胶西北金矿集区成矿作用发生的地质背景(邓军,王庆飞,杨立强等,《地学前缘》2004.4)
川西北地区金矿成矿地质背景与找矿潜力分析

找矿技术P rospecting technology川西北地区金矿成矿地质背景与找矿潜力分析闫家栋(河北省煤田地质局环境地质调查院,河北 石家庄 050000)摘 要:随着金矿床勘探工作的进行,开采程度逐年降低,金矿勘探出现供不应求的问题,因此对川西北地区金矿成矿地质背景进行调查,分析找矿潜力,为金矿找矿提供理论依据,指导找矿工作顺利进行。
从大地构造位置和区域地层分布两方面,对川西北地区地质背景进行归纳与总结;对金矿矿床成因进行探讨,从构造、蚀变、岩浆岩和矿物等方面分析金矿找矿潜力,并进行找矿潜力评价,为该区域后续金矿找矿工作的持续进行奠定科学依据,以促进川西北地区金矿勘探的进一步发展。
关键词:川西北地区;金矿成矿;地质背景;找矿潜力中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)20-0068-2Analysis on metallogenic geological background and prospecting potential of gold deposits in Northwest SichuanYAN Jia-dong(Environmental Geology Investigation Institute of Hebei Coalfield Geological Bureau,Shijiazhuang 050000,China)Abstract: With the progress of gold deposit exploration, the mining degree is decreasing year by year, and the gold exploration is in short supply. Therefore, the geological background of gold mineralization in Northwest Sichuan is investigated, and the prospecting potential is analyzed, so as to provide theoretical basis for gold prospecting and guide the prospecting work to proceed smoothly. This paper summarizes the geological background of Northwest Sichuan from two aspects of geotectonic location and regional stratigraphic distribution, discusses the genesis of gold deposits, analyzes the prospecting potential of gold deposits from the aspects of structure, alteration, magmatic rocks and minerals, and evaluates the prospecting potential, so as to lay a scientific basis for the continuous gold prospecting work in this region, so as to promote the gold in Northwest Sichuan Further development of mineral exploration.Keywords: Northwest Sichuan; gold mineralization; geological background; prospecting potential金是社会发展必不可少的资源,在许多领域都有广泛的应用,不仅是战略性资源,而且在经济金融方面也发挥重要作用。
山东胶西北矿集区和焦家金矿田成矿构造系统

