三山岛金矿毕业论文

5.2.2.1 铅、硫同位素组成和成矿物质来源

（1）铅同位素示源

胶东岩群、中生代花岗岩、金矿床的Pb同位素组成有以下特征：

金矿床矿石的铅、花岗岩类长石的铅、胶东岩群斜长角闪岩全岩的铅，其铅同位素组成基本一致，据此推测，矿石铅的铅源可能是区内太古宙结晶基底胶东岩群绿岩和深成花岗岩类，显生宙以来幔源铅的加入不明显［221，222，223］。

单个矿床的铅同位素组成虽然存在一定的差别，但总体较为一致。单个矿床的206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb的平均值分别稳定在17.00～18.00、15.00～16.00和37.00～38.00之间，只有少数矿床低于或高于这一范围。

单阶段模式年龄一般为600～800 Ma，多数集中在700 Ma左右。这个年龄既不代表胶东岩群的年龄，也不反映花岗岩类侵入体的年龄和矿化年龄，表明矿石铅不属于单阶段演化普通铅，模式年龄不具有计时意义。

根据模式年龄计算的μ值一般在8.0～9.0之间，只有极个别的矿床超出这一范围，显示出胶东地区早前寒武纪基底铀亏损的特征。

根据上述铅同位素组成特征，结合地质环境，笔者推测，胶东地区金矿床的铅是区内太古宙结晶基底的铅与年轻花岗岩的铅混合而成的，显生宙以来地幔铅的加入不明显。

（2）硫同位素示源

胶东地区主要金矿床的δ34S组成有以下特征：

据34个矿床统计，所有单个矿床的δ34S值均为正值，范围为5.34‰～11.4‰，与围岩花岗岩和胶东岩群的δ34S值接近，推测其硫源主要是容矿的花岗岩类和胶东岩群［224］。

对单个矿床来说，δ34S值具有相对集中的特征，极差为1.4‰～8.6‰，趋向于均一化。

各矿床δ34S值的平均值呈现一定的变化规律，从西向东，δ34S值的平均值逐渐降低，西部的仓上和三山岛金矿床的δ34S平均值分别为10.8‰和11.4‰；往东，焦家和新城金矿床δ34S的平均值分别为10.06‰和9.73‰；再往东到玲珑矿田，含金石英脉型矿床和台上蚀变岩型金矿床δ34S的平均值则分别为6.76‰和7.33‰。黄德业（1994）认为，这与海水中表生生物硫的参与程度有关，三山岛和仓上金矿靠近渤海莱州湾，可能有较多的生物硫加入；焦新矿田离海岸相对较远，生物硫相对较少；玲珑矿田离海洋更远，生物硫的比例更小。

根据上述铅和硫同位素组成特征推测，金矿床的成矿物质主要来自结晶基底胶东岩群和围岩花岗岩，不排除有幔源物质参与成矿。

5.2.2.2 氢、氧、碳同位素组成和成矿流体性质

根据流体包裹体氢、氧、碳同位素的研究，胶东地区的成矿流体有以下特征：

流体包裹体的氢、氧同位素组成显示，成矿流体是大气水和岩浆水的混合物（张理刚等，1994）。蚀变岩型矿床，大气水占优势；玲珑矿田的石英脉型矿床，岩浆水占优势［223］。

矿石中碳酸盐的碳同位素组成显示出深源碳［223］的特征，而且与区内幔源岩的碳同位素组成（姚凤良，1990）是一致的，表明成矿流体中的二氧化碳、部分水及其他挥发分可能来自深源，最可能是来自于同时代的煌斑岩浆。

据流体包裹体均一温度、盐度及成分等的测定和计算［222］，成矿流体的成分以CO2和H2O为主；成矿温度为380～100℃，集中于310～240℃；成矿流体的盐度w（NaCleq）为19%～4.1%，一般不大于10%；成矿压力为86～5.4 MPa；自地表以下，按正常压力梯度为29 MPa/km推算，该区金矿的形成深度应小于3 km。

上述结果表明，成矿流体是大气水和岩浆水的混合物，玲珑石英脉型矿床中以岩浆水占优势，焦家等蚀变岩型矿床中则以大气水占优势[223]，成矿流体富含CO2 ，盐度中到低。5.2.2.3 金矿床的成矿时代

胶东金矿床蚀变矿物的同位素年龄，剔除4个小于100 Ma和1个较大的年龄值［灵山沟金矿（188.94±4.29）Ma］，其余都集中在125～100 Ma，表明金矿化主要发生在燕山晚期。经花岗岩锆石SHRIMP年龄测定，其成岩年龄限制在126～120 Ma［223］，则矿化年龄要稍晚于成岩年龄。

5.2.2.4 矿床成因讨论

金矿床受控于经历了韧-脆性剪切、挤压-拉张复杂变形叠加的大型构造岩带。根据铅、硫同位素组成特征，成矿物质主要来自以太古宙胶东岩群绿岩为主的结晶基底和重熔型花岗岩，同时，煌斑岩浆可能带来部分深源物质。根据流体包裹体的氢、氧、碳同位素特征，成矿流体为大气水和岩浆水的混合物，其盐度w（NaCleq）为19%～5.4%，一般低于10%；成矿温度不高（380～100℃）；成矿压力不大（86～5.4 MPa），推测成矿深度不大。成矿时代为燕山晚期（125～100 Ma），与拉张环境下的岩浆活动存在成因联系，属环太平洋成矿带中温热液金矿床。

