山东旧店金矿成因矿物学研究及其意义

平度旧店金矿床位于华北板块之胶北隆起区内,其赋矿围岩为晚侏罗世玲珑花岗岩,矿床成因为岩浆期后热液裂隙充填石英脉型金矿。据成矿物质沉淀时序可分为Ⅰ黄铁矿化-绢英岩化、Ⅱ石英-磁黄铁矿-中粗粒黄铁矿、Ⅲ石英-黄铁矿-微细粒黄铁矿、Ⅳ石英-多金属硫化物和Ⅴ石英-碳酸盐岩等5个成矿阶段,其中Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ阶段为金的主要富集成矿阶段。该文在对山东平度旧店金矿床中黄铁矿和石英矿物标型特征研究的基础上,根据成矿阶段,划分出5个时代的黄铁矿,即形成于黄铁绢英岩中的Ⅰ阶段黄铁矿、黄铁矿石英脉中的Ⅱ阶段黄铁矿、石英黄铁矿矿石中的Ⅲ阶段黄铁矿、多金属硫化物矿石中的Ⅳ阶段黄铁矿和产于石英碳酸岩细脉中的Ⅴ阶段黄铁矿。黄铁矿晶形主要为{100},{210},{111}单晶形态,{100}+{210},{100}+{111}和{100}+{210}+{111}的聚形晶态,随着成矿阶段的变化,立方体出现率逐渐减小,五角十二面体、立方体+五角十二面体的聚形晶出现率则逐渐增加,直至晚期成矿阶段又有出现率高的立方体黄铁矿。旧店金矿在石英黄铁矿成矿阶段(Ⅲ阶段)中黄铁矿晶形以{100}+{210}为主,在多金属硫化物成矿阶段(Ⅳ阶段)中,黄铁矿晶形以{100}+{111}和{100}+{210}+{111}聚形为主,而在早期阶段和晚期阶段,黄铁矿晶形简单,以{100},{210},{111}单晶为主。对黄铁矿主成分的研究表明,成矿阶段黄铁矿表现为早期亏S、富Fe的特点,在主成矿阶段Ⅲ,Ⅳ阶段中,黄铁矿则表现富S、亏Fe的特点,反映了在多金属硫化物成矿阶段,不仅是金大量沉淀形成的时期,也是载金矿物黄铁矿快速富集沉淀的时期,说明富S、亏Fe的地球化学环境有利于金的沉淀。黄铁矿物理特征及石英标型亦佐证了在多金属硫化物阶段的黄铁矿、石英晶胞参数稍高,说明同波谱段反射率和晶胞参数的变化与金含量有对应关系。

山东招远–平度断裂带二维地震剖面研究及其地质意义

自从地震勘探技术成为一种常规勘探方法以来,地震勘探技术始终处于不断改进之中。近几年在金属矿深部勘查中,地震勘探技术的应用逐步得到重视和推广,地震数据处理技术的提高使得地震勘探的精度得到很大的提升,其应用范围逐步扩展,与地震测量相结合的多元信息融合成为开展成矿预测、寻找深部隐伏矿的发展方向。本文在研究招平断裂带地质概况的基础上,以通过大尹格庄金矿的招平断裂带为重点,利用二维地震勘探,完成地震资料的采集、处理和解释工作,探索地震勘查对非层序地层区断裂构造带的解译效果。地震剖面较好的揭示了招平断裂带东西两侧及深部地质体结构特征及差异,清晰地的显示了控矿构造线性特征、多期岩浆活动形成的界面以及后期构造活动对控矿构造的影响,为分析区内断裂构造深部特征和活动期次、岩浆侵入界面和期次划分、构建岩浆–构造格架和建立已知金矿的地震物理勘查找矿模型提供了佐证。二维地震在招平断裂带研究效果显示良好,该数据的取得对胶东地区的深部找矿具有重要的指导意义。

招平断裂带中段金矿床控矿条件与成矿规律研究

招平断裂带中段为胶东地区重要的金成矿带,目前已查明的金矿床主要包括夏甸大型金矿床和大尹格庄特大型金矿床,姜家窑和曹家洼中型金矿床,以及焦格庄小型金矿床。研究人员对招平断裂带中段各类金矿床的构造控矿条件、分布规律和矿体赋存规律仍缺乏较系统的认识,亟待开展进一步研究。通过对金矿区地质特征、金矿床地质特征、构造控矿特征和金矿成矿规律进行分析和总结,得出大尹格庄特大型金矿主要受招平主干断裂控制;夏甸大型金矿床主要受控于主干控矿断裂下盘伴生、派生的低级和低序次断裂,夏甸北耩矿体主要受控于主断裂下盘岩体局部张性显微裂隙带;招平断裂带中段大尹格庄特大型金矿床、夏甸特大型金矿床和焦格庄中、小型金矿床大致呈等间距分布,近EW向断裂与招平断裂的交会部位是有利成矿部位;断裂的拐弯或交会部位为主要赋矿部位。

