Geophysical–Geological Interpretation and Deep-Seated Gold Deposit Prospecting in Sanshandong–Jiaojia Area, Eastern Shandong Province, China

Integrated gravitational, electrical-magnetic surveys and data processing carried out in the Sanshandao–Jiaojia area, Eastern Shandong Province, northeast China, aim to illuminate the geological characteristics of this shallow-covered area and delineate deep-seated gold prospecting targets. In this region, altogether 12 faults exert critical control on distribution of three types of Early Precambrian metamorphic rock series, i.e. those in the metamorphic rock area, in the granitic rock area underlying the metamorphic rock, and in the remnant metamorphic rock area in granites, respectively. Additionally, the faults have major effects on distribution of four Mesozoic Linglong rock bodies of granite, i.e. the Cangshang, Liangguo, Zhuqiao-Miaojia and Jincheng granites. The Sanshandao and Jiaojia Faults are two well-known regional ore-controlling faults; they have opposite dip direction, and intersect at a depth of 4500 m. Fracture alteration zones have striking geophysical differences relative to the surrounding county rocks. The two faults extend down along dip direction in a gentle wave form, and appear at some steps with different dips. These steps comprise favorable gold prospecting areas, consistent with a step metallogenic model. Six deep-seated gold-prospecting targets are delineated, i.e. Jincheng-Qianchenjia, Xiaoxizhuang-Zhaoxian, Xiyou-Wujiazhuangzi, Xiangyangling-Xinlicun, Panjiawuzi and Miaojia-Pinglidian.     

山东省焦家矿区深部超大型金矿床及其对“焦家式”金矿的启示

通过三年的地质勘查研究,发现了山东焦家矿区深部105吨特大型金矿床,圈定了89个矿体,归并为4个矿体群,其中Ⅰ-1号主矿体沿焦家断裂主裂面分布。焦家矿区共探获金矿资源储量230多吨,成为世界级超大规模金矿床。通过焦家深部金矿床和浅部金矿床对比研究,揭示了新的金矿成矿规律:浅部金矿床和深部金矿床之间为无矿间隔或弱矿化带;金矿床矿体厚大部位在剖面上产于焦家断裂由陡变缓转折点下部;焦家带金矿床构成了沿"一条构造带、二段矿化富集带、三层矿化蚀变带"产出的矿床模式。通过同位素年龄测定,焦家断裂断层泥的K-Ar年龄为131.05～123.53Ma和48.57～41.18Ma,早期指示断裂构造的主要形成期与金矿的主成矿期同步;晚期金矿的同位素年龄略晚于郭家岭花岗岩年龄,略早于崂山花岗岩年龄,位于伟德山花岗岩年龄值高峰段内,说明伟德山花岗岩岩浆活动是导致"焦家式"金矿成矿的直接因素。     

分形理论在焦家金矿床深部预测中的应用

焦家金矿床位于胶东西北部的招掖成矿带内,西临著名的郯庐大断裂。矿体赋存于NNE-NE向延伸的断裂破碎蚀变带中,受控于断裂构造,围岩蚀变以钾长石化（红化）、黄铁绢英岩化、硅化、碳酸盐化为特征。本文运用分形理论研究了I、Ⅱ、Ⅲ号主矿体的品位、厚度、品位厚度乘积的分维值在垂向上的变化特征,根据分维值D的规律性变化,提出该矿床深部三个主要矿体仍有较大延伸。     

山东黄埠岭金矿地质特征及成因

本文在区域地质和矿床地质研究基础上,采用硫同位素、氢氧同位素和流体包裹体等研究,得出黄埠岭金矿为岩浆热液金矿,其产出严格受断裂构造、花岗岩、脉岩河蚀变岩等因素所控制。成矿温度以(160℃~350℃)为主,稳定同位素分析表明硫来源于深部、氢氧同位素特征显示成矿热液来源于岩浆水和大气水混合。     

