胶东地区中生代花岗岩划分

胶东地区是山东省中生代花岗岩最发育、最典型的地区,并与金矿关系密切。花岗岩的划分主要依赖20世纪80—90年代开展的1∶5万区域地质调查工作,由于完成单位众多,完成时间不同,不同图幅对侵入岩的划分有别,因此对花岗岩的划分并不统一。本课题首次按"时代+岩浆事件+岩性"的划分方法对中生代花岗岩进行了详细划分。将胶东区域性广泛分布、具有成因联系、岩性相同、形成时代相同的花岗岩划分为同一期岩浆事件的产物,岩浆事件名称为期,是时代单位"世"以下区域性岩浆活动事件单位,共划分为晚侏罗世玲珑期(146～166 Ma)、早白垩世早期郭家岭期(123～135 Ma)、早白垩世晚期伟德山期(110～123 Ma)和崂山期(108～120 Ma),其中玲珑期为地壳重熔型花岗岩,郭家岭期、伟德山期为壳幔混合型花岗岩,崂山期为A型花岗岩。对于局限分布、特殊岩性的花岗岩称之为独立岩体,按"时代+岩性"的方法进行划分,划分为4个独立岩体:分别为晚三叠世宁津所岩体、晚三叠世槎山岩体、晚侏罗世垛崮山岩体、晚侏罗世文登岩体。胶东地区中生代构造岩浆演化反映了中国东部中生代构造体制转换过程,即由扬子板块和华北板块SN向挤压EW向伸展,到太平洋板块和欧亚板块NW向挤压NE方向伸展的转换过程。     

胶东地区早白垩世崂山期花岗岩

崂山期花岗岩是胶东地区广泛分布的中生代花岗岩之一,形成年龄为108～118Ma。崂山期花岗岩形成于弧后拉张环境,是中国东部中生代构造体制转换结束期岩浆事件的产物,受区域构造控制,为地壳深部岩浆沿NE向断裂上侵就位。该期花岗岩具有高硅、富碱,贫Fe、Mg、Al,贫Sr、Ba、Ti、P,并具有显著的负Eu异常,Ga/Al比值高,是中国东部中生代早白垩世晚期下地壳重熔型花岗岩——A型花岗岩,属弱过铝质高钾钙碱性岩。崂山期花岗岩超动侵入伟德山期花岗岩和早白垩世陆相沉积地层,常与伟德山期花岗岩伴生构成I-A型复式杂岩体。     

胶东金矿成矿构造背景探讨

在编制1∶50万山东省大地构造相图基础上,通过对大地构造相研究显示:胶东微地块是经多期增生和碰撞而形成的,其漫长的板块构造演化明显具有阶段性。侏罗纪是该区板块构造演化史上的一个重要转换期,构造演化由原来的南、北分异转变为东、西分异,胶东地区NE向新生构造起了主要作用。胶东地区中生代有2次重要的碰撞造山事件,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-超高压变质带及同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3次造山和3次伸展。晚侏罗世造山早期玲珑片麻状花岗岩组合是区域构造挤压导致地壳增厚引起地壳重熔的产物,代表了大陆弧花岗岩特征;早白垩世造山中期郭家岭花岗闪长岩-花岗岩组合代表了造山期大陆弧花岗岩的特点;造山晚期伟德山闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩组合表现为大陆弧花岗岩,后造山A型崂山晶洞过碱性碱长花岗岩-正长花岗岩组合为大陆造陆隆升花岗岩与后造山花岗岩,代表燕山构造的结束。胶东地区构造-岩浆事件和金矿成矿作用受控于特提斯、古亚洲洋和太平洋三大构造域的相互作用,金矿形成的动力学背景是中生代构造体制转折和岩石圈减薄,起因与太平洋板块向华北板块的俯冲机制有关。     

胶东地区早白垩世伟德山期花岗岩

伟德山期花岗岩代表了胶东地区中生代早白垩世晚期(110～123Ma)大规模岩浆事件,是中国东部中生代构造体制转换峰期事件产物;受区域构造控制,由二长闪长岩—二长岩—石英二长岩—花岗闪长岩—二长花岗岩类组成,斑晶发育,含大量的暗色闪长质微粒包体,以准铝质—弱过铝质的高钾钙碱性岩系为主,富集大离子亲石元素Rb、K、Ba,高场强元素U、Th, Nb、P、Ti元素亏损,Zr、Hf元素为正异常,具有高Ba-Sr花岗岩特征,为壳幔混合成因,壳源物质来源为新太古代TTG片麻岩及古元古代变质岩。该期花岗岩形成于岩浆弧构造环境,由于胶北地块与苏鲁造山带地壳结构差异,在岩石组合、地球化学特征及形成时代上略有差异,总体由西至东,年龄值逐渐变小,向偏碱性转变。     

