王繼芳，徐然，朱寧*，謝麗麗，黃坤朋，唐洪敏，杜顯彪，安悅

(1.山東省魯南地質(zhì)工程勘察院(山東省地勘局第二地質(zhì)大隊(duì))，山東 兗州 272000；2.三稀礦產(chǎn)勘查與綜合利用濟(jì)寧市工程研究中心，山東 兗州 272000)

0 引言

塔埠頭稀土礦位于山東省萊西市南7km后塔埠頭村北，為1974年山東省地質(zhì)局第六地質(zhì)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，圈定礦體4個(gè)，估算稀土氧化物總量398t。塔埠頭稀土礦雖然規(guī)模小，但卻為山東省乃至全國(guó)較為典型的一處偉晶巖型稀土礦。2019年山東省魯南地質(zhì)工程勘察院在開(kāi)展山東省稀土礦調(diào)查評(píng)價(jià)時(shí)，在原礦床東南側(cè)7.5km處又發(fā)現(xiàn)3個(gè)稀土礦體和較多礦化線索；而且該區(qū)構(gòu)造和中生代不等粒偉晶花崗巖、偉晶巖發(fā)育，成礦地質(zhì)條件較好，物化探異常顯著。因此本文在前述工作的基礎(chǔ)上，對(duì)塔埠頭地區(qū)稀土成礦地質(zhì)條件和礦床地質(zhì)特征進(jìn)行了歸納總結(jié)，并對(duì)其找礦前景進(jìn)行了分析，以期對(duì)該區(qū)和其他類似地區(qū)的稀土找礦突破有所啟示[1]。

1 成礦地質(zhì)特征

塔埠頭稀土礦處于華北板塊(Ⅰ)、膠遼隆起區(qū)(Ⅱ)膠萊盆地西部(Ⅲ)、萊西-即墨斷陷(Ⅳ)之荊山凸起(Ⅴ)。該區(qū)位于沂沭斷裂帶北段東側(cè)，五蓮-青島斷裂的北側(cè)，受區(qū)域大型斷裂帶影響，區(qū)內(nèi)構(gòu)造和巖漿巖發(fā)育，地層主要發(fā)育古元古代荊山群，局部發(fā)育少量中生代白堊紀(jì)萊陽(yáng)群、王氏群及新生代第四紀(jì)地層[1-2]。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)由老至新發(fā)育古元古代荊山群，中生代白堊紀(jì)萊陽(yáng)群、青山群、王氏群及新生代第四系(圖1)。古元古代荊山群分布在礦區(qū)中部，面積較大，地層遭受強(qiáng)烈變形，發(fā)育褶皺構(gòu)造。為早白堊世萊陽(yáng)群不整合覆蓋，被中生代花崗巖侵入接觸。主要巖性有黑云變粒巖、高鋁片巖、大理巖、石墨黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)角閃巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖及透輝巖等。自下而上劃分為祿格莊組、野頭組和陡崖組。荊山群地層為稀土礦圍巖。中生代白堊紀(jì)萊陽(yáng)群、青山群、王氏群底層分布在礦區(qū)周邊，巖性為河湖相沉積和陸相火山巖系；第四系主要沿山前平原、溝谷及河流兩側(cè)分布。在礦區(qū)周邊分布范圍較大，中部較少[3]。

1—第四系；2—王氏群金崗口組；3—王氏群紅土崖組；4—王氏群辛格莊組；5—青山群八畝地組；6—萊陽(yáng)群曲格莊組；7—萊陽(yáng)群龍旺莊組；8—萊陽(yáng)群水南組；9—萊陽(yáng)群止鳳莊組；10—萊陽(yáng)群林寺山組；11—荊山群陡崖組；12—荊山群野頭組；13—荊山群祿格莊組；14—玲瓏序列筆架山單元不等粒偉晶花崗巖；15—萊州序列西水夼單元細(xì)粒變輝長(zhǎng)巖；16—八畝地旋回潛安山巖；17—石前莊旋回潛流紋巖；18—花崗偉晶巖脈；19—石墨礦層/大理石夾層；20—構(gòu)造角礫巖帶；21—張性斷裂、產(chǎn)狀及活動(dòng)期次張扭性斷裂及產(chǎn)狀；22—壓性/壓扭性斷裂及產(chǎn)狀；23—研究區(qū)范圍圖1 塔埠頭地區(qū)地質(zhì)略圖

