中國膠東焦家式金礦類型及其成礦理論

宋明春，李三忠，伊丕厚，崔書學(xué)，徐軍祥，呂古賢，宋英昕，姜洪利，周明嶺，張丕建，黃太嶺，劉長春，劉殿浩

1.山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，濟(jì)南 250013 2.國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南 250013 3.中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，山東 青島 266100 4.山東省第六地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 威海 264209 5.中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京 100081 6.山東省地質(zhì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究院，濟(jì)南 250013 7.山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺 264004

中國膠東焦家式金礦類型及其成礦理論

宋明春1,2，李三忠3，伊丕厚1，崔書學(xué)4，徐軍祥1，呂古賢5，宋英昕2,6，姜洪利4，周明嶺4，張丕建7，黃太嶺1，劉長春1，劉殿浩7

1.山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局，濟(jì)南 250013 2.國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南 250013 3.中國海洋大學(xué)海洋地球科學(xué)學(xué)院，山東 青島 266100 4.山東省第六地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 威海 264209 5.中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京 100081 6.山東省地質(zhì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究院，濟(jì)南 250013 7.山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺 264004

膠東焦家式金礦是中國最重要的金礦類型，是受構(gòu)造控制的熱液型金礦，可分為破碎帶蝕變巖型、含金石英脈型、破碎帶石英網(wǎng)脈帶型、硫化物石英脈型、層間滑動(dòng)構(gòu)造帶型、蝕變礫巖型和盆緣斷裂角礫巖型等亞類。金礦成礦時(shí)期為早白堊世，成礦物質(zhì)來源于強(qiáng)烈的殼幔相互作用，常具有絹英巖化、黃鐵礦化、硅化、鉀化等礦化蝕變，金礦體產(chǎn)出具有尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合、側(cè)伏、斜列、疊瓦規(guī)律。巖漿熱隆、流體活動(dòng)、伸展拆離是導(dǎo)致膠東大規(guī)模金礦形成的三大關(guān)鍵要素;早白堊世殼幔同熔巖漿活動(dòng)分凝和激活的圍巖流體是金礦遷移、富集的載體;巖漿上隆產(chǎn)生的伸展拆離構(gòu)造為金礦成礦提供了有利空間。據(jù)此，提出了焦家式金礦“熱隆-伸展”成礦理論。焦家式金礦形成于早白堊世中國東部巖石圈大規(guī)模減薄階段，受伸展構(gòu)造系統(tǒng)控制?？氐V構(gòu)造沿傾向呈現(xiàn)陡緩相間的傾角變化規(guī)律，金礦主要沿?cái)嗔褍A角變化的平緩部位和陡、緩轉(zhuǎn)折部位富集，構(gòu)成“階梯式”分布型式。

焦家式金礦成礦理論；成礦規(guī)律；熱隆-伸展；階梯式；中國膠東；金礦

0 引言

膠東是中國最重要的金礦基地，累計(jì)探明金資源儲量2 000 余t，該區(qū)面積僅占中國陸地面積的0.27%，但探明金資源儲量和黃金產(chǎn)量均超過中國的四分之一。膠東金礦開采歷史悠久，自唐朝就有采礦記載。早期勘查、開采的金礦均是石英脈型金礦，由于大部分金礦產(chǎn)于招遠(yuǎn)市玲瓏鎮(zhèn)，因此被命名為玲瓏式金礦。這種金礦規(guī)模一般較小，分布零散，自新中國成立至20世紀(jì)60年代初，累計(jì)探明金資源儲量不足30 t。

1965-1970年，山東省地質(zhì)局807隊(duì)打破尋找石英脈型金礦的傳統(tǒng)束縛，相繼發(fā)現(xiàn)和評價(jià)了三山島、焦家等產(chǎn)于區(qū)域性斷裂帶中的破碎帶蝕變巖型大型金礦，命名為“焦家式”金礦[1]。此后，膠東地區(qū)金礦找礦不斷取得新突破。

然而，隨著金礦勘查、開發(fā)強(qiáng)度的不斷加大，膠東金礦找礦越來越難，保有資源儲量逐年減少。至20世紀(jì)90年代，膠東金礦資源出現(xiàn)嚴(yán)重危機(jī)，許多礦山面臨資源枯竭局面。2005年以來，山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局組織地質(zhì)勘查隊(duì)伍在膠東地區(qū)開展了深部找礦，相繼在寺莊、馬塘、焦家、東風(fēng)和三山島等金礦的深部(地表以下500～1 500 m)發(fā)現(xiàn)和探明了大型(>20 t)和超大型(<100 t)金礦床[2-4]，實(shí)現(xiàn)了重大找礦突破，使膠東金礦煥發(fā)了新的生機(jī)。

自發(fā)現(xiàn)破碎帶蝕變巖型金礦以來，經(jīng)過50年勘查、開采、研究，地質(zhì)工作者基本查清了膠東金礦的類型、特征、成礦規(guī)律、成因機(jī)制。在此基礎(chǔ)上，作者進(jìn)一步研究了膠東金礦的成礦模式，提出并發(fā)展了焦家式金礦成礦理論。

1.第四系；2.新近系、古近系；3.白堊系；4.古-新元古界；5.含榴輝巖的新元古代花崗質(zhì)片麻巖；6.太古宙花崗-綠巖帶；7.白堊紀(jì)嶗山花崗巖；8.白堊紀(jì)偉德山花崗巖；9.白堊紀(jì)郭家?guī)X花崗閃長巖；10.侏羅紀(jì)花崗巖類；11.三疊紀(jì)花崗巖類；12.整合/不整合地質(zhì)界限；13.斷層；14.大-特大型金礦床/中小型金礦床； 15.金成礦小區(qū)范圍及編號;16.金成礦帶位置及編號；17.金礦田編號。 ME1.膠西北成礦小區(qū)；ME2.棲蓬福成礦小區(qū)；ME3.牟乳成礦小區(qū)。MB1.三山島金礦帶；MB2.焦家金礦帶；MB3.招平金礦帶；MB4.棲霞-大柳行金礦帶；MB5.桃村金礦帶；MB6.牟乳金礦帶。OF1.三山島金礦田；OF2.焦家金礦田；OF3.靈北金礦田；OF4.鞍石金礦田；OF5.大莊子金礦田；OF6.玲瓏金礦田；OF7.大尹格莊金礦田；OF8.舊店金礦田；OF9.棲霞金礦田；OF10.大柳行金礦田；OF11.萊山金礦田；OF12.蓬家夼金礦田；OF13.鄧格莊金礦田。圖1 膠東地區(qū)區(qū)域地質(zhì)和金礦分布圖Fig. 1 Regional geological map and distribution of gold deposits in the Jiaodong Peninsula

