山东省地层岩浆岩成矿作用之浅析
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摘要：沂沭断裂带中段是沂沭断裂带的重要组成部分，其四周被断层所围，出露面积仅几百平方千米。断裂带内的岩石主要由中、新太古代的变质表壳岩和新太古代的变质深成岩及古元古代的花岗质岩石组成，燕山期小规模的花岗岩和脉岩发育，构造活动强烈。它对区内金矿的形成起控制作用，并具有控、容矿构造之特征。在该带内已发现六个金矿体，赋矿围岩为蚀变的绿片岩、糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩。
关键词: 沂沭断裂带；金矿；成矿机制
Abstract: The middle part of Yishu Fault Belt is an important part of Yishu Fault Zone, which is surrounded around the fault, exposed area of only a few hundred square kilometers. Rock fracture zone, mainly consists of Archean metamorphic supracrustal rocks and the Archean metamorphic plutonic rocks and paleo Proterozoic granitoids, development of small scale granites and vein rocks of Yanshan period, strong tectonic activity. It formed in gold as control, and hascharacteristics, ore control structure. Six ore bodies have been found in the band, wallrock alteration of greenschist, mylonite cataclasite rocks and granitic cataclastic rock.
Keywords: Yishu Fault Zone; gold deposit; metallogenic mechanism
中图分类号：F416.1 文献标识码：文章编号：
1.前言
郯庐断裂带是中国东部的一条著名的巨型断裂带，沂沭断裂带是郯庐断裂带在山东的一段。它南起郯城，北入渤海，纵贯山东中部，沿着沂河、沭河及潍河分布，长约330km，呈10°～25°方向展布，宽20～60km。断裂带内由四条大致平行的大断层组成，自西向东分别为鄌郚-葛沟断裂、沂水-汤头断裂、安丘-莒县断裂和昌邑-大店断裂。这几条断裂联合构成“两堑夹一垒”的构造样式，明显地控制着区内的沉积建造、岩浆活动和成矿作用。
2.基础地质
沂沭断裂带是一条岩石圈断裂，有着悠久的演化历史，尤其在中生代受库拉板块和太平洋板块运动作用，发展成为裂谷式断裂系统。 通过对沂沭断裂带中段地质特征的研究，初步总结了沂水－汤头断裂是在晋宁期形成的北东向中浅层次韧性剪切带的基础上，经后期脆性构造叠加、改造而形成的一条复杂的韧-脆性构造带，在沂沭断裂带中段牛家小河地区,发现了产于沂水-汤头断裂带下盘的蚀变岩型金矿床。该金矿的发现，说明沂沭断裂带具有控、容矿的性质，为超大型断裂的含矿性提供了证据。
受沂水-汤头断裂控制的金矿床主要产于主断裂面下盘的脆-韧性构造带中，目前已发现近于平行的两条矿化蚀变带。I号矿化蚀变带是沂水—汤头断裂带的主要组成部分，是区内的主要含矿带。该带长大于11000m，宽度约50～360m。带内岩石较破碎，黄铁矿化绢云母化碎裂状糜棱岩、糜棱岩质碎裂岩和蚀变绿片岩构成金矿载体。已初步控制了4个金矿体，分别为I-1、I-2、I-3、I-4号矿体，其中I-1、I-2号矿体规模较大。Ⅱ号矿化蚀变带长2300m，宽5～60m，其内已控制2个金矿体，分别为Ⅱ-1、Ⅱ-2矿体。矿体长130～1400m，厚度0.80～4.62m。矿体总体呈脉状、透镜体状、不规则条带状、扁豆状。地表矿体的品位较低，但矿化较普遍，深部矿化较好，显示出隐伏矿体的特征。
对沂水—汤头断裂的野外观察表明,所见到的构造形迹以脆性构造的活动记录最为清晰,由糜棱岩化碎裂岩、碎裂岩化花岗岩组成。矿体赋存于主裂面之下的蚀变碎裂岩中,均反映浅层次脆性断裂之性质。从构造阶步分析,断裂带既发育有右旋扭动的特征,又有左旋压扭的迹象,亦具张裂的性质,反映了断裂多期而又复杂的活动性,而目前所展现的构造性质主要表现为左旋压扭性。
