胶西北金矿控矿断裂深部特征及对找矿的启示——来自地球物理探测的证据

[研究目的]胶东是全球著名的金成矿区,金矿床主要受断裂构造控制,该区尚有很多断裂是无矿的,以往对断裂的深部形态及赋矿断裂与无矿断裂的区别特征缺乏深入研究。[研究方法]本文通过在胶东西北部实施重、磁、电长剖面和穿越主要金矿集区的广域电磁剖面、反射地震剖面,揭示了断裂深部特征,为赋矿断裂和无矿断裂的识别提供了重要证据。[研究结果]地球物理探测表明,胶西北地区的断裂构造有陡倾角的深断裂、缓倾角的铲式断裂和陡倾角的小断裂,其中控矿的三山岛、焦家和招平断裂均是铲式断裂。结合对金矿床的研究发现,矿床主要赋存于缓倾角断裂中,矿体呈阶梯分布特征,陡倾角的深断裂中未见明显的金矿化蚀变,现今金矿床赋存的最大深度在5 km左右。[结论]综合分析认为,低角度拆离断层和连续性不好的高角度小断层有较好的物理圈闭条件,有利于矿化富集;而产状平直、陡倾的深断裂不具备物理圈闭的条件,不利于成矿。胶东型金矿的找矿方向应集中于缓倾角的铲式断裂及其派生、伴生的陡倾角小断裂附近。

鲁西中生代金矿形成时代、物质来源及问题讨论

本文将鲁西地区“幔源岩浆型金矿”划归为“与中生代侵入岩有关的金矿”，与金成矿相关的岩浆岩主要为产于断裂带及其附近或不同断裂交汇部位的中生代燕山期中性和碱性岩浆岩。根据碳、氢、氧、硫、铅等稳定同位素组成，金矿成矿作用过程中至少部分物质来源于下地壳或上地幔，局部有围岩物质成分的带人。鲁西地区各金矿成矿年龄相差较大，测得兰陵龙宝山含矿石英脉K-Ar年龄为96.2Ma，沂源金星基性岩床年龄为141Ma，代表了与其有关的层状金多金属矿成矿年龄。根据沂南金场早期矽卡岩和晚期矽卡岩黑云母Rb-Sr年龄分别为133±6Ma和128±2Ma，推测其成矿时间为128-121Ma。在剥蚀程度较浅或隐伏岩体及其周围是找矿有利地区。层状微细浸染型金矿的找矿方向重点在岩体外围，其它类型金矿找矿方向重点是在岩体或岩体接触带附近。该区中生代侵入岩缺乏深入系统研究，成矿时代缺乏精准的测年，平邑归来庄金矿尚无可行的测年方法。

山东省胶南市七宝山铅矿电法测量适宜性探讨

胶南七宝山铅矿位于胶南造山带北缘,是在该造山带上首次发现的铅工业矿床。矿体呈脉状赋存于构造裂隙中,为含银铅萤石石英脉,伴生萤石、银,部分地段伴生铜。大功率激电测深和可控源音频大地电磁测深在本区试验有一定效果,对寻找地下盲矿体、推断矿体倾向延深有一定帮助,有效地指导了钻探工程的部署,在相应的异常部位找到了深部矿体,电法勘探显示出一定的找矿效果。

胶南市七宝山铅矿电法测量适宜性探讨

胶南七宝山铅矿位于胶南造山带北缘,是在该造山带上首次发现的铅工业矿床。矿体呈脉状赋存于构造裂隙中,为含银铅萤石石英脉,伴生萤石、银,部分地段伴生铜。大功率激电测深和可控源音频大地电磁测深在该区试验有一定效果,对寻找地下盲矿体、推断矿体倾向延深有一定帮助,有效地指导了钻探工程的部署,在相应的异常部位找到了深部矿体,电法勘探显示了一定的找矿效果。

