找矿突破战略行动十年胶东金矿成矿理论与深部勘查进展

2011年原国土资源部组织实施找矿突破战略行动以来,胶东金矿深部找矿取得了重大成绩,新增金资源量约2958 t,勘查评价了12个大型及以上金矿床,发现了2个超巨型金矿床。胶东地区累计探明金资源量逾5000 t,占全国的1/3。这些成果的取得得益于对成矿构造背景、成矿规律、矿床成因等成矿理论认识的不断深化和勘查技术方法的不断进步。胶东金矿成矿作用及相关研究是国内地学研究的热点之一,总结了近10年胶东金矿成矿背景、矿床分布、成矿时代、矿床地球化学、成矿模式、矿床成因等方面的研究进展或突破,尤其是对深部成矿模式、大规模成矿机制等研究取得的原创性成果。研究表明,胶东金矿形成于埃达克性质花岗岩转化为弧花岗岩的岩浆活动背景,岩浆岩和岩石圈地幔地球化学性状转化为金成矿提供了物质来源,早白垩世热隆-伸展构造为大规模金成矿提供了有利条件,断裂倾角变化控制了流体聚集和富矿柱的形成,成矿物质和流体来源有幔源因素,胶东型金矿是与经典造山型金矿和其他已知金矿类型不同的新的金矿成因类型。胶东金矿勘查综合应用了成矿规律、大探测深度地球物理方法、构造叠加晕地球化学方法、三维地质建模、深孔钻探等技术方法,以赋矿构造位置为目标、以频率域电磁探测为主要技术手段的深部金矿阶梯找矿方法发挥了重要作用。深部勘查发现,新探明的金资源量集中于1000~2000 m深度,绝大部分为破碎带蚀变岩型矿化,三山岛地区和焦家地区的多个浅部矿体向深部连为一体,构成资源量大于1000 t的超巨型金矿床。探明了中国首个海域金矿床,在胶东东部发现黄铁矿碳酸盐脉型新的金矿化类型。综合分析指出,晚中生代构造体制转换对大规模成矿的影响、断裂控矿机理、成矿流体和物质来源、金矿资源潜力及精细高效的找矿技术等是今后的重点研究方向。     

胶南造山带变质作用及其演化

胶南造山带曾经历过五期变质作用，早中元古代麻粒岩相变质作用，以出现紫苏辉石为标志，其变质条件为Ｐ＝１．３５ＧＰａ、Ｔ＝７８７．７℃，属中高压相系，区域中高温变质作用；晋宁期榴辉岩相变质作用，以发育榴辉岩为标志，其变质条件Ｐ≥２．８ＧＰａ、Ｔ＝６０１－１３７５℃，超高压变质作用，榴辉岩围岩的变质条件为Ｐ＝１．１－１．６ＧＰａ、Ｔ＝５６０－６５０℃；晋宁一震是于期的角闪岩相变质作用是胶南造山带最重要的     

苏鲁地体折返与郯庐断裂活动:莱阳盆地中生界碎屑锆石年代学的制约

胶莱盆地位于苏鲁造山带的北缘,其莱阳群沉积对反演郯庐断裂和苏鲁造山带中生代的折返过程具有重要的制约作用。本文利用LA-ICP-MS方法对莱阳盆地的莱阳群碎屑岩和青山群火山岩进行锆石U-Pb年龄测定,分析其年龄谱特征,探讨其沉积物源区,进而为苏鲁造山带的折返机制提供依据。(1)莱阳盆地发育莱阳群和青山群为代表的中生代沉积岩,锆石年龄测试得到莱阳群形成时代为125±0.6Ma;青山群形成时代为119±1Ma,表明两者都是早白垩世中-晚期的沉积产物;(2)超高压带北缘莱阳盆地与合肥盆地的碎屑锆石年龄谱对比表明,莱阳盆地的沉积物无论沉积时代还是物源区均明显不同与郯庐断裂西侧的合肥盆地,表明郯庐断裂应该形成于两个盆地形成之前,可能为三叠纪-早侏罗世之间;(3)莱阳盆地内发育大量的华北型碎屑物质,进一步表明在扬子大陆板块俯冲过程中华北板块曾经仰冲到扬子板块之上;(4)莱阳盆地发育少量的新元古代岩浆和印支期变质锆石的年龄,表明早白垩世苏鲁超高压变质岩已经折返到地表;(5)超高压变质岩与中生代岩浆岩同时作为莱阳盆地的物源,结合五莲拆离断层的同期活动和莱阳盆地的同时代沉积,说明苏鲁超高压带中生代的折返具有与变质核杂岩类似的大型伸展构造背景。     

