灰石大理岩及钙镁硅酸盐，接触交代形成透辉石矽卡岩、石榴石矽卡岩、透辉石榴矽卡岩及内接触带钙矽卡岩，一般伴随钠长石化等蚀变;热液蚀变主要有硅化、绿泥石化、碳酸盐化，以及绢云母化、钾化、高岭土化、绿帘石化、蛇纹石化等。

2.5矿床成因

中酸性岩浆在燕山期构造运动的驱动下，沿区域性深断裂上涌，侵位于寒武和奥陶地层层间及其周围的断裂（层间断裂、环状放射状断裂）中，形成岩柱、岩床及岩枝。花岗闪长岩主岩体侵位后，岩体根部并没有愈合，岩浆及成矿热流体上升通道并没有堵塞，岩浆及岩浆结晶分异形成的气水热液沿接触带、构造破碎带上升侵位、运移渗透，充填交代形成蚀变和矿化。在接触带及其附近形成矽卡岩型金铜铁矿床。

3控矿因素

3.1控矿地层

寒武纪朱砂洞组不整合于前寒武纪花岗质变质基底之上，其下部的丁家庄段白云岩，脆性大，化学活动性强，角砾状构造和岩溶空隙发育，有利于含礦热液的运移和渗滤扩散，易与矿液发生交代作用而形成矿体。

3.2岩浆岩控矿

区内中生代岩浆岩发育，形成了铁寨杂岩体。该岩体为一多阶段分异演化而形成的中弱钙-碱性潜火山穹隆，面积约35km²。杂岩体平均金丰度值均高于地壳丰度值和地壳同类岩石丰度值^[2]，其中最高为闪长玢岩，是底前丰度值的14倍，地壳同类岩石的19倍，其次为石英闪长岩，是地壳丰度值的7倍，地壳同类岩石的10倍，石英二长斑岩和辉长岩分别是地壳同类岩石的5和3倍。其银、铜元素含量亦明显高于地壳丰度值和地壳同类岩石丰度值。区域已知矿床均位于杂岩体范围内，由此推断，铁寨杂岩体为区域金及多金属矿的成矿母岩。

3.3构造控矿

区域上九山断裂具多期活动特性，为岩浆热液和矿液提供了运移通道，为区域主要控矿构造。发育在杂岩体与朱砂洞组丁家庄段白云岩接触部位的九山断裂次级断裂，是矿液聚集成矿的良好场所。已发现的多处矿床即受此类构造控制。

4找矿方向分析

通过区域地质成矿条件、典型矿床特征和控矿因素，结合以往工作程度，通过综合分析和研究认为以下区域具有较好的找矿潜力：

4.1李季地区

位于铁寨杂岩体东南部，铁寨金银铜Ⅰ级成矿远景区内。寒武纪地层及中生代岩浆岩分布广泛，构造发育。寒武纪长青群朱砂洞组白云岩沿石英闪长玢岩呈环形分布，且多以发生大理岩化。

根据1995年开展的水系沉积物测量报告，该区域Au、Ag、Cu、Pb异常强度大，异常套合较好。寺头矿区金及多金属矿即赋存在该区域南侧，与异常吻合较好，故该区域寻找金及多金属矿前景优越。

4.2西台地区

位于铁寨杂岩体西南部，铁寨金银铜Ⅰ级成矿远景区内。主要出露王庄单元中细粒辉石闪长岩，局部地段寒武纪地层呈捕掳体形式残留在岩体中，可见明显的大理岩化及矽卡岩化。区域内已有金矿点一处，与水系沉积物异常吻合较好。通过深部钻探有可能发现较大的金及多金属矿体。

参考文献

[1]于学峰.鲁西归来庄金矿田成矿系列及成矿作用研究[J].地质学报，2009，（1）：55-64.

[2]张增其.山东省地层侵入岩构造划分对比意见[J].山东国土资源，2014，（3）：1-24.

[3]郭瑞朋.临朐铁寨杂岩体基本特征及其与金矿化关系探讨[J].山东地质，1999，（4）：，24-29.

[4]黄太岭.山东省区域地球物理场[J].山东地质，2002，（3-4）：88-94.

[5]于学峰.山东省平邑同时地区金矿成矿地质特征及深部找矿讨论[J].山东国土资源，2009，（9）：12-19

作者简介：邹占春;出生年月（1984.12）;男;汉;黑龙江人;工程师;研究方向：主要从事地质勘查工作。