山东省矿产资源类型和时空分布特点

山东省矿产资源丰富,矿业工业总产值居全国第4位。文章通过对矿产资源类型、分布、成矿地质体和成矿时代等的分析与归纳,概要总结了山东省主要矿产资源成矿规律。将矿床成因类型划分为岩浆型、伟晶岩型、斑岩型、接触交代型、热液型、陆相火山岩型、海相沉积型、陆相沉积型、沉积变质型和风化壳型10种;在全国Ⅰ-Ⅲ级成矿区带划分的基础上,按照山东省矿产资源分布规律将其划分了6个成矿亚区(Ⅳ)、14个成矿小区(Ⅴ级)和52个矿床集中区(Ⅵ级),概略分析了各成矿亚区地质、矿产资源简况;将成矿时代划分为新太古代、古元古代、古生代、中生代和新生代5个主要成矿期,总结了各成矿期的矿产资源类型。对成矿的关键科学问题进行了初步讨论,尤其是针对具有全球意义的胶东金矿成矿的特殊性进行了分析,提出了中生代斑岩型铜、钼矿床和热液型金矿床的找矿新思路。

山东龙泉站金矿区稳定同位素特征及其地质意义

山东龙泉站金矿区的金矿产于沂水-汤头断裂主裂面下盘的糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩中。对区内典型金矿床硫、氢、氧、碳和铅等稳定同位素的研究资料表明:黄铁矿的δ34S值的变化为+2.7‰-+4.4‰,δ18OH2O值为-1.78‰-+4.07‰,δD(SMOW)值为-74‰--77‰,δ13C平均值为-4.18‰--5.1‰,铅同位素具有正常铅的特点,说明区内金矿的成矿物质来源于地下深处,成矿流体以岩浆水为主,大气降水为辅。

山东沂沭断裂带中段金矿床地质特征

沂水—汤头断裂具有控、容矿构造之特点 ,金矿的定位经历了复杂的过程 ,它产于沂水—汤头断裂主裂面下盘的绿泥片岩、糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩中。矿体总体形态较为简单 ,其产状与主裂面产状一致 ,局部沿与脆 -韧性剪切带斜交的一组裂隙充填交代而成。钾化、黄铁绢英岩化、绿泥石化、绿帘石化为主要找矿标志 ,矿体的圈定几乎全凭样品分析结果来进行。有用矿物以银金矿为主 ,自然金次之 ,裂隙金和晶隙金是其主要的赋存状态 ,黄铁绢英岩化与金矿关系密切。金矿床的主成矿期为晚侏罗世—早白垩世。根据区域成矿地质条件分析 ,沿沂水—汤头断裂有良好的找矿前景。

三山岛断裂在海域北延位置的确定及成矿预测

胶东金矿集中区是中国最重要的黄金基地,三山岛金矿带位于该金矿集中区之胶西北成矿区的西部,近年来深部和海域隐伏区找矿取得重大突破。作为该区域重要的赋矿构造,三山岛断裂带进入海域后向两端延伸位置未能确定。为了查明三山岛断裂在南北两端进入海域后的延展位置,使用海底重力仪开展了海上大比例尺重力测量工作,对其位置进行了推断。在布伽重力异常图上,三山岛断裂表现为规模大、水平变化率大的重力梯级带,在平面上呈"S"形,向北由三山岛金矿延伸入海,向南从新立西延入渤海,跨海后经仓上、潘家屋子东延入渤海。为了确定三山岛断裂带向北东方向穿过三山岛北部海域超大型金矿床后的延展位置,根据重力异常推断的三山岛断裂北延位置,结合该金成矿带地质矿产特征,部署钻孔进行验证。钻孔内主要岩性有中细粒(含黑云母)二长花岗岩、钾化二长花岗岩、碎裂状二长花岗岩、绢英岩化花岗岩等,暗色脉岩有辉长岩及少量黑云母闪长岩、闪长玢岩等,其中暗色矿物黑云母等略具定向排列,脉岩均发生不同程度的蚀变。构造蚀变(矿化)带宽206.25m(876.59~1082.84m),与上盘围岩分界较为清楚,与下盘围岩呈渐变关系,圈定7层矿体,累计厚度28.3m,最厚的单层矿体视厚度16.06m。钻孔位置位于重力梯度变化宽缓的"鼻状区",且空间位置符合等距分布、对应产出、分段富集等分布规律,钻孔中见到多为黄铜矿化、方铅矿、黄铁矿等多金属硫化物矿化,为典型的第一矿集群特征,可以确定该地区继三山岛北部海域470吨超大型金矿发现之后,其北部区域又出现一个很有找矿前景的靶区。

