胶东金矿成矿模式

胶东是全球三大金矿集区之一,深入研究其成矿模式对于正确认识胶东金矿类型并指导进一步找矿具有重要的理论意义和实践价值。文章通过系统总结胶东金矿控矿构造特征与型式、构造与矿体的耦合关系、岩浆活动与金矿化的关系及其他成矿地质因素,在分析不同类型和不同层次金矿赋矿规律、成矿机制的基础上,分别建立了破碎带蚀变岩型金矿、石英脉型金矿、胶西北金矿和深部金矿成矿模式。综合分析后,提出了胶东金矿热隆-伸展成矿模式,其要义是:早白垩世,由于板块俯冲、回撤,诱发壳幔相互作用,产生大规模岩浆活动,引起广泛的流体活动;同时,地壳拉张和岩浆隆升,形成花岗岩穹窿-伸展构造,出现大量铲式断层、拆离断层等。与岩浆活动有关的高强度含矿流体活动和交代蚀变作用是胶东金矿大规模集中产出的基础条件,地壳快速隆升引起强烈减压、降温是大量金质从流体中析出、沉淀的重要原因,伸展构造则为大规模金成矿提供了充足的空间。     

胶东金矿深部找矿主要成果和关键理论技术进展

系统总结了胶东金矿深部找矿的主要成果,回顾了胶东金矿的主要找矿理论认识和找矿方法技术发展历程。目前,胶东地区深、浅部累计探明金矿资源储量超过4500t,其中,500~2000m深度的深部金资源储量逾2700t,单矿床规模大于等于100t的超大型金矿床累计资源储量超过2900t,以破碎带蚀变岩型为主的金矿床资源储量逾3900t。探明了千吨级焦家巨型金矿床和三山岛巨型金矿床。对成矿模式的认识,经历了从受小构造控制的石英脉型金矿到受区域性大断裂控制的蚀变岩型金矿,再到深部阶梯式成矿的逐步扩展的发展过程。对成矿机制的认识,由绿岩带型金矿、多源长期成矿、岩浆热液金矿、幔源成矿、造山型金矿等发展为热隆伸展成矿。对矿床类型的认识,综合焦家式破碎带蚀变岩型金矿、玲珑式石英脉型金矿及其他多种类型金矿认识,提出了胶东型金矿的概念。找矿方法技术由早期的常规方法技术,发展为现今的高精度、大探测深度找矿方法技术。     

胶东玲珑金矿田成矿特征和成矿作用

位于华北克拉通东南缘的胶东地区深部找矿取得重大突破，已成为全球第三大金成矿区。玲珑金矿田是胶东石英脉型金矿的典型产地，也是我国最早勘查开发金矿的地区之一，近年来在该区深部探明的蚀变岩型金矿资源量已超过以往探明的石英脉型金矿。但对深部矿体的空间分布以及石英脉型与蚀变岩型金矿的关系还缺乏系统的认识。本文较详细分析了玲珑金矿田的矿床特征及深部变化，综述了矿床地球化学特征和成矿时代的研究成果，探讨了断裂与成矿的关系、石英脉型金矿与蚀变岩型金矿的关系和矿床成因机制。研究发现，蚀变岩型金矿受总体缓倾斜的主断裂控制，石英脉型金矿赋存于主断裂下盘的陡倾张裂隙中。以往认为的多个蚀变岩型矿床实际是同一个金资源量近600 t的巨型金矿床，矿床在垂向2500 m范围内形成3个矿化富集带。其Ⅰ- 2号主矿体埋深44～2333 m，控制最大走向长4750 m，最大倾斜深2430 m，矿体平均厚度11. 50 m，矿石平均品位3. 15 g/t。综合前人研究结果认为：金矿化发生于约120 Ma。成矿流体为中—高温、低盐度、还原条件H2O- CO2- NaCl±CH4体系热液，H- O同位素组成大部分投点于岩浆水与大气降水线之间，矿石的S、Pb同位素特征与赋矿围岩相似，成矿物质主要来自于下地壳，有少量幔源组分贡献。研究发现，大型蚀变岩型金矿体主要赋存于断裂倾角变化部位构成阶梯成矿模式，其原因是断裂倾角变化引起流体压力波动造成金质沉淀；石英脉型和蚀变岩型金矿的矿体特征有明显区别，后者矿体倾角缓、规模大，矿石平均品位低，矿石中金属硫化物含量少（平均S含量约是前者的1/3），金矿物粒度细，金矿物的赋存状态以晶隙金为主（前者主要为包体金）；二者的地球化学特征略有差异，后者成矿期的流体包裹体类型较为单一、盐度和温度相对较低，石英脉型矿石的H- O同位素投点位置更接近于岩浆水，蚀变岩型金矿偏向于大气降水，石英脉型矿石的S同位素特征与胶东岩群相似，而蚀变岩型矿石的S同位素特征与晚中生代岩浆岩更接近。这些差异说明，石英脉型和蚀变岩型金矿是同一成矿事件不同成矿方式和不同构造位置的产物。综合分析认为，胶东地区的大规模壳幔混合源岩浆活动，为成矿流体活动提供了热动力条件、运移通道和部分流体来源；岩浆快速隆升引发地壳浅部产生拆离断层和相关张裂构造，为流体聚集、成矿提供了有利空间。     