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要有NW向、NE向、近EW向3組斷裂，其中以NE向的桃村斷裂、NW向姜疃斷裂和近EW向金崗口斷裂規(guī)模較大，控制了區(qū)內(nèi)地層、次級(jí)構(gòu)造和巖漿巖的展布,對(duì)區(qū)內(nèi)的稀土礦化起著控制作用。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)發(fā)育巖漿巖有古元古代萊州序列西水夼單元、中生代玲瓏序列筆架山單元侵入巖，另外區(qū)內(nèi)發(fā)育較多中生代脈巖，多沿荊山群變質(zhì)地層層間裂隙和斷裂構(gòu)造發(fā)育[4]。

古元古代西水夼單元細(xì)粒變輝長(zhǎng)巖局部呈脈狀分布。侵入荊山群地層，又被中生代巖體侵入，侵入體數(shù)量多，呈群帶分布，單個(gè)侵入體規(guī)模較小。凡有古元古代荊山群出露的地區(qū)均有所分布。巖石稀土元素總量(∑REE為181.3×10-6)屬中等含量巖石[5]。

中生代筆架山單元偉晶不等?；◢弾r呈NE向、NNE向巖株?duì)睢r枝狀產(chǎn)出，常侵入古元古代荊山群變質(zhì)地層中，與圍巖界線截然，接觸面平直，產(chǎn)狀較陡，局部近直立。是該區(qū)稀土礦產(chǎn)的成礦母巖。平面上呈似橢圓狀及不規(guī)則狀，大小及方向各異，一般長(zhǎng)數(shù)百米至數(shù)千米，寬數(shù)米至數(shù)百米。侵入體內(nèi)發(fā)育荊山群變質(zhì)巖包體，包體巖性為變粒巖、斜長(zhǎng)角閃巖等。巖石呈淺肉紅色—灰白色，花崗偉晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分鉀長(zhǎng)石(50%～55%)，斜長(zhǎng)石(15%～20%)和石英(25%～30%)，少量絹云母及白云母，微量鋯石、磷灰石和磁鐵礦等。長(zhǎng)石、石英常相對(duì)集中分布，呈偉晶狀，自形程度較高，易分選，常形成較好的鉀長(zhǎng)石礦體。巖石稀土元素總量(∑REE為248.94×10-6)屬中等含量巖石。巖石稀土元素參數(shù)δEu=0.23，LREE/HREE=22.45，顯示為銪強(qiáng)虧損輕稀土元素強(qiáng)富集型巖石。巖石稀土元素配分模式(圖2)曲線右傾，銪谷不太明顯，其輕重稀土元素曲線斜率相近。輕稀土元素分餾程度高于重稀土元素[5-8]。

圖2 玲瓏序列筆架山單元巖石稀土元素配分模式圖

區(qū)內(nèi)脈巖有輝綠玢巖脈、花崗偉晶巖脈、閃斜煌斑巖脈、花崗斑巖脈、閃長(zhǎng)玢巖、石英脈等。脈巖走向主要為NNE向、NE向，與脆性斷裂帶走向一致，有的脈巖產(chǎn)于構(gòu)造帶內(nèi)，其形成時(shí)代與區(qū)域斷裂帶時(shí)代相近，為燕山晚期。