沂水县龙泉站金矿地质特征及找矿前景

沂水县龙泉站金矿位于沂沭断裂带中段,受沂水汤头断裂控制。金矿体产于沂水汤头断裂主裂面下盘的糜棱岩化碎裂岩和花岗质碎裂岩中,已初步圈出6个金矿体。此外,在牛家小河、石崖官庄、郑家庄地区也发现有较好的矿化显示。通过综合研究,认为该地区金矿化与韧性剪切构造带关系密切,且具有较好的找矿前景。

山东沂沭断裂带中段金矿床地质特征及找矿方向

沂沭断裂带内金矿化类型主要为破碎带蚀变岩型金矿床,沂水—汤头断裂及其次级断裂为主要控矿含矿构造,与鲁西地区和燕山期中酸性岩浆岩、古生界碳酸盐岩建造有关的矽卡岩型、浅成热液型金矿床有明显区别。沂沭断裂带内汞丹山凸起区及其边界沂水—汤头断裂、安丘—莒县断裂附近是金成矿的有利位置,开展找矿勘查工作十分必要。对矿区龙泉站矿段主要是控制矿带走向长度、深部延深和查明相对远离主断裂的2条矿带赋矿情况。南小尧、牛家小河金矿床以及龙泉站—司家官庄金矿床的形成说明沂沭断裂带内也具有形成破碎带蚀变岩型金矿床的地质特征。

沂沭断裂带中段金矿特征及找矿方向研究

沂沭断裂带是中国东部著名的深大断裂,由4条大断裂组成,沂水-汤头断裂是其4条主干断裂之一。近几年来,在该断裂上发现了龙泉站、牛家小河、南小尧等金矿,使沂沭断裂带金矿找矿取得了突破。该文在研究金矿地质背景、矿床地质特征、矿床成因的基础上,归纳总结了金矿类型、成矿规律,认为沂沭断裂带不但导矿,而且储矿,提出了新的找矿方向,为沂沭断裂带乃至整个郯庐断裂带进一步开展金矿找矿工作提供了依据。

胶东招平金矿带水旺庄矿区金矿深部预测

研究区位于胶东半岛的北西部,大地构造位置处于华北地台东缘的胶北隆起,西为沂沭断裂,东为牟平-即墨构造混杂带,北邻龙口断裂和渤海坳陷,南接胶莱盆地。区域内出露的岩石包括太古宙的胶东群,古元古代的荆山群和粉子山群,中生代花岗岩,白垩纪钾玄质中酸性火山岩以及零星分布的新生代玄武岩。该矿床位于招平断裂东部的水旺庄矿区内,属于蚀变岩型矿床。矿区内出露与成矿有关的岩体为新太古代奥长花岗岩和中生代玲珑超单元二长花岗岩,与之有关的断裂为NE走向、倾向SE的破头青断裂。

沂沭断裂带中段地质特征与金矿成矿作用

沂沭断裂带是一条岩石圈断裂 ,有着悠久的演化历史 ,在中生代受库拉板块和太平洋板块运动作用 ,发展成为裂谷式断裂系统。通过对沂沭断裂带中段地质特征的研究 ,初步总结了沂水—汤头断裂是在晋宁期形成的北东向中浅层次韧性剪切带的基础上 ,经后期脆性构造叠加、改造而形成的一条复杂的韧—脆性构造带 ,它对区内金矿的形成起控制作用 ,并具有控、容矿构造之特征。在该带内已发现六个金矿体 ,赋矿围岩为蚀变的绿片岩。