山东胶西北矿集区和焦家金矿田成矿构造系统宋明春;崔书学;姜洪利【期刊名称】《地质通报》【年(卷),期】2011(030)004【摘要】胶西北矿集区金矿床主要受三山岛断裂、龙莱断裂和招平断裂3条主干断裂及其次级断裂控制,构成胶西北3条金矿带和一系列金矿田.断裂总体呈NNE 走向,平面形态呈S形,多期活动特征明显,自主裂面向外依次出现黄铁绢英岩质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩、黄铁绢英岩化花岗岩等矿化蚀变带.焦家金矿田受焦家断裂的控制,金矿床在平面上主要产于焦家断裂分枝复合、膨胀转折的部位:焦家断裂在剖面上呈上陡下缓的铲式特征,金矿床主要产于断裂倾角由陡变缓的转折点下部,主要矿体沿焦家断裂下盘分布,赋存于主裂面和与主裂面平行的一组缓倾斜裂隙中,远离主裂面逐渐出现一组陡倾的控矿裂隙.胶西北3条主要金矿控矿断裂构成了一条沿玲珑花岗岩与早前寒武纪地质体边界分布的大型伸展构造带.%Gold deposits are under the control of the Sanshandao fracture,Longlai fracture,Zhaoping fracture,and other secondary fractures in eastern Shandong, China. These gold deposits constitute three ore zones and a series of ore fields. The main characteristic of the fractures is NNE strike, S type form, and multiple activities. Altered zone consists of ordinal beresitization cataclasite,beresitization granitic cataclasite .and beresitization granite from major fault. Jiaojia gold field is under the control of the Jiaojia fracture. Jiaojia fracture is listric fault whose top steep and underside gentle in profile. Gold deposits locate at parts of turningpoint lower of the fracture inclination. Mostly ore body of the gold deposits distribute in footwall ofjiaojia fracture , which preserved in gently fissures of parallel major faults and steep fissures of oblique crossing major fault. The three metallogenic fractures form a large-scale extensional fault between the Linglong granite and Early Precambrian geological body.【总页数】6页(P573-578)【作者】宋明春;崔书学;姜洪利【作者单位】山东省地质矿产勘查开发局,山东,济南,250013;山东省第六地质矿产勘查院,山东,招远,265400;山东省第六地质矿产勘查院,山东,招远,265400【正文语种】中文【中图分类】P613【相关文献】1.胶西北焦家金矿田控矿构造分析 [J], 张福祥;牛树银;刘成;张晓飞;王铮;赵莎2.山东沂南金矿田成矿构造系统和构造控矿规律 [J], 钱建平;常德才;徐磊;张海莹;李承礼;杜继旭;余树青3.山东胶西北金矿带成矿构造应力场反演及其控矿作用 [J], 邓军;周显强4.胶西北金矿集区深部成矿构造三维建模与找矿意义 [J], 毛先成; 王琪; 陈进; 邓浩; 刘占坤; 王金利; 陈建平; 肖克炎5.胶西北金矿集区焦家断裂成矿构造三维结构建模 [J], 王金利; 毛先成因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
胶西北金矿集中区成矿期构造演化及控矿作用分析

位置位于郯庐大断裂的东侧 , 栖霞复式背斜的北翼 ,
主要由花岗质岩石和晚太古 一 早元古界胶东群变质
岩 系组成 .
两条主控矿断裂沿走 向和倾 向均 呈 “ ” S 型展
布 , 的总体走 向基本一致 , 它们 但倾 向相反, 招平断 裂带倾 向 s 而焦家断裂带倾 向 N 在剖面上呈 E, W,