胶东三山岛北部海域超大型金矿床的发现及其构造 岩浆背景

胶东是我国最重要的黄金基地,近年来深部和海域隐伏区找矿又取得重大突破。尤其是,在莱州三山岛北部发现了海域超大规模金矿床。这一矿床与位于其南侧的三山岛矿区的深部主矿体相互连接,实际上为同一矿体,矿体全长超过3km,最大斜深超过1.7km,金资源总量超过500t,是我国规模最大的单一金矿体。矿床赋存于三山岛断裂下盘,为破碎带蚀变岩型金矿。其规模最大的4号矿体,赋存标高-796~-1736m,矿体走向长1446m,倾向最大延深1072m,平均厚度30.91m,平均品位5.23g/t。矿床由浅部矿体群和深部矿体群组成,二者均分布于控矿断裂倾角平缓和由陡变换的转折部位,构成由浅部至深部的台阶式分布特征,称之为阶梯式成矿模式。浅部第一台阶矿体赋存于-600m标高深度以上,矿体倾角25°~50°;深部第二台阶矿体赋存于-1000m标高以下,矿体倾角35°~40°。第一台阶与第二台阶的矿化特征有差异,后者矿体资源量多、规模大、厚度厚、品位高。控矿断裂——三山岛断裂的产状变化大,沿走向S形拐弯特征明显,沿倾向总体上显示浅部倾角陡深部倾角缓的铲式特点,且呈现倾角陡、缓交替变化规律,形成阶梯式断层。断裂下盘变形强,构造带厚度大;沿倾斜方向由浅部至深部,断裂带宽度变大、韧性变形特征增强、成矿空间增大,矿体厚度增大。这些特征指示,三山岛断裂具有铲式正断层性质。三山岛断裂的形成可能与郯庐断裂活动有关,郯庐断裂于早白垩世发生左行走滑时,在其东侧产生SEE向的伸展作用,形成了包括三山岛断裂在内的胶东地区的伸展构造。胶东侏罗—白垩纪岩浆活动强烈,玲珑型花岗岩、郭家岭型花岗岩、伟德山型花岗岩、崂山型花岗岩的地球化学特征研究表明,该区经历了由华北-扬子构造体系向欧亚-太平洋构造体系和由挤压机制向伸展机制的转换,由EM1型富集地幔向EM2型富集地幔演变。金矿的同位素年龄与壳幔混合源伟德山型花岗岩及相关中基性脉岩的形成时代一致,均形成于早白垩世。早白垩世岩浆活动在金成矿中起到了"热机"作用,使围岩中的金活化,并将地幔中的金携带上来,提供了部分成矿物质。白垩纪,中国东部软流圈上涌,构造岩浆活动强烈。在胶东地区,受早白垩世壳幔混合型大规模深部岩浆热隆影响,侏罗纪形成的壳源型玲珑岩基强烈隆升,其上覆的变质岩层发生大幅度拆离滑脱,形成拆离断层,三山岛断裂、焦家断裂和招平断裂均是热隆-伸展体制下的铲形下滑断裂,属拆离断层的组成部分。这种热隆-伸展构造为金矿成矿提供了有利条件,岩浆活动为金矿形成提供了适宜的物源、热源和流体,伸展拆离构造为金矿成矿提供了有利空间,构造、岩浆、流体的耦合造成了胶东型金矿大规模成矿作用。     