山东省胶南市七宝山银铅多金属矿地质特征及找矿前景

胶南市七宝山地区发现了以银铅为主的多金属矿 ,矿石中有益组分以银铅为主 ,伴生有萤石、铜及少量金 ,其找矿标志是硅化构造破碎带、石英脉、萤石石英脉等。找矿方向应集中于山周断裂两侧和燕山晚期伟德山超单元之中。

胶东型金矿：与壳源重熔层状花岗岩和壳幔混合花岗闪长岩有关的金矿

胶东型金矿是与壳源重熔形成的层状岩浆活动和壳幔混合岩浆活动有关的金矿床,由于成矿时所处构造位置和容矿构造不同而表现为不同的类型,涵盖破碎带蚀变岩型、石英脉型等胶东地区所有金矿床类型。玲珑花岗岩是壳源物质长期处于高温高压下且熔融形成的多物质来源层状岩体,其析出的高温碱性热液溶解金等成矿物质形成初始含矿热液。岩体抬升过程中在其边部往往容易形成拆离带,在岩体中形成脆性断裂构造,均为成矿结构面。后期壳幔混合成因的郭家岭花岗闪长岩,侵入于玲珑层状花岗岩中并一起隆升,使郭家岭花岗闪长岩附近区域的成矿结构面进一步扩大,矿液浓度进一步增大,当上升到特定深度时形成金矿体。玲珑花岗岩和郭家岭花岗闪长岩共同构成成矿地质体,重熔的玲珑层状岩体是成矿基础地质体,郭家岭花岗闪长岩加强了金矿的成矿作用。该认识对开辟胶东新的找矿思路和找矿靶区有很好的指导作用,据此初步预测新的大型拆离带是金矿集中成矿区域,可能成为将来有望取得重大突破的矿集区。

胶西北金矿集区基于超壳走滑断裂构造体系的金成矿机制探讨——来自深反射地震探测的证据

地壳结构是认识成矿系统和开展深部找矿预测的重要基础,是正确揭示胶西北地区中生代大规模、短时限、高强度的金成矿大爆发机制的金钥匙。为了准确掌握胶西北金成矿系统深部结构,本团队先后在胶西北地区实施了海量深反射地震、大地电磁和重力剖面工程及深度3266 m深钻探工程,获得横跨胶西北金矿集区三山岛-焦家-招平三条主成矿带的深部探测剖面,精确揭示了胶西北地区深部地质结构,三山岛断裂带与焦家断裂带深部呈反“y”字型交会,发现了板块俯冲挤压引起的大型超壳走滑断裂及莫霍面破裂,建立基于超壳走滑断裂构造体系的巨量金成因模式。本项工作对于进一步深化胶西北金矿集区巨量金成矿作用机制和成矿模式的认识,丰富和完善胶东金矿成矿理论具有重要意义。

国内外页岩气研究进展及山东省页岩气资源潜力

当前国际能源供需矛盾突出,能源问题日益成为各国关注的焦点,页岩气资源勘查开发备受世界瞩目;全球页岩气资源非常丰富,主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东和北非、前苏联地区;近年来随着开采和利用技术的不断进步,美洲、欧洲、亚洲国家对页岩气的勘查开发正在形成热潮。中国页岩气资源丰富,对页岩气的区域勘查研究越来越多,取得了不错的成果,但总体上中国页岩气的研究和勘查尚处于起步阶段,同时中国的开发技术与国外相比还存在较大的差距。结合山东省不同类型富含有机质泥页岩的具体特点和国内外页岩气勘查经验,初步认为山东省具有一定的页岩气形成条件,山东省页岩气远景区地层主要为新生代古近纪济阳群和五图群及官庄群,中生代早白垩世莱阳群,古生代石炭—二叠纪月门沟群和石盒子群;在综合考虑页岩的赋存层位、页岩成气潜力和页岩气开发可行性的基础上,提出了山东省页岩气潜力区为:济阳坳陷区、临清坳陷区、胶莱坳陷区和黄县(龙口)凹陷以及鲁西南潜隆起区,其中济阳-临清坳陷地区页岩气潜力较好。