2 地球物理特征

2.1 航空放射性特征

根據(jù)1960年航空放射性測(cè)量資料(1)地質(zhì)部地球物理探礦局航測(cè)大隊(duì),山東省中部及東部地區(qū)航空物探(磁及放射性)工作成果報(bào)告,1960年。，在萊西望城—萊陽(yáng)姜疃一帶圈定一大型異常帶，呈NE走向的不規(guī)則帶狀，總長(zhǎng)度約22km，寬2.5～7km，包括Γ-5-32、Γ-5-33、Γ-5-34、Γ-5-35、Γ-5-36、Γ-5-37、Γ-5-38、Γ-5-39、Γ-5-40、Γ-5-41 10個(gè)航放異常(圖3)。異常中心明顯，放射性強(qiáng)度較大，一般為10～20γ，異常多由偉晶不等?；◢弾r引起，具備較好的找礦前景，于異常帶西端發(fā)現(xiàn)塔埠頭稀土礦。

1—航空放射性測(cè)量等值線;2—航空放射性異常值;3—異常點(diǎn)位置及編號(hào)圖3 塔埠頭地區(qū)航空放射性異常分布圖

2.2 地面放射性異常

2019年在塔埠頭地區(qū)開(kāi)展了1∶50000γ能譜測(cè)量180km2，1∶5000γ能譜剖面測(cè)量37.20km。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，該區(qū)eU平均值為2.01×10-6，eTh平均值為12.7×10-6，K平均值為2.32×10-2，∑平均值為15.06×10-6。整體來(lái)看，塔埠頭地區(qū)表現(xiàn)出NW向和NE向2組帶狀γ能譜偏高場(chǎng)—高場(chǎng)，局部呈異常場(chǎng)，均由燕山期酸性侵入巖引起，與以往航放成果基本對(duì)應(yīng)。整個(gè)地區(qū)的γ能譜場(chǎng)由西南向東北規(guī)模逐漸減小，連續(xù)性逐漸減弱，但局部仍可出現(xiàn)高場(chǎng)或異常場(chǎng)。本次地面γ能譜測(cè)量在塔埠頭地區(qū)圈定異常4個(gè)，編號(hào)為DT-1、DT-2、DT-3、DT-4(圖4)。

1—第四紀(jì)沂河組；2—第四紀(jì)山前組；3—白堊紀(jì)王氏群金崗口組；4—白堊紀(jì)王氏群紅土崖組三段；5—白堊紀(jì)萊陽(yáng)群龍旺莊組；6—白堊紀(jì)萊陽(yáng)群水南組；7—荊山群陡崖組；8—荊山群野頭組；9—荊山群祿格莊組；10—侏羅紀(jì)筆架山單元不等粒偉晶花崗巖；11—古元古代西水夼單元細(xì)粒變輝長(zhǎng)巖;12—石前莊旋回潛流紋巖；13—花崗偉晶巖脈；14—石墨礦層大理巖夾層；15—構(gòu)造角礫巖帶；16—張性斷裂、產(chǎn)狀及活動(dòng)期次張扭性斷裂及產(chǎn)狀；17—壓性斷裂及產(chǎn)狀壓扭性斷裂及產(chǎn)狀；18—鈾異常；19—釷異常；20—鉀異常；21—總量異常；22—綜合異常及編號(hào)圖4 塔埠頭地區(qū)γ能譜綜合異常圖

DT-1異常位于草化山—后諸河頭—團(tuán)旺一帶，異常整體呈NW走向帶狀分布，長(zhǎng)約7.2km，寬0.5～2.3km，面積約14.5km2，主要表現(xiàn)為eTh異常，局部存在點(diǎn)、帶狀eU及K異常，eTh含量一般(15～60)×10-6，最大值216.5×10-6。該異常由燕山期筆架山單元偉晶不等粒花崗巖引起，規(guī)模較大，eTh測(cè)值較高，是該區(qū)最顯著的異常，具有較好的找礦指示意義。在DT-1異常中發(fā)現(xiàn)稀土礦體3個(gè)，礦體賦存于花崗偉晶巖脈中，礦體及稀土礦化與放射性異常對(duì)應(yīng)較好。