胶东金矿陆内构造岩浆核杂岩隆起-拆离带蚀变成矿

胶东金矿是全球级别的大型金矿床,与世界范围内绿岩带型金矿明显不同,矿床以中生代强烈活化改造绿岩带的壳源深熔花岗岩为成矿岩体,具有地台构造活化的独特成矿特征。前人注重板块俯冲、造山作用等构造环境研究,但这里需要强调的是,胶东金矿在陆内构造环境中形成。本文特别注重岩浆侵入作用及其热液交代蚀变成矿的这一特殊过程。研究开展野外观测,依据五条1∶5万长达220km的实测剖面,编制了胶东莱州—招远地区1∶25万构造蚀变岩相成矿图,并由此提出"胶东陆内构造岩浆核杂岩隆起-拆离带蚀变"的成矿模式。此模式认为,在东亚区域反钟向剪切构造体制下,构造应力场首先引起莫霍面的变化和起伏,形成了北东向和斜列展布的地幔隆起和凹陷。这一壳幔结构的变化控制了中生代交代重熔岩浆发育的区带。例如,胶西北莫霍面凹陷区带,发育北北东分布的玲珑杂岩体。花岗岩的成岩构造测量与分析显示,形成了"玲珑花岗杂岩核"及其岩浆穹隆构造。在胶东群等变质岩与花岗岩的接触带叠加了区域剪切断裂破碎带,断裂破碎带的构造测量表明,它们在岩浆固结期或更晚发育了上盘下滑的正断层活动。就是在这些剪切拆离带,形成了多期次、多方向构造破碎且同步发生了大规模的岩浆期后热液交代蚀变成矿作用。在胶东西北部宽达1.5km或更宽的断裂破碎同步叠加的热液交代蚀变作用,形成了巨大的"玲珑-焦家式"石英脉-蚀变岩金矿床。这一"陆内岩浆核杂岩隆起-拆离带"成矿模式不仅对胶东金矿成矿研究具有推动作用,而且可以指导多层次深部外围找矿。     

胶东与白垩纪花岗岩有关的金及有色金属矿床成矿系列

胶东地区除产出大量金矿外,还发现有钼、钨、铜、铅、锌等有色金属矿。为了探讨这些不同矿化类型矿床之间的成生联系,本文对典型矿床特征、成岩成矿时空关系、成矿物质来源和成矿条件等进行了研究。研究表明,成岩成矿时代主要集中在127.6~105 Ma之间,物质来源具有壳幔混合源特点。由胶东东部到西部,表现出金矿床数量渐趋增多,有色金属矿床及与之相关的花岗岩数量和规模逐渐减少的趋势,呈现出由伟德山花岗岩内部向外依次出现钼矿、钼钨矿→铜、银、铅锌、多金属矿→金矿化的特点。金矿赋存于伟德山花岗岩侵位之前的各种围岩中,包括产于较大规模的缓倾断裂中的焦家式破碎带蚀变岩型金矿和产于低序次的陡倾裂隙中的玲珑式石英脉型金矿。有色金属矿成矿显示出"一源、二岩、三带、四化"的矿化规律。胶东金及有色金属矿床具有密切的成因联系,由于形成时的物理化学条件及产出位置的不同,导致了成矿的差异性;它们均为燕山期同一阶段岩浆活动的产物,具有相近的成岩成矿时代,构成了一套与伟德山花岗岩岩浆作用有关的热液矿床成矿系列。岩浆作用、流体活动、伸展构造是成矿的关键因素,在中国东部中生代岩石圈减薄的构造背景下,胶东地区大规模岩浆侵位形成的热隆-伸展构造为成矿提供了有利空间。成矿过程可概述为:由伟德山花岗岩岩浆分异演化出的流体和幔源流体萃取岩体内部金属元素,形成斑岩-矽卡岩型钼矿、钼钨矿、铅锌矿床;由围岩中的活化流体、岩浆分异演化流体及幔源流体形成的复合流体,共同萃取花岗岩内部及围岩中的金属元素,形成蚀变岩型、脉型等金矿和脉型多金属矿床。     