o l e tp fmi e aiain,b t s h a e a e dn ft e O o i s n y t y e o n r z t h l o u o t e ltr t n i g o h r b d e . l a l r e Ke r s:s u tr v l t n y wo d t cu a e o ui ;mi e aiai n t p r l o n r z t y e;o e b d ae a e dn ;g l o c nr t n a e n No twe tr l o r o y ltr t n i g od c n e t i ra i r l r ao h sen
性演化的过程. 控矿构造不仅控制 了矿化类型而且控制了矿床 ( ) 体 的侧伏 .
关键词 : 构造演化 ; 化类 型 ; 矿 矿体侧伏 ; 胶西北金矿集 中区
中图分类号 : 1 P6 1 文献标识码 : A
S r c u a v l t n i h r - e e i e id a d o e c n r l n fe t n t u t r le ou i n t e o e g n ssp ro n r -o tol g e fc si o i
Jad n io o g
移、 富集成矿提供 了构造空间和热动力. 其中焦家断
1 胶西北地质概况
胶东矿集区金成矿系统组成与演化概论(邓军,杨立强,王庆飞等,《矿床地质》2006.S1)

矿2006 年床地质第 25 卷 增刊MINERAL DEPOSITS胶东矿集区金成矿系统组成与演化概论∗A summarization of the gold metallogenic system and its evolution in Jiaodong gold province 邓 军 1, 2,杨立强 1, 2,王庆飞 1, 2,徐 浩 1, 2(1 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室, 北京 100083; 2 中国地质大学“岩石圈构造、深部过程及探测技术”教育部重点实验室,北京 100083)DENG Jun1, 2,YANG LiQiang1, 2 , WANG QingFei1, 2 and XU Hao1, 2(1 State Key Laboratory of Geological Process and Mineral Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China; 2 Key Laboratory of Lithosphere Tectonics and Lithoprobing Techology of Ministry of Education, China University of Geosciences, Beijing 100083, China)摘 要由于中生代以来构造动力体制多次转换及火山-侵入岩活动形成了胶东矿集区金成矿系统。
成矿类型主要以石英脉型、复合脉带型、浸染细脉带型等类型为主,多种类型金矿多为同源成矿溶液在不同构造背景和物 化条件下的沉淀产物,从而发育类似的构造-蚀变-矿化分带结构。
胶东矿集区存在 3 期成矿作用,金成矿作用主 期明显集中于燕山中期(130~120 Ma)(含金)银矿化为燕山晚期(<97 Ma) , ,含金(银)铅锌矿化介于两者之 间、更接近于燕山晚期(100 Ma 前后) ,区域地质事件的定年与因果分析显示这三期成矿过程的物质来源、成矿 作用均受壳-幔相互作用等大尺度构造体制转折事件控制。
胶西北夏甸金矿控矿地质因素分析与深部找矿预测

0引言
胶西北地区是中国最大的金矿成矿区,也是我 国最主要的金矿资源生产基地,具有典型的断裂控 矿构造特征,其金矿床的赋存主要受招平、焦家、三 山岛三条断裂带控制12。其中夏甸金矿床是位于 招平断裂带的大型矿床,开采历史悠久*随着浅部 矿、易识别矿的日益减少,矿产资源储量不足已成为 近年来夏甸矿区面临的主要问题3*矿产勘查工作 向第二深部空间发展[45],开展深部矿产资源预测, 是解决矿山资源短缺和危机的重要方案68 *
同级别
的形 起伏 素 *
(3)
素
断裂面的
裂面的产状属性之一,能
局部地体现断裂面的产状(陡缓程度)变化以及该变
的成矿微观物理化学 *
素具体可
表
裂面线
型(TIN模型)中每
角
面片与水平面的夹角:
z = %=+by + c
_
1
(2)
a = arccos
槡%2 + b2+C
式中,表示坡度,a, b ,c为三角面片所在平面方程
间内体元的矿 Met( 元的
