沂沭断裂带研究进展综述

为了更好地了解沂沭断裂带的研究进展,整理分析了大量前人研究资料,对其深部结构特征、构造形成演化、成盆成矿作用等方面做了阐述。认为进一步研究应综合利用多地球物理场深部探测技术,获取高精度深部结构信息,研究沂沭断裂带岩石圈流变结构、构造断裂体系分布,实现沂沭断裂带地质结构"透明化"。加强沂沭断裂带及周边韧性剪切带的时代、断裂带的同位素地质,以及沿断裂带中生代变动与古老基底变动的关系研究。开展对沂沭断裂带地区晚中生代岩浆时空演化、成岩构造动力学背景以及与金及多金属矿成矿作用之间的耦合关系的研究,并对比沂沭断裂带内及两侧金及多金属矿成矿作用异同。断裂带各段盆地及控油机理的差异、断裂带与两侧金刚石矿带的关系也值得进一步研究。     

山东省胶莱盆地东北缘宋家沟金矿地质特征及其成因初探

山东省宋家沟金矿位于胶莱盆地东北缘,产于莱阳群林寺山组断裂破碎带中.牟—即断裂带为切割莱阳群的断裂,对金矿起控制作用.早白垩纪晚期的火山—岩浆活动为深部含金热液的运移提供了通道,并在其有利的构造部位沉淀成矿.稀土元素特征和氧、硫同位素特征亦说明宋家沟金矿的物质来源以深源为主(幔源及下地壳中的金),是早白垩世晚期的火山—岩浆活动作用的结果.     

山东金矿深部勘查进展与成矿理论创新

在全面搜集研究已有资料的基础上,详细阐述了近年来山东省金矿勘查取得的主要成果,并系统总结了成矿理论和成矿规律研究方面的新进展。近十年来,山东省金矿勘查取得重大进展,仅在胶东地区,就累计发现大中型及以上金矿70多处,其中超百吨的特大型金矿床6处,均分布在招远-莱州整装勘查区内。此外,在牟乳成矿带发现了新类型的辽上式大型金矿——黄铁矿碳酸盐脉型金矿,资源储量70 t;发现笏山-西陡崖金矿,资源储量超过30 t,极大地扩展了胶东地区的金矿找矿范围。同时,在鲁西地区归来庄矿田隐爆角砾岩型金矿深部600 m以下发现新矿体,新增资源储量超过20 t;在鲁西莱芜地区发现三岔河矽卡岩型铁金矿床,资源储量近7 t;在泰安新泰市化马湾附近发现了泉河金矿床,这显示着鲁西地区同样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,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。     

鲁西归来庄金矿田碲金元素地球化学过程研究

归来庄金矿田是中国重要的富碲型金矿田之一,金矿体产于燕山早期中-碱性次火山杂岩中,以富含碲化合物为特征,由于其碲金成矿机理尚不明确,而受到广泛关注。文章以归来庄金矿田代表性矿石为研究对象,探索成矿过程中的碲金元素地球化学过程。通过二次飞行时间离子探针、电子探针及矿石微量稀土元素分析等多种研究手段,试图揭示成矿过程中碲元素参与成矿的主要地球化学行为。研究认为,Te在中、低温条件下易置换S,而使Te以类质同象的形式分散于硫化物晶格中,在高碲逸度的条件下,Te易与Au、Ag、Cu、Pb等元素形成碲化物而参与成矿,这是碲元素参与成矿的主要地球化学行为。     

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。     

洛河大荔人遗址段的地貌学研究

通过对大荔人遗址地层地貌的观察与实测,发现洛河大荔人遗址段的地层主要由3套陆相沉积物组成:底部的新近纪和早更新世湖相堆积,中部中更新世的河相堆积以及上部中更新世晚期至全新世的黄土堆积.在洛河大荔人遗址段可以识别出四级阶地,从河流地貌特点和各级阶地的地层特征看,该阶地皆为基座型阶地.运用古土壤断代法和区域河流阶地发生对比法得出洛河在该地区演化的时间序列:0.9～0.72MaB.P.、0.50～0.40MaB.P.、0.10MaB.P.、0.01MaB.P.在此基础上对该地区地貌演化模式进行了讨论.     

恐龙化石在风化破坏过程中内部裂隙扩展的试验模拟研究

在理论分析的基础上,利用试验结果模拟分析单轴压力作用下含裂隙恐龙化石断裂损伤过程。在FLAC3D中采用FISH语言编写了基于体元分析的计算程序,采用弹脆性本构模型,分析了试验过程中恐龙化石的裂纹萌生→扩展→贯通规律和裂隙化石的断裂损伤机制。在单轴压缩作用下,含有裂隙的恐龙化石试件的破坏过程主要分三个阶段:即线性变形阶段、非线性变形阶段和软化阶段,当载荷超过应变峰值强度后,化石内部将生成大量新的诱导裂隙,导致化石内部结构发生剧烈变化。值得注意的是,恐龙化石峰后的强度软化过程非常不稳定,峰值附近的材料力学行为对化石试件内部缺陷的分布十分敏感。试验表明,有裂隙恐龙化石的抗压强度值比无裂隙恐龙化石的抗压强度值小30%,最终的残余抗压强度也略小,在加载应力作用下,相比不含内部裂隙的恐龙化石,内含裂隙的恐龙化石其内部裂隙会迅速大量扩展,加重了恐龙化石的风化程度和破坏速度。     

