金翅岭金矿地质特征与成矿模式研究.pdf

中南大学 硕士学位论文 金翅岭金矿地质特征与成矿模式研究 姓名刘艳萍 申请学位级别硕士 专业矿物岩石矿床学 指导教师邹海洋;刘悟辉 20090303 虫壶厶堂亟堂位论塞 揸墨 摘要 山东招远市是我国金矿床最集中地区，是我国黄金资源和黄金生 产的重要基地。区内黄金资源丰富，黄金储量和产量一直处于我国县 级地区首位。 论文从金翅岭矿区的区域成矿地质背景分析入手，应用岩石学、 构造地质学、矿床学、微量元素地球化学、矿床地球化学等多学科知 识，对该区金矿床地质特征、矿床地球化学特征、矿床成因进行了深 入系统的研究，进一步总结了成矿规律。 通过系统的野外调查，查明了本区发育的脉岩类型，把本区发育 的脉岩可概括归纳为八大类角闪正长斑岩类、似斑状花岗闪长岩、 正长斑岩类、闪长玢岩类、煌斑岩类、花岗斑岩、辉长岩、矿化花岗 闪长斑岩。 金翅岭的金矿体具有脉幅窄、规模小、密度大、品位高等特点， 矿体严格受断裂构造控制。对矿床的近矿围岩、岩浆岩、以及矿石的 微量元素、稀土元素地球化学特征进行了系统的研究，表明成矿元素 金主要来源于胶东群矿源层。硫、铅同位素分析显示硫、铅来源于深 部，矿石中石英、方解石包裹体气、液相成分和氢氧同位素分析显示 成矿流体为岩浆水和大气降水的混合流体。 通过对控矿因素分析，总结出金翅岭金矿断裂破碎带赋存工业矿 体的条件为①发育于胶东群及其下部的老地层的经混合岩化形成的 花岗岩类岩体中；②具有一定的规模，沿走向一般应在1 0 0 0 m 以上； 倾向延伸应大于5 0 0 m ；③须经历多期次多阶段的活动，活动期次多易 形成多阶段矿化叠加；④伴有脉岩的侵入，岩脉的侵入使断裂破碎带 成为构造薄弱带，有利于成矿流体的进入和沉淀；⑤断裂破碎带走向 为北东向，或北东向北北东向转变的部位最有利成矿。 论文最后总结了本区的成矿规律。 关键词矿床地质特征，矿床成因，成矿规律，金翅岭金矿 A BS T R A C T Z h a o y u a nC i t y , S h a n g d o n gP r o v i n c e ，i st h em o s ti m p o r t a n ta r e ai n C h i n af o rg o l dp o t e n t i a la n dg o l dp r o d u c t i o n ，a n di sh o n o r e dt h eg r a c e f u l n a m eo fG o l dC a p i t a l ． S t a r t i n g f r o m a n a l y s e so fr e g i o n a lm e t a l l o g e n i cb a c k g r o u n do f J i n c h i l i n gg o l dd e p o s i t ，t h ec h a r a c t e r i s t i c so fg e o l o g i c a lg e o c h e m i s t r ya n d t h eg e n e s i so fd e p o s i t ，a n dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nm a g m a t i cr o c ka n d m i n e r a l i z a t i o ni nJ i n c h i l i n gg o l dd e p o s i ta r es t u d i e ds y s t e m a t i c a l l ya n d d e e p l yb yu s i n gt h ek n o w l e d g eo fp e t r o l o g y , s t r u c t u r a lg e o l o g y , m i n e r a l d e p o s i t ，i s o t o p eg e o c h e m i s t r y , g e o c h e m i s t r yo f m i n e r a ld e p o s i t s ，e t c ．