摘要:夏甸金矿床位于胶西北金矿矿集区,成矿作用受区内招平断裂带控制。随着夏甸金矿床 找矿工作向深部发展以及地质勘查资料的充分积累,定量化的成矿预测研究成为夏甸矿区深部找 矿工作的重要突破点*文章采用面向深部找矿的隐伏矿体立体定量预测原理,基于多源勘查数据 构建三维地质模型进行控矿地质因素的三维定量分析,获取反映成矿规律的成矿信息,以多元回 归分析方法建立三维预测模型,并应用于夏甸金矿深部找矿*最终得出的相关三维模型和控矿地 质因素能为成矿作用研究提供定量的数据支撑,圈定的立体找矿靶区对于夏甸矿区深部找矿具有 重要意义* 关键词:夏甸金矿床;三维地质建模;成矿信息提取;三维成矿预测;胶西北 中图分类号:P618 51;P612文献标识码:A
21665040_胶西北寺庄金矿床红化蚀变过程及其对金成矿贡献

1000 0569/2020/036(05) 1515 28ActaPetrologicaSinica 岩石学报doi:10 18654/1000 0569/2020 05 12胶西北寺庄金矿床红化蚀变过程及其对金成矿贡献汪浩1 杨立强1 王 瑞1 张良1 魏瑜吉1 吕广耀2WANGHao1,YANGLiQiang1 ,WANGSiRui1,ZHANGLiang1,WEIYuJi1andL GuangYao21 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京 1000832 山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿,莱州 2614001 StateKeyLaboratoryofGeologicalProcessandMineralResources,ChinaUniversityofGeosciences,Beijing100083,China2 ShandongGoldMining(Laizhou)LimitedCompanyJiaojiaGoldDeposit,Laizhou261400,China2019 12 02收稿,2020 03 30改回WangH,YangLQ,WangSR,ZhangL,WeiYJandLüGY 2020 TheprocessofrubeficationanditsrelationshipwithgoldmineralizationofSizhuanggolddeposit,northwesternJiaodongPeninsula,easternChina ActaPetrologicaSinica,36(5):1515-1528,doi:10 18654/1000 0569/2020 05 12Abstract TheJiaodonggoldprovinceisthemostimportantgoldproducerinChina GolddepositsintheprovincearemainlylocatedintheNE NNEtrendingmassiverubeficationzone Theformationofrubeficationhaslongbeenproblematic ThefociofthedisputearewhetherthenatureofrubeficationisK feldsparalterationorhematite rutilealterationandhowtherubeficationcontributestogoldmineralization TherubeficationzoneofSizhuanggolddeposit,whichoccupies70%goldresources,alongNE NNEJiaojiaFaultanditssecondaryfracturesprovidesanopportunitytostudysuchtopic Inordertoconstrainthenatureofrubeficationanditsroleinthegoldmineralization,thecomparationofmineralassemblageandgeochemistryofunalteredgranitesandintenseandweakrubeficatedgraniteswascarriedoutinthisstudy MineralogicalstudiesindicatethatthealterationoffeldsparsinitiatedfromtheformationofsignificantalbitizationandlittlesericiteandhydrothermalK feldspar ThisindicatesaNa richfluid Hematitewasalsoprecipitatedatthisearlystageintheweaklyrubeficationarea