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1、第6 2 增干 地质论评 G E O L O GI C AL R E VI E W 2 0 1 6年 1 1月 Vo 1 6 2 S u p p No v 2 01 6 胶东断裂蚀变带构造一 流体成矿规律研究水 吕承训 n 吴淦国 No r b e r t H MAE R Z n K e n n e t h J B O Y K O 1 Mi s s o u r i Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y MO US A 6 5 4 0 1 2 中国地质大学 北京 中国北京 1 0 0 0 8 3 关键词 胶东
2、 构造 流体 成矿规律 胶东是 目前中国最大的金矿集中区 矿床位于 花岗岩与老地层之 间的区域剪切断裂带 围岩是在 花岗岩区段的断裂破碎蚀变岩带 成矿作用与岩浆 期后热液交代直接有关 区域构造一 流体研究的一个 难题是 如何选择既能保证流体包裹体分析质量 又可以观测交代蚀变阶段构造应力应变的岩石样 品 本文选择断裂蚀变带 中钾长石化和绢英化两个 蚀变岩带采集样品 试图解决 区域流体研究中的问 题 研究发现 胶东区域断裂蚀变岩带构造与热液 的物理化学条件变化具有规律性 在钾长石化蚀变 阶段 西部构造强度更强 而在绢英岩化蚀变阶段 东部构造应变值相对更大 钾长石化阶段的流体温 度 西部低东部高 绢
3、英岩化阶段西部高东部低 显 示了热力来源东部更强 胶东 区域主要断裂蚀变岩 带的构造 附加静水压力从西到东逐渐 降低 表明区 域成矿热液的流动方向为 自西向东 绢英化蚀变岩 流体成分 的区域变化显示 Na 变化预示 胶东 西部 富集 有利于金的富集成矿 而胶东东部 Na 富集 利于成矿流体的迁移 C H4 和 C O2 等流 体成分的含量 自西 向东逐渐降低 与金元素富集正 相关 胶东区域断裂蚀变岩带的构造一 流体特征揭示 了成矿热液在胶东地区 自西 向东运移的趋势 这种 趋势影响了这一地 区金矿床 的规模 矿床类型和分 布规律 胶东地区是 目前中国最大的金矿矿化集中区 成矿主要与中生代花岗岩
4、有关 位于区域剪切断裂 的岩浆期后热液交代蚀变破碎岩带中 前人对胶东 地 区的地质构造和成矿流体进行 了深入 的研究 吕 古 贤 1 9 9 1 吴 淦 国 1 9 9 8 吕古 贤 等 1 9 9 8 吕 古 贤 等 2 0 0 1 吕 古 贤 等 2 0 0 2 卢 焕 章等 1 9 9 9 范 宏 瑞 等 2 0 0 5 翟明国等 2 0 0 4 随着区域外围和深部找矿 难度的加大 急需加强区域构造 流体成矿的研究 关于区域构造与流体成矿 尚未获得 系统的研 究进展 其关键的难题是 在区域上取得有代表性 的 系统的构造蚀变岩样品 这些样品既能获得流 体包裹体成分 又可以观测构造应力和应变
5、数据 才 能进行区域构造 流体成矿 的研究 在大量断裂蚀变成矿带实测剖面的基础上 结 合镜下和流体包裹体的观测 本文研究一系列的断 裂蚀变岩分带中 选择钾长石化蚀变岩带和绢英化 蚀变岩带的样品 前人研究认为 胶东金矿集中区 主要断裂破碎岩带蚀变类型相似 吕古贤 1 9 9 1 吴淦 国 l 9 9 8 吕古贤等 1 9 9 8 吕古贤等 2 O O 1 蚀变分带 成矿分带相关 吕古贤等 1 9 9 6 并且区域上构造 流体 以及矿化蚀变的时代一致 陈衍景等 2 0 0 4 吕 古贤等 2 0 0 1 本文对胶东 1 6个典型矿床进行了系 统 的研究 在每个矿 区进行断裂蚀变带剖面实测 选 取蚀
6、变分 带中的钾长石化蚀变岩带和绢英岩化 蚀变带岩石进行观测和分析 这些样品既保持了韧 性变形的构造特征 又含有成矿流体包裹体 能够 代表成矿期构造蚀变流体的特点 通过岩矿鉴定 单矿物分析 同位素年龄测定 应力应变分析 流 体包裹体物理化学条件和地球化学的相关测试 本 文提 出关于对胶东金矿 区域构造 流体成矿 的一些 新认识 1 研究区域构造 流体成矿必须取得可 以进 行 区域对 比的岩石样 品 经过实际探讨 本文在野 外实测的基础上 经过岩石学 显微构造 化学分 析和流体包裹体的室 内系统研究 确定蚀变岩型金 矿和石英脉型金矿普遍发育相似的蚀变分带性 从 胶东西部到东部 在断裂蚀变带中选择钾