1 區(qū)域地質(zhì)背景

膠東位于山東省東部，大地構(gòu)造位置處于華北陸塊東南部和秦嶺-大別-蘇魯造山帶東北部。膠東地區(qū)的膠北隆起和膠萊盆地屬于華北陸塊(東南部)，威海隆起則屬秦嶺-大別-蘇魯造山帶(東北部)。

膠東地區(qū)主要由前寒武紀(jì)和中生代地質(zhì)體組成，另有少量古近紀(jì)-新近紀(jì)火山巖和碎屑沉積及第四紀(jì)松散沉積(圖1)。膠北隆起前寒武紀(jì)基底巖系主要由太古宙花崗-綠巖帶和古-新元古代變質(zhì)地層組成[5]，少量古元古代基性-超基性巖組合、古元古代花崗巖。威海隆起前寒武紀(jì)基底巖系則主要由含超高壓榴輝巖的新元古代花崗質(zhì)片麻巖(榮成片麻巖套)組成，少量古元古代變質(zhì)表殼巖和中元古代基性-超基性巖組合。

中生代地質(zhì)體在各構(gòu)造單元均有分布，白堊紀(jì)陸相火山-沉積巖系主要分布于膠萊盆地中，少量見于隆起區(qū)的小型斷陷盆地中。中生代侵入巖侵入于前寒武紀(jì)地質(zhì)體中，在膠北隆起和威海隆起中都很發(fā)育，主要包括侏羅紀(jì)花崗巖類(玲瓏花崗巖、文登花崗巖和垛崮山花崗巖)、白堊紀(jì)花崗巖類(郭家?guī)X花崗閃長巖、偉德山花崗巖和嶗山花崗巖)，少量三疊紀(jì)花崗巖類(寧津所正長巖、槎山正長花崗巖)。在金礦分布區(qū)中發(fā)育大量與金礦形成密切相關(guān)的白堊紀(jì)中-基性脈巖(煌斑巖、輝綠巖、細(xì)晶閃長巖、閃長玢巖等)。

膠東地區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，最醒目的是NE-NNE走向斷裂，斷裂數(shù)量多、規(guī)模大，是膠東金礦的主要控礦構(gòu)造。

2 主要礦床類型及特征

膠東地區(qū)共有金礦床200余處，其中大型以上金礦床20余處，分布于萊州、招遠(yuǎn)、蓬萊、棲霞、福山、牟平、乳山等地，構(gòu)成膠東金礦成礦區(qū)，包括膠西北、棲蓬福、牟乳3個(gè)成礦小區(qū)和6條金礦帶、13處金礦田(圖1)。膠東金礦床分布頻度、大型礦床數(shù)量均居中國首位，金礦床具有區(qū)域集中、規(guī)模大、富集強(qiáng)度高和成礦期短的特點(diǎn)，被中國地質(zhì)學(xué)家稱為中生代成礦大爆發(fā)或金屬異常巨量堆積[6]。

主要金礦床類型有破碎帶蝕變巖型和含金石英脈型。此外，按照礦石主要特征和控礦構(gòu)造性質(zhì)還劃分了破碎帶石英網(wǎng)脈帶型、硫化物石英脈型、層間滑動(dòng)構(gòu)造帶型、蝕變礫巖型、盆緣斷裂角礫巖型等類型[1,7-8]。

2.1 破碎帶蝕變巖型金礦

破碎帶蝕變巖型金礦為焦家式金礦的典型礦床類型，主要分布于三山島金礦田、焦家金礦田和大尹格莊金礦田，是膠東金礦的主要類型，以焦家金礦床和倉上金礦床為代表。

礦床受規(guī)模較大的區(qū)域性斷裂構(gòu)造控制，主要控礦斷裂有三山島斷裂、焦家斷裂和招平斷裂(圖2)。控礦斷裂總體呈NNE走向，在平面上走向常有變化，呈舒緩波狀展布；在剖面上總體具上陡下緩“鏟式”特點(diǎn)，斷裂傾角20°～50°，地表局部可達(dá)80°[9]。

1.第四系；2.白堊系；3.早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系；4.白堊紀(jì)嶗山花崗巖；5.白堊紀(jì)偉德山花崗巖；6.白堊紀(jì)郭家?guī)X花崗閃長巖；7.侏羅紀(jì)玲瓏花崗巖；8.整合/不整合地質(zhì)界限；9.斷裂/主要控礦斷裂(出露、隱伏)；10.大型-特大型金礦床/中小型金礦床。F1.三山島斷裂；F2.焦家斷裂；F3.招平斷裂。圖2 膠東西北部3條主要控礦斷裂及金礦床分布Fig. 2 Three major ore-controlling faults and distribution of gold deposits in the northeastern Jiaodong Peninsula

礦床主礦體一般產(chǎn)于斷裂主斷面下盤，礦體規(guī)模大，礦化連續(xù)穩(wěn)定，礦體長度可達(dá)1 000～1 200 m，延伸可達(dá)800～1 500 m。焦家金礦床目前已控制主礦體最大斜深達(dá)3 000 m(垂深1 600 m)，礦體平均厚度3～10 m。礦體形態(tài)簡單，多為脈狀、似層狀、透鏡狀。