Asthewater rockreactionproceeded,largeamountsofhydrothermalK feldsparformed Mass balancecalculationsbetweenalteredandunalteredrocksindicatecomplexbehaviorsofmajorelements:SiO2andK2Owerebroughtinfromfluid,andNa2O,CaO,Al2O3,FeOTandMgOwerebroughtoutfromfreshbiotitegranite,indicatingthatthetransformationfromNafluidtoKfluid Combinedwithhydrogenandoxygenisotopicdata,thebulkgeochemistryofrockswithdifferentalterationdegreesrevealsthatfluidswhichresultedintherubeficationwerederivedfromLinglongmagmaticwater(highTandfO2,richK),andisdifferentfromtheore formingfluid(moderate lowTandfO2,richCO2).Thus,thefluidsformingtherubeficationplayednogeneticroleingoldmineralization Comprehensivestudyrevealsthattheformationofpenetratingporesduringrubeficationimprovestheporosityofredalterationrock Theprocessofrubeficationalsoledtorockvolumeexpansionandfracture,whichreducedrockcompressivestrength Thus,theJiaodonggoldprovinceowesitsgiantgoldendowmenttoaconjunctionofpreviouslyenhancedporosityandreducedcompressivestrengthoftherubeficatedgranites Keywords Jiaodong;Sizhuanggolddeposit;Rubefication;Mineralassemblage;Compressivestrength摘 要 胶东是我国最重要的金矿集区,其内金矿床均赋存于沿NE NNE向断裂带展布的大规模红化蚀变带中;然而对红化蚀变是钾长石化还是赤铁矿 金红石化,及其对金成矿的贡献尚存争议。
胶西北金矿集中区成矿规律研究

复合段, 容 矿 岩 石 多 为 强 蚀 的变 构造 岩 , 即 受控矿 在构 造成为 成矿 的阶段 , 右 部 前, 对 胶 西 北 地 区 的 成 矿 方式 、 矿 质来 源 以 黄 铁 绢 英 岩 , 矿 体规模大 、 似 层状 , 而 且 又 压扭 从 而 形 成 了 特 殊 的 构 造 波 控 制 , 胶 西 及控矿 的地质条件 、 矿 床 的 形 成 类 型 以 及 数 百 米 的 长 度 。 产 状 多为新 城 、 台 上 的 走 北 地 区 的 金 矿 床 延 深 度 远 比 延 长 度 高 , 而 矿 体 的 产 出 规 律 都 达 到 了 一 致 的看 法 。 但 向 , 少 数 像 焦 家 的走 向 。 缓倾在3 0 。 左右 , 品 且斜 立 在 于 矿 脉 和 蚀 变 带 内 , 呈 现 斜 立 的 是, 对于 勘 查 后 的 矿 岩 系 、 成 矿 时 间以 及 矿 位 比 较低 。 矿床呈现连续型, 没有 过 多 的变 规 律 。 在 同 一 处 的 矿床 , 多个 斜 立 矿 体 呈现 床的分 布规律上依 旧存在着不 同的看法 。 化。 着斜 列 走 向排 列 。 矿 体 内 多 存 在 着 侧 伏 规 而 本 文 除 了表 述 金 矿 的 成 矿 规 律 之 外 , 还 上 庄 式 形 成 于 控 矿 构 造 的 主 带 下 盘 律 , 侧 伏 角 的 大 小 和所 受 的扭 力有 关 , 主 要 对控矿 的特点和形成 机制进行分 析 , 期 望 带 , 以及 外 近 底 板 的 显 微 张 裂带 中 。 