胶东地区夏甸金矿床构造蚀变带元素质量迁移与Au沉淀关系研究

夏甸金矿床是胶东招平断裂带内典型金矿床之一,金成矿作用与围岩蚀变关系密切。根据岩石结构构造和蚀变矿物含量,将夏甸金矿床围岩蚀变依次划分为：断层泥带、黄铁绢英质碎裂岩带、弱碎裂化糜棱岩带、碎裂化黄铁绢英质花岗岩带、碎裂化花岗岩带和正长花岗质碎裂岩带。通过对蚀变带蚀变矿物含量和Au含量分析,认为黄铁绢英质碎裂岩带是主要Au赋存带。选择相对蚀变较弱的X652-550-9样品为标准样,Y元素为守恒元素对黄铁娟英质碎裂岩带进行元素相对迁移量计算。分析结果表明,SiO2、Al2O3、Na2O和K2O迁移量较小,而LOI、MnO、P2O5、TiO2和MgO整体具有迁出的趋势;活泼元素（Au）在靠近主断裂F1迁移量较小,而靠近F2断裂迁入量显著提高,说明流体具有沿着主断层带（F1）对斜长花岗岩进行改造的特征,并且在整个黄铁绢英质碎裂岩带内各元素基本达到均一化,显示流体对围岩改造强烈,这与胶东地区大规模金成矿这一事实相吻合。     

焦家金矿床深部矿体地质特征及深部成矿预测

焦家金矿床位于焦家断裂带中段,属典型的＂焦家式＂金矿,截至2008年底焦家金矿床累计探获资源储量234 564 kg。该文通过对深部矿体地质特征论述,并与中浅部矿体进行对比,总结深部成矿规律,利用焦家断裂控制的矿体具有等距斜列、尖灭再现规律,对深部矿体进行了预测。     

胶东辽上金矿床成因与找矿方向研究

位于山东烟台的辽上金矿床为一中型金矿,矿床赋存于新元古代玲珑超单元二长花岗岩与古元古代荆山群的接触带附近,发育矽卡岩化,矿体的产出严格受接触带构造控制.区内出露的中生代岩体为石英二长闪长岩.通过研究每个矿体的宏观产出特征,发现金矿体与石英二长闪长岩有关,区域上部分金矿体赋存于石英二长闪长岩中,而与新元古代玲珑超单元二长...     

山东焦家构造南延特征及成矿分析

焦家构造是胶东重要的控矿构造,为一压扭和张扭性复合大型伸展构造,因其赋存有众多大型、特大型金矿而倍受关注,南延至朱桥以南被第四系广泛覆盖,南延问题是一个研究热点,目前并没有明确的定位。根据近年在莱州平里店一带的地质工作情况分析认为,焦家构造有南延,分布在平里店一带隐伏古元古界地层中而呈分散状态,主要因变质岩地层结构疏松、离岩体较远、构造容易变形分散造成,南段和北段构造特征有差异。此外,南延在缺少岩体侵入的情况下,缺少岩浆热液活动,地层中的Au元素难以富集,也是其南延不易形成大型金矿的主要原因。     

山东省寺庄金矿床成矿流体特征

莱州寺庄金矿床位于焦家成矿带南段,是焦家金矿田的一部分,也是焦家成矿带上重要的热液脉型金矿床。区内主要有黄铁绢英岩带、黄铁绢英岩化花岗碎裂岩带和黄铁绢英岩化花岗岩带3个控矿带,位于焦家断裂带下盘。矿石矿物主要为银金矿、黄铁矿、自然金、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等。该矿床发育了绢英岩化、硅化、钾化、碳酸盐化等蚀变类型,且硅化和绢英岩化与矿化关系最为密切。本文从流体包裹体岩相学特征、显微测温、单个包裹体成分激光拉曼光谱分析以及氢、氧同位素分析方面对山东省寺庄金矿床成矿流体特征进行综合研究。结果显示：该矿床金矿石中主要发育含CO₂相、气液两相和CO₂相三类包裹体。在成矿过程中,流体经历了CO₂-H₂O-NaCl体系的不混溶作用。成矿流体具有低盐度（w（NaCl）为（0.53%~10.24%））、低密度（0.50~1.03 g/cm³）的特点。成矿温度为260~340℃,压力为82~116 MPa,成矿深度为中成（7.40~8.94 km）。氢、氧同位素分析成矿流体δD_V-SNOW为-76.6‰~-69.0‰,δ¹⁸O_水为2.94‰~7.24‰,说明成矿流体以幔源流体为主,并有少量的岩浆水和大气降水参与。结合该矿床地质特征与实验结果综合分析,认为寺庄金矿的矿床成因类型为受断裂构造控制的幔源流体参与成矿的中温中成热液蚀变岩型金矿床。     

