山东平邑县贾庄石膏矿的地质特征及矿床成因

■陈昆明 谢丽丽

（山东省鲁南地质工程勘察院 山东兖州 272100）

山东平邑县贾庄石膏矿的地质特征及矿床成因

■陈昆明 谢丽丽

（山东省鲁南地质工程勘察院 山东兖州 272100）

该文论述了山东平邑县贾庄石膏矿的矿床地质特征及分布规律，分析了石膏的成因机理，为在该区合理开发利用石膏矿提供参考。

石膏矿矿床地质特征分布规律成因机理

矿区位于平邑县柏林镇贾庄村东，西距平邑县城东15km，北距柏林镇约6km，为柏林矿段南东段，矿区东邻平邑县星通石膏矿，西部为贾庄河，南部和北部均为农田，行政区划属柏林镇管辖。

1 区域地质概况

工作区位于华北板块（Ⅰ）-鲁西隆起区(Ⅱ)-鲁中隆起（Ⅱa）-尼山-平邑断隆（Ⅱa9）之平邑凹陷（Ⅱ2a9）西部。区域内出露地层有太古界泰山岩群；古生界寒武系、奥陶系及石炭系；中生界侏罗系和白垩系；新生界第三系和第四系。区域基底构造发育在蒙山断裂以北，以发育不同层次的韧性剪切带为特征，盖层以单斜和脆性断裂构造为主。区域上岩浆岩较发育，经历了晚太古代-早中元古代、中生代、新生代地质时期，分布面积约850km2。晚太古代-早中元古代以深成侵入岩为主，除少量的超铁镁质、镁铁质侵入岩外，以花岗质岩石为主。中生代为中性、中偏碱性、碱性浅成-超浅成侵入岩，构成铜石复式杂岩体，该杂岩体是区内归来庄大型金矿的主要热源体，形成时期为印支期-燕山晚期，白垩纪时期盆地发育中性火山岩系，主要岩性为安山质火山角砾岩夹各种凝灰岩及安山质熔火山角砾岩。新生代局部地区发育浅橄榄玄武岩。岩浆发育的不同阶段，伴生有脉岩产出。

2 矿区地质特征

2.1 地层

核实区内地层较简单，主要发育新生界地层，有古近纪官庄群卞桥组沉积层及第四系山前组洪冲积层。第四系地层分布全区，官庄群卞桥组地层完全被第四系地层覆盖。区内矿层即赋存在官庄群卞桥组地层中。

2.2 构造

矿区内地层均呈单斜产出，据区内工程资料和相邻矿段钻探资料表明,矿区内地层呈向北东倾斜的单斜构造,倾向10～50°,倾角15～40°不等,一般多为20～25°。矿区内断裂构造不发育，规模也较小，根据矿区和邻区探采资料分析，均为成矿后断裂，对矿层具有不同程度的破坏作用，可分为北西向断裂和北东向断裂。

3 矿床地质特征

区内石膏矿体呈厚层状、薄层状或透镜体状与古近纪官庄群卞桥组的泥岩、含膏泥岩呈互层状缓倾斜产出，总体产状：倾向10～50°,倾角20～25°。

矿区内石膏矿层8层，其中可采矿层有3个，即3号、6号、8号矿层（当地通称第一矿层、第二矿层、第三矿层），矿层在走向、倾向上柱状对比表明，3号、6号、8号三个矿层（特别是8号矿层）在产状、矿石类型及空间位置上矿层变化十分自然，厚度变化在1～17.35m之内的自然层，延伸较稳定。其它矿层变化极不稳定，厚度小,质量较差。其中第三矿层(8号矿层)以质量好、延伸稳定，是本区及周边矿区的主矿层。矿床平均厚度9.01m，平均品位74.70﹪，矿体赋存标高+50m至-118m，埋深在103.0～282m，核实区矿石总量543.6万t；其中主矿层（第三矿层）资源储量341.0万t，占总资源储量的62%。