容 矿 岩 体现 在 矿 体 走 向角 度 和 早 新 华 夏 系 的 夹 角 为 勘 查 金 矿 和 研究 工作 提 供 相 应 的 理 论 指 石 属 于花 岗岩 , 呈 现 微 细脉 的矿 质模 式 。 矿 角度 。 焦 家的矿床夹角大约是 1 0 。 , 而 它的 导 和 实践 经 验 。 体规模小 , 囊状结构 , 多为新城 、 台上 的 走 侧伏 角 为6 0 。 。 夹 角越 小 , 那 么 侧 伏 角 度 便 向。 缓倾角度大 , 较 陡。 比较 稳 定 , 但 是 品位 会越 大 。 平 卧 构 造 波 制 约 着 韧性 压 性 剪 切 1 胶西北金矿集 中区的地质背 景 较低 。 带。 胶 西 北 地 区 的 金 矿 体 存 在 着 尖 灭 再 现 胶 西北地 区 , 位 于 新 华 夏 系 的 第 二 隆 玲 珑 式 形 成 于 控 矿 主 断 裂 的 派 生 压 的主 要 规 律 。 控 矿构 造 的 主 带 内 , 会 出 现完 起地带 , 属于胶北隆起地 区。 在 区域 内部 , 扭、 盘 伴 以 及 张性 断 裂 内 , 容矿 岩 石 多为 黄 整的 构造 岩 体 , 而 且 会 因 为 内部 构 造 的 变 主 要 是 以 栖 霞 地 带 为 主 的新 太 古代 胶 东 岩 铁 矿 和石 英 石 。 散状分布 , 呈现 团块 状 的 矿 动 出现 强 化 裂 隙 带 和平 行 断 裂 带 。 因此, 矿 群 和 以 蓬 莱 地 区 为 主 的 新元 古代 震 旦 纪 蓬 质 模 式 , 矿 体 表 现 出豆 荚 样 式 和 透 镜 的 形 体 产 出为 多 层 平 行 、 瓦叠的规律 。
胶西北留村金矿成矿流体特征与矿床成因

胶西北留村金矿成矿流体特征与矿床成因胶西北留村金矿床是中国东部地区著名的金矿床之一,也是国内少数大型隐伏金矿之一。
该矿床的成矿流体特征和矿床成因对于金矿床的研究和开发具有重要的意义。
成矿流体特征:矿床地质条件复杂,矿体呈带状伸展,总产金量超过20吨。
留村金矿床成矿流体滞留时间长,深循环,是典型的深源流体。
成矿流体中富含金、银、铁、铜、铅、锡等多种金属元素,金成矿率达到5~10克/吨,具有典型的多金属矿床特征。
留村金矿成矿流体是由岩浆加热和大规模围岩水力远程漏斗的相互作用而形成的。
该矿床成矿流体是从深部地幔流体和地壳流体经过演化而来,其主要特征为温度高、盐度大、含氡量高、氧气气体含量大、硫酸根、氯根离子及硅酸根等离子体积分数高。
认为成矿流体是由深部地幔流体和地壳流体的混合形成的,这是形成矿床的必要条件。
矿床成因:留村金矿床是典型的隐伏矿床,在地质设置上,位于深埋松散沉积盆地断块上,其赋存的矿体为伸展带状体,形成于晚志留世糜棱山期中期—晚期的破坏环境下。
留村金矿的成矿作用经历了晚志留世-泥盆系和三叠系不同的地质时代历史背景,经过长时间演化,形成了分布广、连续性好、品位高的金矿床。
该矿床的成矿作用主要受了构造环境、地质化学环境和大气-水-岩三相互作用影响,而成矿构造环境包括了岩浆-流体相互作用、地质构造改造作用,矿床经历了多期热液矿化作用和多期构造作用,是典型的热液成矿类型。
综上所述,留村金矿床是深源流体和地壳流体混合作用的典型代表,其成矿流体特征和矿床成因与黄金、银、铅、锌等多种金属的富集有关,该金矿床的研究对于探明我国的大型隐伏金矿的形成条件、成矿模式和储量规律具有重要的科学意义,也具有重大的社会经济价值。
留村金矿床的金储量高达21.97吨,成矿流体中富含金、银、铁、铜、铅、锡等多种金属元素,其中金成矿率达到5~10克/吨。
这些数据反映了留村金矿床的富集程度和经济价值。
首先,21.97吨的金储量意味着留村金矿床的重要性。
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第11卷第4期2004年10月地学前缘(中国地质大学,北京)E a r t hS c i e n c eF r o n t i e r s (C h i n aU n i v e r s i t y o fG e o s c i e n c e s ,B e i j i n g)V o l .11N o .4O c t .2004胶西北金矿集区成矿作用发生的地质背景邓 军, 王庆飞, 杨立强, 王建平, 高帮飞, 刘 琰(中国地质大学“岩石圈构造、深部过程及探测技术”教育部重点实验室,北京100083)摘 要:通过矿集区赋存的地质背景,包括区域重大地质事件、壳幔结构、深断裂及浅层断裂系的导流性、区域流体活动、地层建造及岩浆侵入事件等研究,建立了矿集区形成与演化框架,并提出了形成的必备因素。
成矿诸因素间彼此关联、耦合为大型矿集区的形成提供了必备而优越的条件。