胶西北夏甸金矿控矿地质因素分析与深部找矿预测

夏甸金矿床位于胶西北金矿矿集区,成矿作用受区内招平断裂带控制。随着夏甸金矿床找矿工作向深部发展以及地质勘查资料的充分积累,定量化的成矿预测研究成为夏甸矿区深部找矿工作的重要突破点。文章采用面向深部找矿的隐伏矿体立体定量预测原理,基于多源勘查数据构建三维地质模型进行控矿地质因素的三维定量分析,获取反映成矿规律的成矿信息,以多元回归分析方法建立三维预测模型,并应用于夏甸金矿深部找矿。最终得出的相关三维模型和控矿地质因素能为成矿作用研究提供定量的数据支撑,圈定的立体找矿靶区对于夏甸矿区深部找矿具有重要意义。

山东招远夏甸金矿深部三维成矿可视化定位预测

招远夏甸金矿床位于华北板块之胶北隆起区内的招远-平度断裂带(简称招平断裂)中。招平断裂沿玲珑花岗岩体与前寒武纪结晶基底岩系的接触面展布,既是控矿构造,又是导矿和容矿构造,夏甸金矿床主要产于断裂下盘的碎裂状玲珑花岗岩中,在其上盘的基底岩系亦有分布,为一典型的破碎带蚀变岩型金矿床。该文以夏甸金矿田为研究对象,引入三维地质建模(3DGM)及三维可视化技术,研究探索隐伏矿体预测的三维化、定量化及可视化技术,重点突破了复杂地质体三维形态分析、控矿地质因素场模拟、成矿信息三维定量提取等关键技术,初步形成了隐伏矿体三维可视化预测的方法。依据勘探工程数据、矿体圈定规范并结合地质规律进行了矿体三维建模,结合已知的地震、重力、大地电磁等方法获得的各类数据作为研究深部地质构造的基本资料,对深部成矿构造进行了三维重构,对夏甸金矿深部进行了矿化空间分析和三维成矿信息提取,开展了三维定量成矿预测,在此基础上建立了三维定量成矿预测模型。在夏甸金矿田共圈定了Ⅰ号、Ⅱ号两个可视化立体找矿靶区,为今后深部工作优选区位提供了信息资料。

胶西北丛家花岗闪长岩体SHRIMP锆石U-Pb年代学研究

胶西北地区是我国最重要的金矿集中区，区内大量展布的中生代花岗岩与金矿关系十分密切，本文通过对郭家岭序列的丛家花岗闪长岩体的地质背景和SHRIMP锆石年代学研究，获得该岩体的成岩年龄为（127±1）Ma，地质时代属早白垩世。郭家岭序列各个岩体所测得的年龄值相差不大，表明它们近于同时侵位，侵位时间为127．9Ma。丛家岩体锆石样品中测得Ar3、Ptl、J3等多个期次的继承锆石年龄。结合前人研究，表明郭家岭序列岩浆源区成分非常复杂，既有来自胶辽陆块的前寒武纪基底、晚侏罗世玲珑序列，也有来自胶南一威海造山带的三叠纪同碰撞花岗岩类，还有幔源组分的加入。其中，壳源组分以玲珑序列为主。郭家岭序列与胶西北地区金矿的关系十分密切。从时间上看，郭家岭序列的形成年龄早于胶西北地区金矿的形成年龄5～10Ma，符合同源岩浆成因金矿的成岩成矿时间差。从空间上看，胶西北地区三条主要控矿断裂带下均有隐伏郭家岭序列存在，金矿与郭家岭序列形影不离。从物质成分上看，与其他早白垩世岩浆岩类相比，郭家岭序列相对富Na，有可能是郭家岭序列在侵位之前，经历了含Au的富K热液组分分离的结果。因此，郭家岭序列更接近于胶西北地区金矿的成矿母岩。

山东旧店金矿金矿物特征及其意义

以山东平度旧店金矿床中金矿物作为研究对象，通过对金矿物的形态、物性、主成分及微量元素等特征的研究，认为旧店金矿中主要金矿物为银金矿、自然金，主要载金矿物为石英、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿等。金主要以银金矿形式产出，金银矿少量，自然金很少。金矿物赋存状态主要为裂隙金、包体金、晶隙金等，呈粒状、板状、针状产出，银金矿与石英、黄铁矿依存关系最为密切。旧店金矿金的成色集中在600-800之间，平均744．13，说明旧店金矿经历了中温成矿环境，且成矿时间较短，是以金石英多金属硫化物阶段为主成矿期。