礦石自然類型主要有浸染狀黃鐵絹英巖(圖3a、b)、細(xì)脈浸染狀黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖和細(xì)脈浸染狀黃鐵絹英巖化花崗巖。礦床金平均品位(4.56～17.61)×10-6，多數(shù)在7×10-6以下。礦石結(jié)構(gòu)主要為晶粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)等，礦石構(gòu)造以浸染狀、細(xì)脈浸染狀和斑點(diǎn)狀為主。圍巖蝕變主要有黃鐵絹英巖化、硅化、鉀化。

2.2 石英脈型金礦

石英脈型金礦曾被稱為玲瓏式金礦，主要分布于玲瓏金礦田、大柳行金礦田和棲霞金礦田，以玲瓏金礦床為典型代表。

礦床受主干斷裂伴生、派生的低級別、低序次陡傾角斷裂控制，因而礦體也呈高角度傾斜。礦床由單條石英脈或多條石英脈群組成，發(fā)育在主干斷裂附近的含金石英脈長愈1 000 m，寬10～20 m，走向多為NE向。金礦體形態(tài)較復(fù)雜，主要呈脈狀、透鏡狀、扁豆?fàn)?、囊狀、串珠狀或不?guī)則狀。單個(gè)礦體規(guī)模一般較小，長10～250 m，厚0.5～3 m，延伸數(shù)10～300 m。

礦石類型為含金石英脈(圖3c)，金品位較富，多數(shù)礦床金平均品位為(7～20)×10-6，?？梢姷狡肺?30×10-6的富礦段。礦石結(jié)構(gòu)為晶粒狀結(jié)構(gòu)、骸晶結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造以致密塊狀為主，其次為條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造。圍巖蝕變以黃鐵絹英巖化為主。

2.3 破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦

破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦是介于破碎帶蝕變巖型和石英脈型金礦之間的一種過渡類型金礦床，以焦家金礦田中的招遠(yuǎn)市河西金礦最為典型。

河西金礦產(chǎn)于焦家主干斷裂下盤的的分支斷裂-侯家斷裂和河西斷裂中的裂隙密集帶中。礦體呈脈狀、透鏡狀及不規(guī)則狀，沿走向、傾向具分支復(fù)合、膨脹狹縮現(xiàn)象，厚度、品位變化較大。主要礦體長320～480 m，斜深290～582 m，厚1.28～46.01 m。

礦石自然類型主要為石英網(wǎng)脈狀黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖、細(xì)脈-網(wǎng)脈狀黃鐵絹英巖化花崗巖(圖3d)。河西金礦主礦體平均品位為(5.16～6.85)×10-6。礦石結(jié)構(gòu)主要為壓碎結(jié)構(gòu)、晶粒狀結(jié)構(gòu)和包含結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造主要有細(xì)脈浸染狀、網(wǎng)脈狀和交錯(cuò)脈狀構(gòu)造。圍巖蝕變主要有黃鐵絹英巖化、硅化、鉀化。

2.4 硫化物石英脈型金礦

硫化物石英脈型金礦是鄧格莊金礦田的主要金礦類型(圖1)，以乳山市鄧格莊金礦為代表，其主要特點(diǎn)是富含黃鐵礦(一般w(S)≥8%)。

礦床受金牛山斷裂帶控制，該斷裂帶由5條平行分布的斷層組成，斷裂走向NNE，傾向東(局部反傾)，傾角較陡(70°～85°)，斷裂性質(zhì)為張性，硫化物石英脈沿?cái)嗔逊植?。礦床以含金硫化物石英脈單脈為主，部分礦區(qū)有脈群出現(xiàn)。礦體多呈脈狀、薄板狀、透鏡狀、不規(guī)則狀等，沿傾向、走向斷續(xù)分布。長一般100～500 m，部分近千米，厚度多為1～4 m。礦體多為陡傾斜脈狀，傾角60°～85°，部分礦體向深部有產(chǎn)狀變緩、厚度變薄的趨勢。

礦石自然類型主要有金-黃鐵礦石英脈型(圖3e)和金-多金屬硫化物石英脈型，礦石金品位較高，平均值為6.85×10-6左右，鄧格莊金礦床Ⅱ號礦體金平均品位為(18.34～23.19)×10-6。礦石中S平均品位為11.77%～22.10%，Cu平均品位為0.30%～0.65%。礦石結(jié)構(gòu)主要有晶粒狀結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)和填隙結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造以致密塊狀、浸染狀和條帶狀為主。圍巖蝕變主要有黃鐵礦化、絹云母化、硅化、絹英巖化。

2.5 層間滑脫拆離帶型金礦

層間滑脫拆離帶型金礦受控于前寒武紀(jì)地層層間滑脫拆離構(gòu)造帶或韌性剪切帶，分布于棲霞金礦田中(圖1)，以福山杜家崖金礦為代表。

礦體呈似層狀、透鏡狀沿變質(zhì)地層不同巖性層的層間構(gòu)造帶分布。杜家崖金礦礦體長100～750 m，斜深100～200 m，厚度1～25 m。礦體傾角較緩，為10°～60°，多<45°。

礦石自然類型主要有：碎裂狀褐鐵礦(黃鐵礦)絹英巖化變粒巖、褐鐵礦(黃鐵礦)絹英巖、褐鐵礦化大理巖(圖3f)、褐鐵礦(黃鐵礦)絹英巖質(zhì)碎裂巖、黃鐵絹英巖化糜棱巖。礦石品位為(1～20)×10-6，平均為(4～5)×10-6。礦石結(jié)構(gòu)主要有假象結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)和包含結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造為浸染狀、膠狀、多孔狀、細(xì)網(wǎng)脈狀構(gòu)造。圍巖蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化和毒砂化。

2.6 蝕變礫巖型金礦

蝕變礫巖型金礦[7]受發(fā)育于膠萊盆地盆緣(東北緣)斷裂上盤的斷層、裂隙密集帶控制，礦體賦存于白堊紀(jì)萊陽群底部灰紫-灰黃色礫巖中，見于蓬家夼金礦田(圖1)，以乳山市發(fā)云夼金礦床為代表。

發(fā)云夼金礦床礦體呈似層狀、扁豆?fàn)?、不?guī)則狀，走向北東，傾向南東，傾角65°～75°。礦體長330～1 250 m，厚0.74～11.64 m。