山东省莱州曲家金矿区原生晕立体地球化学模型及对元素迁移和深部找矿的启示

与热液活动有关的矿床多数伴有原生晕的形成,其本质是元素的迁移和扩散,原生晕成分分带和浓度分带特征的研究对于找矿有重要意义,而立体地球化学建模是近年来兴起的新的原生晕研究方法.曲家金矿和招贤勘查区北部位于胶东焦家金矿带中段,为新城金矿和马塘金矿向深部的延伸.曲家金矿矿体赋存标高–607~ –1466 m,最大勘查深度1600 m,招贤勘查区矿体赋存标高–1330~–2170 m,最大勘查深度2268 m,在这一地区开展原生晕立体地球化学建模研究具有得天独厚的条件.为此采集了曲家金矿南部腾家矿段的33个钻孔和西侧相邻的招贤勘查区的6个钻孔的1130件岩心样品,分析测试了34个元素,用Micromine软件建立了原生晕立体地球化学模型,建模标高0~–1810 m.模型显示Au、Ag、Cu、Pb、As、Sb、Bi、Hg、Mo、W、S、Co、Ni、V、Cr、Ba、Sr、Cl、F、Se、Fe2O3、K2O、CaO、MgO等元素高值区域主要沿焦家断裂带分布,表明这些元素的迁移富集由成矿热液沿断裂破碎带活动引起,其中Ni、Co、Sb、Ba、F等元素趋向在断裂带较深部位富集,而K2O则趋向在较浅部位富集.Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Hg、Cd、Se、Mo、W、S、F等元素在垂向上也有较明显的迁移和成晕现象.同时发现原生晕在空间分布上具有复杂性,研究认为成矿元素在成矿带轴向和垂向上的迁移扩散受多种因素影响,包括成矿部位、成矿热液中元素浓度、热液的温度压力、围岩化学活性和可渗透性等.元素的扩散及原生晕的形成除与热液对围岩的蚀变作用、金属纳米粒子被地气携带上升有关外,可能还与成矿作用过程中形成的金属气态络合物、气态水合粒子的迁移有关.元素垂向扩散形成的原生晕能够达到近地表部位,这对于穿透性地球化学和原生晕找矿机理研究有重要意义.利用模型确定了新的深部找矿靶区和找矿方向.     

山东蓬莱石家金矿原生晕地球化学特征及深部找矿预测

为预测和评价山东蓬莱石家金矿床的深部找矿远景,延长矿山服务年限,着重论述了该矿床的原生晕地球化学特征,对矿床的深部找矿潜力进行了探讨。原生晕元素组合特征分析表明,石家金矿床的矿体及近矿晕元素组合为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、S、Te,前缘晕为Hg、As、Sb、Ba,尾晕为Mo、W、Sn。元素异常形态特征显示,326号矿脉南段以前缘晕和近矿晕为主,北段以前缘晕和尾晕为主,近矿晕元素异常较弱,矿体总体具有向南侧伏的特点。原生晕轴向分带序列在36线和84线均呈现反分带和前缘晕、尾晕共存的特点,结合地球化学参数在垂向上呈振荡波动变化的特征,说明矿体由多期次成矿作用叠加形成,同时预示矿体向深部还有一定延伸或有盲矿体存在。综合分析认为,326号矿脉南段为成矿的有利部位,深部仍有较大的找矿空间;矿体北段深部矿化减弱,但出现了前缘晕、尾晕元素的共存,预示深部可能还有盲矿体存在。     

胶东新城金矿床黄铁矿热电性特征

新城金矿床是胶东焦家金矿田内发育的超大型破碎带蚀变岩型金矿床,黄铁矿为主要载金矿物。通过对该金矿床不同中段、不同勘探线内载金黄铁矿热电性特征的研究,厘定了黄铁矿热电导型的空间分布规律,估算了成矿温度及矿体剥蚀率,并圈定了深部找矿靶区。研究结果表明：新城金矿床载金黄铁矿热电导型以P型为主,出现率为70.20%,热电系数集中于180~320 μV·℃^-1,N型黄铁矿热电系数集中于-180~-80 μV·℃^-1;从矿体顶部到底部,Ⅰ号、Ⅴ号矿体载金黄铁矿热电导型变化规律分别为PN→NP→N→NP、P→NP,整体呈P→N,局部存在波动性;成矿温度集中于180~340 ℃,表明矿床为中温矿床;矿体剥蚀率为49.98%,整体剥蚀程度较低。综合分析提出149~157勘探线和181~193勘探线-630 m往深部以及161~179勘探线-730 m往深部3处找矿靶区。     