DT-2、DT-3、DT-4異常規(guī)模相對(duì)較小，分布在DT-1異常的東北側(cè)，eTh含量一般(15～55)×10-6，最大值228.6×10-6。經(jīng)查證γ能譜異常均由燕山期偉晶巖引起，發(fā)現(xiàn)較多的稀土礦化線索，撿塊樣品品位0.20%～0.50%的有11件?？傮w來(lái)看，該地區(qū)偉晶巖呈巖株、巖墻、巖枝狀廣泛分布，連續(xù)性較好，具備較好的稀土找礦前景[9]。

3 礦體特征

該礦床目前已發(fā)現(xiàn)稀土礦體7條，其中1974年發(fā)現(xiàn)礦體4條，分布在后塔埠頭村北，控制程度較高，其中Ⅰ號(hào)礦體品位最高，Ⅱ號(hào)礦體規(guī)模最大；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號(hào)礦體相距較近，均位于1號(hào)花崗偉晶巖帶中(圖5)。2019年發(fā)現(xiàn)礦體3條，分布在后褚河頭一帶，均為單工程控制的低品位礦體。礦體特征見(jiàn)表1[10-11]。

1—礦體及編號(hào)；2—含稀土花崗偉晶巖；3—鉀長(zhǎng)-斜長(zhǎng)花崗偉晶巖；4—鉀長(zhǎng)花崗巖；5—云母-蛭石蝕變帶；6—蛇紋透輝大理巖圖5 后塔村稀土礦體形態(tài)剖面圖

表1 塔埠頭稀土礦礦體特征一覽表

4 礦石特征

4.1 礦物成分

礦石由礦石礦物和脈石礦物組成，礦石礦物有褐簾石、氟碳鈰鑭礦、鋯石、榍石和釷石等(表2)。脈石礦物有斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母等。脈石礦物為含稀土花崗偉晶巖礦石的造巖礦物。礦石礦物中榍石、鋯石含量較高(表3)，但礦化不均勻。褐簾石和氟碳鈰鑭礦分布不夠普遍，兩者呈正消長(zhǎng)關(guān)系。

表2 塔埠頭稀土礦礦石礦物特征一覽表

表3 塔埠頭稀土礦主要礦石礦物含量表 單位：%

4.2 礦物生成順序

據(jù)巖礦鑒定資料：礦石中鉀長(zhǎng)石交代斜長(zhǎng)石的現(xiàn)象普遍存在，說(shuō)明斜長(zhǎng)石結(jié)晶較早;也發(fā)現(xiàn)晚期斜長(zhǎng)石沿鉀長(zhǎng)石邊部交代或呈細(xì)脈狀穿插于鉀長(zhǎng)石中。少數(shù)石英為早期產(chǎn)物，多為晚期生成。后者呈集合體分體，并有交代斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石和早期石英現(xiàn)象，亦見(jiàn)其沿有用礦物的間隙或裂隙分布，局部見(jiàn)硅化石英，具有脈石英特點(diǎn)，屬后期熱液產(chǎn)物。含稀土礦物和金屬礦物多呈包體分布在長(zhǎng)石中或分體在長(zhǎng)石間隙及接觸處，二者也有互為包裹的現(xiàn)象；其晶出時(shí)間都在晚期石英之前，只有少數(shù)與石英同時(shí)生成。據(jù)上述礦物交代包裹現(xiàn)象、嵌飾狀態(tài)及相互關(guān)系等，確定礦物生成順序(圖6)。

圖6 礦物生成順序表

4.3 礦石化學(xué)成分

根據(jù)1974年普查報(bào)告(2)山東省地質(zhì)局第六地質(zhì)隊(duì)，山東萊西市塔埠頭稀土礦普查報(bào)告，1974年。，通過(guò)塔埠頭稀土礦體3個(gè)樣品光譜半定量全分析及化學(xué)全分析可以看出，礦石中主要化學(xué)成分為SiO2(48.09%)，其次為TiO2(12.04%)、Al2O3(7.41%)、CaO(5.29%)、Zr2O(4.81%)。礦石中含稀土、稀有及放射性等十幾種有用元素。其中稀土元素含量較高，主要為Ce、La、Nd、Y等；Nb、Th均達(dá)工業(yè)要求；Zr的含量亦較高，有2個(gè)樣品在6%以上；另外還含一定量的U、Ta、Hf、Rb、Cs等有用元素。