胶东玲珑金矿田构造蚀变岩测量与成矿预测

<正>玲珑金矿田发育玲珑-焦家式金矿——陆内岩浆期后热液蚀变剪切带硫化物石英脉-黄铁绢英岩蚀变破碎岩型金矿(吕古贤,1993;1997)。该类矿床受断裂破碎带影响,成矿地质体是黄铁绢英岩质蚀变岩带。本文通过实测填制"胶东玲珑金矿田构造蚀变岩相分布图(1∶10000)",把矿田玲珑-焦家式金矿中生代岩浆期后热液破碎带蚀变成矿的事件用地质图的形式加以表达,并首次展示了玲珑矿田断裂蚀变岩的分布形态及其成矿规律(申玉科,2003;路彦明,1999)。大比例尺构造蚀变岩相填图对研     

胶东中生代金成矿系统

胶东是我国最重要的金矿集区,其内已发现金矿床150余处,探明金资源储量4000余吨。虽然其金矿床数量众多、资源储量巨大、分布地域广泛、产出空间各异、矿化类型多样,但它们的成矿地球动力学背景、赋矿围岩环境与产出条件及其成矿作用特征总体一致:(1)胶东是一个主要由前寒武纪基底岩石和超高压变质岩块组成、中生代构造-岩浆作用发育的内生热液金矿集区,约130~110Ma的金成矿事件比区域变质作用晚约2000Myr;(2)区域金成矿系统形成于早白垩世的陆缘伸展构造背景,大规模金成矿事件发生在区域NW向伸展转换为NE向伸展后的NEE向挤压变形作用过程中,对应于中国东部岩石圈大规模减薄、华北克拉通破坏和大陆裂谷作用的高峰;(3)金矿床群聚于NNE向玲珑、鹊山和昆嵛山变质核杂岩周边,主要沿前寒武纪变质岩与中生代花岗岩体接触带形成的区域NE-NNE向拆离断层带分布;(4)控矿断裂带经历了早期的韧-脆性变形和晚期的脆性变形构造叠加,在三维空间上呈舒缓波状延展,控制了金矿体的侧伏和分段富集;(5)矿化样式以破碎带蚀变(砾)岩型、(硫化物-)石英脉型和复合脉带型为主,矿石普遍发育压碎、晶粒状和填隙结构,浸染状、细脉浸染状、网脉状、脉状、团块状和块状构造,反映其形成于韧-脆性→脆性变形环境;(6)矿石中金属矿物以黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿为主,非金属矿物以石英、绢云母、钾长石、斜长石和方解石为主;金矿物以银金矿和自然金为主、含少量金银矿,主要以可见金的形式赋存于黄铁矿和石英裂隙中、含少量晶隙金和包体金;热液蚀变主要为黄铁矿化、硅化、钾长石化、绢云母化和碳酸盐化;成矿元素为Au-Ag(-Cu-Pb-Zn);呈现出中-低温蚀变矿化组合特征;(7)成矿流体为壳-幔混合来源,以壳源变质流体为主;成矿物质总体来源于中生代活化再造的前寒武纪变质基底岩石,并混入了少量浅部地壳和地幔组分。这种区域成矿特征的一致性,表明胶东金矿集区早白垩世大规模金成矿作用受控于统一的地质事件,属于后生的中-低温热液脉金成矿系统。这些金矿床具有明显的时空群聚分布特征,主要沿三个变质核杂岩周边的岩相接触带产出,且自西向东,金成矿作用年龄由老变新。据此,可划分为胶北隆起蚀变岩-石英脉型、苏鲁超高压变质带硫化物-石英脉型和胶莱盆地北缘蚀变砾岩型三个金成矿子系统。其矿化样式由浸染-细脉、细脉-网脉型和石英脉型→硫化物-石英脉型→蚀变(角)砾岩型变化,矿石结构、构造以细脉浸染状构造为主→环带结构与梳状构造→角砾状构造为特色,反映其成矿作用分别发生于脆-韧性转换带(约15km)→脆性张剪性断裂带→脆性角砾岩带(约5km)环境;矿化、蚀变规模和强度逐渐减弱,成矿物质中浅部壳源组分逐渐增多,可能与其矿床定位空间越来越远离源区有关;成矿温度和压力依次降低、成矿流体中大气降水和/或盆地卤水贡献逐渐增大,与其成矿深度越来越浅、成矿构造环境越来越偏张性的变化趋势一致。这种成矿特征的区域规律性变化反映至少在拆离断层韧-脆性转换带附近→脆性角砾岩带之间的地壳剖面中、在不同的垂向深度上连续成矿。胶东中生代金成矿系统的上述特征明显区别于典型的"与侵入岩有关的金矿"和"造山型金矿",也不同于全球其它已知的金矿床类型,不能被已有成矿模式所涵盖。为合理解释胶东中生代金成矿系统独特的地质与成矿特征,我们提出新的"胶东型金矿"成矿模式,指出古太平洋Izanagi俯冲板片的回转作用可能是引起区域前寒武纪变质基底岩石中成矿物质大规模活化再造的主要驱动机制,成矿流体主体来源于俯冲板片变质脱水,金可能主要以Au(HS)2-络合物的形式在流体中沿拆离断层系输运,在韧-脆性转换带附近→脆性角砾岩带,由于构造空间急剧增大、成矿流体的温度和压力突然降低,CO2、H2S逸出和硫化作用导致Au(HS)2-等金络合物失稳分解,金大规模沉淀富集成矿。     