3.地层及其成矿作用
新太古代泰山岩群主要分布于沂水—汤头断裂以东汞丹山凸起区东侧，呈大小不等的包体形式出露于变质变形侵入岩中，主要岩性为斜长角闪岩、黑云变粒岩夹角闪变粒岩、透闪阳起片岩、变粒岩及磁铁石英岩、石榴石英岩。金元素背景值可达10.7×10（n=139）。
区内的太古宙地层作为具绿岩带性质的一套火山-沉积建造，其金的背景值明显高于克拉克值，是该区金矿的主要矿源层之一。
该区的基底岩系主要由中、新太古代表壳岩和变质变形的花岗质片麻岩组成，其地壳演化受沂水马山—雪山太古宙热穹隆构造的制约。对同一套原岩建造的变质地层来说，热穹隆中心部位为麻粒岩相，边部为高角闪岩相，远离热穹隆构造则为低角闪岩相—高绿片岩相，同时发育近东西向中深层次韧性变形带。它代表了华北地台内部克拉通化时期，区域性南北压应力场作用的产物，这与整个华北克拉通的构造样式相一致。
由变质表壳岩和片麻岩—花岗岩组成的热穹隆残留体，位于沂水城东地区。由该穹隆向北、向南和向东，热流值逐渐降低，即由麻粒岩相变为低角闪岩相，而金矿即产于低角闪岩相变质区内，这与花岗岩化—变质—膨胀机制下成矿物质由高能带向低能带迁移并在低能区富集成矿的理论相吻合。
区内岩浆岩分布广泛，主要发育有太古宙及古元古代花岗岩（约占其面积的70% ～ 80%），这些花岗岩呈多期多次侵入之特点，总体上表现为片麻岩－花岗岩穹隆。中生代岩体规模小而零星，其脉岩较发育。
4.1 前寒武纪花岗岩及其成矿作用
太古宙花岗岩构成以沂水马山—雪山地区为中心的片麻岩—花岗岩穹隆，其岩性为英云闪长岩、 奥长花岗岩和花岗闪长岩，时代为2531～2706Ma，遭受麻粒岩相变质和深层次韧性剪切作用。向外依次为古元古代花岗岩，其岩性以二长花岗岩和钾质花岗岩为主，时代为2490Ma，代表性岩体为大山岩体，呈半环状分布于雪山岩体的外侧，仅遭受到角闪岩相变质。
4.2 中生代花岗岩及其成矿作用
中生代岩体在区内多以脉岩产出，主要有辉长岩脉、细粒闪长岩脉、闪长玢岩脉、煌斑岩脉、石英脉、伟晶岩脉等，脉岩多数呈北北东走向，部分呈东西向、北西向、南北向展布。
尽管区内没有见到大规模的中生代岩体，但从区域构造分析，区内中生代的岩浆活动十分强烈。由于在中生代受库拉板块和太平洋板块运动的作用，沂沭断裂带首当其冲受到巨大的影响，地幔上涌，地壳减薄，导致地幔、下地壳升温，物质熔融，深熔岩浆沿沂沭断裂带上升，为成矿带来金质和热源。
4.3 岩浆活动与成矿的关系
汞丹山突起区花岗质岩石形成时代主要有新太古宙、古元古代和燕山期。花岗质岩体对金矿的成矿作用主要是：①提供热源，改造地壳局部的地热梯度，形成以岩浆岩为中心的热场，在热源影响下，使四周围岩中以各种形式存在的金发生活化迁移；②在岩浆结晶分异的后期，形成含金的热液；③花岗岩体中的冷缩裂隙以及在受后期构造作用下形成的断裂系统，有时成为金矿体赋存的有利空间。根据本区的地质特征分析，形成金矿床有利的花岗质岩石具有以下几个方面特点：①有一定的分布范围，一般在几十到上百平方千米；②花岗岩浆的分异程度较高，因为较高的结晶分异程度，能在岩浆后期分异出含金热液；③花岗岩一般是重熔岩浆的产物，其成因分类接近于重熔型、同熔型，它能从源地和围岩中有效地提取金并把它搬运到上地壳并富集到热液体中。④中生代次火山杂岩体既是金矿的热源体，又是其成矿母岩志。
从区域地质构造条件分析，无论鲁西地区、还是胶东地区的金矿床均与中生代强烈的构造—岩浆活动有关。区内尽管没有中酸性—中偏碱性深成侵入体存在，但却广泛分布中生代脉岩，有时成脉岩群产出，主要有辉长岩脉、细粒闪长岩脉、闪长玢岩脉、煌斑岩脉、石英脉、伟晶岩脉等。在钻孔中见有闪长岩体产出，其岩性、结构构造与铜石二长闪长质岩石和二长～正长质岩石杂岩体相似，说明与金矿成矿作用有关的中生代岩浆活动是存在的，只不过剥蚀较浅，还没有完全出露地表而已，但这种岩体对金的成矿却更有利，因为岩浆作用为金元素的活化、迁移和富集成矿提供了热源和热液，易在岩体的边缘相带富集成矿。
5结束语
金矿体的形成必须服从于构造条件即脆性断裂发育之后矿质充填交代的结果。对沂水—汤头断裂的野外观察表明所见到的构造形迹以脆性构造的活动记录最为清晰由糜棱岩化碎裂岩、碎裂岩化花岗岩组成。矿体赋存于主裂面之下的蚀变碎裂岩中均反映浅层次脆性断裂之性质。从构造阶步分析断裂带既发育有右旋扭动的特征又有左旋压扭的迹象亦具张裂的性质反映了断裂多期而又复杂的活动性。