地质演化历史中构造体制转换事件是大规模成矿作用发生的基础,其引起的区域壳幔物质交换、岩浆活动等系列事件及耦合作用为区域成矿作用提供了充足成矿物质、良好导流网络、丰富成矿流体、持续成矿能量等必备条件,最终导致矿集区的形成。
关键词:胶西北金矿集区;壳幔结构;构造体制转换;成矿流体中图分类号:P 611 文献标识码:A 文章编号:10052321(2004)0405277收稿日期:20040529;修订日期:20040730基金项目:教育部科学技术研究重点项目(01037,03678);国家自然科学基金资助项目(40172036);教育部跨世纪人才基金和国家重点基础研究发展规划项目(1999043206)作者简介:邓 军(1958- ),男,教授,博士生导师,矿床学和构造地质学专业,主要从事区域构造、成矿流体及成矿动力学的教学和科研工作。
胶西北矿集区是中国重要的金产地,研究历史悠久。
矿集区发生的区域地质条件、演化过程及构造体制转换岩浆活动成矿作用间的内在联系一直是学者关注的焦点。
本文在查清矿集区赋存的宏观地质背景(如区域重大地质事件、壳幔结构、深断裂及浅层断裂系的导流性、区域流体活动、地层建造及岩浆侵入事件等)基础上,建立了矿集区形成与演化框架,并进一步讨论了矿集区发生的必备因素及其多因耦合机制。
1 区域成矿背景1.1大地构造背景与深断裂胶西北矿集区位于胶东地体西北部(即胶北隆起西部),郯庐断裂沂沭段为其西部边界,苏鲁超高压带在该区北部展布(图1)。
在胶北隆起内部及其周边地区,岩石圈断裂与地壳断裂较为发育。
区域主要深断裂,如郯庐断裂、牟平-即墨断裂、五莲-荣成断裂、招平剪切带、艾山剪切带以及胶西北隆起528邓军,王庆飞,杨立强,等/地学前缘(E a r t hS c i e n c eF r o n t i e r s)2004,11(4)1.2构造体制转换事件与胶西北矿集区有关构造体制转换事件主要包括:(1)在240~216M a[3~5]阶段,华北与扬子板块的碰撞导致郯庐断裂雏形和苏鲁超高压带的形成及岩浆侵入事件的发生。
(2)在140M a阶段,由于伊泽奈崎(I z a n a g)板块由慢速俯冲转为快速俯冲(20~30c m/a),引发郯庐断裂的大规模左型滑移[6]。
(3)在早白垩世(130~120M a)阶段,中国东部岩石圈地幔及部分下地壳拆沉,引起软流圈上涌和上地图2与成矿有关的主要地质事件的时代图示F i g.2C h r o n o l o g i c a l f i g u r eo f t h em a i n g e o l o g i ce v e n t s r e l a t e d t om e t a l l o g e n ya:华北扬子板块碰撞与苏鲁超高压变质带形成;b:I z a n a g板块快速俯冲,郯庐断裂大规模左型滑移;c:岩石圈拆沉与胶西北矿集区成矿作用发生。
1-中、新生界;2-古、中元古界;3-新太古界;4-玲珑花岗岩;5-郭家岭花岗岩;6-拆沉作用;7-断裂;8-地幔流体;9-岩浆流体;10-变质流体;11-大气降水;12-板块运动方向;13-金矿;F1为焦家断裂带;F2为招平断裂带;F3为五莲-荣成断裂壳伸展[7,8],并与断裂深切割作用相耦合,进一步引发岩浆活动、区域应力场性质转变及大规模成矿流体活动(图2)。
1.3壳幔结构胶东及其邻区天然地震近震首波P n残差由西向东逐渐减小,反映了地壳厚度和平均波速的差异性。
而视速度vP n 在310º左右为最大,70º方向最小,表明其上地幔存在约8%的波速各向异性;区域莫霍面呈波状起伏,幔隆与幔凹交替产出(图3)。
以邓军,王庆飞,杨立强,等/地学前缘(E a r t hS c i e n c eF r o n t i e r s)2004,11(4)529与滦家河花岗岩形成于(146±3)~(160±3) M a[13~15]。
郭家岭花岗岩形成于(126±2)~(130±3)M a[15~18]。
岩石地球化学和S r-N d-P b同位素的系统测试研究表明玲珑片麻状花岗岩和滦家河钾长花岗岩具有壳源深熔花岗岩特点,是华北板块与扬子板块碰撞造山后的产物[17]。
郭家岭花岗岩显示壳幔混合的特点,为壳幔物质交换及断裂深切割引发的岩浆活动[19]。