礦石自然類型主要為黃鐵礦化絹云母化碎裂狀礫巖(圖3g)，礦床平均品位為5.86×10-6。礦石結(jié)構(gòu)以晶粒狀、碎裂狀和填隙結(jié)構(gòu)為主，礦石構(gòu)造常見有致密塊狀、團(tuán)塊狀、脈狀、浸染狀、角礫狀和蜂窩狀。圍巖蝕變主要有絹云母化、黃鐵礦化、弱硅化。

2.7 盆緣斷裂角礫巖型金礦

盆緣斷裂角礫巖型金礦產(chǎn)于膠萊盆地與變質(zhì)基底結(jié)合部位的盆緣斷裂構(gòu)造帶中，見于大莊子金礦田和蓬家夼金礦田中(圖1)，以乳山市蓬家夼金礦床[10]和平度大莊子金礦床[11]為代表。

蓬家夼金礦床控礦構(gòu)造走向近東西向，傾向南，剖面上呈上陡下緩的鏟式特點(diǎn)，傾角15°～50°。礦體形態(tài)簡單，呈透鏡狀、緩傾脈狀，局部有分支復(fù)合現(xiàn)象。礦體長50～600 m，斜深50～490 m，厚度0.32～41.92 m，主礦體平均厚度3.31～10.28 m。

礦石類型為含金黃鐵礦硅化構(gòu)造角礫巖，主要由黃鐵礦硅化角礫狀白云石大理巖、黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)角礫巖及黃鐵礦化長英質(zhì)碎裂巖組成(圖3h)。礦石品位為(1.00～26.80)×10-6，主礦體平均品位為3.24×10-6。礦石結(jié)構(gòu)主要是碎裂結(jié)構(gòu)和晶粒狀結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造主要有浸染狀、角礫狀構(gòu)造，其次為脈狀、塊狀、蜂窩狀構(gòu)造。圍巖蝕變主要有絹云母化、硅化、黃鐵礦化。

3 主要成礦規(guī)律

通過長期找礦實(shí)踐及研究，地質(zhì)工作者總結(jié)了膠東金礦成礦規(guī)律。這些規(guī)律對形成和發(fā)展焦家式金礦成礦理論、正確選擇找礦靶區(qū)及有效指導(dǎo)普查勘探等具有重要的理論和實(shí)踐意義。

3.1 成礦物質(zhì)來源和礦化蝕變規(guī)律

對穩(wěn)定同位素[12-15]和流體包裹體[16-21]研究發(fā)現(xiàn)，膠東不同類型金礦的地球化學(xué)特征具有明顯相似性，指示他們具有統(tǒng)一的成礦物質(zhì)來源，既有來自早前寒武紀(jì)變質(zhì)基底巖系-花崗片麻巖和變質(zhì)地層的成分，也有來自白堊紀(jì)幔源巖漿活動(dòng)影響的成分，巨量金屬元素的堆積是強(qiáng)烈殼-幔相互作用的結(jié)果[6]。金礦床的成礦流體為中低溫、中壓、低到中等鹽度[16,19,22]，為中低溫?zé)嵋航鸬V。

金礦的圍巖蝕變主要有絹英巖化、黃鐵礦化、硅化、鉀化，常具有明顯的蝕變分帶現(xiàn)象。在蝕變巖型金礦中，由主礦體向外依次出現(xiàn)黃鐵絹英巖帶、絹英巖帶、硅化帶、鉀化帶，一般控礦的主裂面上盤黃鐵絹英巖化較弱，尤其是黃鐵礦化更為微弱，而下盤黃鐵絹英巖化強(qiáng)，往往是主礦體的賦存部位。

3.2 構(gòu)造控礦規(guī)律

主要金礦床受NE向斷裂構(gòu)造控制，構(gòu)成NE向展布的金礦帶(圖1和圖2)。不同規(guī)模的成礦單元受相應(yīng)規(guī)模的構(gòu)造控制[1,9]：膠東金礦成礦區(qū)位于華北板塊和大別-蘇魯造山帶的結(jié)合部，膠西北、棲蓬福和牟乳3個(gè)成礦小區(qū)分別位于膠北隆起內(nèi)部和邊緣，6條金礦帶受NNE向斷裂及其次級斷裂控制；13處礦田受NNE向控礦主干斷裂帶與基底構(gòu)造復(fù)合段控制，礦床受NNE向和NE向斷裂或裂隙帶控制，礦體受NNE向斷裂局部開啟段或其分支復(fù)合部位控制。

不同構(gòu)造類型或同一構(gòu)造的不同部位控制了不同類型的金礦。破碎帶蝕變巖型金礦產(chǎn)于主干成礦斷裂及其次級斷裂主斷面下盤蝕變碎裂巖中，破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦產(chǎn)于斷裂下盤蝕變花崗質(zhì)碎裂巖中的網(wǎng)狀剪切裂隙中[1]，石英脈型金礦產(chǎn)于遠(yuǎn)離主斷面蝕變花崗巖中的張裂隙中。層間滑脫拆離帶型金礦賦存于膠北隆起內(nèi)部前寒武紀(jì)地層順層滑脫構(gòu)造帶或韌性剪切帶中，硫化物石英脈型金礦產(chǎn)于華北陸塊與大別-蘇魯造山帶之間的陡傾角斷裂構(gòu)造中。蝕變礫巖型金礦產(chǎn)于膠萊盆地邊緣鏟式斷裂、裂隙中，角礫巖型金礦產(chǎn)于中生代盆地與前寒武紀(jì)基底之間的盆緣斷裂中。