胶东地区与金矿成矿有关的中生代侵入岩岩石构造组合类型划分

通过对胶东地区与金矿有关的中生代侵入岩构造地质学、岩石化学、同位素年代学等地质信息资料的分析研究,认为玲珑-昆嵛山花岗岩属于I型和S型花岗岩,郭家岭花岗岩总体上归属于I型花岗岩类;两者具有不同的源岩,形成的环境为洋壳俯冲引起的火山岛弧环境、大陆碰撞环境和弧后拉张性质的大陆边缘环境;玲珑-昆嵛山花岗岩形成于侏罗纪;郭家岭花岗岩形成时代为早白垩世;从岩石构造组合的概念,玲珑-昆嵛山花岗岩应划为玲珑-昆嵛山造山早期片麻状花岗岩组合;郭家岭花岗岩应为郭家岭造山中期弱片麻状花岗闪长岩-花岗岩组合。     

胶东地区早白垩世郭家岭期花岗岩

胶东地区早白垩世郭家岭期花岗岩指形成时代为早白垩世,形成年龄为123～135Ma的一期岩浆活动事件的产物,从西到东由莱州三山岛、招远上庄、招远北截、招远丛家、龙口七甲、栖霞郭家岭及蓬莱范家店7个岩体组成。主要岩性为二长花岗岩和花岗闪长岩,少量的石英二长岩和二长闪长岩,多数具有钾长石斑晶和暗色包体,为一套准铝质—过铝质高钾钙碱性岩系。该期花岗岩中的黑云母是在高氧逸度条件下结晶形成。同位素示踪及角闪石成分测试表明成岩物质既有以基性脉岩为特征的地幔物质,又有地壳物质的特征,是下地壳酸性岩浆与幔源基性岩浆混合作用的结果。利用角闪石的化学组分估算结晶深度在6～13km,郭家岭期花岗岩受构造控制的强力定位机制,岩体沿NEE向剪切作用所形成的剪切空间,在底劈和气球膨胀式侵位机制共同影响下,从小面积到大面积多次脉动侵位,是构造体制转换的产物,通过SHRIMP,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,测得年龄范围(123±1)～(135±3)Ma,该期岩浆活动持续时间在12Myr左右,岩体中心部位年龄偏小,边部年龄偏大。     

胶西北三山岛金矿黄铁绢英岩绢云母40Ar/39Ar年龄及其意义

胶西北三山岛金矿床是胶东巨型金成矿省最大的金矿床之一,为了研究其成矿时代,利用绢云母~(40)Ar/~(39)Ar测年法测定了三山岛金矿含矿黄铁绢英岩中绢云母结晶年龄。结果表明,三山岛金矿黄铁绢英岩中绢云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄为(118.35±1.21)Ma,反等时线年龄为(118.56±1.37)Ma,认为三山岛金矿的成矿年龄为(118.35±1.21)Ma。其围岩郭家岭花岗岩锆石U-Pb年龄为(127±2)Ma,与金矿成矿年龄相差9Ma。考虑岩浆在深部侵位的缓慢冷却效应不超过10Ma,认为三山岛金矿成矿事件与其围岩郭家岭花岗岩侵入事件关系密切。早白垩世随着岩石圈减薄、地幔物质上涌,地温梯度不断增高,并进一步产生大量热能,导致下地壳重熔或壳幔同熔产生大规模岩浆侵入活动及成矿流体的形成,从而使得岩石圈地幔不断消耗而减薄。在区域构造作用的影响下,壳幔同熔产生的岩浆侵位结晶形成郭家岭花岗岩。随着岩体的隆升,温度的下降,富含金质的多源成矿流体进入构造裂隙系统,并和围岩发生强烈的蚀变交代,使含矿热液的矿质浓度进一步提高,成矿流体在上升过程中有大气降水的加入,进而加速了金质的沉淀,形成一系列的金矿床。     

胶东地区郭家岭岩体岩石构造组合特征及地质意义

通过对前人就郭家岭花岗岩构造地质学、岩石化学、同位素年代学等地质信息资料的分析、研究,认为胶东地区郭家岭花岗闪长岩-花岗岩总体上归属于幔源岩浆与壳源岩浆混合后经分异作用而成的同熔深成型花岗岩类;主要形成于由洋壳俯冲引起的火山岛弧环境、大陆碰撞环境和弧后拉张性质的大陆边缘环境;其定位机制为:沿着NEE向挤压带从小面积到大面积频率式脉动或涌动热轻气球膨胀式定位;该岩石构造组合主体形成于早白垩世。从岩石构造组合的概念,将其定义为造山中期郭家岭弱片麻状花岗闪长岩-花岗岩组合。     

