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邓军:胶东金成矿系统【ESR,2020】
2020-08-06   科技处  责编:王晓佳  阅读1335次
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dnf私服发布网 www.phemphat.com 胶东是我国最大的黄金产区,其金成矿系统独具特色,不能被已有金矿床模型所概括,是发展和完善金矿床成因类型的理想选区。胶东巨量金来源与超常富集机制等关键科学问题仍存在争议,是制约其成因归属与区域找矿勘查的主要瓶颈,亟需深入研究。

聚焦关键问题,中国地质大学(北京)岩浆热液演化与成矿研究群体邓军教授及其团队依托国家自然科学基金重点项目胶东金矿中生代成矿作用(41230311,取得如下创新性成果:

1、建立胶东金成矿系统

以成矿系统理论为指导,剖析胶东金矿集区矿床地质、地球化学、地质年代学与成矿动力学,查明了成矿地球动力学、成矿物质来源、矿质输运与定位过程、矿体变化与保存(图1)。

2、揭示胶东型金矿关键成矿要素

胶东型金矿床形成于古陆边缘与复杂造山带叠加域中;扬子与华北板块碰撞过程中深俯冲的扬子北缘含金沉积岩变质脱水、硫与金属并交代岩石圈地幔;成矿期古太平洋板块俯冲过程中,拆沉作用和幔源热流上涌诱发富集地幔变质,释放含金流体;含金流体沿深大断裂向上运移,并于中-浅地壳尺度韧-脆性转换带至脆性角砾岩带间连续成矿。

3、阐明胶东型金矿主导成矿机制

胶东地处华北板块东南缘新元古代与中生代复合造山带中;伴随着岩石圈拆沉与软流圈上涌,早白垩世大规模金成矿作用形成于古太平洋板块回撤诱发的剪压-剪张构造体制转换过程中。

地质与地球化学数据揭示了含金深源H2O-CO2-CH4流体。三叠纪俯冲到华北板块之下的扬子板块北缘新元古代含金、具重硫同位素的沉积岩变质脱水交代岩石圈地幔使之富集;早白垩世,古太平洋板块上覆侏罗纪-早白垩世富水沉积物变质脱水,进一步交代岩石圈地幔;~120 Ma,富集岩石圈地幔变质,释放含金流体(图2)。

地震泵吸导致含金深源流体沿区域一级构造岩石圈尺度郯庐断裂迅速向上运移;区域韧-脆性变形转换过程中,含金流体在NNE-NE向二级构造及其次级断裂系统的有利构造部分就位沉淀。硫化作用与流体不混溶是主导的金沉淀机制(图3)。

流体包裹体压力估算显示胶东金矿床形成于5-10 km深度,主体为中成-浅成矿床;热年代学数据指示成矿后区域剥蚀约3-7 km。即胶东金矿床虽已部分被剥蚀,但众多金矿床(体)保存完好,深部潜力巨大。

4、完善胶东型金矿深源模型

胶东型金成矿系统模型的建立,进一步确定和巩固了该类型金矿床成矿物质深源假说;对于在全球范围内识别和勘探类似金矿区具有重要意义(图4)。

1 胶东金矿集区地质图

2 胶东金矿床关键地质事件年代格架

3 胶东金矿床成矿模式与作用过程概念模型

4 胶东金成矿系统模型

邓军教授及其团队多年来开展胶东金矿研究,丰富和完善了金矿成矿理论,相关成果发表在《Economic Geology》、《Earth-Science Reviews》、《GSA Bulletin》和《Mineralium Deposita》等国际期刊;本文是基于上述研究的总结与提升,发表在国际权威期刊《Earth-Science Reviews》:Deng, J.*, Yang, L.Q., Groves D.I., Zhang, L., Qiu, K.F., and Wang, Q.F., 2020, An integrated mineral system model for the gold deposits of the giant Jiaodong province, eastern China: Earth-Science Reviews, 208, 103274. [IF=9.724]

原文链接https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103274

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