（1）胶东西北部2条成矿带

从目前找矿、采矿成果及现状看，焦家式金矿的勘查深度已从原来的500m以浅，到近年来主攻500～1500m，甚至近3年来生产性金矿小口径机械岩心钻探已达1500～2500m范围，金矿科研钻探已达4006.17m（山东黄金集团设计，山东省第三地质矿产勘查院承担施工，2013年终孔），自2006年以来，在三山岛成矿带、招平成矿带，连续取得突破，相继发现并评价了寺庄、马塘深部、前陈、沙岭、三山岛深部、仓上深部、西岭、北部海域等大型特大型金矿，仅三山岛成矿带北部地区即探获资源量达近千吨。勘查实践证明，该类型金矿规模大、延伸/深稳定，成矿深度范围大，自地表至地下近4000m范围均发现了金矿化的存在，说明着该类型金矿的成矿潜力巨大，找矿前景广阔。

根据目前工作状况，胶西北地区工作程度已很高，作为较远离主断裂的石英脉型矿床已被大量发现，在近地表估计找矿效果会有所降低，但相对来说，该区为胶东地区金矿床的密集分布区，此类矿床可广泛发育，故成矿潜力不容忽视。

（2）栖霞-蓬莱-福山成矿区

栖霞成矿带最具有重要意义的是，在栖霞断裂带取得了找矿的突破性进展，在笏山地区深部探获一金金属量达17t的矿床，赋予了该区金矿找矿新的生机。栖霞断裂带上目前已有较多发现，南段近地表较多的是小型石英脉型，中北段已发现较大规模的石英脉型和破碎带蚀变岩型，在断裂带下盘中深部（约1300m）发现此典型的焦家式金矿，说明该区成矿潜力很大，孙丰月等（1995）认为该区由于剥蚀较少，早期形成的中地壳不连续面保存较好，未被剥露，南段地表出露的可能只是其上部“溢出”的热液成矿，真正的大矿、好矿呈盲矿体赋存在中深部位置；北段已在黑岚沟地区发现了焦家式矿体，初步证明了该区金矿找矿潜力可观。

福山及福山以南地区主要发现的矿床，包括斑岩型铜钼铅锌矿、中低温热液型铜锌矿、造山型浅成金锑矿、卡林型金矿等，除前者为中高温成矿，成矿深度较大外，其他均为浅部成矿，说明该区成矿后遭受剥蚀较少，保存条件较好，成矿潜力较大。同时，自福山杜家崖向北至隆口一带，为粉子山群的集中分布区，该群自下部祝家夼组向上直至巨屯组二段，均不同程度地发育含碳岩性层及各类大理岩，对金成矿极为有利，而且目前分别在下部层位祝家夼组与张格庄组之间及后者内部（杜家崖，类卡林型）、上部层位岗嵛组一段和二段间（隆口，微细浸染型，类卡林型？）发现了矿化，并分别达到了中型、小型矿床规模，初步显示了该区良好的找矿前景。

（3）胶莱盆地东北缘成矿区

构造岩浆活动具多期多阶段性，断裂构造系统发育，金及多金属矿化普遍，主要与燕山晚期伟德山花岗质岩浆活动及较晚期青山群火山活动有关。目前已发现蓬家夼、宋家沟、郭城、西涝口、辽上、东刘家等一批大中型金矿，探获金资源量已达百吨，显示了较好的找矿前景。另外在盆地内部，存在水系沉积物的Cu、Mo、Pb、Zn等组合元素异常，发育有各类脉岩，具有一定的有色金属矿找矿潜力。

（4）牟平-乳山成矿带

主要为含金硫化物石英脉型金矿成矿带。从目前找矿进展看，该带主要由NNE向断裂及其次级断裂控矿，断裂倾角陡，早期显示张扭性，局部呈压性，控制了矿体的产出。发育于主断裂内的金青顶金矿目前金资源量达50t以上，赋存了国内最大的单挑石英脉型金矿体；同时在次级断裂也找到了一批大中型矿床，反映该区具有一定的找矿潜力。但总的来看，该成矿带赋矿断裂缺乏西部地区的相对封闭空间，矿液不易存留，故而导致难以出现焦家式金矿化。该带最深找矿已达1300m（金青顶），矿化仍较为连续，说明在矿化带中仍具有较大的金牛山式金矿的找矿潜力。

（5）文登-威海成矿带

以往发现的矿点较少，多赋存于米山断裂上下盘次级断裂中，规模属中小型矿床（点），矿床分布也较为分散，说明矿质的分散性，但该区前寒武系较为发育，构造岩浆活动较为频繁，热液蚀变发育，化探异常小范围较为集中，对于形成中小型矿床较为有利。

（6）荣成成矿区

伟德山地区，前期仅有少量工作，但从出露的斑岩型钼-铜矿、隐爆角砾岩型铜矿、中低温热液脉型金铜铅锌银矿等情况看，该区成矿岩体部分尚未出露，有大范围的面状热液蚀变，并且从重磁及莫霍面特征上看，该区正处于各类（异常）等值线的梯度带上，故而认为其具有较大的与斑岩有关的多金属矿床成矿潜力。