胶东型金矿床控矿构造及成矿模式

胶东型金矿床受断裂构造控制，断裂控矿规律一直是地质勘查和研究的重点问题。为深入研究断裂对金成矿的控制作用，本文基于大量矿床勘查和地质调查资料，通过对典型断裂剖面和断裂与矿体空间关系的构造解析，判断了成矿期断裂的性质和应力状态，讨论了断裂产状变化的控矿机理，提出了胶东型金矿新的构造成矿模式。将胶东主要控矿断裂分为Ⅰ级缓倾角断裂、Ⅱ级陡倾角断裂和Ⅲ级陡倾角张裂脉，三者分别控制了破碎带蚀变岩型、复合类型和石英脉型金矿床。金矿体主要赋存于断裂产状转折部位，蚀变岩型矿体赋存于断裂的倾角变缓部位，石英脉型矿体赋存于断裂倾角变陡部位。缓倾角断裂控制的矿体具有总体侧伏角小、富矿柱侧伏角大的“双向”侧伏特征。矿体产状与断裂产状的关系指示，三山岛、焦家和招平三条控矿断裂成矿期均属右行正滑或右行张扭性，金牛山断裂具有左行正滑特征。根据金矿体产状分析的胶西北金成矿小区区域构造应力场σ1为294°∠82°和269°∠78°，焦家断裂的σ1为300°∠67°、311°∠78°和321°∠81°，招平断裂北段σ1为130°∠65°和138°∠69°，反映了胶西北玲珑花岗岩体分布区域总体以垂向主压应力为主，其东、西两侧的边界断裂处的主压应力方位分别沿SE向和NW向指向岩体，成矿期断裂处于NW—SE向拉张状态。胶东东部邓格庄金矿田的σ1为287°∠0°，以水平主压应力为主。综合分析认为，产状变化的具张扭性质的断裂是金的有利赋矿构造，断裂的产状变化对金矿体具有明显的控制作用，断裂结构和流体性状的变化是金矿阶梯成矿的关键因素，断裂沿走向和倾向的产状转折联合控制了金矿体的侧伏。胶东地区早白垩世深部大量岩浆岩快速侵位，导致地壳强烈隆升产生伸展构造，来自不同深度和层次岩浆房及不同源区的岩浆梯次上侵，为深部含金流体活化、迁移提供了热动力条件和流动通道，含金流体到达地壳浅部在断裂产状变化的减压扩容空间卸载成矿。     