A n d m o r e ，t h em e t a l l o g e n i cr e g u l a r i t i e so fJ i n c h i l i n gg o l dd e p o s i ts u m m a r i z e d i Sh e r e ． B a s e do nt h ed e t a i lo fg e o l o g i ci n v e s t i g a t e ，t h ea u t h o rp o i n t s o u tt h a tt h e r ea r ee i g h tk i n d so fd y k ei nt h ea r e a ．T h e ya r eh o m b l e n d e o r t h o p h y r e ，o r t h o p h y r e ，g r a n o d i o r i t e - p o r p h y r e ，d i o r i t e ，l a m p r o p h y r e ，g r a n i t e p o r p h y r y , g a b b r o ，a n dm i n e r a l i z e - g r a n o d i o r i t e ． J i n c h i l i n gg o l dd e p o s i t f e a t u r e ss m a l l s c l e g o l d o r e b o d i e s ， d e n s e l y d i s t r i b u t e d o c c u r r e n c ea n d h i g h l y a u r i f e r o u s g r a d e ．T h e o r e b o d i e sa les t r i c t l yc o n t r o l l e db yN E f a u l t s ． T h eg e o c h e m i c a lf e a t u r eo ft h er a r ee a r t he l e m e n to ft h ec o u n t r y r o c kn e a ro r e b o d y , m a g m a t i t ea n do r ea r es t u d i e ds y s t e m a c t i c a l l y , t h e s e r e v e a l et h eg e o c h e m i c a la c t i o nf e a t u r eo fr a r ee a r t he l e m e n ti nt h e o r e f o r m i n gp r o c e s sa n dd i a g e n e t i cs t a g e ，a n dt h em a i no r e - f o r m i n g e l e m e n tA ui sd e r i v e df r o mt h es o u r c eb e d J i a o d o n gg r o u p ．T h ed a t a o f s u l f u ra n dl e a di s o t o p e ss h o wt h a ts u l f u ra n dl e a da l ed e r i v e df r o mt h e d e e p e r ，t h ed a t ao ft h ec o m p o s i t i o n so fg a sa n dl i q u i dp h a s e si nq u a r t z ， a n dc a l c i t ei n c l u s i o na n dh y d r o g e n ，o x y g e n i s o t o p e ss u g g e s t t h a t o r e f o r m i n gf l u i d s i sam i x t u r eo fm a g m a t i ch y d r o t h e r m a lf l u i d sa n d m e t e o r i cw a t e r ． T h em e c h a n i s mo fm i n e r a l i z a t i o ni nJ i n c h i l i n gg o l dd e p o s i ti s s t u d i e di nd e t a i l ．