胶西北仓上、三山岛岩体二长花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素研究

三山岛金成矿带位于胶西北金矿集区的西端,是胶东重要的金矿带,赋存有三山岛北部海域、三山岛、西岭、新立、仓上等大型、特大型金矿床,金矿的主要控矿围岩为二长花岗岩。本文通过对仓上金矿区片麻状黑云二长花岗岩、三山岛北侧似斑状黑云二长花岗岩的岩石地球化学、锆石LA-ICP-MS定年和Lu～Hf同位素组成测试和研究,讨论了该类岩石的地球化学类型、形成时代、岩浆源区与成因。岩石地球化学研究表明二长花岗岩具有高的SiO2(70.19%～76.36%)、全碱(Na_2O+K_2O=7.05%～8.19%)、Ba(>1573×10^(-6))、Sr(>738×10^(-6))、(La/Yb)N(>26.44)、Sr/Y(>121)、LILE/HFSE,低的Al_2O3(13.41%～15.61%)、MgO(0.1%～0.84%)、Y(<6.05×10^(-6))、Yb(<0.53×10^(-6))以及相对平坦的HREE,无明显的铕异常,明显亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,显示出典型的高Ba-Sr花岗岩所具有的地球化学特征,属高Ba-Sr花岗岩。锆石LA-ICP-MS定年结果表明仓上、三山岛二长花岗岩年龄分别为131±1Ma和127±2Ma,与郭家岭型花岗岩具有相似的主量元素组成及稀土和微量元素分布模式,表明仓上、三山岛岩体为郭家岭型花岗岩。仓上、三山岛二长花岗岩岩浆锆石εHf(t)值为-25.2～-18.1,对应的Hf二阶段模式年龄TDM 2为2.77～2.33Ga。从岩石学、地球化学和Lu-Hf同位素特征,并结合前人对郭家岭花岗岩成因研究成果,笔者认为仓上、三山岛二长花岗岩是陆壳酸性岩浆与幔源中基性岩浆混合而成。以壳源为主(主要来源于前寒武纪变质基底岩石,以新太古代-古元古代岩石为主),由幔源中基性岩浆混合后经分异作用而成的同熔深成型花岗岩,总体上,形成于较高温度、深度的环境。

山东金矿找矿突破进展与前景

本文在前人工作基础上,综合近年来山东国土、地矿、黄金、冶勘、核工业、武警等行业取得的找矿科研成果,详细介绍了山东省金矿床的成矿地质背景和地质特征,系统总结了近年来山东省金矿在找矿突破、成矿规律及找矿方法方面的主要进展,并初步指明了山东省金矿下一步的找矿远景和找矿方向。作为国内外知名的金矿大省,山东省金资源储量和产量均居全国第一位。在找矿突破方面,胶东地区自2011年找矿突破战略行动实施以来,在三山岛、焦家和招平等重要金矿带连续实现找矿重大突破,新增资源量2500余吨,累计查明资源储量已达4500多吨。近年来,在鲁西地区归来庄矿田隐爆角砾岩型金矿深部600米以下发现矿体,预计新增资源储量超过20吨,归来庄金矿将成为鲁西资源量大于50吨的唯一特大型金矿床,也显示着该矿田具有广阔的深部找矿前景。在成矿作用研究方面,针对成矿作用机制、成矿模式及矿床类型等不同方面,地质学家们也提出了诸多理论学说。这些理论学说对促进山东金矿找矿突破发挥了重要的指导作用,进一步推动了山东金矿理论创新和找矿实践。在勘查技术方面,也由早期的常规方法技术,发展为现今的高精度、大探测深度找矿方法技术。