山东蒙阴岱崮铁矿赋存规律及成矿机理

吴永刚 张文杰

（辽宁省有色地质局一〇一队 辽宁省抚顺市 113000）

山东蒙阴岱崮铁矿赋存规律及成矿机理

吴永刚 张文杰

（辽宁省有色地质局一〇一队 辽宁省抚顺市 113000）

本文以蒙阴县岱崮镇为研究区，结合前人对各种铁矿床成因的探讨，对区域内的铁矿赋存规律以及成矿机理进行了研究。研究表明，区内铁矿主要分布于泰山岩群雁翎关组及寒武纪朱砂洞组地层中，成矿模式与“朱崖式”铁矿类似，与含矿热卤水有关。区域内围岩以灰岩为主，断裂构造发育，使灰岩产生张性裂隙，为热卤水的运移提供了通道。含矿热卤水溶解岩石种的铁质，在温度差与压力差驱动之下向上运移，随着温度与压力的下降，所含铁质在灰岩裂隙中不断沉淀下来，从而富集成矿。综上所述，研究区内铁矿主要是接触交代-热液型铁矿。

赋存规律；成矿机理；泰山岩群；热卤水

研究区位于蒙阴县东北28km，地处河东村一带，属鲁中山区。行政区划隶属蒙阴县岱崮镇。位于1：5万坡里幅。研究区位于鲁西断块隆起区中部，东临沂沭断裂带，地处新甫山－孟良崮单断凸起南缘。新生代第四纪松散堆积物多分布在河流两侧及山前平地中。区域内的构造主要为脆性断裂，其次为韧性剪切带，盖层褶皱构造不发育，岩层以单斜产出。区域内岩浆岩十分发育，分布广泛。

1 地层

研究区发育的地层由老到新依次为新泰古代泰山岩群古生代奥陶-寒武系、新生代第四系。新太古代泰山岩群以包体形式分布于新太古代-元古宙花岗质侵入体中，寒武纪、奥陶纪沉积地层，以近水平或单斜层状产出，构成盖层。新生代第四纪松散堆积物多分布在河流两侧及山前平地中。

2 岩石组合

研究区古生代早寒武世开始遭受海侵，接受沉积，形成了浅海陆棚沉积组合。即早寒武世一中寒武世早期，以陆源沉积物为主，为具障壁的混合水体环境，以砂坪相、泥坪相为主，属具障壁的潮坪泻湖体系。中寒武世晚期-晚寒武世，沉积物以碳酸盐岩、鲕粒灰岩相、礁灰岩相及灰岩相为主。为台地边缘礁、滩一浅海陆棚沉积环境及开阔台地沉积环境。其沉积建造为碳酸盐岩、陆源碎屑岩。地层岩性为朱砂洞组下灰岩段含生物碎屑灰岩及砂屑灰岩，上灰岩段厚层云斑泥晶灰岩、生物碎屑灰岩、鲕粒灰岩、砾屑灰岩等；馒头组薄层泥纹一泥质条带泥晶灰岩，下页岩段含云母粉砂质页岩夹砂屑灰岩、鲕粒灰岩；张夏组下灰岩段厚层鲕粒灰岩，上灰岩段藻灰岩、生物碎屑灰岩；崮山组疙瘩状泥质灰岩；炒米店组薄层灰岩等岩石地层剖面组合。其中张夏组厚层鲕粒灰岩，鲕粒以变晶鲕为主，云化鲕次之，具亮晶方解石胶结，鲕粒形成环境与沉积环境一致，生物化石丰富，有大量的无脊椎动物一三叶虫，厚层鲕粒灰岩是形成岱崮地貌的主要岩石层位。至晚奥陶世中期加里东运动使鲁西地区上升为陆，长期遭受风化剥蚀。虽经加里东运动的抬升，但构造活动相对平稳。总之，该区在古生代海侵期形成了巨厚的沉积盖层：灰岩一砂质页岩夹灰岩一厚层鲕状灰岩、生物碎屑灰岩等特征的地层剖面。