根據(jù)2019年T1、T2、T3礦體探槽樣品組合分析和稀土單元素分析結(jié)果(表4、表5)，礦石中稀土元素以輕稀土Ce、La、Nd、Pr、Sm等元素為主，重稀土元素含量很少，因此本稀土礦為輕稀土礦。根據(jù)T3礦體探槽樣品微量元素分析結(jié)果(表6)，微量元素Ti、Sr、Th、Zr、Ga、Ba、Cl等含量較高；其他則較低。

表4 塔埠頭地區(qū)T1、T2、T3礦體樣品組合分析結(jié)果表 單位：×10-6

表5 塔埠頭地區(qū)T3礦體TTC10探槽樣品稀土元素分析結(jié)果表 單位：×10-6

4.4 礦石類型與結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要為中粗粒—偉晶結(jié)構(gòu)，部分巖石受力而呈碎裂狀粒狀結(jié)構(gòu)，局部石英交代長(zhǎng)石而形成交代殘余結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造。

礦石工業(yè)類型為偉晶巖型，圍巖為不等?；◢弬ゾr。根據(jù)偉晶巖巖石類型和所含有用礦物多寡，礦石自然類型可分為5大類7個(gè)礦石類型。

(1)含礦偉晶巖類：石英-鋯石-榍石型、石英-氟碳鈰鑭礦-鋯石-榍石型；巖石主要由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、少量黑云母、高嶺土、金屬礦物及氟碳鈰鑭礦、榍石、褐簾石、釷石、鋯石、金紅石、鈦鐵礦等組成。

(2)含礦斜長(zhǎng)偉晶巖類：斜長(zhǎng)石-鋯石-榍石型、斜長(zhǎng)石-鋯石-褐簾石-榍石型。

(3)含礦鉀長(zhǎng)偉晶巖類：斜長(zhǎng)石-榍石型；巖石主要由鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、少量黑云母、高嶺土、金屬礦物及副礦物所組成。

(4)含礦鉀長(zhǎng)-斜長(zhǎng)偉晶巖類：二長(zhǎng)石-鋯石-榍石型；巖石主要由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、少量黑云母、高嶺土組成。

(5)含礦磁鐵礦鉀長(zhǎng)-斜長(zhǎng)偉晶巖類：二長(zhǎng)石-榍石-磁鐵礦型[10]。

4.5 元素的賦存狀態(tài)

根據(jù)光譜及化學(xué)分析資料，礦石中所含U、Th、Zr、Nb、Ta、Ce、Cr、Nd、Sc、Rb、Cs等稀土、稀有、放射性元素及Sn、Fe、Ti等金屬元素，多為親氧元素，而以氧化物狀態(tài)存在。通過(guò)對(duì)塔埠頭3個(gè)人工重砂樣品中的榍石、釷石、鋯石、褐簾石、氟碳鈰鑭礦和磷灰石等進(jìn)行的單礦物化學(xué)分析(表7)，含ThO2的單礦物是釷石，含ZrO2的單礦物是鋯石，含TRE2O3的單礦物主要是褐簾石和氟碳鈰鑭礦，其他元素未發(fā)現(xiàn)單礦物。但在榍石中含有較多的Nb2O5、Ta2O5。在巖漿分異不完全和Nb、Ta濃度較低的情況下，Nb、Ta元素很容易分散在榍石中，以類質(zhì)同象的狀態(tài)存在于榍石的結(jié)晶格架中；而礦石中榍石含量較高，最高可達(dá)28.3%(表3)。其他元素如鈾、釔賦存于釷石中，鈧賦存在鋯石、釷石、氟碳鈰鑭礦中；鉿賦存在鋯石中，未發(fā)現(xiàn)含銣、銫的礦物。