山东界河金矿中石英的找矿矿物学

通过对界河金矿中石英的成分、晶胞参数、天然热发光、红外谱、包裹体、同位素、矿物学填图的研究，表明其石英富含Ａｌ、Ｋ、Ｎａ其ａ＿０、ｃ＿０大于理论值；其天然热发光具多峰，并且由Ⅰ到Ⅲ成矿阶段强度增大；由无矿到富矿，其红外谱相对光密度Ｄ＿２／Ｄ＿１变大；其包裹体富含Ｋ、ＮａＣｌ、Ｆ、ＣＯ＿２、Ｈ＿２Ｏ，ｐＨ＝７．０８－７．１３，Ｅｈ＝－６．１－－６．２Ｖ；其氧同位素变化范围小；其热发光积分强度填图显示矿体向深部变大，并分枝。用上述研究方法预测了几个矿体，其中的一个矿体已被证实。     

山东莱州新城金矿床流体包裹体

山东新城金矿是胶东焦家-新城成矿带上重要的蚀变岩型金矿床。矿体主要赋存在焦家断裂带下盘靠近主裂面的黄铁绢英岩和黄铁绢英岩化碎裂岩内,严格受焦家断裂构造控制。矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、自然金、银金矿和辉银矿等。区内围岩蚀变类型主要有黄铁绢英岩化、绢英岩化、绢云母化、硅化、钾化和碳酸盐化等,且矿化主要与黄铁绢英岩化和硅化关系密切。本次研究主要针对新城金矿床深部矿石中的流体包裹体进行了岩相学、显微测温、单个包裹体成分激光拉曼光谱及氢、氧同位素分析研究。研究表明：该矿床深部矿石中纯CO₂包裹体数量有明显增加现象,同时发育含CO₂包裹体和气液两相包裹体;成矿流体具有低盐度(w(NaCl))（2.06%~10.24%）、低密度（0.54~0.97 g/cm³）的特点;主成矿温度为260~300 ℃,成矿压力为65~113 MPa,成矿深度为6.51~8.82 km。成矿过程中流体经历了CO₂-NaCl-H₂O体系的不混溶作用。氢、氧同位素分析认为,成矿流体δD_SMOW为－75.1‰～－61.4‰,δ¹⁸O_水为4.80‰～6.40‰,并将新城金矿床与典型“焦家式”金矿床成矿流体特征及来源进行对比,认为新城金矿成矿流体主要以幔源流体为主。综合研究表明,新城金矿床成因类型为幔源流体参与成矿的中温热液脉型金矿床。     

山东鲁东碰撞造山型金矿成矿作用探讨

碰撞造山成矿作用是大陆动力学研究的重要内容,大地构造相编图是研究山东大陆块体离散、会聚、碰撞、造山的大陆动力学过程的主要载体和具体表达形式.作者在编制1:50万山东省大地构造相图时发现,鲁东地区中生代有两次重要的碰撞造山事件——印支和燕山碰撞造山作用.印支造山作用主要表现为扬子板块向华北板块俯冲,形成苏鲁高压-超高压变...     

辽宁白云金矿床稳定同位素地球化学特征及矿床成因

白云金矿床是辽东地区的一个大型金矿床,其成矿物质来源及矿床成因一直存在争议。本文系统地研究了白云金矿床的氢、氧、硫和碳同位素地球化学特征。研究结果显示:成矿流体中δ~(18)OV-SMOW值变化范围为13.5‰15.9‰,δD_(V-SMOW)为-107‰-83‰,表明成矿流体以岩浆水为主;矿石中黄铁矿的δ~(34)S_(V-CDT)为-8.3‰2.9‰,以富轻硫和贫重硫为特征,与辽河群围岩中黄铁矿的硫同位素组成(δ~(34)S_(V-CDT)为7.0‰18.7‰)有明显差异;矿石中方解石的碳同位素δ~(13)C_(V-PDB)为-2.2‰-0.4‰,类似于火成碳酸岩或地幔包体来源的碳同位素特征,也与辽河群大理岩的碳同位素组成明显不同。成矿元素特征对比也显示,成矿物质来源与辽河群没有必然联系。综合矿床地质特征和地球化学特征,认为白云金矿床是与深部岩浆流体活动有关的岩浆热液型金矿床。     