Thermal doming-extension metallogenic system of Jiaodong type gold depositsSCIEI北大核心CSCD

胶东型金矿具有独特的成矿特征和成因机制,不同于国际已知金矿类型。为了深化认识控制矿床形成、变化和保存的地质要素及成矿过程,本文综合分析了胶东半岛晚中生代岩浆作用、构造活动和成矿特征及其构造背景,提出该区深部岩浆活动与地壳快速隆升及浅部变质核杂岩、张性断层、断陷盆地等伸展构造,共同控制了以Au为主的矿床成矿系列及成矿演化过程,谓之热隆-伸展成矿系统。阐明了晚中生代岩浆演化过程中的元素变化规律,发现了金矿化蚀变带中的低Ba、Sr含量异常及早白垩世胶东地壳中金丰度的显著变化,揭示了壳幔物质混合和伟德山型花岗岩岩浆活动对金成矿的贡献。认为这一成矿系统形成于古太平洋板块俯冲后撤的后俯冲伸展环境,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔性质由富集向亏损转化,从而引起岩浆岩地球化学特征变化,地球化学元素重新调整,幔源含金流体与由重熔下地壳析出的壳源含金流体混合形成富金流体库,并产生贫金花岗岩。大规模岩浆活动为成矿元素的活化、迁移提供了热动力条件,上地壳伸展产生的断裂构造则为成矿元素聚集提供了良好空间。热隆-伸展成矿系统是中国东部晚中生代重要的成矿系统。     

胶东-朝鲜半岛中生代金成矿作用

华北克拉通东部与朝鲜半岛相接,是中朝克拉通的重要组成部分。在华北克拉通东部的胶东半岛和朝鲜半岛内皆产出有不同规模的金矿床,并具有显著的地域特色。胶东半岛已发现金矿床(点)近200处,其中三山岛、焦家、新城、玲珑等为世界级金矿,它们为石英脉型和受构造控制的蚀变岩型,成矿时间主要集中在~120Ma,说明金成矿作用是在相当短的时间内,在同一成矿背景下和同一构造-岩浆-流体成矿系统下完成的。成矿流体主要来自幔源岩浆以及幔源岩浆与地壳相互作用产生的地质流体,就位环境与地壳/岩石圈在早白垩世强烈伸展构造变形有关,为克拉通破坏型金矿;与我国辽东相邻的朝鲜半岛北部平安北道等地金矿储量较大,成矿类型与特征辽东五龙金矿类似,为石英脉型矿化,也可能为早白垩世与华北克拉通岩石圈减薄、破坏相关的金矿床;朝鲜半岛南部的韩国金(银)矿床分成侏罗纪中温热液型和白垩纪浅成低温热液型两类,其中侏罗纪热液脉状金矿成矿特征虽与胶东金矿类似,但成矿时代(峰期~160Ma)有显著差异。而白垩纪浅成低温热液型金-银矿化主要发生在100~70Ma,与太平洋板块俯冲作用相关,为典型的环太平洋斑岩-次火山活动有关的浅成低温贱金属成矿系列。胶东和朝鲜半岛金矿床类型、特征及成矿时间的异同,与区域中生代地质演化及地球动力学背景密切相关。     

