山東萊蕪鐵礦田礦體保存變化兼論地殼升降特征

作者：陳莉,李洪奎,孫建文,陳勇,韓學林

摘要：萊蕪鐵礦田是山東魯西地區著名的接觸交代矽卡巖型鐵礦田,前人對萊蕪矽卡巖型鐵礦成礦規律進行了系統總結,但對萊蕪鐵礦田成礦后剝蝕保存的研究很少。本文運用源–運–儲–變–保成礦系統論理論,以萊蕪鐵礦田內礦床的保存剝蝕現狀為依據,研究發現萊蕪鐵礦田內礦體的保存及剝蝕強度較大,同時也為研究該地區地殼升降運動提供了資料支撐。研究表明:萊蕪鐵礦田是受早古生代碳酸鹽巖地層、中生代中基性侵入巖和接觸帶構造三位一體控制的接觸交代矽卡巖型鐵礦,其形成后礦床遭受了不同程度的風化剝蝕,按照剝蝕程度不同可分為強剝蝕礦床、輕微剝蝕礦床和未剝蝕礦床,鐵礦類型以原生鐵礦床為主,礫巖型鐵礦則占比較少。根據萊蕪鐵礦田內礦體形成的深度與成礦母巖的侵位深度是大體一致的客觀事實,結合萊蕪鐵礦田成礦母巖巖石化學指數間接判斷其侵入深度和剝蝕深度,依據沉積層區域厚度和鉆孔揭露的殘存地層厚度估算,萊蕪中基性侵入巖的侵位深度應在4000~7000 m,其剝蝕深度應在3000~5000 m;鐵礦體形成深度略淺于巖體侵位深度,大致在3900~5000 m范圍內,而剝蝕深度基本在4000~5000 m。根據萊蕪地區侵入巖和矽卡巖鐵礦形成時代為130 Ma的事實,研究區內巖體侵位和礦體形成的環境演化過程大致經歷了地殼持續抬升隆起階段、強烈風化剝蝕階段、地殼下降沉積階段、地殼緩慢隆升期和現今的礦巖保存現狀5個階段,初步估算區內地殼的上升速率大約0.064 mm/a,而剝蝕速率大約0.033 mm/a,說明區內經歷了快速隆升和較緩慢剝蝕的復雜過程,為研究區域地殼升降和區內鐵礦的保存提供了佐證。

發文機構：山東省地質科學研究院 自然資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室 山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室 山東省核工業二四八地質大隊

關鍵詞：鐵礦體巖體侵位剝蝕保存地殼升降萊蕪鐵礦田

分類號： P61[天文地球—礦床學]