T h ea u t h o rp u t sf o r w a r dt h a tt h ef o r m i n go ft h e J i n c h i l i n gg o l dd e p o s i ti so ft h ec h a r a c t e r i s t i c so fm u l t i s t a g eg e o t e c t o n i c H 史直太堂亟堂位途塞△垦墨 B △￡至 e v o l u t i o n ，m u l t i s o u r c eo r e f o r m i n gm a t e r i a l s ，m u l t i o r e c o n t r o l l i n gf a c t o r s ， m u l t i m i n e r a l i z a t i o n ，m u l t i g e n e s i st y p l e ．C o n t r o l l e db yt h ef a u l tb e l t ，t h e J i n c h i l i n gg o l dd e p o s i ti sap o l y g e n e t i cc o m p o u n do r ed e p o s i t sw h i c hw a s f o r m e di nt h e g r a n i t i z a t i o ng r a n i t e a n dr e c o n s t r u c t e d b y m i x e d h y d r o t h e r m a li nY a n s h a nE p o c h ．A n dar e l a t e dm i n e r o g e n e t i cm o d e lh a s b e e ns e tu p ． T h r o u g ht h ea n a l y s e so fo r e c o n t r o l l i n gf a c t o r s ，t h ec o n d i t i o n so ft h e o r e - b e a r i n gf a u l tb e l ta r ep u tf o r w a r da sf o l l o w s 1 i td e v e l o p e di nt h e L i n g l o n gg r a n i t i z a t i o ng r a n i t ew h i c h i sc a m ef r o mJ i a o d o n gg r o u pt h a ti s t h es o u r c eb e do ft h em i n i n ga r e a ；2 i th a sac e r t a i ns c a l e ，w h i c hi so v e r 1 , 0 0 0 ma l o n gt h es t r i k ea n d50 0 ma l o n ga tt h ed i p ；3 i ts h o u l du n d e r g o m u l t i s t a g ea n dm u l t i p h a s em o v e m e n t s ，m o r em o v e m e n t sn u m b e r , e a s i l y f o r m e dm u l t i s t a g em i n e r a l i z a t i o np i l e ；4 a c c o m p a n y i n gi n t r u s i o no ft h e d y k e s ，i tm a d et h a tt h ef a u l tb e l tb e c a m et h es t r u c t u r a lw e a kz o n e ，w h i c h i sf a v o u r a b l ef o rt h ea c c e s sa n d p r e c i p i t a t i o no ft h eo r ef l u i d ；5 i ti st h e b e s tf o rm i n e r a l i z a t i