山东玲珑花岗岩内脉岩年代学特征及地质意义

在胶东地区广泛分布的中生代侵入岩中发育有玲珑-招风顶、巨山-龙门口和崂山-大珠山三大脉岩带,脉岩成分十分复杂,几乎包括了所有的岩浆岩类型,从超基性基性到中酸性以及碱性脉岩皆有出露,主要有煌斑岩、闪斜云斑岩、辉绿玢岩、辉长岩脉、石英闪长玢岩、闪长玢岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、花岗斑岩、二长斑岩、正长斑岩、石英脉和碳酸盐岩脉等,它们应是不同构造期和不同时代的综合产物。该文通过对招远石门郭家-谢家庄一带产于玲珑花岗岩中的三组石英闪长玢岩进行同位素年代学研究,获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为119.5±0.9 Ma、118±2.2Ma和116±1.4Ma,代表了石英闪长玢岩的成岩年龄,而在D181199 XT2样品中所获得的176±7.0Ma、156±5.9Ma和118±2.2Ma年龄,后者代表了石英闪长玢岩的成岩年龄,前二个年龄可能是脉岩岩浆在上侵过程中,捕获了先前存在的岩体或玲珑花岗岩的地质信息,是一组继承性或捕获性年龄。同时根据区域内在玲珑花岗岩中获得的中性脉岩年龄数据及其综合分析,认为玲珑花岗岩成岩后至少有二期脉岩侵位,一期发生在142Ma左右,另一期发生在118Ma期间,可能代表了二期地壳浅层次的伸展作用。胶东地区中基性酸性脉岩形成的构造环境、成岩时限与金矿有着内在的成因联系,中基性脉岩中有一期与金矿形成关系密切。     

山东胶西北地区两类花岗岩的矿物包裹体特征

与金矿关系密切的玲珑片麻状花岗岩及郭家岭斑状花岗岩和与金矿关系不大的玲珑中粗粒花岗岩具有不同的矿物包裹体类型、包裹体成分、盐度及包裹体均一法、爆裂法温度和压力。这些差异是由它们不同的成岩方式造成的,也就是说,玲珑片麻状花岗岩和郭家岭斑状花岗岩来自交待作用,而玲珑中粗粒花岗岩则来自重熔作用。     

山东胶东矿集区中生代构造事件与金矿成矿作用

中生代胶东地区有2次重要的碰撞造山事件,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—超高压变质带,同造山花岗岩及后造山高碱正长岩;燕山造山作用的大陆动力学环境起源于中亚-特提斯构造域向滨太平洋构造域转化和太平洋板块的俯冲,在胶东地区表现为3幕4期构造岩浆事件并以3次造山和3次伸展为特征。胶东地区中生代构造岩浆沉积成矿事件序列的时空演化也受控于这一地质作用过程,尤其是侏罗纪至白垩纪这一阶段,是胶东地区构造活动、岩浆侵入、地层沉积、火山喷发和成矿作用爆发时期,是挤压、伸展交互转化时期。该文基于对中生代构造事件的研究,厘定了构造与金矿成矿作用在空间上和时间上的高度耦合性。研究发现胶东地区在侏罗纪至白垩纪一阶段构造活动由早到晚经历了4期6阶段挤压伸展过程,第一期近S—N向挤压及NW—SE向挤压,第二期早阶段NE—SW向挤压晚阶段NE—SW向引张,第三期NW向引张,第四期近E—W向挤压及近S—N向引张,与构造—热事件相一致;在金矿成矿作用方面,表现为3期金矿成矿作用,对应于由挤压向伸展转变阶段的成矿作用过程,即第一幕伸展后的早期金矿成矿作用、第二幕伸展后的金矿主成矿期和第三幕伸展后的叠加金矿成矿作用。这种挤压—伸展构造活动的相互转化互为因果,挤压为伸展提供了条件,伸展为金矿的沉淀提供了空间,也为下一次的挤压提供了前提,并伴随着与岩浆—构造事件紧密相关的不同的成矿作用,构成了挤压—伸展的构造—岩浆—成矿作用方式,这是胶东地区形成大型、超大型金矿的动力学条件。     

