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。     

鲁东榴辉岩的构造年代学研究进展

根据鲁东榴辉岩的产状,与围岩的接触关系、多期变质变形特征及同位素测试资料,对其进行了构造年代学总结,认为鲁东榴辉岩形成于６１３～９００Ｍａ,于２０７～３２９Ｍａ发生强烈抬升作用。     

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。     

对胶南造山带基础地质问题的新认识

胶南造山带主体是由晚元古代同造山双花岗岩组成的造山带,有少量造山前幔源深成岩及造山后碱性花岗岩类。零星分布的地层残片可分为晚太古代胶东岩群,早元古代荆山群、粉子山群及震旦纪朋河石岩组。造山带经历了高压相系－中低压相系多期、多相变质作用,主要构造形迹为韧性剪切带,其次为穹隆构造、孤形构造。胶南造山带可分为北段、中段和南段３部分,北段、中段属于华北板块南部边缘带,南段属扬子板块北部边缘带。     

山东省区域地质构造演化探讨

山东省区域地质构造演化分为5个阶段。①陆核形成阶段：形成太古宙高级区，地壳分异成稳定的花岗岩穹窿和活动的绿岩带，第一次克拉通化完成。②陆块发生形成阶段：地壳向刚性发展，在华北陆核硅铝壳的基础上先后有3次张开、闭合裂谷作用，第二次克拉通化完成。这一阶段演化在鲁西地区主要表现为挤压作用，形成大量造山花岗岩；鲁东地区则以拉张作用为主，形成海槽，产生沉积。③秦昆洋形成演化阶段：四堡期沿鲁东南部地壳拉张，在华北板块与扬子板块间形成秦昆洋。晋宁期秦昆洋关闭，华北板块与扬子板块对接碰撞，沿胶南造山带产生大量碰撞花岗岩，同时产生超高压变质作用及形成丰富多彩的碰撞构造。晋宁运动最终形成统一的原始中国古 陆，第三次克拉通化完成。④陆块发展阶段：鲁西地区地壳频繁升降，形成广泛的海陆交互相沉积；鲁东地区则以造山抬升为主，地层沉积较少。⑤滨太平洋发展阶段：该阶段的主要特征是断块构造发育，形成盆岭构造格局，产生大陆边缘花岗岩，构造体系由古亚洲构造域转向滨太平洋构造域。     

胶东金矿成矿时代及区域地壳演化——基性脉岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

关于胶东金矿的成矿时代前人已进行了较多研究,但其成矿时限尚没有准确确定。对胶东焦家金矿床成矿前和成矿后的2个基性脉岩进行了锆石SHRIMP年龄测定和锆石氧同位素分析。锆石阴极发光图像显示,样品中有少量岩浆新生锆石,其晶形、环带清晰。在2个成矿前脉岩样品中测得岩浆锆石206Pb/238U年龄最小值为124.9±1.8Ma和124.2±1.1Ma,1个成矿后脉岩样品中测得最小年龄值为112.2±0.7Ma。故成矿前脉岩的侵位年龄小于等于124.9Ma和小于等于124.2Ma,成矿后脉岩的侵位年龄小于等于112.2Ma,金矿的成矿年龄被限制在124~112Ma之间。此外,较多的锆石年龄数据记录了早侏罗世、三叠纪、古生代、新元古代、中元古代和新太古代的岩浆事件和变质事件,指示胶北隆起深部既有华北克拉通新太古代、中元古代和新元古代的地质体或地质事件,也有苏鲁造山带古生代和三叠纪的地质体或地质事件,苏鲁超高压变质带曾俯冲到胶北隆起之下。锆石氧同位素组成变化范围较大,δ18O值为3.86‰~11.37‰,指示了不同时代锆石氧同位素组成的不均一性和物质来源的差异性。     

