山東鄒平火山巖盆地銅礦地質背景研究

馮啟偉，李亞東

（山東省第一地質礦產勘查院，山東 濟南 250014）

銅礦如今在我國國民經濟建設中起著舉足輕重的作用，在我省乃至全國，銅礦又是緊缺的重要礦種。鄒平火山巖盆地是我省重要的銅礦資源區，具備良好的銅礦成礦地質條件。工作區位于鄒平、章丘毗鄰的長白山區地段，為中低山丘陵地貌，海拔最高+515m，最低+205m。屬北溫帶大陸性氣候，平均氣溫13℃a，極端最高氣溫42.8℃，最低-13℃，4月份～10月份為無霜期，平均降水量600mm，降雨集中于7月份～8月份。研究區工礦業發展迅速，銅礦、紡織、機電、釀造、食品加工等為主要產業，農業主要為小麥、玉米等，經濟作物主要有花生、棉花等[1]。

研究區內地質礦產調查工作較少，前人在區內地質工作多為基礎地質和在火山巖盆地研究方面，礦產工作多位于研究區外圍[1]。

圖1 研究區位置圖

1 地質背景

鄒平火山巖盆地位于中朝準地臺～魯西斷隆～魯西斷塊隆起北緣，北接濟陽拗陷，位于齊河～廣饒斷裂之南、禹王山斷裂之西、明水斷裂之東的斷塊上。

該隆起北部的中生代巖漿活動比較強烈，由西向東，分布著濟南輝長巖體、茶葉山輝長巖體、金嶺閃長巖體等代表，在地表形成了一個東西向的巖漿活構造動帶。大范圍內的火山巖區位于該帶上的中部，即茶葉山巖體東北部上，呈現為一中生代火山巖盆地，本研究區位于火山巖盆地南緣[3]。

1.1 地層

研究區屬華北地層區—魯西地層分區—泰安地層區。

鄒平中生代火山巖盆地覆蓋的地層主要由侏羅系淄博群陸相沉積地層群組成，地表呈半環狀出露于火山巖盆地的東、南、西部的外緣部分，地層劃分為：坊子組、三臺組。其主要巖性為一套多色砂巖、頁巖、粘土巖及砂礫巖等混合巖石。

鄒平中生代火山巖盆地底部出露白堊系青山群八畝地組的中基性火山巖群，地表出露近似橢圓形分布。巖體從北向南主要有三個大的噴發旋回，地層相應為八畝地組一段、二段、三段。

1.2 構造

研究區內主要為斷裂構造，褶皺構造未見。斷裂構造以NW向最為發育，其次為近SN向和NE向，主要分布于區內內大、小院洼地四周，略顯放射狀之趨勢。

在工作區外圍部分地段，受后來巖漿活動影響，但巖漿未噴發，深部產生隱爆作用，地表破碎帶較寬，推測可能為震碎角礫巖帶。

NW向斷裂是區內規模最大的構造，走向300°～340°，為正斷層。NE向斷裂規模次于NW向斷裂，主要有F4、F5兩條斷裂。近SN向斷裂較為發育，但規模較小，長度一般小于500m，主要有F6、F7、F8。

本區除上述三組較具規模性斷裂以外，其它斷裂規模相對較小，一般長度數十～300m，寬小于1m，破碎蝕變較微弱，地質找礦意義不大，在此無庸贅述，其展布特征見附圖2。

1.3 巖漿巖

研究區為火山巖區，除了安山巖、玄武巖、安山玄武巖、角礫安山巖等火山噴出巖外，尚廣泛分布有輝長巖體及閃長玢巖、安山玢巖等脈巖。

輝長巖：由輝長巖體組成，在區域上屬于西窩陀～茶葉山～大臨池巖體的一部分，位于火山巖區南緣，該巖體系沿火山邊緣環狀斷裂侵入而成，其時代為燕山晚期，主要地質特征可參閱1∶5萬棗園、鄒平等四幅區調報告。主要巖石學特征：巖性為蘇長輝長巖，宏觀上呈灰綠～灰黑色，中細粒結構，塊狀構造，微觀上呈輝長～輝綠結構，局部輝長結構，礦物成分由斜長石40%～50%，普通輝石20%～30%，斜方輝石5%～10%，次閃石5%～30%，黑云母8%，橄欖石5%，少量正長石和副礦物磷灰石、榍石、磁鐵礦等組成。區內主要出露于西珠窩村西、北，分布局限，屬于巖體邊緣相，具球狀風化。

安山玢巖脈：分布較廣，多為沿早期斷裂充填而形成，規模不大，長一般300m，寬一般10m，展布方向受斷裂裂隙控制，以北北東向居多，其次為北西向。

閃長玢巖脈：分布較廣，為沿裂隙侵入充填形成，最具代表性的為F7、F8破碎帶被充填的閃長玢巖脈，長達500m，寬1m～2m。其它規模均較小，長100m～300m，寬小于1m，展布方向均完全受斷裂控制。

2 區域礦產特征

鄒平火山巖盆地內礦化普遍，各種金屬、非金屬礦點星羅棋布，遍布全區，尤其在破火山口內最為廣泛，現已發現礦（化）點30余處，主要礦種有銅、銅金、鉬、鐵、硫鐵礦、建筑飾材、麥飯石等。其中以銅金為主，已發現中小型礦床3處。

3 礦化蝕變及成因探討

3.1 綠簾石化團塊特征

在八畝地組安山巖、玄武安山巖區內，廣泛分布綠簾石化團塊，塊段較大者可見自然銅，前人工作俗稱“銅蛋子”，也是綠簾石化（輝石）安山玢巖。

綠簾石化團塊以大、小院東大雞嶺一帶為中心，塊度大于5公分的主要分布范圍西自三山峪，東到東峪村東，北自西峪村，南至珠窩村，面積約13平方公里，東西長約5.5公里，南北寬3公里，呈一近似橢園形，長軸方向280°左右，在該范圍內自周圍向中心塊度和密度越來越大，蝕變礦化也就越來越強，三者基本呈正相關關系，按照塊度5公分、10公分、20公分、35公分四個級別進行劃分，自周圍向中心范圍越來越小，但三個塊度之間并無明顯界線，僅呈過渡關系。綠簾石化團塊塊度、密度和蝕變礦化強度大致關系。

3.2 綠簾石化團塊成因初探

綠簾石化團塊一般呈橢園狀或不規則團塊狀、與圍巖界線較為清楚，棱角往往易遭受風化而鈍化。根據其上述形狀、界線特點及分布特點等，推測為早期綠簾石化含銅安山玢巖，在火山噴發時被噴發的玄武質巖漿帶到地表而形成的火山角礫（集塊），最終在地表淺部部分銅發生孔雀石化，即目前看到的綠簾石化含銅團塊。

4 進一步勘查工作建議

通過以往物化探工作，反映了研究區為金、銅元素成礦、成暈富集區，具備找礦的物源條件。

研究區內村莊東已發現銅礦化脈，對該類斷裂熱液充填型銅礦化點可作為重要找礦線索。

在地形起伏較大的中基性火山巖裸露區，今后工作可考慮使用普通磁法。

從研究程度來看，研究區內該類次火山熱液型銅礦找礦難度較大，以往工作程度有限，勘查工作遠遠不夠，但前期的勘查與研究工作是一個良好開端，為今后工作開辟了新局面，奠定了良好基礎。