表7 塔埠頭稀土礦單礦物主要元素含量表(據(jù)光譜分析) 單位：×10-2

5 礦床成因

晚侏羅世中期，區(qū)內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，伴隨著構(gòu)造活動(dòng)，來(lái)自上地幔的巖漿沿構(gòu)造薄弱處上侵，在上侵的過(guò)程中同化混染了部分地殼物質(zhì)。塔埠頭礦區(qū)含稀土花崗偉晶巖U-Pb值為0.31～0.35,Sm/Nd值為0.151～0.153,Rb/Sr值為0.88～1.27，說(shuō)明含稀土花崗偉晶巖巖漿源區(qū)來(lái)自大陸巖石圈地幔[11]。含稀土花崗偉晶巖中La/Nb值較高(2.97～3.73),且Th含量極高，為(1143～1355)×10-6,均反映了巖漿在上侵的過(guò)程中同化混染了地殼物質(zhì)。

玲瓏序列巖漿屬二長(zhǎng)花崗巖演化序列，巖石類型成分變化單一，范圍窄，巖石化學(xué)特征顯示主要為I型花崗巖，屬過(guò)鋁的酸性巖類。早期的玲瓏序列巖漿(單元)多見(jiàn)與圍巖呈明顯的侵入接觸，外接觸帶因受巖漿主動(dòng)侵位擠壓使圍巖構(gòu)造面產(chǎn)生平行化；晚期單元多分布在復(fù)式巖體的中心，也有的單元分布在復(fù)式巖體的邊部，如筆架山單元。但晚期脈動(dòng)形成的巖石單元結(jié)構(gòu)相對(duì)較粗，多為塊狀構(gòu)造；巖漿就位緩慢，礦物結(jié)晶粗大，如晚期的郭家店單元為中粗粒二長(zhǎng)花崗巖、筆架山單元為偉晶不等粒花崗巖。從同位素年齡看，不同測(cè)定方法，甚至同一測(cè)定方法其年齡值變化范圍很寬，可能與巖漿中的殘余鋯石和后期改造有密切關(guān)系。近期玲瓏序列部分單元測(cè)得的SHRIMP U-Pb年齡為(142±3～160±3)Ma，繼承鋯石年齡多為700～800Ma、200～230Ma，個(gè)別為1764～1900Ma，表明該序列形成時(shí)代為晚侏羅世[5]。同時(shí)也說(shuō)明玲瓏序列巖漿熔融的源區(qū)主要以蘇魯造山帶新元古代侵入物質(zhì)為主，還有部分三疊紀(jì)和古生代物質(zhì)[5-6]。

玲瓏序列巖漿最后期形成的筆架山單元偉晶不等?；◢弾r主要分布在萊州市筆架山、山東頭、牛蹄山，招遠(yuǎn)市銀莊、杜家溝，萊陽(yáng)市東格莊、荊山、鳳凰山，牟平區(qū)向山、巋山、嵠山等地。呈涌動(dòng)或脈動(dòng)侵入于郭家店單元，并侵入古元古代荊山群、粉子山群和萊州序列西水夼單元內(nèi)。該單元在膠萊盆地東北部的荊山凸起區(qū)主要侵入于古元古代荊山群地層中，呈巖株、巖枝、巖脈狀產(chǎn)出，分布廣泛。在巖漿巖結(jié)晶的末期，產(chǎn)生了富含H2O、CO2、F及稀土元素的殘余巖漿—偉晶巖漿，沿圍巖之構(gòu)造裂隙上升，充填于其中。隨著溫度的降低，礦物開(kāi)始結(jié)晶、分異及進(jìn)一步富集。同時(shí)在偉晶巖內(nèi)還產(chǎn)生了交代作用。塔埠頭地區(qū)含稀土偉晶巖人工砂資料顯示，氟碳鈰鑭礦(高溫礦物)—黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦(中溫礦物)—晚期石英(低溫礦物)，是偉晶巖漿在不同溫度下結(jié)晶而成的。偉晶巖的形成經(jīng)歷了硅酸鹽熔漿結(jié)晶階段、熔漿-溶液結(jié)晶階段、臨界-超臨界溶液的交代-結(jié)晶作用階段[12-16]。

