黄金第一产区：宋明春等提出了胶东金矿成因模式

 宋明春研究员（简介附后）

胶东金矿成矿模式

宋明春¹，林少一¹，杨立强²，宋英昕³，丁正江⁴，李杰⁵，李世勇⁶，周明岭¹
1山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队

2中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室
3山东省地质科学研究院

4山东省地质矿产勘查开发局

5河北地质大学资源学院

6山东省物化探勘查院 

解读：

胶东是我国第一大黄金产地，全球三大金矿集区之一，其地质背景和金矿床分布参见图1。地学界长期关注该区成矿模式研究进展，已建立了多种金矿成矿模式，如焦家—玲珑式金矿成矿模式、造山型金矿成矿模式、热隆一伸展成矿模式、地壳连续成矿模式、阶梯式成矿模式等。各种模式在指导找矿过程中都发挥过重要作用。但是些模式之间的内在关系还不清楚，单一模式也不能够全面客观反映胶东地区金矿成矿规律和成因机制。

宋明春等通过系统总结胶东金矿控矿构造特征与型式、构造与矿体的耦合关系、岩浆活动与金矿化的关系及其他成矿地质因素，在分析不同类型和不同层次金矿赋矿规律、成矿机制的基础上，建立了胶东金矿成因模式系列，可以完整反映出胶东金矿的金元素来源、运移和沉淀过程以及金矿体和金矿床的空间分布规律，共由以下5个模式组成：

（1）胶东金矿热隆-伸展成矿模式。属于胶东金矿成矿总模式，结合大地构造运动背景，解决成矿金元素的来源、成矿流体运移通道和成矿空间的形成机理问题。

（2）破碎带蚀变岩型金矿断裂渗流交代成矿模式和（3）石英脉型金矿泵吸充填成矿模式。属于矿体形成模式，解决成矿流体在成矿深度空间内形成矿体的机理问题。

（4）深部金矿阶梯式成矿模式。属于矿体分布模式，解决矿体在深部延伸时彭大缩小机理及其分布规律问题。

（5）胶西北金矿区域成矿模式。属于矿床分布模式，解决不同样式金矿床空间分布规律问题。

这种不同层次组成的成矿模式系列，既阐述了胶东金矿金元素的来源、运移、富集机理，又阐述了矿体向深部延伸规律和矿床平面分布规律，对指导找矿既具有理论意义又具有实用价值；此外，对矿集区矿床模式研究也具有参考价值。

《胶东金矿成矿模式》为2021年度中国地质调查局期刊百篇优秀论文，特建议大家阅读此文。

内容提纲

1 破碎带蚀变岩型金矿断裂渗流交代成矿模式

2 石英脉型金矿泵吸充填成矿模式

3 胶西北金矿区域成矿模式

4 深部金矿阶梯式成矿模式，

5 热隆-伸展成矿模式

6  结论

图1 胶东地区区域地质及金矿床分布图 

说明：1第四系；2白垩系；3古元古界和新元古界；4含榴辉岩的新元古代花岗质片麻岩；5太古宙花岗—绿岩带；6白垩纪崂山型花岗岩；7白垩纪伟德山型花岗岩；8白垩纪郭家岭型花岗岩；9侏罗纪花岗岩类；10三叠纪花岗岩类；11整合/不整合地质界限；12断层；13以往探明的浅部金矿床位置(图中金矿符号大小依次代表资源储量≥100t的超大型金矿床、20≤t资源储量＜100t的大型金矿床、5t≤资源储量＜20t的中型金矿床和资源储量≤5t的小型金矿床)；14新探明的深部金矿床位置(图中金矿符号大小含义同图例13)；15蚀变岩型和网脉型金矿，石英脉型和硫化物石英脉型金矿，以及蚀变角砾岩型、蚀变砾岩型和层间滑脱拆离带型金矿；ME1—胶西北成矿小区；ME2—栖-蓬-福成矿小区；ME3—牟-乳成矿小区；F1—三山岛断裂；F2—焦家断裂；F3—招平断裂；F4西林-陡崖断裂；F5金牛山断裂。 

图2 胶西北地区有利断裂成矿部位示意图

图3 焦家矿区112勘探线剖面图

1金矿体及编号；2黄铁绢英岩带和黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带；3钾化、黄铁绢英岩化花岗岩带；4黄铁绢英岩化斜长角闪岩带；5前寒武纪变质岩系；6玲珑型花岗岩；7焦家断裂；8钻孔位置 

表1 蚀变岩型金矿构造-蚀变-矿化分带 

图4 胶东破碎带蚀变岩型金矿断裂赋矿位置立体图

(a，据山东省地质调查院，2014修改)和剖面示意图(b)

1郭家岭型花岗岩；2玲珑型花岗岩；3早前寒武纪变质岩系；4钾化黄铁绢英岩化花岗岩带(次要金矿体赋矿带)；5黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带(金主矿体和次要矿体赋矿带)；6黄铁绢英岩带(金主矿体赋矿带)；7绢英岩带；8绢英岩化斜长角闪质碎裂岩带；9钾化绢英岩化斜长角闪岩带；10斜长角闪岩；11钾化绢英岩化带；12绢英岩带和绢英岩化花岗质碎裂岩带；13破碎带蚀变岩型金矿体；14石英脉型金矿体；15断裂；16断层泥