3 构造

区域内发育的构造主要为脆性断裂，其次为韧性剪切带，盖层褶皱构造不发育，岩层以单斜产出。脆性断裂：区域内的脆性断裂较发育，按走向大致可以分为北西向断裂、北东向断裂、近东西向断裂、近南北向断裂，且以北西向断裂为主。韧性断裂：古元古代晚期变质基底区韧性剪切带较发育，分布较局限，主要为分布在西柳沟一带的韧性剪切带和构造片麻岩带。①西柳沟韧性剪切带：该韧性剪切带展布于石泉水库—西柳沟一带，走向北西330°±，带状延伸，宽约600m，长约3km，中段被第四系覆盖，变形发生在傲莱山超单元中粒二长花岗岩、巨斑状黑云二长花岗岩及摩天岭超单元兔耳山单元含斑细粒二长花岗岩内，表现为岩石的糜棱岩化，糜棱面理产状230°∠69°、线理产状140°∠10°，石英颗粒被压扁拉长成丝带状、拉伸比一般在2：1～5：1之间。②构造片麻岩带：石泉水库南侧发育一条走向北西的构造片麻岩带，带宽500m，长约4km，片麻状构造及其发育，片麻理产状215°∠47°，原岩类型为傲莱山超单元之松山单元、邱子峪单元二长花岗岩系列岩石，粗中粒结构片麻岩构造，浅色矿物（长英质）与暗色矿物黑云母定向排列构成片麻理。镜下特征：矿物颗粒发生晶内位错，粒间滑移微观碎裂，石英的波状消光性明显，带内塑性流变强烈，动态重结晶程度较高。

4 岩浆岩

研究区内侵入岩主要为古元古代吕梁期傲徕山超单元的岩马单元和松山单元，其次为古生代加里东期常马庄单元。

岩马单元主要分布于研究区大板崮前一带及研究区西南角，总体呈北西-北北西向不规则带状展布，岩石宏观上以发育斑状结构为特征，岩石内部较均一，局部含有表壳岩等透镜状包体。岩性为斑状含黑云二长花岗岩，岩石呈灰色，斑状结构，基质呈中粒花岗结构，块状构造；松山单元主要分布于研究区中部河东-下旺一带及研究区西南角，为区内基底的主体岩性，呈岩基状展布，被古生代地层覆盖。岩性为中粒二长花岗岩，岩石呈灰白色，中粒结构；常马庄单元分布于研究区的北东部，呈北东方向串珠状断续分布，由长短不一，宽窄各异的4条岩脉组成，岩性为金伯利岩，岩石呈深灰色，分化黄色，斑状结构，块状构造，具不同程度的碳酸盐化。

5 成矿地质条件

本区铁矿成矿条件中构造、围岩及热液交代蚀变作用三位一体，缺一不可，其中构造条件处于首位。①由于构造应力的作用，区域内构造断裂发育，以脆性断裂为主，其次为韧性剪切带。②灰岩是成矿有利围岩，区域内灰岩分布广泛，主要是寒武纪朱砂洞组厚层藻灰岩及白云质灰岩，灰岩岩石性脆，构造作用不仅使寒武纪围岩产生张性裂隙、破碎及重胶结作用，为矿床的形成提供了容矿空间；在构造作用下形成的裂隙，为中低温热液的运移提供了通道，使含矿热液沿断层破碎带及其两侧裂隙运移；灰岩化学性质活泼，容易与含矿热液发生交代蚀变作用，而形成铁矿床，具形成“朱崖式”铁矿的地质条件。

6 总结

通过对蒙阴县岱崮镇铁矿的研究，发现区域内的铁矿主要是接触交代-热液成因矿床。矿石类型为褐铁矿型，主要矿物为褐铁矿、菱铁矿，其次为赤铁矿等。研究区内铁矿主要与寒武纪朱砂洞组厚层藻灰岩及白云质灰岩有关，而灰岩是成矿有利围岩；区域内断裂构造发育，以脆性断裂为主，其次是韧性剪切带，在断裂构造作用下灰岩多形成张性裂隙，能够为岩浆热液的运移提供通道和储存空间。岩浆热液主要为含矿热卤水，产生于上地幔和地壳下层的含矿热卤水在温度差和压力差的作用下驱动上升，随着压力和温度的下降铁质不断沉淀，同时热卤水与围岩发生接触交代，溶解其中的铁质，从而进一步富集成矿。

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P618.31

A

1004-7344（2016）09-0181-01

2016-3-11