o ni nf a u l to fN E t r e n d i n go rN Et u r nt oN N E o rS N t r e n d i n g ． F i n a l l y , t h em e t a l l o g e n i cr e g u l a r i t i e so ft h eJ i n c h i l i n gg o l dd e p o s i t h a v eb e e ns u m m a r i z e d ． K E YW O R D S m i n e r a ld e p o s i tg e o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c ，g e n e s i so f d e p o s i t ，m e t a l l o g e n i cr e g u l a r i t i e s ，J i n c h i l i n gg o l dd e p o s i t 1 1 1 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我 共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者签名艄日期．4 年』月尘日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校 有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位 论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论 文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。 ⋯名鹕聊签名平嗍碑诅月尘日 ．i ‘J ‘ 刖舌 0 ．1 论文的选题来源及研究背景 山东招 远 莱 州 地区是我国金矿床最集中的地区，黄金资源非常丰富。 其中，招远市范围内的黄金储量和产量一直处于我国县级地区之首位，是我国 黄金资源和黄金生产的重要基地。 金翅岭金矿位于招远金矿集中区的中部，矿山辖区范围内与招远黄金集中区 其它区段的地质研究程度相比，其研究程度相对很低，一些与找矿信息密切相关 的基础地质问题还没有完全搞清楚。为解决矿山保有资源不足问题，保障企业的 可持续性发展，查清这些地质问题已势在必行。2 0 0 4 年金翅岭金矿借招远黄金 公司设立博士后工作站之机，随之设立了埃子王家一原疃地区岩浆岩与金矿成 矿关系研究课题，意欲查明本区的岩浆岩与金成矿关系，以指导本区的生产找 矿工作。论文以该项目为依托，结合项目需要，选定了子课题“金翅岭金矿地质 特征及成矿模式研究“ 为硕士学位论文。目的是通过详细查明该区矿床地质特征， 建立成矿模式，指导矿山生产。 0 。2 矿区研究现状 0 ．2 ．1 矿区既往的研究 金翅岭金矿位于招远金矿集中区的中部，金翅岭金矿区南至埃子王家、北至 大郝家黄庄一带、西至上刘家、东至坡子石对头一带。区内探采矿点众多，但规 模比招远西部、东部和南部均较小。金翅岭金矿开采历史悠久，但直到1 9 7 9 年 才开始进行系统的地质勘察工作，由山东冶金地勘三队和水文队在原疃矿床进行 了为期4 年的地质勘探工作，提交了C D 级黄金储量5 ．3 0 吨；1 9 8 7 年，矿山 进行了补充勘探，提交了C D 级黄金储量1 ．1 4 吨；1 9 9 1 年，矿山进行了第二 次补充勘探，提交了C D 级黄金储量2 ．1 7 吨。1 9 9 2 年初，上级部门为解决资 源纠纷问题，将矿山范围划出一大部分给当地村办矿山。1 9 9 5 年，一度成为资 源危机矿山。为加大地质找矿力度，1 9 9 6 年初，矿山与天津地质研究院合作， 开展了为期3 年的“金翅岭金矿区区域成矿预测”研究工作，对本区的矿床地质、 地质构造、矿化特征、岩矿石地球化学以及矿物学方面进行了较详细的研究，取 得了一系列新认识，并预测了找矿靶区。金翅岭金矿床是以硫化物石英脉型矿床 为主，具有脉幅窄、单个矿体规模小、品位高、矿脉方向多的特点，断裂构造是 生直厶堂亟堂位途塞煎壹 该矿山的主导控矿因素。 O ．2 ．2 以往研究中存在的主要问题 前人的工作和研究成果为本区积累了丰富的资料，但在基础地质许多问题 上，看法有待进一步探讨加深，并且在许多关键问题上存在较大的分歧。 