在平面上，斷裂構(gòu)造的拐彎位置是適于成礦物質(zhì)富集的引張擴(kuò)容空間，膠西北許多金礦體產(chǎn)于斷裂構(gòu)造的拐彎部位。如：焦家金礦床，礦體賦存在焦家主干斷裂走向由35°轉(zhuǎn)向8°的部位，且礦體偏向于走向方位較大段。兩條斷裂的交匯處和主斷裂分支復(fù)合部位是成礦的有利部位[23]，其中靠近主干斷裂位置更有利于礦體的賦存[24]。在剖面上，斷裂構(gòu)造傾角變化部位是構(gòu)造的引張擴(kuò)容段，常形成厚大礦體[25]。如焦家金礦床，由地表至-400 m，斷裂傾角由近70°漸變?yōu)?5°左右，主礦體厚大部位出現(xiàn)于-100 m以下斷裂產(chǎn)狀明顯變緩處[4]。

在空間分布上，構(gòu)造分帶往往與蝕變分帶、礦化分帶協(xié)調(diào)對應(yīng)，呈現(xiàn)三位一體特點(diǎn)[25]。強(qiáng)蝕變帶(黃鐵絹英巖帶)往往對應(yīng)強(qiáng)構(gòu)造變形帶(碎裂巖帶)，同時(shí)也是強(qiáng)的礦化帶(高品位礦體)。

3.3 礦體產(chǎn)出規(guī)律

1)多類型礦體共生。膠東金礦具有單礦種多類型礦體共生特點(diǎn)，如玲瓏金礦田中包含破碎帶蝕變巖型、硫化物石英脈型和石英脈型3種金礦類型[1]，望兒山金礦是多種類型礦體同時(shí)出現(xiàn)的典型礦床[26]。

2)礦體尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合。膠東金礦床礦體常具尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合、膨脹狹縮特點(diǎn)。礦體在傾向和走向上均表現(xiàn)出尖滅再現(xiàn)特點(diǎn)，礦體的分支復(fù)合則在平面上和剖面上均非常普遍[24]。

3)礦體側(cè)伏。產(chǎn)狀基本一致的斷裂構(gòu)造控制的金礦體其側(cè)伏方向具有一致性。走向NE或NNE的控礦斷裂，傾向NW者，礦體一般向SW向側(cè)伏,如:焦家斷裂帶中的礦體，多向SW方向側(cè)伏，側(cè)伏角一般為45°～60°；新城金礦床①號礦體向SW側(cè)伏延伸達(dá)1 680 m，側(cè)伏角33°。走向NE或NNE，但傾向SE的控礦斷裂，其控制的礦體均向NE側(cè)伏，側(cè)伏角40°～65°不等,如招平帶中的礦體一般向NE側(cè)伏?？氐V斷裂走向NNW，傾向SW者，礦體向SSE側(cè)伏，如威海范家埠金礦。走向NNW，傾向NE者，礦體向NNW側(cè)伏，如棲霞馬家窯金礦[1]。金礦體的區(qū)域性側(cè)伏規(guī)律表明，成礦期控礦斷裂是在統(tǒng)一的應(yīng)力環(huán)境下有規(guī)律活動(dòng)的結(jié)果。盡管斷裂方位不一致，但均表現(xiàn)出了上盤左行斜落運(yùn)動(dòng)軌跡,從而造成了不同傾向的斷裂，其控制的礦體側(cè)伏方向不一致性的現(xiàn)象。

4)礦體斜列、疊瓦排列。礦體的斜列規(guī)律在東季、寺莊金礦床中較為典型，東季金礦床①、②、③號礦體在0～200 m標(biāo)高之間斜列分布，構(gòu)成多字形排列[24]。金礦體普遍延深遠(yuǎn)大于延長且斜立在蝕變帶或礦脈中，構(gòu)成斜立規(guī)律，在同一礦床內(nèi)多個(gè)斜立礦體沿走向排列則顯示斜列規(guī)律。大型控礦構(gòu)造帶常由多條彼此大致平行的斷裂或密集裂隙帶組成，形成“多層”平行礦體而顯疊瓦規(guī)律[25]。

3.4 成礦時(shí)代規(guī)律

對膠東金礦成礦時(shí)代的研究發(fā)現(xiàn)，不同類型、不同礦區(qū)的金礦成礦時(shí)代是一致的。在三山島金礦田倉上金礦絹云母Ar-Ar同位素年齡值為(121.3±0.2) Ma(坪年齡)和(121.1±0.5) Ma(等時(shí)線年齡)[27]；焦家金礦田東季金礦鉀長石和脈石英的Ar-Ar同位素年齡值為(114.44±0.16)～(116.34±0.81) Ma[28]，新城金礦黃鐵絹英巖Rb-Sr等時(shí)線年齡值為(116.6±5.3) Ma[29]；玲瓏金礦田玲瓏、九曲、大開頭金礦礦石和黃鐵礦的Rb-Sr等時(shí)線年齡值為(110.6±2.4)～(123±4) Ma[30-31]；大莊子金礦田大莊子金礦石英的Ar-Ar同位素年齡值為(117.39±0.64) Ma(坪年齡)和(115.62±1.01)Ma(等時(shí)線年齡)[32]；蓬家夼金礦田蓬家夼金礦石英、黑云母的Ar-Ar同位素年齡值為(116.83±0.36)～(120.53±0.49) Ma，發(fā)云夼金礦床黃鐵礦的Rb-Sr等時(shí)線年齡為(128.17±7.2) Ma[32]；鄧格莊金礦田乳山金青頂金礦熱液鋯石SHRIMP U-Pb同位素年齡為(117±3) Ma[33]。上述2000年以來測試的金礦同位素年齡值表明，膠東金礦形成于同一成礦時(shí)代，其年齡范圍為110.6～128.17 Ma，集中在115～122.5 Ma(圖4)。

4 焦家式金礦“熱隆-伸展”成礦理論

4.1 焦家式金礦由多種礦床類型組成

早期研究者認(rèn)為，膠東不同類型金礦是形成于不同地質(zhì)時(shí)代的不同成因類型，即多期成礦論[34]。近年來的研究表明，膠東地區(qū)不同類型金礦形成于同一時(shí)代、統(tǒng)一的構(gòu)造背景[35-37]或?qū)偻粯?gòu)造-熱液成礦系統(tǒng)[8]。綜合分析認(rèn)為，膠東地區(qū)3個(gè)金礦成礦小區(qū)、7種金礦類型是同一構(gòu)造背景、同一成因、同一時(shí)代形成的產(chǎn)于不同構(gòu)造部位、不同圍巖條件的不同自然類型，是同一成礦作用的產(chǎn)物，應(yīng)予以統(tǒng)一命名。鑒于“焦家式金礦”一詞流傳廣、認(rèn)知度高，本文將膠東不同類型金礦統(tǒng)稱為焦家式金礦，即將前人命名的狹義的蝕變巖型焦家式金礦擴(kuò)展為廣義的多類型焦家式金礦。

