深层次构造岩中矿物多晶条带的塑性流动及对大陆岩石圈的构造意义

通过深层次构造岩中不同粒度矿物多晶条带塑性流动的比较和形成机理的探讨，得出矿物多晶条带的流度规律：在深层次构造岩中加工状态下生成的数种矿物多晶条带共生时，其晶粒较小着塑性流动的流度较大。结合单矿物多晶条带的粒度规律得出：在深层次构造岩中由动态重结晶所生成的数种单矿物多晶条带共生时，其中脆－韧性转化点温度较高的矿物，其多晶条带的塑性流动的流度较大。根据温压条件由低至高矿物的脆－韧性转化序列和岩石圈大陆部分各圈层的主要组成矿物，可知岩石圈大陆部分各圈层的塑性流动具有协调性。     

巨型矿床形成与定位的构造控制:胶东金矿集区剖析

胶东被视为全球惟一一个晚于赋矿围岩几十亿年而发生巨量金聚积的矿集区,也是中国最重要的黄金基地,已发现金矿床150余处,累计探明黄金资源储量超过4500t。金矿床沿区域上NE-NNE向断裂带及其次级断裂产出,具有NE呈带、EW呈行的分布特征,形成招莱、蓬栖、牟乳和盆缘4条金矿带。控矿断裂带经历了从挤压、经剪压和剪张、到伸展的构造体制转换,其中成矿前为挤压-剪压构造体制,成矿后为伸展构造体制,而大规模金成矿作用受控于NNW-SSE向主构造应力场引起的韧-脆性形变,形成于剪压-剪张构造体制转换过程中。区域控矿断裂带具有拆离断层特征,且在成矿期与上、下盘的构造-建造组合具有变质核杂岩典型的3层组成结构,其中受控于拆离断层脆-韧性变形的玲珑变质核杂岩东缘金矿床的金矿化年龄略早于受控于脆性构造变形的区域大规模金成矿作用,表明至少存在两次连续却明显不同的金成矿事件,其形成于陆内伸展拆离向汇聚挤压构造体制转换背景。成矿前、后,区域主构造应力场基本均一,反映了区域均匀应变特征;而成矿期NE-NNE向断裂带叠加于再活化的近EW向基底构造之上,触发区域控矿的NNE向断裂带往NE方向偏转了约20°～30°,引起构造主应力偏离区域等效应力10°～20°,导致局部非均匀应变和围岩渗透率的增大,从而有利于巨型金矿床(区)的形成与就位。压剪构造体制下断层产状相对平缓的部位呈拉张状态,导致断裂带下盘形成厚且宽的含赤铁矿钾化蚀变带,其化学和流变学特征有利于随后金成矿作用的发生,是破碎带蚀变岩型金矿床NE向控矿断层倾角相对较缓的可能原因;而由断块旋转变形导致的近平行S-N向高角度断裂带间先存构造薄弱带的再活化和液压致裂作用是导致石英脉型金矿床形成与就位的可能机制。     

鲁东荣成片麻岩套及其成因

荣成片麻岩套是华北地块南缘的苏北－鲁东片麻岩带的一部分，是一套花岗闪长质－二长花岗质的钙碱性深成岩。其岩石化学成分与Ａｍｉｔｓｏｇ片麻岩相似。稀土元素显示出具负Ｅｕ异常，有较高的稀土总量及轻、重稀土分馏较强的特征。根据稀土元素定量模拟计算，荣成片麻岩套是由斜长角闪岩源岩经４２％的部分熔融形成，相应的残留体是榴辉岩。     

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℃，属超高压变质作用，榴辉岩围岩的变质条件为P＝1．1～1．6GPa、T＝560～650℃；晋宁一震旦期的角闪岩相变质作用是胶南造山带最重要的一次热动力事件，其形成条件早期为P＝0．311～0．314GPa、T＝564．5～603．3℃，中期为P＝0．25～0．644GPa、T≤700℃，晚期为P＝0.545～0．644GPa、T＝600．7～670．8℃，角闪岩相变质作用的P—T演化趋势线呈顺时针方向的半环状，这种P—T趋势与该区的岩浆活动有关；加里东期的中高压绿片岩相变质作用，以广泛分布的3T型多硅白云母为标志，其形成条件为P＝0．70～0．85GPa、T＝450～510℃，属高温低压变质作用；印支期的低绿片岩相变质作用是区内最晚期的低温动力变质作用，呈带状产出，与韧性或脆韧性剪切带相伴分布，其形成温度为350～447℃。     

