胶东招远夏甸金矿地球化学与矿床成因研究

发布时间：2020-10-24 01:22

　　 胶东半岛位于华北克拉通的东部,是我国重要的金矿集区,属于环太平洋成矿域的一部分。胶东地区的金矿成因类型主要为蚀变岩型和蚀变岩型金矿。胶东金矿的理论研究不断深入,成因类型从早先的岩浆期后热液型和绿岩型,演变为造山型和陆内非造山型,直至最近的克拉通破坏型。尽管前人作了较深入研究,但对于金矿成因尤其是对金矿成矿流体及成矿物质来源的认识还未达成共识。金矿成矿流体究竟是以壳源岩浆水为主导还是以幔源岩浆水或地幔流体为主导还需要更加深入的探讨。有关金矿成矿物质来源的主流观点是多源论,即金既来自围岩花岗岩和变质岩,也来自幔源基性岩脉,但究竟以哪个为主导还存在很大的不确定性。夏甸金矿是胶东金矿集区中一处大型焦家式矿床,其金资源储量200t,品位为4～8g/t。夏甸金矿的研究程度不高,前人已对该矿床开展了成岩成矿时代、S同位素、流体包裹体及H-O同位素等相关研究。本次工作在详尽的岩相学和矿相学研究基础上,对该矿床进一步开展了H-O同位素并首次开展了He-Ar和Sr-Nd-Pb同位素示踪研究,对夏甸金矿的成矿流体来源及成矿物质来源有了新的认识。它对于进一步认识胶东金矿集区金矿成因具有较为重要的科学意义。通过研究取得了如下主要成果:(1)进一步厘定了夏甸金矿围岩蚀变类型,从早到晚依次为:1)钾化;2)(黄铁)绢英岩化;3)硅化;4)碳酸盐化和绿泥石化。黄铁绢英岩化是金成矿过程最为重要的围岩蚀变类型,金矿石本身就是各种黄铁绢英岩化蚀变岩。(2)晚侏罗世玲珑花岗岩具有高Sr(89.40～38.32ppm)、低Yb(0.32～0.39ppm)、Y(3.28～5.20ppm)含量,和高的Sr/Y(143.65～214.95)和La/Yb(54.29～119.69)比值,表现出埃达克岩的特征。玲珑花岗岩起源于加厚的华北下地壳(50km)胶东群变质岩的部分熔融,石榴石和角闪石为残留相,并缺乏斜长石。早侏罗世开始古太平洋板块的俯冲导致华北克拉通地壳的加厚。俯冲的板片在晚侏罗世开始后撤使胶东地区转化为拉张背景,加厚的下地壳发生部分熔融形成了玲珑花岗岩。(3)夏甸矿区早白垩世煌斑岩属于低钛煌斑岩,由胶东地区富集的岩石圈地幔部分熔融形成。煌斑岩的产出表明在～120Ma时华北克拉通的岩石圈发生了快速减薄。(4)夏甸金矿石英中流体包裹体的H-O同位素和黄铁矿中He-Ar同位素揭示出成矿流体主要为富集地幔流体,并有少许大气降水加入。(5)夏甸金矿矿石及蚀变岩的Sr-Nd-Pb同位素地球化学特征表明,成矿物质主要来源于胶东地区的富集岩石圈地幔,并在成矿流体上升过程中可能萃取了基底变质岩中的成矿物质。(6)～177Ma古太平洋板块开始向中国大陆俯冲,从而导致了华北大陆下地壳的加厚。～160Ma俯冲洋壳开始后撤,弧后拉张作用导致地幔物质上涌,加厚的下地壳发生部分熔融形成胶东地区的玲珑花岗岩(～158Ma)。持续的板块后撤和弧后拉张作用,导致华北克拉通的岩石圈发生快速的减薄,～120Ma富集岩石圈地幔的减压熔融,形成了夏甸煌斑岩等一系列基性岩脉。这些岩石圈地幔来源的基性岩浆为夏甸金矿的形成携带了大量的成矿物质。岩石圈地幔的底侵作用诱发了地壳的部分熔融,从而发生强烈的壳幔相互作用,导致胶东地区大规模的金成矿事件。
【学位单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P618.51
【部分图文】：

第二章区域地质背景??胶东地区位于华北克拉通的东部，郯庐断裂带的东侧，太平洋俯冲带的西??侧（Ｙａｎｇ?ｅｔａｌ．，?２００６；杨立强等，２０１４）。胶东半岛由两个构造单元组成，东部为??苏鲁地体，西部为胶北地体，以五莲－青岛－烟台为缝合线（图２－１，?Ｚｈｍｅｔａｌ．，??２０００；?Ｍａｏ?ｅｔａｌ．，?２００８；?Ｔａｎ?ｅｔａｌ．，２０１２）。胶北地体包括北部的胶北隆起和南部的??胶莱盆地，苏鲁地体为超高压变质带（Ｍａｏ?ｅｔａｌ．，２００８；?Ｔａｎ?ｅｔａｌ．，２０１２）。区内中??生代构造－岩浆作用发育（杨立强等，２０１４），晚侏罗世和早白垩世的岩浆岩普遍??分布（Ｊａｈｎｅｔａｌ．，２００８；?Ｙａｎｇｅｔａｌ．，２０１８），包括花岗岩体以及中基性岩脉，中??生代胶东地区发生了大规模金成矿作用（Ｇｏｌｄｆａｒｂ?ａｎｄ?Ｇｒｏｖｅｓ，２０１５；杨（／：强等??２０１４）。研究区夏甸金矿是胶东金矿集区中一处大型焦家式矿床，其金资源储??量＞２００ｔ，品位为４？８ｇ／ｔ。??ｆｃ?Ｉｔ?Ｉ?，２：?Ｅ?＇２１?￡?１２２?Ｅ??

２０１９年５月?南京大学申请硕士学位论文?杜佛光??第三章夏甸金矿地质特征??３．１矿区地质??夏匈金矿位于招平断裂带中部（图２－１）。断层走向４０°？４９°，倾向南东，倾??角３５°？５２°?（图３－１）。胶东群变质岩位于断裂带上盘，玲珑花岗岩位于断裂带下??盘。夏甸金矿是胶东地区的一处大型蚀变岩型（焦家式）金矿床，断层控矿特征??十分明显。??ｌ－Ｔ—１??

ｍｍ??ＢＭ??画画??图３－２夏甸金矿围岩蚀变类型??（ａ）钾长石交代斜长石、（ｂ）条纹长石交代微斜长石；（ｃ）绢云母化花岗岩；（ｄ）黄铁绢英岩；（ｅ）??富云母黄铁绢英岩；（０富石英黄铁绢英岩；（ｇ）碳酸盐化，碳酸盐矿物呈细脉状交代绢英岩；??（ｈ）绿泥石化，绿泥石呈细脉交代黄铁绢英岩??１８??
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本文编号：2853820