上述成礦規(guī)律研究表明，膠東不同金礦類型具有同一成礦物質(zhì)來源，形成于同一地質(zhì)時(shí)代，但受不同構(gòu)造類型或同一構(gòu)造的不同部位控制，賦存于不同的圍巖中。蝕變巖型金礦、層間滑脫拆離帶型金礦、蝕變礫巖型金礦和盆緣斷裂角礫巖型金礦實(shí)際上均是成礦流體以滲流方式運(yùn)移，通過與圍巖發(fā)生交代作用而成礦的，由于構(gòu)造型式和圍巖特征不同，因此表現(xiàn)為不同的礦床類型。石英脈型金礦和硫化物石英脈型金礦是成礦流體在泵吸作用下通過充填方式而形成的礦，二者的差別在于硫化物含量的多寡。破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦則是在交代作用和充填作用共同作用下形成的礦。

由于膠東3個(gè)成礦小區(qū)的構(gòu)造變形條件不同，焦家式金礦的礦床類型出現(xiàn)明顯差異。膠西北成礦小區(qū)鄰近郯廬斷裂帶，斷裂構(gòu)造發(fā)育，尤其是發(fā)育于玲瓏花崗巖和早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系之間的邊界斷裂，為金礦成礦提供了有利空間，由斷裂主斷面附近的蝕變破碎巖帶至遠(yuǎn)離主斷面的蝕變花崗巖帶依次出現(xiàn)破碎帶蝕變巖型金礦、破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦和石英脈型金礦。棲蓬福成礦小區(qū)位于膠北地塊核部，前寒武紀(jì)地層層間滑動(dòng)構(gòu)造發(fā)育，韌性剪切帶分布廣泛，易于形成層間滑脫拆離帶型金礦和石英脈型金礦。牟乳成礦小區(qū)位于華北陸塊與大別-蘇魯造山帶之間，陡傾斷裂、盆緣斷裂發(fā)育，發(fā)育硫化物石英脈型金礦和蝕變礫巖型金礦、盆緣斷裂角礫巖型金礦(圖5)。

1.第四系、新近系、古近系；2.白堊系；3.古-新元古界；4.前寒武紀(jì)花崗質(zhì)片麻巖； 5.侏羅-白堊紀(jì)花崗巖；6.整合/不整合地質(zhì)界限；7.斷層；8.大型-特大型金礦床/中小型金礦床。圖4 膠東金礦成礦年齡分布和直方圖Fig. 4 Spatial distribution and temporal histogram of gold mineralization in the Jiaodong Peninsula

1.白堊紀(jì)萊陽群；2.白堊紀(jì)殼幔混合源花崗巖；3.侏羅紀(jì)玲瓏花崗巖；4.威海超高壓變質(zhì)巖系；5.膠北前寒武紀(jì)變質(zhì)基底巖系；6.斷裂構(gòu)造；7.地質(zhì)界限；8.破碎帶蝕變巖型金礦；9.破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦；10.石英脈型金礦；11.層間滑脫拆離帶型金礦；12.盆緣斷裂角礫巖型金礦；13.蝕變礫巖型金礦；14.硫化物石英脈型金礦。F1.三山島斷裂；F2.焦家斷裂；F3.招平斷裂；F4.桃村斷裂；F5.牟即斷裂；F6.金牛山斷裂。圖5 焦家式金礦不同礦床類型賦存位置剖面示意圖Fig. 5 Sketched profile showing the occurrence of different subtypes of Jiaojia-style gold deposits

4.2 膠東金礦受伸展構(gòu)造背景控制

膠東金礦控礦斷裂是多期活動(dòng)的復(fù)雜斷裂帶，表現(xiàn)為多力學(xué)性質(zhì)、多演化階段:一般認(rèn)為成礦前斷裂經(jīng)受了左行壓扭性活動(dòng)，形成糜棱巖；成礦期斷裂活動(dòng)屬右行張扭性質(zhì)[38-40]，為成礦流體運(yùn)移、沉淀提供了有利空間；成礦后斷裂以壓性為主兼扭性。有人認(rèn)為，膠東西北部的3條控礦斷裂均屬壓扭性斷裂[41-42]或壓性兼有平移性質(zhì)[43], 也有人認(rèn)為屬剪切帶成礦體系[44]。鄧軍等[45]提出:焦家式金礦床主要受控于高級別的緩傾角斷裂帶，斷裂多屬壓性或壓扭性；玲瓏式金礦床主要受控于低級別陡傾角斷裂帶，斷裂性質(zhì)多屬張性或張扭性。呂古賢等[46]則提出，礦化作用與引張構(gòu)造作用有密切關(guān)系。

研究認(rèn)為，膠東金礦成礦作用發(fā)生于伸展構(gòu)造背景。首先，白堊紀(jì)(主要是130～110 Ma)中國東部處于巖石圈大規(guī)模減薄階段[47-48]，總體為伸展構(gòu)造背景。其次，中國大陸東部發(fā)育有各種型式的早白堊世伸展構(gòu)造，如變質(zhì)核雜巖、巖漿底辟、熱隆構(gòu)造、不同尺度和型式的環(huán)狀斷裂，以及不同規(guī)模的斷陷擴(kuò)張盆地和裂谷構(gòu)造等[49-50]。第三，膠東地區(qū)白堊紀(jì)發(fā)育強(qiáng)烈的指示伸展構(gòu)造背景的構(gòu)造巖漿活動(dòng)，如以具拉張裂谷性質(zhì)的郯廬斷裂為代表的大型張性斷裂[51]，以膠萊盆地為代表的中生代斷陷盆地[52]，以嶗山花崗巖為代表的A型花崗巖[53]。