图4胶西北矿集区地质矿产图(据L.G.W a n g,1998[15]和山东招金集团公司,2002[2]资料修编)F i g.4S k e t c hm a p o f g e o l o g y a n dm i n e r a l p r o d u c t si nd e p o s i t c o n c e n t r a t e da r e a,n o r t h w e s t e r nJ i a o d o n g a r e a1-中、新生界;2-古、中元古界;3-新太古界;4-艾山花岗岩;5-郭家岭花岗岩;6-滦家河花岗岩;7-玲珑花岗岩;8-未定名花岗岩;9-地质界线;10-断裂;11-焦家式金矿;12-玲珑式金矿;13-城市胶西北金矿集中区与金矿空间伴生的脉岩为高钾钾质或钾玄质高钾钙碱性脉岩系,侵位年龄在140~90M a[20],均为壳幔物质混合的产物,源区由富集型地幔向亏损型地幔逐步过渡,它从一个侧面证实了中生代中国东部区域岩石圈拆沉事件。
区域地质资料与稀土元素、稳定同位素特征显示成矿活动与玲珑型花岗岩,尤其是郭家岭花岗岩和成矿期脉岩有密切的成因关系。
1.6成矿物质来源同位素研究发现矿集区成矿物质具有多来源(表1),如:①玲珑矿田铅同位素组成较稳定,N(206P b)/ N(204P b)为17.214~17.345,N(207P b)/N(204P b)为15.413~15.410,N(208P b)/N(204P b)为37.729~38.050,其在Z a r t a m a n图解上位于下部地壳和幔源铅演化线之间,表明成矿物质总体为地壳物质,也有幔源成分的加入[21]。
②焦家金矿δ34S平均值为10.27‰,花岗岩的δ34S平均值为7.9‰~10.2‰,胶东群岩的δ34S平均值为7.4‰,从而证实矿石硫同位素来源于花岗岩的源岩胶东群变质岩。
表1胶东地区同位素组成T a b l e1I s o t o p e s c o m p o n e n t s i n J i a o d o n g a r e a对象测试内容玲珑岩体滦家河岩体郭家岭岩体成矿时代与流体同位素组成年龄/M a同位素比值年龄/M a同位素比值年龄/M a同位素比值焦家/玲珑金矿R b-S r(全岩)S H R I M P(年代范围)(锆石)156±1.1(146±3)~(160±3)N(87S r)/N(86S r)N(206P b)/N(204P b)N(207P b)/N(204P b)0.7028~0.716017.31317.22915.42115.433R b-S r(全岩)S H R I M P152.5±7.2(152±10)~(157±5)N(87S r)/N(86S r)N(206P b)/N(204P b)N(207P b)/N(204P b)0.712516.94817.31315.27615.513R b-S r(全岩)S H R I M P131.9±8.8(126±2)~(130±3)N(87S r)/N(86S r)N(206P b)/N(204P b)N(207P b)/N(204P b)0.7094~0.712117.12417.38615.40515.409S H R I M PN(206P b)/N(204P b)N(207P b)/N(204P b)(120±2)~(128±2)17.19817.20715.43815.444δ13C P D B/‰δ34S/‰δ18O/‰δD/‰-6.4~3.410.27~6.6112.4(Ⅰ)13.2(Ⅱ)14.4(Ⅲ)-73(Ⅰ)-80(Ⅱ)-92(Ⅲ)注:R b-S r测年资料引自杨进辉等,2000[18];δ13C P D B数据引自毛景文等,2002[22];N(87S r)/N(86S r),δ18O,δD数据引自张理刚等, 1994[22];δ34S数据引自张理刚,1985[24];N(40A r)/N(4H e), N(3H e)/N(4H e)数据引自张连昌等,2002[25]。
成矿流体呈现多来源的特点,岩浆流体、变质流体与幔源流体不同程度地参与了成矿作用。
玲珑、焦家金矿的δ13CP D B值(-3.4‰~-6.4‰)与地幔来源碳同位素值(-7‰)相当接近[22],说明成矿流体有幔源成分参与;焦家金矿矿石黄铁矿中流体包530邓军,王庆飞,杨立强,等/地学前缘(E a r t hS c i e n c eF r o n t i e r s)2004,11(4)裹体N(40A r)/N(4H e)为0.09~1.35,介于地幔与地壳之间,N(3H e)/N(4H e)为3.0±0.2,比地壳的比值高40~60倍,进一步证实成矿作用同壳幔流体混合作用有关[25];而流体包裹体中的高C O2含量也证实了幔源流体的参与。
成矿包裹体的氢、氧稳定同位素测试值在图解上显示为成矿流体的初始状态偏离了变质流体与岩浆流体的范围,随着成矿作用的持续而向大气线漂移。
上述分析说明流体主要为变质水岩浆水幔源流体的混合物,后期有大气降水的参与。