筆架山單元花崗偉晶巖含礦性差異性較大，如后塔埠頭村2號(hào)偉晶巖脈含礦性差,各元素含量均達(dá)不到工業(yè)要求；而1號(hào)偉晶巖脈含礦性較好，賦存以輕稀土元素為主的4個(gè)工業(yè)礦體，淺部含礦性好于深部。推測(cè)1號(hào)偉晶巖脈淺部比較厚大，在偉晶巖漿結(jié)晶過(guò)程中，溫度散失較慢，因而有利于礦物的結(jié)晶、分異、富集，故不但使偉晶巖脈有大致的分帶性，而且使有用元素富集而成礦。而2號(hào)脈脈幅較窄，巖漿冷凝快，分異差，使元素分散，不易成礦。

總體認(rèn)為，晚侏羅世中期至早白堊世，魯東來(lái)自上地幔的玲瓏序列巖漿伴隨著構(gòu)造活動(dòng)不斷的上侵，同時(shí)同化了部分地殼物質(zhì)，在魯東的玲瓏、昆崳山、荊山(塔埠頭)等地涌動(dòng)或脈動(dòng)侵入，主要侵入于古元古代或古-中生代地層，在玲瓏序列末期，早期的分異殘留巖漿伴隨著富含稀土元素的汽水熱液再次脈動(dòng)上侵，富含稀土元素的汽水熱液在上侵中進(jìn)一步富集；在塔埠頭地區(qū)上侵巖漿侵入于古元古代荊山群地層或構(gòu)造裂隙中，形成了筆架山單元偉晶不等?；◢弾r；呈巖枝、巖脈、巖床狀分布，并在厚大的偉晶不等粒花崗巖體中形成分帶現(xiàn)象。富含稀土元素的汽水熱液沿構(gòu)造或地層薄弱面運(yùn)移，在構(gòu)造膨大部位富集成礦，隨著溫度的逐漸降低形成不同的稀土礦物。稀土礦物主要為氟碳鈰鑭礦，氟碳鈰鑭礦均賦存在長(zhǎng)石中,氟碳鈰鑭礦的形成時(shí)間略晚于寄主礦物長(zhǎng)石；氟碳鈰鑭礦單顆粒年齡128～134Ma[10]，屬白堊紀(jì)。因此，推測(cè)巖漿活動(dòng)后期的熱液導(dǎo)致了稀土礦物富集成礦,形成氟碳鈰鑭礦,由此形成塔埠頭偉晶巖型稀土礦床。

6 找礦標(biāo)志

(1)巖石標(biāo)志。塔埠頭稀土礦控礦巖石為中生代侏羅紀(jì)玲瓏序列筆架山單元不等粒偉晶花崗巖，因此筆架山單元不等粒偉晶花崗巖是塔埠頭地區(qū)與其他類似地區(qū)稀土找礦的重要找礦標(biāo)志。

(2)放射性異常標(biāo)志。γ能譜測(cè)量主要參數(shù)為鈾、釷、鉀和總量。稀土元素常與釷、鈾、鉀相伴生，稀土元素含量與釷、鈾含量呈正相關(guān)關(guān)系，品位高的稀土礦體引起的放射性異常也較高。稀土元素尤其是與釷元素關(guān)系密切，通過(guò)測(cè)定釷、鈾等放射性元素的含量，圈定釷、鈾等放射性元素異常，從而為尋找稀土礦床提供找礦依據(jù)。因此γ能譜異常是較好的找礦標(biāo)志。

(3)已知稀土礦體標(biāo)志。塔埠頭礦區(qū)發(fā)現(xiàn)已知稀土礦體7個(gè)，稀土礦體均賦存于花崗偉晶巖床或巖脈中，因此沿已知稀土礦體的走向和傾向追索勘查可擴(kuò)大稀土礦資源規(guī)模，并可尋找和發(fā)現(xiàn)新的稀土礦體。