1 胶东金矿带是金矿研究的热点地区，针对该区域内的各大中型金矿各种 类型的研究程度很高，但处于其中的金翅岭金矿，由于所处的构造部位的特殊性， 其研究程度相对薄弱，与金成矿有关的一些基础问题一直未受到应有的重视。 2 在早期的科研工作，前人对本区内所出露的脉岩类型，仅仅笼统认定为 中酸性岩脉或基性岩脉，对本研究区到底发育有哪些岩浆岩，各类岩浆岩的特征， 以及与金成矿的关系均无定论。 3 在该区开展的地球化学研究也很少，未根据这些地质体的地球化学特 征，来具体确定各地质体的成岩、成矿的物质来源关系，以及形成先后关系，导 致无法分析出与金矿化关系最密切控矿因素。 总之，前人对本区的控岩、控矿构造，及它们与成岩成矿的关系研究深度不 够，阻碍了在本区找矿的步伐，严重制约金翅岭金矿的可持续性发展。 O ．3 论文主要研究方法，完成工作量及研究成果 0 ．3 ．1 论文研究方法 论文采用岩石学、矿物学、构造、地球化学相结合，在分析前人研究成果和 矿山生产实际的基础上，在矿区范围内，对主要岩浆岩、构造蚀变带、金矿体等 进行实地调查，采集代表性岩矿石样品、光薄片观察及相关手段分析，研究它们 的矿物组成、结构构造、矿物共生组合和化学特征，并进行了全岩分析、稀土元 素、微量元素分析和流体包体研究，参照并结合前人的相关数据认识进行对比分 析，建立了金翅岭金矿的成矿模式，以指导本区找矿研究工作。 0 ．3 ．2 完成的主要工作量 本论文自2 0 0 7 年6 月开始，至2 0 0 9 年2 月结束。期间系统收集了与矿区有 关的资料，主要包括前人在矿区所作的找矿科研、生产资料、公开发表的文章以 及与研究相关的文献。这些前人的研究成果，为在本矿区展开找矿研究奠定了很 好的基础。完成的工作主要有 1 、野外路线地质剖面3 k m 2 、坑道调查编录1 0 0 0 m ； 3 、采集各类岩石样品2 0 0 余块； 4 、硅酸盐全分析件4 0 件，稀土元素全分析4 3 件； 2 5 、测试钾氩法年龄1 0 件，测试铅同位素3 1 件； 6 、磨制、鉴定光、薄片共计1 1 9 件。其中光片1 5 件，薄片8 9 件，包裹体 测温光薄片1 5 件； 7 、典型现象进行拍照，拍照片2 1 0 张。其中，薄片1 3 0 张，光片3 0 张；包 裹体特征5 0 张； 8 、包裹体气、液相成分测定各9 件； 9 、包裹体均一法测温、盐度等1 0 件； 1 0 、电子探针分析1 2 件，其中波普分析2 0 点，能谱分析1 7 个点。 0 ．3 ．3 取得的主要成果和认识 1 、玲珑混合花岗岩主要为一套片麻状混合花岗岩，主要岩性有灰白色微 片麻状中粗粒混合花岗岩，浅肉红色微片麻状中粗粒混合花岗岩，暗色微片麻状 中细粒混合花岗岩，浅灰白色微片麻状混合花岗岩、变斑状混合片麻岩等。岩石 的片麻理走向多为北东向，暗色矿物分布不均，局部见眼球状构造；岩石具中粗 粒花岗变晶结构、变斑结构、交代结构等。主要矿物成分为斜长石为1 0 4 5 ％、 正长石5 0 1 5 ％、石英2 5 - - 3 2 ％，暗色矿物为黑云母和角闪石，暗色矿物含量 1 7 ％，副矿物锆石、磷狄石、榍石和磁铁矿等。其中的残留体主要为斜长角闪 片麻岩、石英角闪斜长变粒岩、斜长黑云角闪片麻岩、角闪石石英斜长变粒岩、 黑云母石英片岩。 2 、郭家岭似斑状花岗闪长岩岩石略带肉红色的灰白色，具似斑状花岗结 构，块状构造。斑晶含量变化较大，主要呈巨斑状2 0 - - 3 0 r a m 的自形微斜长石构 成，部分地段斑晶达4 0 r a m 大小，基质矿物由斜长石、碱性长石、石英构成，暗 色矿物主要为角闪石和少量黑云母。在本区主要呈岩枝状发育于原疃矿区一ll O m 中段以下和金翅岭矿区- 1 3 0 m 中段以下。 3 、构造特征矿区内主要发育断裂构造，按断裂走向可划分为北东向、近 南北向、北东东向、北西向和北西西向五组。其中，以北东向构造裂隙最发育， 且含矿性较好，构成了矿区的基本构造格架，否定了北西向断裂是本区的含矿断 裂的结论。 