膠東是我國(guó)最大的黃金產(chǎn)區(qū),其金成礦系統(tǒng)獨(dú)具特色,不能被已有金礦床模型所概括,是發(fā)展和完善金礦床成因類型的理想選區(qū)。膠東巨量金來(lái)源與超常富集機(jī)制等關(guān)鍵科學(xué)問題仍存在爭(zhēng)議,是制約其成因歸屬與區(qū)域找礦勘查的主要瓶頸,亟需深入研究。 聚焦關(guān)鍵問題,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)“巖漿熱液演化與成礦”研究群體鄧軍教授及其團(tuán)隊(duì)依托國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“膠東金礦中生代成礦作用(41230311)”,取得如下創(chuàng)新性成果: 1、建立膠東金成礦系統(tǒng) 以成礦系統(tǒng)理論為指導(dǎo),剖析膠東金礦集區(qū)礦床地質(zhì)、地球化學(xué)、地質(zhì)年代學(xué)與成礦動(dòng)力學(xué),查明了成礦地球動(dòng)力學(xué)、成礦物質(zhì)來(lái)源、礦質(zhì)輸運(yùn)與定位過程、礦體變化與保存(圖1)。 2、揭示“膠東型”金礦關(guān)鍵成礦要素 “膠東型”金礦床形成于古陸邊緣與復(fù)雜造山帶疊加域中;揚(yáng)子與華北板塊碰撞過程中深俯沖的揚(yáng)子北緣含金沉積巖變質(zhì)脫水、硫與金屬并交代巖石圈地幔;成礦期古太平洋板塊俯沖過程中,拆沉作用和幔源熱流上涌誘發(fā)富集地幔變質(zhì),釋放含金流體;含金流體沿深大斷裂向上運(yùn)移,并于中-淺地殼尺度韌-脆性轉(zhuǎn)換帶至脆性角礫巖帶間連續(xù)成礦。 3、闡明“膠東型”金礦主導(dǎo)成礦機(jī)制 膠東地處華北板塊東南緣新元古代與中生代復(fù)合造山帶中;伴隨著巖石圈拆沉與軟流圈上涌,早白堊世大規(guī)模金成礦作用形成于古太平洋板塊回撤誘發(fā)的剪壓-剪張構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換過程中。 地質(zhì)與地球化學(xué)數(shù)據(jù)揭示了含金深源H2O-CO2-CH4流體。三疊紀(jì)俯沖到華北板塊之下的揚(yáng)子板塊北緣新元古代含金、具重硫同位素的沉積巖變質(zhì)脫水交代巖石圈地幔使之富集;早白堊世,古太平洋板塊上覆侏羅紀(jì)-早白堊世富水沉積物變質(zhì)脫水,進(jìn)一步交代巖石圈地幔;~120 Ma,富集巖石圈地幔變質(zhì),釋放含金流體(圖2)。 地震泵吸導(dǎo)致含金深源流體沿區(qū)域一級(jí)構(gòu)造—巖石圈尺度郯廬斷裂迅速向上運(yùn)移;區(qū)域韌-脆性變形轉(zhuǎn)換過程中,含金流體在NNE-NE向二級(jí)構(gòu)造及其次級(jí)斷裂系統(tǒng)的有利構(gòu)造部分就位沉淀。硫化作用與流體不混溶是主導(dǎo)的金沉淀機(jī)制(圖3)。 流體包裹體壓力估算顯示膠東金礦床形成于5-10 km深度,主體為中成-淺成礦床;熱年代學(xué)數(shù)據(jù)指示成礦后區(qū)域剝蝕約3-7 km。即膠東金礦床雖已部分被剝蝕,但眾多金礦床(體)保存完好,深部潛力巨大。 4、完善“膠東型”金礦深源模型 “膠東型”金成礦系統(tǒng)模型的建立,進(jìn)一步確定和鞏固了該類型金礦床成礦物質(zhì)深源假說;對(duì)于在全球范圍內(nèi)識(shí)別和勘探類似金礦區(qū)具有重要意義(圖4)。 圖1 膠東金礦集區(qū)地質(zhì)圖 圖2 膠東金礦床關(guān)鍵地質(zhì)事件年代格架 圖3 膠東金礦床成礦模式與作用過程概念模型 圖4 膠東金成礦系統(tǒng)模型 鄧軍教授及其團(tuán)隊(duì)多年來(lái)開展膠東金礦研究,豐富和完善了金礦成礦理論,相關(guān)成果發(fā)表在《Economic Geology》、《Earth-Science Reviews》、《GSA Bulletin》和《Mineralium Deposita》等國(guó)際期刊;本文是基于上述研究的總結(jié)與提升,發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《Earth-Science Reviews》:Deng, J.*, Yang, L.Q., Groves D.I., Zhang, L., Qiu, K.F., and Wang, Q.F., 2020, An integrated mineral system model for the gold deposits of the giant Jiaodong province, eastern China: Earth-Science Reviews, 208, 103274. [IF=9.724] 原文鏈接:https:///10.1016/j.earscirev.2020.103274 |
|
來(lái)自: 昵稱48503472 > 《地質(zhì)》