招远大尹格庄金矿床微量元素特征及其意义

该文以山东招远大尹格庄金矿床中微量元素为研究对象,通过对矿床围岩、矿石等微量元素的研究,表明大尹格庄金矿围岩中微量元素以富含Bi,Au,Pb,W,Ag,Sn为特点,矿体和矿化体中元素组合为Au,Ag,As,Sb,Hg,B,Cu,Zn,Bi,Mo,Mn,Co,Ni,W。在5个成矿阶段中,第二阶段与第三阶段微量元素的富集程度较明显,表现为Au,Ag,As,Co,Bi,Cu,Pb,Zn等的富集,成矿元素可分为2个分带序列,主成矿元素为Au-Ag-Cu-Pb-Zn-Bi组合、头晕元素As-Sb-Hg组合和尾晕元素Co-Ni组合。

山东日照地区土壤重金属环境质量评价

通过系统生态地球化学调查与评价,在山东日照地区共采集了5 323个表层土壤样品,获取了表层土壤重金属元素地球化学分析数据。以表层土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种重金属元素为研究对象,按照《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995),采用单因子指数和综合评价指数对土壤环境质量进行评价。土壤单因子环境质量评价结果表明:As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn等8种元素Ⅰ类土壤的面积比例分别为100.00%、98.21%、94.14%、98.10%、99.90%、89.18%、96.61%和98.37%,说明山东日照地区土壤环境质量良好;土壤单因子环境质量平均达到Ⅰ类土壤的占调查区土壤总面积的96.81%,Ⅱ类土壤占3.17%,Ⅲ类土壤仅占0.02%。表层土壤重金属元素污染综合评价结果表明:表层土壤环境质量属于Ⅰ类土壤(清洁—较清洁)的占调查区土壤总面积的86.39%,属于Ⅱ类土壤(轻度污染)的占13.55%,属于Ⅲ类土壤(中度污染)的占0.06%,说明山东日照地区表层土壤重金属综合污染很少,土壤环境质量总体状况良好。土壤重金属元素综合指标评价结果显示,未富集区面积累计占区域总面积的5.50%,弱富集区占38.63%,中度富集区占53.27%,重度富集区占2.60%,说明区域表层土壤中污染物已有积累趋势,虽未达到有害程度,亦应引起重视。

山东昌乐土壤环境质量评价

在昌乐县采集了315份表层土壤样品,分析了其中As、Pb、Zn、Cd、Cr、Cu、Hg和Ni八种重金属元素的含量,采用单因子指数和内梅罗指数对土壤环境质量进行评价。单因子土壤环境质量评价结果表明,昌乐县土地环境质量总体状况良好,除镍元素以外,其它七项重金属指标均属清洁的,即达到I级土壤环境质量标准的土壤面积都占99.46%以上。土壤环境中镍的高风险含量,主要与地质背景有关,污染区集中分布在昌乐县中部的新近纪玄武岩分布区,岩性主要为玄武岩夹砂砾岩、粘土岩及硅藻土。内梅罗污染综合指数评价结果表明,昌乐县土地环境质量以Ⅰ级土壤环境质量标准的土壤为主,比例为53.83%,其次为II级、III级,分别占境域面积的22.62%、19.04%,IV级、V级土次之,分别占境域面积的3.91%、0.60%。其中,镍含量较高,属于污染最严重的因子,对内梅罗综合指数评价结果影响较突出,而其余七项重金属指标均属清洁的。