4 、断裂蚀变带赋存工业矿体的特征0 发育于胶东群及其下部的老地层的 经混合岩化形成的花岗岩类岩体中；⑦具有一定的规模，沿走向一般应在1 0 0 0 m 以上；倾向延伸应大于5 0 0 m ，规模太小导矿和容矿空间不发育，成矿流体难以 循环富集成矿，否则只能作为次级构造与主构造联合成矿；⑦须经历多期次多阶 段的活动，力学性质显示先压扭，后扭张的复合特性，活动次数多往往易形成多 阶段矿化叠加；④成矿期脉岩发育，特别是青灰色闪长玢岩、角闪正长斑岩地段， 岩脉的侵入使断裂破碎带活动成为构造薄弱地带，有利于成矿流体的进入和沉 3 淀；⑤位于郭家岭似斑状花岗闪长岩体外接触带，断裂破碎带走向为北东向，或 北东向近南北向转变的部位最有利成矿。 5 、围岩蚀变分带特征本区矿化蚀变带均受复合断裂构造控制。由于本区 蚀变带宽度不大，各种蚀变分带现象不明显，存在明显的蚀变叠加现象，这样就 呈现出本类矿化蚀变带的蚀变组合分带特征a 内带黄铁矿化一硅化一绢英岩 化蚀变组合；b 中带硅化一绢英岩化；c 外带绢英岩化一钾化一碳酸盐化等。 值得一提的是，内带往往叠加有多金属硫化物，这对金成矿具有非常重要的意义。 6 、矿体特征本区金矿体主要为含金石英脉型，矿体严格受断裂构造控制， 金矿体主要为北东向和近南北向。金矿体具有脉幅窄、长度短、规模小、数量多、 产状变化大、陡倾斜、品位高等特点。金矿石主要具有自形、半自形晶粒状结构、 它形粒状结构、碎斑结构、裂隙充填结构等结构。矿石构造主要为细脉状构造、 网脉状构造、浸染状构造、块状构造、角砾状构造、斑杂状构造、晶洞构造等。 主要金属矿物为黄铁矿、磁铁矿，其次还有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、 镜铁矿、辉钼矿、孔雀石等。矿石中的脉石矿物以石英为主，其次为斜长石、钾 长石、绢云母、方解石、绿帘石、绿泥石等。 7 、金的赋存状态根据显微镜、电子探针等研究，金矿物主要为独立银金 矿，赋存形式有包体金、粒间金、裂隙金，以裂隙金为主，主要载金矿物有黄 铁矿、褐铁矿、方铅矿和石英，其次为闪锌矿、黄铜矿等。 8 、成矿流体特征通过包体测温和包体成分研究结果，成矿流体主要来源 于岩浆水和深部变质水演化而成的成矿流体中低盐度的C a 2 一N a 一K 一F 一一 C 1 一- - S 0 4 2 ’型热水溶液，成矿温度1 2 0 。C “ - - 3 5 0 ℃之问，成矿压力在3 8 5 ，．- - 4 6 0 b a r 之间，成矿环境为低氧逸度的还原环境。 9 、稳定同位素特征硫同位素组成结果表明，成矿物质主要来源于深部， 并有大量壳源物质参与，表现出多来源特征，特别是十里铺银矿的浅部物质加入 相对更多。铅同位素结果表明，各类地质体之间铅同位素组成具有很大的相关性， 铅主要来源于下地壳，可能有深部铅的带入。氢氧同位素结果表明，本区成矿流 体主要来源于岩浆热液和变质热液，同时有部分天水加入；而十里铺银矿成矿流 体有大量天水加入，氢氧同位素的特征则进一步说明岩浆期后成矿流体中有地壳 物质加入。 1 0 、矿床成因模式金翅岭金矿为中低温岩浆期后热水成因，成矿物质主要 来源于胶东群及更老地层中的基性一超基性火山岩，通过后期变质、混合岩化和 燕山期岩浆活动，被活化、萃取逐步在有利构造部位富集成矿，矿体主要受北东 一北北东方向断裂及其派生断裂控制；金翅岭金矿是产于古老混合花岗岩中的受 中生代岩浆作用形成的中低温热液矿床，主成矿期在燕山晚期。 4 1 l 、成矿规律归纳总结了金翅岭金矿的控矿因素和成矿规律。 5 第一章区域地质背景 山东招 远 莱 州 地区是我国金矿床最集中的地区，特别是招远市黄金资 源丰富，是我国黄金资源和黄金生产的重要基地，是黄金行业一颗璀灿的明珠 山东招莱金矿集中区地处我国大陆东缘，是中朝地台的一部分，称为胶辽 地盾心≈1 。按陈国达院士的历史一因果论之综合大地构造学的壳体理论及其地 洼学说理论，属东亚壳体的中东部，位于华北地洼区的辽鲁地穹系H 吲。按板 块学说，该区位于太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲的过渡部位。岩石圈郯庐断 裂和五莲一荣成断裂将山东分为胶北、胶南一苏北和泰山 鲁西 三个独立的 地层地体H 州，本区位于胶北地体中北部 图1 一1 。 1 ．1 地层 图1 1 山东半岛地区地体构造地质简图 据曹国权”1 本区地层出露很少，多在混合花岗岩中以残留体的形式分布，主要大面积 出露在招远南部n 们 图1 2 ；而第四系则广泛分布于河谷两岸及残坡积物覆 盖于山坡上。本区主要地层特征如下 表l 一1 。 1 ．1 ．