玲珑花岗岩在大尹格庄金矿成矿系统中的作用

大尹格庄金矿产于玲珑花岗岩与胶东群变质岩接触带的招平断裂中,其玲珑花岗岩具有富Si、富Al、贫Mg、富Na、低Y、低Yb、贫HREE、正Eu异常、高Ba、低Ti,较高的Mg#值的地球化学特征,与C型埃达克岩相似.本矿床的形成是玲珑花岗岩反复熔融的结果:玲珑花岗岩是绿岩基底重熔的产物,相当于形成胶东地区金矿床的矿胚;由地...     

山东省栖霞市笏山西陡崖金矿地质特征及深部找矿远景

笏山西陡崖金矿为台前陡崖成矿带2012年新提交的大型金矿床,该金矿严格受台前陡崖断裂带控制,675 m标高以上累计探明资源储量金金属量30 t,通过对其成矿地质背景、矿床地质特征及矿床成因、找矿标志、成矿规律的总结分析,指出了深部1000 m标高以深的找矿远景,为进一步开展深部及走向上继续“攻深找盲”提供了依据。     

山东莱州曲家金矿原生晕地球化学分带性研究及地质意义

曲家金矿位于胶东焦家成矿带中段,为新城金矿和马塘金矿的深部延深,矿体赋存深度300~1300 m.对区内32个钻孔岩心样品进行了取样,获得了34个元素的分析数据,研究了各元素的浓度分带及成分分带.发现多元素在此深度范围内除沿矿体轴向有迁移成晕外,在垂向上也有迁移和成晕现象,这对于穿透性地球化学和原生晕找矿机理研究有重要意义.同时发现成矿元素在成矿带轴向和垂向上的扩散受多种因素影响,包括矿体部位,成矿热液中元素浓度、热液的温度压力、围岩化学活性和可渗透性等,在空间分布上具有复杂性.原生晕的高浓度带主要沿断裂蚀变带分布.用格里戈良法和重心法确定的轴向成分分带,在深部有头晕元素与尾晕元素的叠加,预示深部仍存在隐伏金矿体,这与西部邻近招贤勘查区深部发现金矿体的勘查结果相符.垂向上从浅到深成分分带性存在差异,垂向上易在浅部浓集的元素为Se、Cd、Mo、Hg、Bi、S、F、Cu、Ag,成矿带附近浓集的元素为Sb、As、Au、W等,As、Sb在垂向上的迁移能力弱,主要沿轴向迁移.当浅部多个元素同时达到K2O≥4.57×10–2,Au≥0.8×10–9,Ag≥0.057×10–6,Cu≥2.5×10–6,Bi≥0.08×10–6,Hg≥17×10–9,S≥0.0583×10–2,Mo≥0.74×10–6,W≥0.55×10–6时,指示深部发现金矿体的可能性较大,Hg·Ag/(As·W)、Bi·Hg/(As·Au)指数可用来判断金矿体的埋深.     

湖南铲子坪金矿床地质特征及成因

湖南铲子坪金矿床位于雪峰弧形构造带西南段,是雪峰-金山巨型弧形推覆剪切金锑钨成矿带的重要组成部分,形成于碰撞或后碰撞地质背景下的走滑和逆冲构造事件中.文章通过总结前人系统的硫、铅、氧、氢同位素地球化学特征及成矿时代的研究,并进行了成矿流体特征的研究,在此基础上探讨了铲子坪金矿的成矿物质来源.研究结果显示,铲子坪金矿床矿石略富轻硫,具典型的岩浆硫+变质岩混合硫源特征,铅为壳幔混合铅,主要来自造山带.成矿期流体包裹体均一温度范围主要为140~220℃和260~300℃,盐度w(NaCleq.)范围主要为4%~10%和20%~24%,具有两个阶段成矿的特征,成矿流体为中低温、中低盐度、H2O-CO2-NaCl流体体系,存在流体沸腾现象,成矿流体主要来源于岩浆水,同时有大气降水的加入.成矿物质和成矿流体的来源为地层变质岩叠加印支期的岩浆作用.通过综合分析,初步认为铲子坪金矿床与造山型金矿相似,但具有一定特殊性.