7、长石化蚀 注 本文为山东省国土资源厅 莱州一招远地 区构造岩相体系演化与成矿规律研究 项目 编号 鲁地调 2 0 1 2 1 3 3号 的成果 收稿 日期 2 0 1 6 0 7 1 0 改回日期 2 0 1 6 0 8 2 0 责任编辑 周健 D o i 1 0 1 6 5 0 9 j g e o r e v i e w 2 0 1 6 s 1 1 5 3 作者简介 吕承训 男 1 9 8 7年生 博士研究生 地质工程专业 E ma i h l v c h e n g x u n 1 2 6 t o m 31 7 地质论评 2 0 1 6年 6 2卷增刊 变岩带和绢英岩化蚀变岩带采集样 品
8、这一特定的 地质研究 保障了区域构造一 流体成矿 的研究和分析 获得比较可信的进展 2 胶东成矿流体物理化学参量具有 明显的 区域变化规律 钾长石化蚀变阶段 胶东西部构造 强度强 而在绢英岩化蚀变阶段 东部构造应变值 相对更大 钾长石化阶段的流体温度 西部低东部 高 绢英岩化阶段西部高东部低 这显示在不同的 热液交代蚀变阶段 胶东区域上的热力来源不同 构造附加静水压力从西到东逐渐降低 表明胶东成 矿热液 自西向东流动 3 胶东断裂蚀变岩带矿物流体包裹体 的液 相成分表现出区域变化特点 区域变化显示 绢英 岩化蚀变阶段Na K 在胶东的西部低东部高 说明 西部矿化流体 富集 因而有利于金的富集成
9、矿 而东部 Na 富集 利于成矿流体的迁移成矿 4 胶东断裂蚀变岩带矿物流体包裹体 的气 相成分液 的区域变化特点为 自西向东 C H4 和 C O2 等流体成分的含量逐渐降低 与金元素富集具有正 相关性 C 02 与 H 2 O的比值揭示 了构造对成矿流体 的影响 也为构造 流体研究提供 了研究思路 5 胶东构造 流体的上述分布与变化特征 深化 了金矿区域成矿规律的认识 金矿床的规模 类型和分布与构造 流体的变化密切相关 参考文献 R e f e r e n c e s 陈衍景 P ir a j n O E 赖勇 等 2 0 0 4 胶东矿集区大规模成矿时间和构造 环境 岩石学报 2 0 4
10、 9 0 7 9 2 2 邓军 杨立强 翟裕生 等 2 0 0 0 构造 流体一 成矿系统及其动力学的理 论格架与方法体系 地球科学 2 5 1 7 1 7 8 邓军 王庆飞 黄定华 2 0 0 4 成矿流体运输物理机制研究的关键难题 与方法体系 地球科学进展 1 9 3 3 9 3 3 9 8 范宏瑞 胡芳芳 杨进辉 等 2 0 0 5 胶东中生代构造体制转折过程中流 体演化和金的大规模成矿 岩石学报 5 1 3 1 7 1 3 2 8 吕古贤 崔书学 周明岭 等 2 0 1 1 胶东金矿成矿规律和成矿模式研究 矿物学报 S 1 7 2 7 3 吕古贤 孔庆存 邓军 等 1 9 9 6 山东
11、玲珑和焦家金矿成矿深度研究与 测算 地质论评 4 2 6 5 5 0 5 5 9 吕古贤 邓军 郭涛 等 1 9 9 8 玲珑一 焦家式金矿构造变形岩相形迹大 比例尺填图与构造成矿研究 地球学报 1 9 2 1 7 7 1 8 6 吕古贤 林文蔚 郭涛 等 2 0 0 1 金矿成矿过程中构造应力场转变与热 液浓缩一 稀释作用 地学前缘 8 4 2 5 3 2 6 4 吕古贤 郭涛 刘杜鹃 2 0 0 2 玲珑一 焦家式金矿构造地质特征及成矿构 造物理化学参量因子分析 以阜山金矿 区为例 地球学报 2 3 5 4 0 9 41 6 吕古贤 1 9 9 1 胶东半岛构造 岩相型式及玲珑 焦家式金矿
12、的构造动力 成岩成矿地质特征研究 中国地质科学院院报 2 3 6 5 8 0 卢焕章 G u y A r c a mb a u l t 李院生 等 1 9 9 9 山东玲珑一焦家地区形变 类型与金矿的关系 地质学报 7 3 2 1 7 4 1 9 0 卢焕章 G u h a J 方根保 1 9 9 9 山东玲珑金矿的成矿流体特征 地球化 学 2 8 5 4 2 1 43 7 吴淦国 1 9 9 8 矿 田构造与成矿预测 地质力学学报 4 2 1 4 翟明国 范宏瑞 杨进辉 等 2 0 0 4 非造 山带型金矿 胶东型金矿的 陆内成矿作用 地学前缘 0 1 8 5 9 8 L 0 Ch e n g x u n WU Ga n g u o No r b e r t H MAE R Z Ke n n e t h J BOYKO S t u d y o n t h e T e c t o n i c Fl u i d M i ne r a l i za t i on La w o f t he J i a od on g Fr a c t ur e AI t e r a t e d Be l t s Ke y wo r d s J i a o d o n g Te c t o n i c F l u i d M i n e r a l i z a t i o n l a w 31 8