1 晚太古代胶东群 晚太古代胶东群 A r 3 j ，是胶东地区出露最古老的地层，自下而上由唐家庄 组、英庄夼组、齐山组、林家寨组组成。 1 唐家庄岩组 A r 3 j t 主要岩性为黑云变粒岩夹石榴二辉麻粒岩、磁铁二辉 6 麻粒岩、角闪二辉麻粒岩、磁铁紫苏麻粒岩及少量斜长角闪岩的岩石组合，以高 级变质麻粒岩组合为特征，主要分布于莱西市以北的唐家庄一带。其常规锆石 U ．P b 年龄为2 9 4 5M a 。． 表1 1 胶北地区综合地层简表 岗山组P t t j g 黑云母片岩1 8 亿年 粉 巨屯组P t d j 黑云母片岩及大理岩 子 山 张格庄组r , t j z g含石墨大理岩及透辉石变粒岩 群 祝家夼组P t d z 浅粒岩 锆石U P b 尘窒丝塑』銮塾鲞兰丝至丛垒 元古 代 陡崖组 荆 山野头组 群 禄格庄组 上段石榴黑云片岩夹黑云变粒岩； t o d d 下段片麻岩及大理岩． 上段大理岩夹片麻岩及斜长角闪岩 r , t l j y 下段变粒岩、斜长角闪岩。 上段；人理岩夹片麻岩及斜长角闪岩； P t , j l 下段黑云片岩、片麻岩及变粒岩。 锆石U P b 2 0 3 7 M a 胶东运动 瞅羹嚣 - ⋯士／4 a 喜三 A r l j l 变粒岩、斜长角闪岩．2 5 亿年 A r l j q 条带状变粒岩、片麻岩、斜长角闪岩。 A r 3 j t 麻粒岩、斜长角闪岩、变粒岩。 锆石U P b 注在山东省地矿局1 9 8 7 年确定的地层划分方案基础上加以修改。 2 齐山岩组沁如q 岩性主要为条纹一条带状黑云母变粒岩、厚层斜长角闪 岩，夹黑云母斜长片麻岩。分布于招远的刘山、大秦家，栖霞寺口、大柳家，莱 7 虫直太堂亟堂僮途塞筮 童区堡地厦登量 西市唐各庄、西留，蓬莱及莱州等地。其常规锆石U ．P b 年龄为2 6 0 9 ．6 M a 。 3 林家寨岩组 A r 3 j 1 为薄层一中厚层斜长角闪岩、黑云变粒岩、角闪黑云 变粒岩夹浅粒岩等，分布在栖霞林家寨、高家，及莱州朱马一带。 据裘有守等⋯J 研究，胶东群中的蛇纹岩，其原岩为科马提岩；部分角闪岩、 辉石岩和透辉石岩的原岩为玄武科马提岩和富铁科马提玄武岩；多数斜长角闪岩 的原岩主要为岛弧拉斑玄武岩，部分为大洋拉斑玄武岩和钙碱系列玄武岩；变粒 岩和浅粒岩及斜长片麻岩类的原岩为中酸性火山岩和泥砂质碎屑岩。胶东岩群可 以视为广义的太古宙绿岩建造。 1 ．1 ．2 古元古代荆山群和粉子山群 1 ．1 ．2 ．1 荆山群 P t 。J 荆山群主要由含石墨高铝片岩、富镁的大理岩、片麻岩、透闪石透辉石岩等 构成，该套地层中富含晶质石墨矿，其变质程度达到麻粒岩一角闪岩相。原岩为 高铝泥质岩、粉砂质泥岩、炭质页岩和镁质碳酸盐岩，央有部分火山凝灰岩、角 斑岩和石英角斑岩1 1 2 】。赵懿英等【1 3 】将其划为孔兹岩系。根据原岩从碎屑岩到碳 酸盐岩的沉积旋回，荆山群可划分为三个岩组 图l - 2 胶东地区地 岩 层分布略图鼍罗镶毫，瑚2 1 ．第四罨；．2 ．白至系； 3 ．新生代玄武岩；4 ．晚元古代蓬莱群，o 5 ．早元古传粉量山拜；6 ．旱元古代翔州霹；7 ．晚太古代胶东葬g ．元古宙花岗岩； 9 ．善山期花岗岩；l O ．片藤岩；1 I ．不整合界线1 2 ．主要断层 1 禄格庄组 P t L j l 下部为安吉村岩段，以含石榴石矽线石黑云片岩为主； 上部为光山大理岩段，以含蛇纹石大理岩为特征；其厚约1 5 7 2I n 。 8 一◆巍 可筑，k谚～ 渤 ～喇喊缪一y ◆ 2 野头组 P t d y 下段以灰绿色透辉变粒岩为主，厚约2 1 7m ；上段为蛇纹石 化大理岩和透辉石大理岩，厚约6 4 3m 。 3 陡崖组 P t O d 下部岩性段为胶东地区晶质石墨矿的主要含矿层位徐 村石墨岩系段，厚约2 1 2m ；上部为水桃林片岩段，以含石榴石矽线石黑云母片 岩及蓝晶石黑云片岩为主，厚约2 5 0 m 。 荆山群的锆石U ．P b 同位素年龄为2 4 8 2 ．8 M a 2 1 ．3 3 6M a | 1 4 , 1 5 】，由于部分锆石 来自副变质片岩，可能反映碎屑锆石的年龄，故荆山群的形成年龄应小于2 4 8 2 M a ；而侵入于荆山群中的花岗岩的锆石U ．P b 年龄为1 9 0 6 M a H l ，故荆山群的形 成年龄应大于1 9 0 6M a ，属古元古代。 1 ．1 ．2 ．2 粉子山群 P t 。