膠東金礦控礦構(gòu)造具有伸展構(gòu)造特征。在膠西北成礦小區(qū)，控礦的三山島、焦家、招平3條斷裂帶均表現(xiàn)為地表傾角陡向深部傾角變緩的鏟式斷裂特征(圖6)，三者構(gòu)成大致沿早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系(上盤)與侏羅紀(jì)玲瓏花崗巖(下盤)分布的大型伸展構(gòu)造帶[9]。三山島、焦家、玲瓏和大尹格莊金礦田中的金礦床主要受張扭性斷裂具體控制[40]。在棲蓬福成礦小區(qū)，控礦的層間滑脫拆離帶是形成于晚侏羅世-早白堊世的深層次拆離構(gòu)造[54]。在牟乳成礦小區(qū)，主要控礦斷裂-金牛山斷裂傾角60°～85°，沿?cái)嗔褞СＳ谢桶邘r脈和石英脈貫入，控礦構(gòu)造性質(zhì)均為張性或張扭性[35]，屬高角度正斷層；控礦的盆緣斷裂則屬膠萊盆地邊緣正斷層[55]?？梢?，膠東金礦成礦期主要控礦構(gòu)造以拉張構(gòu)造體制為主，兼具走滑性質(zhì)。這些控礦構(gòu)造構(gòu)成了一個(gè)形成于同一構(gòu)造背景、同一地質(zhì)時(shí)代的伸展構(gòu)造系統(tǒng)。

1.金礦體；2.礦化蝕變帶；3.早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系；4.玲瓏花崗巖；5.焦家斷裂；6.鉆孔位置；7.金礦體編號。圖6 焦家礦區(qū)112勘探線焦家斷裂剖面圖Fig. 6 Structural cross-section along the 112 exploration line across the Jiaojia fault in the Jiaojia gold deposit

4.3 金礦的形成與白堊紀(jì)殼?；旌显椿◢弾r有關(guān)

膠東地區(qū)中生代巖漿活動(dòng)非常發(fā)育，形成于晚三疊世的寧津所正長巖和槎山正長花崗巖, 被認(rèn)為是與揚(yáng)子和華北板塊俯沖過程中板片斷離作用有關(guān)的同造山侵入巖[56]；侏羅紀(jì)晚期(160～150 Ma)的玲瓏花崗巖、文登花崗巖和垛崮山花崗巖，為殼源重熔型花崗巖[57]；白堊紀(jì)是膠東地區(qū)巖漿活動(dòng)最強(qiáng)烈時(shí)期，形成I-A型復(fù)合巖體，同位素年齡值130～126 Ma的郭家?guī)X花崗巖和127～105 Ma的偉德山花崗巖是具I型花崗巖特點(diǎn)的殼?；旌显椿◢弾r;形成于115.4～90 Ma的嶗山花崗巖是典型的A型花崗巖[53，58]，白堊紀(jì)同時(shí)伴有大量中-基性、酸性脈巖和火山巖。

以往研究者普遍認(rèn)為金礦的形成與中生代巖漿活動(dòng)關(guān)系密切，并且認(rèn)為，玲瓏花崗巖或郭家?guī)X花崗巖為金礦成礦的直接礦源巖，郭家?guī)X花崗巖巖漿期后熱液活動(dòng)是導(dǎo)致金礦成礦的直接原因[1]。同位素年齡比較發(fā)現(xiàn)，金礦的同位素年齡略晚于郭家?guī)X花崗巖年齡，略早于嶗山花崗巖年齡，位于偉德山花崗巖年齡值范圍內(nèi)。因此認(rèn)為膠東金礦的形成與偉德山花崗巖有關(guān)。偉德山花崗巖大量出露于膠東東部大別-蘇魯造山帶中，在金成礦區(qū)則隱伏在深部(圖5)，與之相關(guān)的淺成小巖體和大量中-基性脈巖常見于金成礦區(qū)內(nèi)。被認(rèn)為與金礦成因關(guān)系極為密切的中-基性脈巖包括煌斑巖、輝綠巖、細(xì)晶閃長巖、閃長玢巖等[59-62]，它們的形成時(shí)間(120～100 Ma)[59-62]與偉德山花崗巖及金礦同位素年齡高度一致，構(gòu)成了聯(lián)系偉德山花崗巖和金礦的紐帶。由膠東西部至膠東東部，隨著接近偉德山花崗巖大巖基，金礦中硫化物含量增高，出現(xiàn)高硫化物型金礦(硫化物石英脈型金礦)，同樣指示金成礦與偉德山花崗巖的形成有密切聯(lián)系。偉德山花崗巖分布面積大、范圍廣，是膠東地區(qū)中生代規(guī)模最大的花崗巖類，其產(chǎn)生的熱量足以造成強(qiáng)烈的流體活動(dòng)及金的大范圍遷移、富集，在金礦成礦作用中起到了“熱機(jī)”作用。雖然玲瓏花崗巖和郭家?guī)X花崗巖常常是金礦的直接圍巖，但是研究表明，金礦的成礦深度與花崗巖的就位深度是有差別的，由于金礦成礦流體系統(tǒng)的溫度(集中在200～350 ℃)遠(yuǎn)低于巖漿溫度(>573 ℃)，因此，就同一區(qū)域而言，無論成礦流體系統(tǒng)是否與巖漿系統(tǒng)有聯(lián)系，成礦流體系統(tǒng)的發(fā)育深度都應(yīng)淺于巖漿系統(tǒng)；同時(shí)，成礦流體系統(tǒng)的密度遠(yuǎn)低于巖漿，也決定了成礦流體系統(tǒng)發(fā)育深度淺于巖漿系統(tǒng)[63]。也就是說膠東金礦成礦時(shí)，其直接圍巖必定已抬升至流體成礦的深度，成礦流體活動(dòng)與這種(直接圍巖)巖漿活動(dòng)沒有必然的聯(lián)系。另外，郭家?guī)X花崗巖主要分布于蓬萊-招遠(yuǎn)一帶，分布范圍遠(yuǎn)小于金礦的范圍，其產(chǎn)生的巖漿期后熱液恐難達(dá)到金礦范圍。

