山东焦家金矿矿床地球化学特征及深部矿体预测研究（庞旭成，成都理工大学2005博士论文

老马居士 · 发表于 2012-6-21 00:24

论文标题：山东焦家金矿矿床地球化学特征及深部矿体预测研究
Geochemistry and Deep Ore Prediction of the Jiaojia Gold Deposit, Shandong
论文作者：庞旭成
论文导师：顾雪祥崔仑
论文学位：博士
学位授予年份：2005
论文专业：矿物学、岩石学、矿床学
论文单位：成都理工大学
论文页数：133
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附件：2

摘要：
胶东地区是我国金矿资源主要密集区，焦家金矿田是我国最大的金矿田，焦家金矿床是破碎带蚀变岩型金矿(又称“焦家式”金矿)的代表。矿区位于滨太平洋成矿带西部大陆边缘活动带，为太古宙－元古宙花岗岩－绿岩带发育地区，是地壳构造运动、变质作用、岩浆作用和成矿作用多旋回发育地带。胶东地区的与成矿的关系一直是矿床学界研究和争论的重点之一，尤其是与矿床空间位置关系密切的玲珑和郭家岭花岗岩及矿床成因、成矿时代的研究，不同学者从不同的角度对此提出过不同观点。论文以科研课题为依托，在对关键区段重点解剖的基础上，结合地球物理、岩石化学、地球化学、构造演化和成矿作用的研究成果，对本区的构造岩浆演化与成矿的关系作了较系统的科学总结，建立了焦家金矿矿床地球化学勘查模式，预测并确立了焦家金矿深部存在第二成矿富集带盲矿体，并且认为这种规律可扩展到整个焦家金矿田。玲珑复合岩体的展布受控于相背倾向的NE向断裂带，微量元素环境判别投点于造山花岗岩或同造山花岗岩区域，属于典型的S型花岗岩。众多的同位素年龄数据变化于102Ma-1718Ma，并集中于早、中、晚三个区段，较晚的区段为110～160Ma。综合判断，玲珑复合岩体(超单元)定位于燕山期的岩浆－变质核杂岩。同位素定年研究表明，成矿年龄约124Ma±1Ma(Rb-Sr等时线法)；Pb同位素及稀土元素地球化学研究得出成矿物质来源于前寒武纪变质基底和玲珑花岗岩的判别结果，表明成矿与岩浆－变质核杂岩的定位形成有直接关系。焦家金矿的断裂蚀变带从外带(片麻状花岗岩)到内带(主断裂面)，有从韧性变形－韧脆性变形－脆性变形－多期脆性变形迭加的变形性质变化，有分布宽度从宽－窄的变化，在时间序列上有从先后(老新)的变化，反映了岩浆－变质核杂岩形成过程中，构造成矿层次由深至浅的变化。主蚀变带中的1、2号矿脉实际上是分支复合的同一条工业矿体，受主断裂控制，主矿体的特别厚大部位，往往是由3号脉与主矿体复合形成的，可作为生产中探寻3号脉的标志。据上述可建立直观的由“羽”状构造控矿的勘查模型。综合区域构造演化可建立由中生代太平洋板块俯冲导致核杂岩晚－后期伸展剥离构造热液Au矿成因模型：⒈中生代太平洋板块俯冲，引发仰冲板块下地幔软流圈浅层对流，导致表壳伸展形成核杂岩；地幔上涌有关的岩浆活动，形成深部矿液。⒉剥离断层上蔽下贮，下盘的张裂系运配兼贮。⒊天水溶液与深部矿液不同深度渐进混合成混合成矿热液，深部热源驱动自下而上，多幕次上侵贯入形成金矿体。通过对比研究以及高精度的激电探测，认为焦家金矿床深部的高极化率间断带可与新城和望儿山金矿上部矿体与下部盲矿体之间的无矿带对应；垂向上Ag-Sb-Hg-Pb-Zn-Au-As-Cu-Bi化探异常分带明显，沿侧伏方向异常规模在扩大，As、Bi出现高值异常，Au、Ag、Sb等元素出现较高异常，此元素组合为明显的头晕、尾晕指示元素叠加的特征。综合地质物化探信息，焦家金矿乃至整个焦家金矿田在主矿体以下约100米处存在第二成矿富集带。这一认识必将改变整个矿田深部金矿探查的传统找矿思维，也必将延长焦家金矿这类潜在的危机矿山的寿命。
关键词：焦家金矿矿床地球化学深部预测燕山期成矿作用构造岩浆演化山东

目录：
文摘
英文文摘
1绪言
1.1金矿床理论研究及找矿工作的新进展
1.2胶东金矿的开发史与研究现状
1.3选题依据及意义
1.4研究思路及路线
1.5完成的主要工作量
1.6取得的主要认识和进展
2成矿地质背景
2.1区域地层岩性分布
2.1.1太古宙
2.1.2元古宙
2.1.3古生界
2.1.4中生界
2.1.5新生界
2.2区域构造
2.2.1东西向构造
2.2.2北北东向断裂构造
2.2.3北东向断裂构造
2.3岩浆岩特征
2.3.1岩浆岩及其空间展布
2.3.2玲珑及郭家岭超单元
2.4区域地质发展史
2.4.1太古宙陆核形成阶段
2.4.2陆块发生形成阶段
2.4.3秦昆海洋形成演化阶段
2.4.4陆块发展阶段
2.4.5滨太平洋发展阶段
3矿床地质特征
3.1地层、构造
3.1.1矿田构造特征
3.1.2构造对金矿形成分布的控制作用
3.1.3构造—岩相带
3.2岩浆岩
3.2.1五台—阜平期马连庄超单元栾家寨单元
3.2.2燕山早期玲珑超单元崔召单元
3.2.3燕山中期郭家岭超单元上庄单元
3.2.4脉岩
3.3围岩蚀变及分带
3.3.1蚀变围岩及类型
3.3.2蚀变分带
3.4矿体特征
3.4.1矿体空间分布与产出特征
3.4.2矿石特征
3.5成矿期和成矿阶段
3.5.1热液成矿期
3.5.2表生期一次生氧化作用阶段
4矿床地球化学特征
4.1样品及测试
4.1.1野外采样
4.1.2样品处理
4.1.3测试
4.2常量元素地球化学特征
4.3稀土元素组成特征
4.3.1岩矿石稀土元素组成特征
4.3.2单矿物的稀土元素组成特征
4.4微量元素组成特征
4.4.1矿石和容矿围岩微量元素组成特征
4.4.2单矿物微量元素组成特征
4.5硫同位素特征
4.6铅同位素特征
4.7氢氧同位素特征
4.8成矿流体包裹体特征
4.9玲珑花岗岩的年龄及形成环境
4.9.1成岩年龄
4.9.2常量及微量元素特征判别
4.10成矿时代
4.11成矿模式探讨
4.11.1与成矿模式建立相关的几个基本事实
4.11.2成矿模式
5成矿规律与矿体深部定位预测研究
5.1矿体赋存规律
5.1.1构造控矿规律
5.1.2矿化有序性分布规律
5.1.3矿床体分布的等距性
5.1.4矿体的分支复合与尖灭再现
5.2矿田主要矿床深部定位预测对我们的启示
5.2.1新城金矿深部定位预测对我们的启示
5.2.2望儿山金矿深部定位预测对我们的启示
5.3地球物理—地球化学特征及预测
5.3.1地球物理异常特征
5.3.2地球化学异常特征
5.4 3号脉群矿体的统计变化分析及深部预测
5.5小结
6结论
图版说明
图版1
图版2
主要参考文献