自上世纪末石材品种被分为名特和普通两类以后,人们就发现许多名特品种来自前寒武纪混合岩和混合花岗岩,;这引志了大家高度的关注。山东鲁西混合花岗岩也在其中,但资源的主要特点却是,品种很有特色,然而矿山平均荒料率较低,其原因主要由岩石质量缺陷较多引起,许多缺陷实际上就是半原地型花岗岩留下的烙印,如何开发“先天性”荒料偏低的名特石材资源,笔者提出了一些值得注意的问题。
一、山东鲁西混合花岗岩的成因类型
山东鲁西混合花岗岩们于我国华北古陆鲁西隆起构造内,在地域上主要分布在泰山以东的蒙阴、沂源等到县,多以小岩体形式产于太古界泰山群混合岩中。
矿体岩性属混合花岗岩、混合二长花岗岩和混合钾长花岗岩等,矿物成分与普通花岗一致,也由石英、钾长石、斜长石和黑云母等组成。
该区已完成1/5万区域地质填图,但图上没有圈定混合花岗岩的分布。在石材地质工作中从已圈定或已跳勘的情况来扑克,岩体规模较小,而且相差悬殊,大者不足0.5km2,沂源燕子窝岩体稍大,但出露面积不过0.25km2,而蒙阴万家沟岩体出露面积仅为0.04km2;岩体形态较复杂,有脉状、囊状、小透镜体状或其复合形态等;个体较多,局部有集群分布现象。尽管岩体规模较小,但对采场尺寸要求而言,还是绰绰有余,另外根据岩体在地表不同标高的出露情况,可经推测稍大的岩体也有一定延深。
赋矿岩体的围岩为混合岩或部分混合岩,其岩性由片麻岩、混合岩化片麻岩、条带状、条痕状混合岩、均质混合岩等组成,以条带状混合岩为主。混合程度较高的均质混合岩,位于混合岩带的中心部位,但发育较弱,不同混合岩间呈过渡关系。
而岩体与上述围岩为突变接触关系,界线分明,沿走向追索可见界线有平直和港湾状变化,有些地段明显存在分叉和不自然拐折现象,似乎受被充填构造窨所控制。岩体与混合岩中的条带、片麻理呈截切、整合顺层、顺层底劈侵入关系;稍大的侵入体可与不同类型混合岩直接接触,产出没有一定层位;岩体内普遍含有混合岩捕虏体。根据这些侵入特征,很容易把它与原地型花岗岩区别出来。
但岩体内部却没有岩相(即中心相、过渡相、边缘相)发育,尽管同一岩体内也出现两种或多种岩性(如混合花岗岩和混合钾长花岗岩),但它们颜色相近,结构、构造相同,两种岩性在窨上没有发生分异,只是钾交代程度不一,斜长石含量有些变化而已。岩体内外接触上均不见接触变质现象,岩浆期后热液蚀变极弱。岩石呈中细料、中粒共岗变晶结构,由交代作用形成的锯齿、蠕英、孤岛等结构在偏光显属微镜下普遍存在;矿物组成中的钾长石不是正长石而属微斜长石、微斜条纹长石;岩石化学成分中铝含量偏高(AL2O3>15%).总之从岩体到岩石特征都说明本岩与岩浆型花岗岩存在很大差异.
花岗岩是很多成因的,而且十分复杂,这一领域的研究还砂断深入中,据笔者多年工作体会,只要按物源把花岗岩分为原地\半原地和岩浆型三类,就足以满足石材地质工作的需要.
根据以上分析,将鲁西混合花岗岩归入半原地型花岗岩是适宜的,它的物源主要来自混合岩等深变质岩系,经过交货、重熔作用形成了再生岩浆。岩体既产于混合岩中,又与混合岩呈侵入接触关系,反映再生岩浆有了短距离位移;岩体规模小,可以理解为重熔作用不足,再生岩浆有限;岩体定位时与被入侵的围岩温差不大,没有冷凝和接触变质现象,使它又与原生岩浆通过结晶分异作用形成的岩浆型花岗岩出现了较大的差异。
贾庄大洼村南西300m处见混合花岗岩与寒武系下统薄层状含燧石石灰岩呈沉积接触关系,接触面产状:向北倾、倾角20度左右,据此可以推测岩体成岩时代应为前寒武纪。