胶东玲珑金矿田171号脉深部金矿床特征及构造控矿作用

玲珑金矿田171号脉赋存于招平断裂北段破头青断裂中,在其深部探明金资源储量150余吨,确定其为超大型破碎带蚀变岩型金矿床。为了揭示构造与成矿、深部矿与浅部矿、石英脉型矿与蚀变岩型矿等的关系,为深部找矿提供典型实例和理论依据,文章通过大量矿区地质勘探、野外地质调查和区域地质综合研究,剖析了矿床特征,揭示了构造控矿规律。171号金矿脉深部共有7个金矿体,均为盲矿体。其中,171_1号主矿体埋深120~1700m,呈似层状、大脉状分布,沿走向及倾向显舒缓波状。矿体总体走向60°,倾向SE,倾角36.5~43.5°。矿体长2500m,斜深510~3100 m,平均厚度4.23 m,平均金品位2.71×10~(-6),矿石主要为黄铁绢英岩型(蚀变岩型)。矿脉和矿体受断裂构造控制,矿化、构造、蚀变分带具有一致性。由控矿断裂的主裂面至远离主裂面,构造变形强度由强变弱,蚀变强度和矿化强度也由强变弱。招平断裂是一条切割早期韧性剪切带的脆性断裂,总体呈舒缓波状展布,大部分地段发育于早前寒武纪变质岩系与侏罗纪玲珑型花岗岩之间,断裂上盘脆性变形较弱,下盘脆性变形带宽大,是沿不同时代地质体之间发育的左行铲式正断层,类似于拆离断层,是胶东白垩纪伸展构造的组成部分。玲珑金矿田是典型的石英脉型金矿产地,但大型金矿床多为赋存于断裂构造中的蚀变岩型金矿床,石英脉型金矿床与蚀变岩型金矿床是同一构造系统中不同构造位置的产物;一般在主断裂中赋存蚀变岩型金矿床,在主断裂下盘的次级张裂隙中产出石英脉型金矿床。胶东以正断层为主的伸展构造系统为大规模成矿提供了有利条件,构造、蚀变分带和不同类型金矿床的关系是金矿找矿的重要标志。     

试论胶东西北部金矿化类型及其与构造关系

胶东西北部金矿床分为三种矿化类型,即蚀变岩型、石英脉型、过渡型,统称为玲珑-焦家式金矿.它们具有明显的同源共生关系,为同一构造动力作用下产物,因而具有相近的成矿物质组分、成矿温度、成矿压力和相近的稳定同位素及稀土组成.这些矿床的差异仅表现在成矿围岩、矿体形态、矿体规模及产状、矿化特征、矿石自然形态等方面.这些差别主要是由于控矿控岩的构造作用、构造部位、断裂性质的差别以及构造-岩浆活动晚期所发生的构造驱动力和分异作用的差异所致.蚀变岩型矿床多发育在变形强烈的构造挤压、剪切部位,赋矿断裂产状多较缓,倾向NW,围岩蚀变发育;石英脉型矿床多出现在引张及剪张部位,赋矿断裂产状较陡,多倾向SE,围岩蚀变较弱;过渡类型矿床出现在两者之间.各矿化类型在垂向及侧向上都有着渐变过渡关系,水平分带性明显     

辽东五龙金矿床构造控矿特征和辉钼矿Re-Os年龄

五龙金矿床是辽东地区最大的石英脉型金矿床,矿区内矿体和岩脉受断裂构造控制明显.容矿构造几何学和运动学特征显示,早白垩世初近NS向挤压形成的近NS向张裂隙、共轭的剪裂隙及派生一对共轭剪裂隙奠定五龙金矿床的构造格架.早白垩世的伸展导致闪长岩脉、三股流岩体、五龙背岩体等沿着先存构造薄弱带内充填,出溶的岩浆热液流体沿着闪长岩充填残余空间继续充填形成石英脉.由于右形剪切变形导致石英脉发生碎裂,并伴随着区域伸展,赋存闪长岩脉和石英脉的构造空间复活,随后花岗岩脉等侵位及出溶的成矿流体通过闪长岩脉上侵的通道运移和充填于石英脉裂隙中并交代闪长岩脉和片麻状二长花岗岩,最后造就了岩脉-矿化-蚀变同构造空间共存的现象.通过成矿期运动学特征显示,NE向断裂带与胶东三山岛金矿带矿体群侧伏规律相似,断裂带北段深部具有找矿潜力.五龙矿区而言,NE向断裂的找矿潜力优于NW向断裂带,NE向断裂下盘平行断裂内张性空间是盲矿体的有利空间.本次首次获得了五龙金矿床辉钼矿-黄铁矿-磁黄铁矿-石英阶段辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为125±2.1 Ma.辉钼矿中Re含量为12.8×10-6,显示成矿物质具有壳幔混合的特征.对比前人研究,钼矿化和金成矿均与早白垩世构造体制转换下中国东部强烈的壳幔岩浆活动有关,为同一构造背景下的产物.通过对比胶东地区的成矿系列,辽东地区与胶东地区具有极大的相似性,存在两期钼矿化作用,尤其早白垩世晚期钼矿化可以作为寻找金矿的标志之一.      

