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。     

山东省大地构造单元组成、背景和演化

通过对沉积建造、岩浆活动、构造变动等形成背景研究,结合区域对比,提出了山东省不同地质年代大地构造单元组成和演化过程。山东省早前寒武纪基底属华北克拉通东部陆块群的胶辽微陆块、渤鲁微陆块和迁淮微陆块,经历了不成熟陆壳向成熟陆壳转化、陆壳拼贴和弧陆碰撞等演化过程。中-新元古代分别属华北克拉通和大别-苏鲁造山带的组成部分,经历了大陆裂解与聚合的演化过程。古生代处于华北陆表海盆地、华北板块东南缘被动大陆边缘和大别-苏鲁裂谷环境,经历了由海相沉积--陆相沉积转化的海陆变迁演化。中生代是板块构造演化转换和构造体制转折期,早期受华北板块与扬子板块碰撞作用制约,表现为挤压构造体制;中晚期受太平洋板块向欧亚板块俯冲作用制约,构造体制转换为伸展为主。中新生代构造单元可划归滨太平洋构造域,在基底构造单元的基础上形成了若干受伸展构造体制控制的隆起、盆地和凸起、凹陷等上叠构造单元。中新生代经历了早中生代的挤压改造、晚白垩世至中渐新世的拉张聚敛、中渐新世至早上新世的扩张断陷和晚上新世至全新世的俯冲沉降的大地构造演化过程。     

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。     

胶南地区伟德山超单元中闪长质包体的特征及岩浆成因

胶南地区伟德山超单元中有较多的微粘闪长质包体,对其结构,化学成分,烯土配分模式,同位素地质年龄等特征进行分析研究,并与寄主岩石进行对比,认为闪长质包体为液态不混溶成因,与寄主岩石准同时形成或包体形成略早,伟德山超单元由幔源基性岩浆和下地壳部分熔融的酸性岩浆经岩浆混合作用形成。     

鲁西隐伏含铁岩系——前寒武纪济宁岩群地球化学特征及沉积环境

济宁岩群是分布于山东省鲁西南地区的隐伏浅变质地层,埋深大于900m,由变火山碎屑岩组、含铁岩组和千枚岩组组成,是一套海相火山-沉积岩系。岩石中SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O等亲陆元素含量高,岩石化学的成熟度指数不高,反映其源岩是鲁西TTG岩系;m值(4.75～31.86)和MnO/TiO2(0.05～0.2)值低,指示了海陆过渡性近岸浅海陆架沉积环境。富集轻稀土、重稀土平坦、铕异常不明显;微量元素K、Rb、Ba富集,贫Nb、Ti和P、Cr。Sr/Ba值(主要为0.16～0.77)小,指示沉积时的盐度较低;V/(V+Ni)值较高(>0.46),形成于还原环境。岩石的δ13CV-PDB=-4.7‰～-15‰,δ18OV-PDB=-12.1‰～-18.8‰,δ30SiNBS-28=-0.8‰～-1.2‰,数值较低,显示了热水沉积特征。济宁岩群是受华北克拉通1.8Ga大陆裂解事件影响形成的裂谷型热水沉积。     

山东省地层划分对比厘定意见

山东省地层大部属华北地层大区晋冀鲁豫地层区,再分为华北平原、鲁西及鲁东三个地层分区,鲁东南海域日照市平岛、达山岛及车牛山岛等属华南地层大区扬子地层区连云港地层分区。岩石地层分为27个（岩）群120个（岩）组12个正式段,还有相当数量的非正式段。恢复奥陶纪东黄山组、北庵庄组、土峪组、五阳山组、阁庄组、八陡组,并6个组为马家沟群;恢复二叠纪黑山组、万山组、奎山组和孝妇河组,并4个组为石盒子群;在青州—临朐地区识别出奥陶纪亮甲山组。地质代号原则上遵从最新的国家标准及行业标准。     

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。     

胶南地区前寒武纪侵入岩的岩石谱系单位划分及地壳演化

胶南地区的变质杂岩主要由中、晚元古代的变质深成岩组成。按照同源岩浆演化理论，这些深成岩可划归四个超单元：①海阳所超单元，由基性岩－中性岩－酸性岩构成一个较完整的岩浆演化序列，为中元古代幔源深成岩类，形成于洋内裂谷环境，属非造山岩浆岩类；②荣成超单元，由二长花岗岩类构成，为晚元古代壳源S型花岗岩类，形成于碰撞造山阶段，属同造山岩浆岩类；③铁山超单元，由石英正长岩－正长花岗岩组成，为晚元古代幔源分异型（A型）花岗岩类，形成于陆内张裂环境；④月季山超单元，由二长岩－二长花岗岩组成，为晚元古代壳幔混合源（Ⅰ型）花岗岩类，形成于板块碰撞后期，亦属同造山花岗岩类。胶南地区前寒武纪地壳演化进程为：在早元古代陆缘海的基础上，中元古代该区地壳拉张形成裂谷，海阳所超单元沿裂谷侵位；晚元古代地壳由拉张环境转变为挤压环境，裂谷闭合发生板块碰撞造山作用，伴随产生大量同造山岩浆岩类。其中板块碰撞引起的部分融熔作用形成荣成超单元，板块碰撞造成的局部拉张环境使幔源分异的A型花岗岩类铁山超单元定位，稍后壳幔混合岩浆沿造山作用产生的推覆构造空腔定位形成月季山超单元。     

The metallogenic mechanism of the Dadengge gold polymetallic deposit in the Jiaodong Peninsula: Constraints from pyrite Rb-Sr dating,in situ S isotope and trace elementsSCIEI北大核心CSCD

大邓格金多金属矿床是胶东半岛唯一的一个金、银、铅、锌、铜共生的多金属矿床。与胶东金矿床主要分布于华北克拉通东南缘的胶北地体不同,大邓格矿床处于苏鲁-大别造山带最东端的威海超高压变质带。准确限定大邓格矿床的成矿年龄和成矿物质来源对深入理解胶东晚中生代成矿作用及构造背景具有重要意义。本文选取大邓格金多金属矿床主成矿阶段矿石中的黄铁矿开展Rb-Sr同位素定年和原位硫同位素及微量元素分析,以此限定成矿时限、成矿物质来源和成矿机制。结果显示黄铁矿Rb-Sr同位素等时线年龄为109.8±1.7Ma(MSWD=1.4),与该区域的钼、铜等有色金属矿床成矿时代一致,略晚于胶东大规模金矿爆发的时代(~120Ma)。主成矿阶段的硫同位素在-1.20‰~6.65‰之间,平均值为5.31‰。黄铁矿中富集Cu、Pb、Zn、Co、Ni等亲硫元素和铁族元素,Co/Ni比值介于0.03~1.36之间。大邓格金多金属矿床在空间上产于伟德山岩体的崮庄岩石单元外围,且成岩、成矿时代一致,表明二者具有密切的成因联系。综合分析认为,胶东早白垩世成矿作用受控于与古太平洋板块俯冲、华北克拉通破坏有关的热隆-伸展构造环境,俯冲板块向东后撤造成了西早东晚的区域成矿时间差异。