图5 蚀变岩型金矿断裂渗流交代成矿机制 

图6 玲珑金矿田矿脉分布(a)及赋矿构造型式(b)

1第四系；2栾家河型花岗岩；3玲珑型花岗岩；4早前寒武纪变质岩系；5闪长岩脉；6闪长玢岩脉；7煌斑岩脉；8断裂；9岩脉、矿脉及断裂产状；10蚀变断裂破碎带；11石英脉型金矿脉及编号；12蚀变岩型金矿体；13蚀变岩型浅部金矿体水平投影范围；14蚀变岩型深部金矿体水平投影范围及编号

图7 邓格庄金矿床矿体分布(a)和25勘探线剖面图(b)

1第四系；2侏罗纪花岗岩；3早前寒武纪变质岩系；4中基性脉岩；5矿化蚀变带；6黄铁矿化石英脉及金矿体；7断裂构造；8钻孔 

图8 胶东石英脉型金矿成矿模式

1沉积地层；2前寒武纪变质岩系；3白垩纪花岗岩类；4侏罗纪花岗岩类；5基性脉岩；6石英脉型金矿体；7拆离断层带；8断裂

图9 石英脉型金矿成矿流体动力学及石英脉的形成过程

图10 胶西北金矿区域成矿模式示意图

图11 焦家金矿带深部矿体分布模式示意图

  1黄铁绢英岩化碎裂岩带；2黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带；3黄铁绢英岩化花岗岩带；4早前寒武纪变质岩系；5侏罗纪玲珑花岗岩类；6白垩纪郭家岭花岗岩；7金矿体；8断裂构造；9矿化蚀变带边界 

图12 蚀变岩型金矿和石英脉型金矿的阶梯式赋矿模式示意图

图13  胶东金矿成矿背景示意图 

 图14 胶东金矿“热隆-伸展”成矿模式示意图

1白垩纪陆相沉积盆地；2早前寒武纪变质岩系；3白垩纪壳幔混合花岗岩类；4侏罗纪壳源花岗岩类；5基性脉岩；6蚀变岩型金矿体；7网脉型金矿体；8石英脉型金矿体；9断裂构造；10流体运移方向

6 结论

综上，胶东金矿系列成矿模式包括：

（1）破碎带蚀变岩型金矿断裂渗流交代成矿模式：破碎带蚀变岩型金矿受区域较大规模断裂控制，金矿体主要赋存于主断裂下盘。由以断层泥为标志的断裂主裂面至远离主裂面，依次分布黄铁绢英岩带、黄铁绢英岩化花岗质碎裂岩带和钾化黄铁绢英岩化花岗岩带，带内分别赋存I号、II号和Ⅲ号矿体群。深部含矿热液上升遇到断裂构造中致密的断层泥遮挡层后，成矿流体以渗流方式运移，通过与构造岩发生交代作用形成浸染状破碎带蚀变岩矿体。

（2）石英脉型金矿泵吸充填成矿模式：石英脉型金矿受拆离断层下盘的陡倾角张性断裂控制，矿体主要赋存于断裂构造的扩容带。拆离断层作为较大范围分布的低渗透性封闭构造层，阻隔了成矿流体的运移，大规模流体以涌流模式贯入到已有裂隙中并迫使围岩张开，成矿流体多次脉动式上侵，形成宽大的石英脉。

(3)胶西北金矿区域成矿模式：胶西北金矿受侏罗纪的玲珑花岗岩与早前寒武纪变质岩系界面附近的伸展拆离构造控制，在拆离断层主断面之下的主断裂带区域，流体沿连续弥散空间渗流交代形成浸染状破碎带蚀变岩型矿石；远离主断面，流体充填到拆离断层下盘张裂隙带的连续自由空间中，形成脉状矿石；二者之间，网状裂隙发育，形成网脉状矿石。

(4)深部金矿阶梯式成矿模式：金矿控矿断裂沿倾向出现若干个倾角由陡变缓的变化台阶，金矿体沿断裂倾角较缓部位分段富集构成“阶梯式”分布型式。

(5)胶东金矿热隆-伸展成矿模式：陆壳重熔、流体活动、热隆-伸展是胶东金矿大规模成矿的关键控制因素。早白垩世，由于板块俯冲、回撤，诱发壳幔相互作用，产生大规模岩浆活动，引起广泛的流体活动；同时，地壳拉张和岩浆隆升，形成花岗岩穹窿-伸展构造。伸展构造既为成矿流体运移提供了良好的通道，又为成矿流体沉淀、矿体定位提供了有利的空间。随着地壳快速隆升，温度和压力骤降，成矿流体发生沸腾和相分离作用而成矿。

来源1：矿床地质，第39 卷第2 期，文章编号：0258-7106(2020)02-0215-22。  来源2：岩石学报，1000-0569 /2014 /030( 09) -2447-67