加强深部找矿开辟胶东金矿第二找矿空间

胶东地区是我国最重要的金矿集中区,已查明金矿资源储量及黄金产量均占全国的近1／4,居全国之首,形成了闻名世界的胶东黄金基地。尤其是该地区焦家式金矿的发现和焦家式金矿找矿理论的形成,对我国主要金矿成矿区带的找矿起到了巨大的促进和推动作用。由于经济技术条件的限制,过去的金矿找矿主要在地表浅部,垂深500m以深的区域涉及很少。     

胶东新类型金矿——辽上黄铁矿碳酸盐脉型金矿

辽上矿区深部金矿勘查取得大的突破,分析矿体产出规律及矿石特征,发现为新类型金矿——"辽上式"金矿,即受构造控制的黄铁矿碳酸盐脉型金矿。矿体赋存于北东向破碎蚀变带中,具厚度大、品位高的特点。容矿围岩为古元古代荆山群变质岩及中生代花岗岩,受构造影响破碎,发生强交代蚀变,黄铁矿和碳酸盐矿物为含金载体,呈细脉、微细脉沿张裂隙充填成矿。该类型的提出,对在胶东东部地区金矿找矿具有重要指导作用。     

山东省鲁西金刚石的类型、源区及区域壳幔演化背景

山东省鲁西地区具有工业价值的金刚石矿有原生金刚石矿和金刚石砂矿两种类型,前者的母岩类型主要有金伯利岩型和煌斑岩型;后者的母岩类型有砾岩型和砂岩型,产于第四纪小埠岭组和于泉组中。寒武纪李官组、石炭纪本溪组、侏罗纪三台组、古近纪官庄群和新近纪白彦组也是金刚石的储集层,但均达不到工业利用的要求。这些储集层中所含的金刚石比较而言,蒙阴和费县等地的本溪组中的粒度最大,平邑—泗水地区白彦组中的含量最富,临沂金雀山三台组中的完整晶型者占比最高,枣庄上泥河和泗水踅庄地区李官组中的金刚石熔蚀、磨圆最严重。不同层位和类型的金刚石,其源区、形成时代和构造背景不同。岩相古地理分析表明,李官组金刚石来源于其西南侧马山—四海山一带早前寒武纪结晶基底中的超镁铁质岩,这些超镁铁质岩形成于新太古代,元古宙末早前寒武纪结晶基底隆起、超镁铁质岩遭受剥蚀,少量金刚石沉积于寒武纪底部的李官组砾岩中;本溪组和三台组金刚石的分布和特征指示其源区为蒙阴金伯利岩,蒙阴金伯利岩形成于早—中奥陶世,金伯利岩形成之后发生的加里东运动和印支运动—早燕山运动造成鲁西中部的徂徕山—蒙山一带隆起,金伯利岩被抬升至地表遭受剥蚀,金刚石分别沉积于本溪组和三台组砾岩中;官庄群、白彦组、小埠岭组和于泉组中金刚石的分布和特征指示其源区也主要是蒙阴金伯利岩,新生代鲁西北部的徂徕山 蒙山隆起仍然处于强烈隆升状态,造成白彦组、小埠岭组和于泉组的金刚石富集区均分布于鲁西的南部区域。不同时代金刚石源区的地幔地球化学性状明显不同,华北陆块自太古宙至古元古代地幔源区的εNd( t )=+05~+4,指示上地幔处于弱亏损状态;鲁西金伯利岩的 ε Nd( t )值变化于-478~+276,暗示鲁西早古生代地幔总体处于弱富集状态;鲁西中生代镁铁质岩石的εNd( t )介于-92~-2121,说明地幔于中生代发生强烈富集。鲁西金伯利岩型金刚石原生矿源自于早古生代弱富集地幔。     

深部矿阶梯找矿方法：以胶东金矿集区深部找矿为例

【研究目的】胶东是中国率先开展深部找矿并取得重大突破的地区，阶梯找矿方法在深部勘查中发挥了重要作用，研究深部找矿方法，有利于推动为中国“攻深找盲”找矿战略实施。【研究方法】本文基于胶东深部金矿找矿工作，研究了深部金矿成矿模式，分析了可控源音频大地电磁测深（CSAMT）、频谱激电测量（SIP）、大地电磁测深（MT）和反射地震等方法在深部找矿中的作用和效果。【研究结果】深部矿体常赋存于控矿断裂沿倾向的倾角变缓段，构成阶梯成矿模式，这一模式是地质构造作用与成矿物理化学条件等多种因素耦合的结果。深部矿阶梯找矿方法的要点是：在地表通过高精度地球物理探测，查明控矿断裂的深部结构和倾角变化，根据阶梯成矿模式预测深部矿的位置、规模。【结论】阶梯成矿模式为深部找矿提供了核心技术前提和可以识别的探测目标，CSAMT、SIP、MT和反射地震等方法能够探测控矿断裂的深部特征，多种地球物理方法组合是阶梯找矿方法的有效技术手段。