胶东地区燕山期岩浆活动及其构造环境--来自单颗锆石SHRIMP年代学的记录

山东胶东地区中生代构造-岩浆事件和金矿成矿作用密切相关,其主要构造-岩浆事件包括:1220~200 Ma,扬子板块相对华北板块的南北向碰撞形成苏鲁高压-超高压变质带及同造山花岗岩与造山后高碱正长岩,属于典型的幔源型花岗岩系列;2 165~150 Ma,晚侏罗世时期形成与金矿有关的玲珑(昆嵛山)造山早期片麻状二长花岗岩组合,为过铝质花岗岩类,属胶东基底岩系的部分重熔产物。3 135~110 Ma,由壳幔混合岩浆结晶分异形成郭家岭花岗岩和伟德山花岗闪长岩。燕山期是胶东地区岩浆活动的鼎盛时期,表现为四次强烈的构造-岩浆事件,代表了燕山造山事件四个构造幕,并以挤压与伸展相互转化为特征。研究表明胶东地区中生代花岗岩具有继承性和再生性特点,采自郭家岭花岗闪长岩中的SHRIMP锆石U-Pb同位素年代学测定结果表明:锆石由核部到边部年龄值分别为2573~2194Ma、164.8~147.8和126.6~126.2Ma,显示了胶东结晶基底、玲珑花岗岩和郭家岭花岗岩形成的年代学信息,揭示了它们之间复杂的继承性和再生性,即新太古代胶东岩群、TTG岩系和古元古代荆山群、粉子山群等胶东基底岩系交代重熔形成S型玲珑花岗岩,由壳幔混合岩浆形成的郭家岭花岗岩在形成与侵位过程中重熔交代了部分玲珑花岗岩物质并侵位于玲珑花岗岩中。分析认为2573.4~2194.4 Ma是胶东结晶基底的年龄信息,164.8~147.8Ma代表了玲珑花岗岩形成的年龄信息,126.2~126.6Ma则代表了郭家岭花岗岩形成的年龄信息。这种年龄信息组合也反映了胶东地区从新太古代陆块形成、古元古代克拉通化到三叠纪华北陆块与扬子陆块碰撞至玲珑S型花岗岩形成、郭家岭壳幔混合型花岗岩形成演化的年代学记录,浓缩了胶东地区中生代岩浆起源和演化的过程,进而为诠释胶东地区深部岩浆作用过程提供了新的资料,并对后续的相关科学研究尤其是金矿的多期成矿作用提供了佐证。

郯-庐断裂带陆内伸展构造:以沂沭断裂带的表现特征为例

郯-庐断裂带构造系统是中亚-特提斯构造域转向滨太平洋构造域过程中的重要组成部分,是太平洋板块与欧亚板块及扬子板块相互作用的结果,沂沭断裂带是郯-庐断裂带中段研究其地质构造演化最佳的观测场所,也是露头分布集中、地质现象多样的区段。沂沭断裂带在经历了大规模的左行平移、伸展、拉张及挤压作用后,形成了以堑垒构造、盆岭构造、羽状构造系统及大陆边缘花岗岩系为典型陆内伸展构造的特征表现形式。沂沭断裂带堑垒构造为马站—苏村地堑、汞丹山地垒和安丘—莒县地堑两堑夹一垒的构造格局,是由白垩纪以来陆内伸展造成的差异性升降运动所致,其运动学方式多样,构造变形特征性质复杂,形成围绕沂沭断裂带的羽状断裂系统,鲁西地区以NW向的断裂构造为主,鲁东地区则是NE走向的断裂构造。受侏罗纪以来沂沭断裂带强烈的左行平移作用,形成了广泛发育的裂陷盆地和伸展盆山耦合系统,可进一步归纳为泛裂陷型盆地系、狭窄型裂陷盆地系、菱形状裂陷盆地系和胶莱盆地系统四种类型,这些裂陷盆地与隆升山体共同构成了典型的盆岭构造体系。与盆岭构造相伴的岩浆事件形成了大陆弧花岗岩系统,胶北俯冲型大陆弧花岗岩主要有玲珑造山早期二长花岗岩组合、郭家岭造山中期花岗闪长岩组合、伟德山造山晚期闪长岩-花岗岩组合和崂山后造山晶洞过碱性碱长花岗岩-正长花岗岩组合;鲁西俯冲型陆内弧花岗岩包括铜石造山早期闪长(玢)岩-二长(斑)岩-正长斑岩组合、济南—莱芜造山中期辉长岩-闪长岩组合、沂南造山中期闪长岩-闪长玢岩-花岗岩组合等。大陆弧花岗岩与山东的金矿、多金属矿的形成有着十分密切的关系。

郯庐断裂带形成演化与大别–-苏鲁造山带的关系探讨

大别–苏鲁造山带是三叠纪华北板块和扬子板块碰撞形成的高压–超高压变质带,其形成演化大致经历了强烈碰撞、俯冲和折返三个阶段,在三叠纪晚期完成最终拚合。作为中国东部巨型断裂构造系统的郯庐断裂带,受控于特提斯构造域向滨太平洋构造域转换和太平洋板块俯冲机制的动力学背景,发生大规模左行平移并将大别–苏鲁超高压变质带错开,左行平移的最大距离在300 km左右,同时将郯庐左行剪切走滑断裂发育历史划分为五个发育阶段,重现了从特提斯体制向太平洋体制的复杂历史转化过程,也在相当程度上反映了我国东部大陆边缘的动力学特征。