胶东晚中生代花岗岩的源区性质与构造环境演化及其对金成矿的启示

胶东地区位于华北板块与大别-苏鲁造山带拼合位置的东北端,晚中生代发育强烈的构造-岩浆事件,是研究区域构造活动体制转换和克拉通破坏过程的理想之地.本文以晚中生代花岗岩为研究对象,通过详细的岩相学、岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学及Sr-Nd同位素研究,探讨了岩浆源区性质和成岩成矿的构造环境演变历史.研...     

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。     

胶南造山带变质岩系中角闪石的初步研究

本文对胶南造山带变质岩系中角闪石的基本特征及形成条件进行了初步研究,根据不同地质单元中角闪石的类型、赋存状态、矿物组合等矿物学特点及电子探针分析结果,认为该区角闪石主要属钙质角闪石亚类。其形成的温压范围是：温度５４５～８０６．５℃,压力主要在０．２５～１．２ＧＰａ之间     

胶东金矿成矿规律和成矿模式研究

胶东采金历史悠久,从唐朝已经开始,已经连续了一千多年。目前,胶东是中国最大金矿生产地,是中国最大的金矿集中发育区,它以仅占全国陆地0.27%的面积,却在相当长时期内其黄金产量和储量均占全国的1/4以上。胶东大型金矿深部存在金矿第二富集带已经被钻探工程所证实(吕古贤,1997),三山岛矿区钻孔在地下     

山东省日照市官山闪长玢岩锆石SHRIMP年龄:印支期岩浆热事件及其对超高压变质岩折返历史的限定

对苏鲁超高压变质带日照官山地区侵入于榴辉岩中的原生块状闪长玢岩进行了锆石SHRIMP年龄分析。结果显示,数据点构成的不一致线与一致线上交点年龄为(876±62)Ma,下交点年龄为(201±20)Ma。上交点年龄为残余锆石年龄,下交点年龄大致代表了闪长玢岩的形成时代。苏鲁超高压变质带中存在较广泛的印支期岩浆热事件。假定超高压变质作用发生于228Ma,推算出闪长玢岩侵位前超高压变质岩的折返速率大致为3.63mm/a,闪长玢岩侵位后超高压变质岩的折返(剥蚀)速率大致为0.03mm/a。     

山东金矿找矿突破进展与前景

本文在前人工作基础上,综合近年来山东国土、地矿、黄金、冶勘、核工业、武警等行业取得的找矿科研成果,详细介绍了山东省金矿床的成矿地质背景和地质特征,系统总结了近年来山东省金矿在找矿突破、成矿规律及找矿方法方面的主要进展,并初步指明了山东省金矿下一步的找矿远景和找矿方向。作为国内外知名的金矿大省,山东省金资源储量和产量均居全国第一位。在找矿突破方面,胶东地区自2011年找矿突破战略行动实施以来,在三山岛、焦家和招平等重要金矿带连续实现找矿重大突破,新增资源量2500余吨,累计查明资源储量已达4500多吨。近年来,在鲁西地区归来庄矿田隐爆角砾岩型金矿深部600米以下发现矿体,预计新增资源储量超过20吨,归来庄金矿将成为鲁西资源量大于50吨的唯一特大型金矿床,也显示着该矿田具有广阔的深部找矿前景。在成矿作用研究方面,针对成矿作用机制、成矿模式及矿床类型等不同方面,地质学家们也提出了诸多理论学说。这些理论学说对促进山东金矿找矿突破发挥了重要的指导作用,进一步推动了山东金矿理论创新和找矿实践。在勘查技术方面,也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。     

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。