胶东崮庄闪长岩锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究

对胶东崮庄岩体黑云母闪长岩进行了岩石学、岩石地球化学和年代学研究。研究表明:崮庄岩体黑云母闪长岩为钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素(如K,Ba,Rb)、LREE和活泼的不相容元素(如Th,U),相对亏损高场强元素(如Nb,Ta,Ti,P),崮庄闪长岩属壳幔混合成因,即由交代地幔部分熔融形成的基性岩浆与地壳物质熔融形成的酸性岩浆混合形成的。构造环境判别显示崮庄闪长岩属火山弧花岗岩,暗示伟德山序列花岗岩与古太平洋板块向欧亚板块俯冲密切相关。崮庄闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄值为(111.7±0.6)Ma,属燕山期早白垩世。     

胶东“玲珑-焦家式”金矿资源潜力与找矿

“玲珑焦家式”金矿的成岩成矿,从新太古代至中生代存在着继承性的成因关系,成矿具有长期性、多源性特点,但中生代燕山早期岩浆活动是主导成矿因素。区域化探成果显示胶东金矿直接矿源岩———郭家岭花岗岩金的丰度比原始矿源岩———早前寒武纪变质沉积岩系及侵入岩系金的丰度低1/2。郭家岭花岗岩面积在2 km2以上岩体定量估计金亏损总量与胶东金矿总量预测的资源量相当,从一个侧面展现了胶东金矿资源的潜力。望儿山金矿的找矿实践展示,焦家式金矿在1 000 m以下尚有巨大潜力,整个胶东金矿产区在3 000 m以上的资源潜力应在5000 t以上。     

胶东地区晚侏罗世玲珑期花岗岩

玲珑期花岗岩是胶北地区出露规模最大的中生代岩体,与胶东金矿在空间上关系密切,主要岩性有细粒混合岩化花岗岩、细粒二长花岗岩、中细粒二长花岗岩、中粒二长花岗岩、中粗粒二长花岗岩、含斑粗中粒二长花岗岩及花岗伟晶岩,含特征矿物石榴石,暗色矿物黑云母以铁质黑云母为主,少量镁质黑云母,为一套弱过铝质高钾钙碱性岩系的铁质花岗岩,具有富集大离子亲石元素Rb、K、Ba及高场强元素U,亏损Nb、P、Ti等元素,富集Zr、Hf元素,Sr元素多数正异常等特征,形成时代为146～166Ma,属于晚侏罗世。该期花岗岩为地壳重熔型花岗岩,具有复杂的物源组成,以新太古代胶东岩群及TTG质岩石、古元古代变质地层为主,同时苏鲁造山带新元古代花岗质片麻岩及晚三叠世同造山岩石也有参与。玲珑期花岗岩的形成与华北板块与扬子板块陆陆碰撞造山密切相关,是地壳持续增厚,中下地壳部分熔融的产物。     

胶西北地区三维地质模型构建及意义

为服务于山东深部找矿,结合金矿成矿机理及预测评价,利用Creatar Xmodeling平台建立了胶西北地区三维地质模型,直观、清楚地反映出胶西北地区地层厚度及变化趋势,岩浆岩展布规模、深度及相互接触关系,从空间分布视角可以看出,金成矿与玲珑花岗岩、郭家岭花岗岩、伟德山花岗岩存在密切关联;全方位展示出断裂带之间的关系,...     

小秦岭地区金钼多金属矿成矿特征与找矿预测

小秦岭地区是中国重要的金钼矿产基地。以构造-岩浆-成矿系统为指导,综合研究认为区内金钼多金属矿床可分为印支期—燕山期与重熔型花岗岩浆侵入活动有关的金(钼)矿床成矿系列和与深源浅成型花岗岩、碱性岩有关的钼(金钨)矿床成矿系列。金(钼)矿床类型主要包括石英脉型、构造蚀变岩型、糜棱岩型、爆破角砾岩型和复合型等,以前两者为主;钼(金钨)矿床类型主要包括斑岩型、斑岩-矽卡岩型、斑岩-爆破角砾岩型、石英-碳酸岩脉型和构造蚀变岩型等,也以前两者为主。该区三叠世以来共发生过3次岩浆侵入活动,每次都伴有不同程度的钼金矿化作用,并分别对应于不同的钼金矿化高峰期。钼的成矿作用分为印支期(210~220 Ma)和燕山期早白垩世早期(140~145Ma)、早白垩世中晚期(110~138Ma);金的成矿作用分为印支期(约220Ma)和燕山期早白垩世中晚期(约130Ma);钼、金成矿在印支期和燕山期早白垩世中晚期叠合,而在燕山期早白垩世早期分离。整体上,区内岩体与断裂构造控矿特征明显,燕山期金钼成矿作用强烈发育。该区娃娃沟—峪耳沟、峪耳沟—曹家沟、太子坪—葫芦沟—荒地沟与文公岭北坡等地区为金钼多金属矿的有利找矿靶区,并应特别重视中酸性小岩体的含矿性评价。     