鲁西归来庄金矿田燕山期金成矿系统及成矿模式

鲁西归来庄金矿田是中国东部最重要的富碲型金矿田之一,也是鲁西地区迄今唯一的特大型金矿田。矿田中各金矿床受铜石潜火山穹隆控制,产出于不同深度、不同地质构造部位、不同的地质体中,矿化类型多样,但它们的形成环境、成矿地质背景、成矿作用特征总体一致：①归来庄金矿田是一个主要由前寒武纪基底岩石和早古生代碳酸盐岩盖层组成、中生代构造–岩浆作用较为发育的内生中低温热液金矿集区;②燕甘断裂是郯庐断裂带派生构造,控制着区内地层、岩浆岩、次级构造及金矿床/点的展布;燕甘断裂的次级断裂、潜火山穹隆的放射状、环状构造是矿液运移和沉淀聚集的良好场所;③金矿化以隐爆角砾岩型、镁质碳酸盐岩微细浸染型、斑岩型、矽卡岩叠加型及破碎带蚀变岩型为主,矿石普遍发育浸染状、细脉浸染状、网脉状、团块状和块状构造,反映其形成于岩浆期后热液环境;④具有碲与金超常富集共存的显著特征,金属矿物除常见的自然金、银金矿外,另有含碲矿物碲铜金矿、碲金银矿、碲银矿、碲金矿等;⑤早侏罗世中偏碱性岩浆侵位初步启动了该区的金成矿过程,为早白垩世的中碱性岩浆活动提供了母岩和成矿物质来源,早白垩世可能是鲁西归来庄金矿田的主要成矿时期;⑥成矿流体具有低温、低盐度特征,同位素特征具有多来源性,以岩浆水和大气降水为主,并有少量变质水的参与;⑦在成矿热液中可能是Au与Te、S结合生成可搬运的配合物进行运移;成矿热液中有较高的碲逸度,在中低温条件下碲易置换硫而进入硫化物晶格,在高碲逸度的条件下碲则易与Au、Ag、Pb等元素形成碲化物而参与成矿。这种区域上成矿特征表现出的一致性,表明鲁西归来庄地区中生代大规模金成矿作用受控于统一的地质事件,可划归为一个统一的潜火山中—低温热液金成矿系统。     

鲁西下寒武统层状金矿成矿地质特征及找矿方向

下寒武统层状金矿是鲁西地区继归来庄隐爆角砾岩型金矿以后,近年来所发现的又一新类型金矿.该类金矿赋存于寒武纪朱砂洞组灰质白云岩和白云质灰岩中.矿体产出层位稳定,矿石类型单一,矿化连续,具有广阔找矿前景和较大的资源潜力.矿床形成与中偏碱性次火山杂岩及其次火山热液作用密切相关,表现为“二长斑岩—断裂裂隙—碳酸盐岩层”三位一体的控矿机制.该类金矿最早在磨坊沟被发现和评价,因此,笔者将其称为“磨坊沟式”金矿.     

胶西北丛家岩体岩石成因探讨——岩石地球化学、年代学和Sr—Nd同位素的证据

胶东地区大规模金成矿作用与中生代郭家岭期岩浆活动关系紧密,但针对胶东郭家岭期岩浆岩体的成因仍存在不同认识。本文选择焦家金矿带北段与金矿具有时空关系的郭家岭期丛家岩体作为研究对象,开展系统岩相学、地球化学、LA- MC- ICP- MS 锆石U- Pb年代学及Sr—Nd同位素研究。丛家岩体花岗岩的 Na2O/K2O分别为0. 69～1. 23,Na2O+K2O值为7. 29%～9. 58%,A/CNK值为1. 39～1. 51,为高钾钙碱性系列过铝质花岗岩;丛家岩体具有轻稀土富集、重稀土亏损、负铕异常（0. 41～0. 68）、大离子亲石元素Ba、Sr等富集、 Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损、以及高Sr/Y值（81. 59～235. 5）等岩石地球化学特征;丛家岩体锆石LA- MC- ICP- MS的U- Pb年龄为126. 1±0. 3 Ma,可以代表丛家岩体结晶年龄;岩体n(87Sr)/n(86Sr) 值为0. 711463,其低于地壳的平均值（0. 7170）,高于地幔的平均值（0. 7090）,表明其有幔源物质的参与;\[n(87Sr)/n(86Sr)\]i 为0. 711117, Nd (t)的值为-17. 14,亏损地幔模式年龄( TDM2 ) 为3396 Ma。综合分析成因为幔源基性岩浆与下地壳重熔中酸性岩浆发生混合而成,并在上侵过程中受到玲珑期花岗岩的同化混染,是典型幔源物质直接参与混合的壳幔混合成因的花岗岩。