(4)地球化學(xué)異常標(biāo)志。根據(jù)1∶20萬(wàn)萊陽(yáng)幅水系沉積物測(cè)量資料(3)山東省地質(zhì)礦產(chǎn)局物化探大隊(duì),1∶20萬(wàn)萊陽(yáng)幅水系沉積物測(cè)量工作報(bào)告,1985年。，在荊山凸起區(qū)，圈定出多個(gè)La、Y、Th、Yb、Zr、Nb、Be等元素異常。與區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的稀土礦化對(duì)應(yīng)較好，因此這些元素的綜合異常是尋找稀土礦重要的標(biāo)志。

(5)重砂異常標(biāo)志。含稀土花崗偉晶巖中Th含量極高,Th元素多賦存在釷石礦物中。因此，釷石重砂異常亦是較好的找礦標(biāo)志[12]。

7 找礦前景分析

(1)區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越。研究區(qū)地處荊山凸起之上，區(qū)內(nèi)褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，褶皺構(gòu)造使區(qū)內(nèi)荊山群地層陡立，形成較多的構(gòu)造薄弱面，從而易于巖漿的侵入、含礦汽水熱液的運(yùn)移和富集。斷裂構(gòu)造主要發(fā)育NW向、NE向、近EW向斷裂；構(gòu)造為巖漿巖和稀土礦的形成提供良好的通道和賦存場(chǎng)所。同時(shí)區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育中生代筆架山單元不等粒偉晶花崗巖，為稀土礦的控礦巖石[17-20]。

(2)區(qū)內(nèi)物化探異常突出。有圈定的航放異常10處，地面綜合放射性異常4處。放射性異常強(qiáng)度高，規(guī)模較大，尤其是eTh異常明顯，具有較好的找礦指示意義。區(qū)內(nèi)有La、Y、Nb、Be、Yb、Li等地球化學(xué)異常和釷石等水系沉積物異常顯著，都是稀土找礦的重要標(biāo)志，指示區(qū)內(nèi)稀土礦化條件較好。

(3)區(qū)內(nèi)圈定稀土礦體7個(gè)，尤其在后褚河頭一帶圈定的3個(gè)稀土礦體均為單工程控制。沿走向和傾向追索新礦體，可繼續(xù)擴(kuò)大稀土礦資源規(guī)模。2019年稀土礦調(diào)查時(shí)有多件揀塊樣品有稀土礦化，均有待進(jìn)一步的追索查證。原塔埠頭稀土礦區(qū)(后塔埠頭村一帶)雖然成礦地質(zhì)條件較好，現(xiàn)基本位于萊西市城區(qū)內(nèi)。因此，找礦重點(diǎn)應(yīng)轉(zhuǎn)移到后褚河頭至青陽(yáng)夼一帶，帶內(nèi)找礦標(biāo)志、找礦線索較多。

(4)該區(qū)基巖出露差，地表普遍覆蓋0.2～1.0m的第四紀(jì)地層，根據(jù)區(qū)內(nèi)重力、磁法、激電等資料，該區(qū)隱伏巖體規(guī)模較大。而稀土礦多分布在較厚大的偉晶巖體中和構(gòu)造帶中，利用物探手段查清區(qū)內(nèi)較厚大的偉晶巖體和較大構(gòu)造，對(duì)于探尋新的稀土礦體具有重要意義。

(5)塔埠頭稀土礦伴生礦產(chǎn)較多，主要有鈾、釷、鈮、鉭、鋯、鋰、鈹?shù)?。在稀土礦勘查時(shí)，建議應(yīng)進(jìn)行多礦種的綜合勘查評(píng)價(jià)。

(6)加強(qiáng)對(duì)塔埠頭地區(qū)偉晶巖形成機(jī)理和偉晶巖型稀土礦形成機(jī)制的研究，以更好地指導(dǎo)塔埠頭地區(qū)和其他類似地區(qū)稀土找礦工作，實(shí)現(xiàn)該類型稀土礦的找礦突破。