f 粉子山群主要是指胶东地区一套含铁的变粒岩、高铝片岩、片麻岩、富镁大 理岩、含石墨岩系和透闪透辉石岩，并夹有菱镁矿的复杂岩系n 引。变质程度为低 角闪岩相。其下与胶东岩群呈不整合接触，与上伏蓬莱群也呈不整合接触。从下 而上划分为五个岩组。 1 小宋组 P h f j 主要为黑云母变粒岩夹斜长角闪岩及磁铁石英岩组合，厚 约8 6 0 m 。分布于莱州粉子山小宋村一带。 2 祝家夼组 P h f z 由浅粒岩、长石石英岩夹片岩和大理岩组成，厚约9 7 0 m 。 分布于栖霞寨头一上林家一带。 3 张格庄组 P t l f z g 由两套大理岩夹一套灰绿色含透闪石、绿帘石的片岩和 变粒岩组成，厚约8 9 0 m 。该组岩性分布广泛，富镁为其主要特征，是菱镁矿和 滑石矿的产出层位。 4 巨屯组 P t l 巧 为一套含石墨岩系，由石墨云质方解石大理岩、石墨透闪岩、 石墨透闪石变粒岩、石墨变粒岩和石墨片岩等构成，厚约1 3 6 6 m 。 5 N 山组 P t l 蟾 为疙瘩状石榴硅线黑云片岩、黑云片岩、矽线石二云片岩 夹变粒岩的岩性组合，厚度大于1 7 4 0 m 。与上伏蓬莱群呈不整合接触。分布在栖 霞的汪格庄一古岘一带。 荆山群和粉子山群在原岩建造、岩石化学特征、稀土元素及含矿性等方面具 有诸多相似之处，但也存在有较明显的差异n 引。它们的同位素年龄基本相一致， 荆山群的年龄为2 4 8 4 ．8 ～1 9 0 6 M a ，粉子山群为2 3 8 1 ～ 2 0 7 5M a 。它们是属同时 代但在不同空间位置上形成的，荆山群主要产出在以胶东群为中心的胶北地体的 南侧，而粉子山群则主要分布于胶北地体北侧。 1 ．1 ．3 新元古代蓬莱群 蓬莱群 P t 3 p ，是不整合覆盖于胶东群、粉子山群之上的一套低绿片岩相变质 的大理岩、千枚岩、板岩和石英岩等的沉积建造，为本区前寒武纪克拉通化后的 9 第一盖层。据其所含大量微体生物化石1 1 0 】，属新元古代震旦系。 1 ．1 ．4 中生代莱阳群和青山群 胶北地体上，缺失了整个古生代、早中生代三叠纪和侏罗纪地层，直到晚中 生代白垩纪，才在前寒武纪基底上或拉分盆地中沉积了莱阳群、青山群的陆相碎 屑岩和火山岩建造。 1 ．1 ．4 ．1 莱阳群 K 。1 莱阳群是一套河湖相碎屑岩建造，直接覆盖于前寒武纪基底之上，主要分布 在胶莱盆地中的莱阳、海阳和诸城一带。各地岩性虽有一定的变化，但均属于陆 相的不同色调的砾岩、砂砾岩、砂岩、粉砂岩和页岩，局部夹有灰岩及泥灰岩。 侵入到莱阳群中的次火山岩的K ．心同位素年龄为1 0 2M a 和1 0 7M a l l O l ，属早白 垩世，形成于胶莱盆地拉张的早期阶段。 1 ．1 ．4 ．2 青山群 K l q 青山群为一套陆相火山岩建造，呈平行不整合覆盖于莱阳群之上。该群自下 而上可划分为四个火山旋回，中基性火山岩和中酸性火山岩相问产出，是胶莱盆 地强烈拉张环境的产物，岩石具有富碱的特征，成岩物质主要来源于地幔，有较 多的硅铝壳的成分混染。因此，多为中基一中酸性火山岩。青山群中的安山岩、 安山玢岩的K A r 同位素年龄为9 0 “ - - - 1 0 1M a [ 1 0 l ，属早白垩世晚期。 1 ．2 区域构造 1 ．2 ．1 褶皱构造 栖霞复式背斜是本区最重要的褶皱构造n ’9 1 。阜平运动，本区在近南北向 挤压应力的作用下，形成轴向近东西向的褶皱构造，其中以栖霞背斜最具代表 性，其轴部地层为胶东群。到古生代早期，地壳进入拉张阶段，在复式背斜的 两翼形成了海槽，在胶北地体的南侧沉积了荆山群，北侧沉积了粉子山群。粉 子山运动使该区地壳上升为陆，同时使荆山群和粉子山群发生里区域变质，与 胶东群变质作用相叠加，经过二次南北向构造挤压运动，形成近东西向基地褶 皱构造，胶东群内形成连紧闭褶皱，荆山群和粉子山群内则形成较为开阔的褶 皱。由于受到后期断裂构造的强烈切割，和燕山期岩浆侵入活动，褶皱构造已 经肢解为多段，至今仅保留近东西向褶皱形迹。 1 ．2 ．2 断裂构造 1 ．2 ．2 ．1 岩石圈断裂带 1 1 郯庐断裂带 郯庐断裂带是一条纵贯中国大陆东部的巨大的左平移断裂带【“ l 。郯庐断 l O 虫直太堂亟堂僮诠塞箍 童匡域地厦蜚基 裂带全长约3 6 0 0 k m ，宽1 0 - - , 8 0 k m 不等，其走向N N E l o o ～3 0 0 ，产状近于直立， 或向