胶东唐家沟金矿床独居石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学及其地质意义

唐家沟金矿床是胶东地区牟平-乳山金矿带内一典型石英脉型金矿床。矿体产出于昆嵛山岩体与古元古代荆山群变质岩接触带附近的昆嵛山岩体中,受唐家沟断裂及其次级北东向断裂控制。矿体呈串珠状等间距分布,沿走向分支复合、膨胀夹缩现象明显。围岩昆嵛山二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为157.57±0.82Ma,含金石英脉中热液独居石LA-ICP-MS U-Pb测年结果为122.1±2.8Ma,代表了金矿的成矿时代。结合近年来已有成果,认为昆嵛山岩体是陆陆挤压碰撞环境下,地壳部分熔融形成的,与金成矿无直接关系,为成矿前构造-岩浆活动的产物;早白垩世,古太平洋板块向欧亚板块俯冲,构造体制由挤压向伸展转换,形成一套壳幔混合型花岗岩,成矿作用发生于岩浆作用晚期,时代集中于117-122Ma,为牟平-乳山成矿带成矿期构造-岩浆活动的代表;110-120Ma,胶东地区岩石圈强烈减薄,在伸展的构造环境下发育的三佛山岩体,与成矿无直接关系。     

胶东早白垩世中-酸性脉岩造岩矿物微区地球化学特征研究

胶东地区广泛发育早白垩世中-酸性脉岩群,但是其成因演化及成岩地质背景至今仍存在诸多争论。本文利用电子探针(EMPA)与激光剥蚀电感藕合等离子质谱(LA-ICP-MS)技术分析了胶东早白垩世石英闪长脉岩与闪长脉岩中主要造岩矿物(斜长石和黑云母)的主、微量元素组成;并结合岩石地球化学特征,对两者的岩浆源区和岩浆演化进行了研究探讨。石英闪长脉岩与闪长脉岩中黑云母低于检测线的Ca O含量与斜长石主量元素之间良好的线性关系指示两者为未受到后期变质作用影响的原生矿物,进一步说明胶东中生代石英闪长脉岩与闪长脉岩岩浆形成后,在上涌成岩过程中未受到变质作用的影响。石英闪长脉岩中壳源黑云母矿物成分基本一致的,以及斜长石正环带中核边部线性变化的An值与Fe、Mg、Sr、Ba等不相容元素特征指示石英闪长脉岩源于华北克拉通东部古老的加厚下地壳部分熔融作用,并在岩浆演化早期和晚期有一定幔源镁铁质岩浆混入,整个岩浆演化过程并未受到大气、俯冲、变质流体混入或构造作用的影响。闪长脉岩中黑云母矿物较大的Fe2+/(Fe2++Mg)比值范围,Al含量与结晶压力高度正相关以及斜长石中不相容元素特征指示本次研究中胶东闪长脉岩源自俯冲的板片来源的流体或沉积物混入所形成富集岩石圈地幔源区。胶东早白垩世石英闪长脉岩与闪长脉岩形成的大地构造动力学背景为古太平洋板俯冲-回撤引起热-机械侵蚀,进而导致岩石圈地幔减薄。在此情况下软流圈地幔上涌加热导致胶东富集岩石圈地幔部分熔融形成地幔熔体。这些幔源熔体经历分离结晶形成早白垩世闪长脉岩。此外,幔源镁铁质岩浆持续加热导致加厚下地壳部分熔融,形成了石英闪长脉岩。