胶东晚中生代三期成矿岩体和3. 5 Ga锆石的发现及成矿动力学背景

胶东地区在晚中生代发生了大规模岩浆活动和"爆发式"成矿作用。为了深入研究岩浆活动的时代及其对成矿的影响,本文在对胶东晚中生代花岗岩类侵入岩及大规模成矿作用进行综合分析基础上,选择福山邢家山钼钨矿区、栖霞香夼铅锌矿区和福山王家庄铜矿区,对成矿岩体进行锆石U-Pb同位素年龄测试。测试结果表明,幸福山斑状二长花岗岩体(邢家山矿区)和香夼花岗闪长斑岩体的SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄分别为159.3±1.6Ma和130.4±1.2Ma,养虎山石英闪长玢岩体(王家庄矿区)的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为116.1±5.1Ma和119.8±1.8Ma,由此确定了三期岩浆活动及与之相对应的三期成矿事件。在晚侏罗世幸福山岩体中测得了前寒武纪残余锆石的年龄信息,三组年龄分别为3548±12Ma、2472.9～2400Ma和2192～1725Ma,指示岩浆物质来源于前寒武纪结晶基底的再循环作用。3548±12Ma是胶东地区迄今为止获得的最大年龄值,指示胶东地区存在古太古代早期的古老结晶基底。综合分析认为,胶东晚侏罗世岩浆活动和160Ma±的成矿事件是华北克拉通与扬子克拉通碰撞造山后续过程的产物,形成于挤压构造背景;早白垩世早期的岩浆活动及130Ma±成矿事件与太平洋板块俯冲有关,形成于挤压向伸展转化背景;早白垩世中晚期岩浆活动形成于拉张环境,与华北克拉通破坏和岩石圈伸展减薄有关,由此产生的胶东热隆-伸展构造体系,为115Ma±的金、银及有色金属等热液矿床大规模爆发式成矿提供了有利成矿条件。     

山东省金矿成矿区带划分及找矿方向探讨

依据山东省金矿的空间分布规律、控矿构造、控矿地质体、矿床类型将其划分为三山岛-仓上成矿带、龙莱成矿带、招平成矿带、牟乳成矿带、栖蓬福成矿区、胶莱盆地周缘成矿区和鲁中南中生代杂岩体分布区成矿区等7个成矿区带.金矿成矿区带一般分布于大地构造单元的边部或不同大地构造单元的结合部位,金矿床则主要受断裂构造和不同地质体的接触带控制.山东省金矿资源潜力很大,已有成矿带的深部及周边隐伏矿体是今后的找矿重点.     

胶东早白垩世高镁闪长岩类的发现及其构造背景

胶东地区发育大规模早白垩世壳幔混合源花岗岩类,但一直未发现与花岗岩类相关的独立的幔源侵入体,给深入理解早白垩世壳幔演化带来了困惑。胶东的柳林庄和夏河城岩体以往被认为是三叠纪闪长岩类,本文在详细的野外地质工作基础上,通过年代学、岩石地球化学、同位素地球化学分析,发现这2个岩体为早白垩世高镁闪长岩。样品的SiO₂含量在53.29%~62.54%之间,MgO含量为3.60%~8.10%,Mg^#主要介于0.47~0.68之间;富集Ba、Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr等高场强元素;初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.7082~0.7083,与地幔平均值接近;ε_Nd（t=113Ma）值很低（-20.5~-16.8）,与胶东地区的基性脉岩同位素组成一致。2个岩体相比而言,柳林庄岩体富K₂O、Fe₂O₃^T,REE、LILE、HFSE含量较高,而MgO、Ni和Cr含量偏低。3件样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素加权平均年龄值分别为120.1±1.6Ma、118.3±1.7Ma和122.3±4.0Ma,与壳幔混合源的伟德山型花岗岩及胶东金矿的成岩、成矿时代一致,指示他们形成于统一的地球动力学背景。高镁闪长岩的地球化学特征介于高镁埃达克岩与赞岐岩及埃达克岩与Piip型高镁安山岩之间,指示其形成于古太平洋板块俯冲的地幔楔环境,为富集岩石圈地幔部分熔融的产物。夏河城岩体的岩浆直接来源于含角闪石的富集岩石圈地幔源区,而柳林庄岩体岩浆源区为含金云母的岩石圈地幔并且在岩浆上侵过程中混染了部分地壳物质。     

山东省济宁群形成时代探讨

济宁群是在铁矿勘查过程中发现的埋藏于地下近千米深度以下的全隐伏浅变质地层。通过对济宁群中变质火山岩同位素年龄测试和千枚岩中微体古生物分析,结合区域地层和含铁建造对比,探讨了济宁群的形成时代。结果表明,翟村组变英安岩中的锆石成因比较复杂,在15颗锆石上进行了16个数据点分析,其中7个数据点构成不一致线的上交点年龄为(2 522±7)Ma,最年轻锆石的年龄值为(2 487±7)Ma;在30件岩石样品中,发现11件样品含有微古植物化石,为类型分异度不高的疑源类化石组合,以简单球形的疑源类为主,如光面球藻(Leiosphaeridia)、鮫面球藻(Trachysphaeridium)、线脊球藻(Stictosphaeridium)。比较发现:济宁群特征及变质程度,与华北古-中元古代地层的相似程度大于与太古宙地层的相似程度;含铁岩系特征与鲁西及华北克拉通其他新太古代BIF有明显差异,而与山西袁家村BIF相似。综合分析认为,济宁群是新太古代—古元古代过渡期的岩石地层单位,对其深入研究可以揭示太古宙—元古宙过渡期的地质环境演变。