胶东金矿成矿花岗岩：“小岩体成大矿”理论的启示

胶东金矿集中区金成矿与中—酸性花岗岩类密切相关。剪切相的玲珑型似片麻状黑云母花岗岩(年龄为160～153 Ma)是面积达3 500 km²的大规模岩基;引张相的滦家河型等粒粗粒二长花岗岩(年龄为154～152 Ma)侵位于玲珑型似片麻状黑云母花岗岩内,单个岩体面积为100 km²至数百平方千米。但与金成矿关系最密切的是挤压相的郭家岭型似斑状花岗闪长岩(年龄为131～126 Ma),多数呈岩株状出露(面积为2～90 km²),超大型金矿床往往发育于距其5 km范围内。但是,当郭家岭型似斑状花岗闪长岩岩体规模很大(如蓬莱地区的郭家岭花岗闪长岩体面积为270 km²)时,则与金成矿几乎无关。胶东中—酸性花岗岩“小岩体成大矿”的新认识对于中—酸性岩浆相关热液矿床的成矿规律研究和预测勘查均具有重大的理论意义和应用价值,但受限于相关资料缺乏广泛研究,其形成机制尚需深入探讨。     

阿尔金曼特里克地区亚干布阳花岗质片麻岩地球化学特征及其成因

为了解阿尔金南缘在新元古代早期的构造-岩浆事件,选取曼特里克地区亚干布阳花岗质片麻岩进行详细的岩石学、同位素年代学和地球化学研究。结果表明：亚干布阳花岗质片麻岩形成于新元古代青白口纪,锆石U-Pb年龄为(880.3±3.4)Ma;岩石属过铝质、钙碱性系列的镁质花岗岩,轻、重稀土元素分馏明显,Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素亏损,具有典型的地壳重熔型花岗岩特征,其岩浆来源于下地壳角闪岩相基性岩类的部分熔融,形成于同碰撞花岗岩区;阿尔金南缘新元古代早期的构造-岩浆事件可能对应于新元古代Rodinia超大陆汇聚事件,说明塔里木板块和柴达木板块之间在新元古代早期曾经存在板块的汇聚碰撞。     

山东胶东金矿成矿地质背景初论

胶东地区的基底地质构造演化经历了陆核形成期、陆壳增生期和汇聚定型期3个主要阶段,古元古代克拉通化汇聚碰撞作用的形成使得原始的绿岩带矿源岩系活化改造;三叠纪华北板块与扬子板块间陆陆碰撞形成了山东东部的胶南-威海造山带,碰撞造山作用使克拉通地体再活化,二大板块的物质成分在区内重新熔合分配并促使金元素转移富集;侏罗-白垩纪时期太平洋板块对欧亚板块的强烈洋陆俯冲作用,形成了活动大陆边缘俯冲造山带的大陆弧花岗岩,包括玲珑序列二长花岗岩组合、郭家岭序列花岗闪长岩组合和伟德山序列花岗岩组合,这些花岗岩的强烈岩浆活动为金元素迁移成矿提供了热驱动;巨型走滑系统即郯庐断裂带及其巨大的左型走滑系统及其所形成的次级羽状断裂系统为     

鲁西地区前寒武纪侵入岩

鲁西地区前寒武纪侵入岩占基底变质岩出露面积的90％左右,由晚太古代泰山期TTG质花岗岩、变闪长岩类杂岩体和早元古代傲徕山期二长花岗岩及钾长花岗岩组成,均侵入泰山群。 TTG质花岗岩同位素年龄为2700—2600Ma,岩石具明显的片麻状构造,Na/K比值较高,(~(87)Sr/~(80)Sr)比值较低,稀土元素分布型式为右倾的轻稀土富集型,为硅铝质基底活化并有泰山群地层部分熔融而形成。变闪长岩类杂岩体同位素年龄值为2595—2483Ma,岩浆演化系列完整,为地幔岩浆分异形成。二长花岗岩及钾长花岗岩同位素年龄为2490—2284Ma,块状构造,Na/K比值较低,(~(87)Sr/~(80)Sr)比值较高,为泰山群、泰山期侵入岩经部分重熔作用形成。