3.1 第一矿层(3号)

第一矿层赋存在卞桥组二段上部，分布全区，由两条勘探线4个钻孔工程控制，矿体呈层状，赋存标高+50m至-15m，矿体最大埋深170m，最小埋深103m，走向及倾向上均延伸出矿区较远。矿体总体走向320°，倾向北东，倾角24～25°。矿层沿走向长530～574m，沿倾向控制斜深188m。厚度较小，膏质较差，延伸相对稳定。厚度变化极不稳定，品位较稳定。第一矿层基本不含硬石膏，样品中硬石膏含量均小于1%。

3.2 第二矿层(6号)

第二矿层赋存在卞桥组二段中部，分布全区，上距第一矿层12.5～23.0m。由两条勘探线4个钻孔工程控制，矿体呈层状，赋存标高+50m至-68m，矿体最大埋深225m，最小埋深103m，走向及倾向上均延伸出矿区较远。矿体总体走向323°，倾向北东，倾角24～25°。矿层沿走向长520～576m，沿倾向控制斜深270m。呈厚度中等层状稳定分布，品位较稳定。第二矿层含少量硬石膏，硬石膏主要分布在ZK6至ZK7钻孔一线，分布标高ZK6孔在1.00～-4.14m，ZK7孔在-23.50～-30.00m之间。矿石中石膏型矿石占75%，石膏-硬石膏型矿石占12%，硬石膏型矿石13%。

3.3 第三矿层（8号）

第三矿层赋存在卞桥组二段下部，为本矿区主要可采矿层，其资源储量占总量的63%，分布全区，厚度较大，延伸稳定，质量较好。上距第二矿层12.0～34.0m。由两条勘探线4个钻孔和两条采样剖面控制，另外第三矿层巷道控制程度较高。矿体呈层状，赋存标高+ 50m至-118m（矿区范围内）；矿体最大埋深282m，最小埋深103m。走向及倾向上均延伸出矿区较远。矿体总体走向318°，倾向北东，倾角24～25°。矿层沿走向长195～660m，沿倾向控制斜深400m。矿层厚度变化较大，第三矿层品位较稳定。中部矿层品位较高，南部和北部矿层品位稍低。矿石中石膏型矿石占64%，硬石膏-石膏型矿石占12%，石膏-硬石膏型矿石占16%，硬石膏型矿石占8%。硬石膏主要分布在ZK6至ZK7钻孔一线，分布标高ZK6孔在-26.0～-33.0m，ZK7孔在-45.0～-64.0m之间。

区内其它矿层厚度较小，延伸不稳定，膏质较差，均呈不稳定似层状或透镜状，无法开采利用。

4 矿床成因

平邑凹陷北界的蒙山断裂，控制了盆地的生成和发展，构造不仅对矿床的形成提供了空间，也控制了矿床的产出层位和规模，是本矿床形成的主要控制因素。本矿床处于盆地东部略偏北，为湖盆较膨大部位，是湖盆水体较深，成矿条件较好的地段。矿区为柏林矿段南东段，南东近靠卞桥矿段。古气候干燥、湿润的交替变化。潮湿气候时，水量丰富，带来大量成矿物质；干燥气候时，湖水蒸发浓缩，最终导致矿石矿物沉淀。在咸化深湖相所包含的次级韵律中，矿层在灰岩中发育程度最好，泥灰岩、泥岩、碎屑岩中的矿化程度随之降低。后生充填、交代成矿作用受岩性的控制更为明显：泥岩、泥灰岩中充填成矿作用较发育，形成大量的脉状纤维石膏；石膏、硬石膏的交代成矿作用则主要在灰岩中发生。矿床中的石膏、硬石膏多为经后生变化而成，形成以变晶结构为主的石膏、硬石膏矿床。

F407.1[文献码]B

1000-405X（2015）-11-41-1