4.4 焦家式金礦“熱隆-伸展”成礦機(jī)制

以往對膠東金礦成礦機(jī)理和構(gòu)造背景的主要認(rèn)識有：多源長期成礦[1]，幔隆作用成礦[64]，殼-幔相互作用成礦[65]，太平洋板塊俯沖的遠(yuǎn)程效應(yīng)成礦[66]，碰撞造山過程中由擠壓向伸展轉(zhuǎn)變成礦[63]，非造山帶型金礦[67]，大規(guī)模深部物質(zhì)和熱能強(qiáng)烈上涌成礦[68]，地幔柱構(gòu)造成礦[69]，多因耦合成礦[70]等。

在前人基礎(chǔ)上，筆者進(jìn)一步研究認(rèn)為，“巖漿熱隆、流體活動(dòng)、伸展拆離”是導(dǎo)致膠東大規(guī)模金礦形成的三大關(guān)鍵要素。膠東金礦形成之時(shí)，正是中國東部巖石圈減薄之際，也是膠東地區(qū)大規(guī)模巖漿活動(dòng)之期。在127～105 Ma，膠東地區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，形成大量殼?；旌闲突◢弾r，稱之為偉德山花崗巖，同時(shí)形成大量中-基性和酸性脈巖，在膠萊盆地中則發(fā)育較多火山巖。巖漿活動(dòng)分凝和激活的圍巖流體成為金礦遷移、富集的載體。巖漿上隆造成上覆圍巖中產(chǎn)生的伸展拆離構(gòu)造，成為金礦成礦的有利空間。

基于上述認(rèn)識，提出了“焦家式”金礦“熱隆-伸展”成礦理論：侏羅紀(jì)，在中國東部構(gòu)造體制出現(xiàn)重大轉(zhuǎn)折背景下，膠東地區(qū)因擠壓/伸展轉(zhuǎn)換導(dǎo)致由早前寒武紀(jì)結(jié)晶基底巖系組成的中下地殼減壓熔融，形成陸殼重熔型花崗巖(玲瓏花崗巖)，金在巖漿中得到初步富集。白堊紀(jì)，地幔隆起，軟流圈上涌，誘發(fā)殼幔相互作用[71]，產(chǎn)生殼幔同熔型花崗巖(偉德山花崗巖)，分凝富金流體并驅(qū)動(dòng)圍巖中的流體循環(huán)，萃取殼源花崗巖及其他圍巖(包括早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系和早白堊世火成巖、沉積巖)中的成礦物質(zhì)；同時(shí)，幔隆作用造成地殼拉張和花崗巖抬升、去根，形成了花崗巖穹窿-伸展構(gòu)造，伸展構(gòu)造既為成礦流體運(yùn)移提供了良好的通道，又為流體富集、礦體定位提供了有利的空間。在伸展構(gòu)造主斷裂帶中，以碎裂巖為主的構(gòu)造巖發(fā)育良好，成礦流體以滲流方式運(yùn)移，通過與構(gòu)造巖發(fā)生交代作用形成以蝕變巖為主的礦體；在伸展構(gòu)造下盤的花崗巖穹窿邊緣，由于巖體上拱造成的引張作用產(chǎn)生大量張裂隙，形成減壓空間，成礦流體在泵吸作用下充填成礦[8，72-73]，即所謂的石英脈型金礦(圖7)。

4.5 焦家式金礦階梯式成礦模式

金礦勘查中實(shí)施的系統(tǒng)鉆探工程發(fā)現(xiàn)，焦家式金礦的控礦斷裂表現(xiàn)出淺部傾角較陡、向深部逐漸變緩的鏟式斷裂特點(diǎn)。如:在焦家金礦112勘探線，焦家斷裂地表傾角近70°，至400 m深度，斷裂傾角為45°左右,至1 000 m深度，斷裂傾角為16°;在牟乳成礦小區(qū)，控礦的金牛山斷裂在剖面上表現(xiàn)為陡緩相間的變化[74]。這些現(xiàn)象說明，焦家式金礦控礦斷裂沿傾向呈現(xiàn)陡緩相間的傾角變化規(guī)律，金礦沿?cái)嗔褍A角的平緩部位和陡、緩轉(zhuǎn)折部位富集，構(gòu)成“階梯式”分布型式，稱之為焦家式金礦階梯式成礦模式[75](圖8)。以往金礦勘查時(shí)，在淺部金礦之下出現(xiàn)無礦帶，導(dǎo)致認(rèn)為深部已無礦。階梯式成礦模式的建立開拓了新的找礦思路，在越過斷裂陡傾段的無礦帶后發(fā)現(xiàn)了深部金礦。

1.早前寒武紀(jì)變質(zhì)巖系；2.侏羅紀(jì)陸殼重熔型花崗巖；3.白堊紀(jì)殼幔混合型花崗巖；4.黃鐵絹英巖化碎裂巖帶；5.黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖帶；6.黃鐵絹英巖化花崗巖帶；7.破碎帶蝕變巖金礦；8.破碎帶石英網(wǎng)脈帶型金礦；9.石英脈型金礦；10.斷裂構(gòu)造；11.成礦流體運(yùn)移方向。S.三山島斷裂；J.焦家斷裂；Z.招平斷裂。圖7 焦家式金礦成礦理論模型示意圖Fig.7 Sketched map showing a theoretical model of the Jiaojia-type gold mineralization

1.伸展構(gòu)造上盤；2. 伸展構(gòu)造下盤；3.鏟式斷裂；4.金礦體賦存位置；5.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)方向；6.成礦流體運(yùn)移方向。圖8 焦家式金礦階梯式成礦模式示意圖Fig. 8 Sketched map showing metallogenical pattern of stepcase of the Jiadong gold deposits

流體成礦和構(gòu)造特性是產(chǎn)生階梯式成礦模式的主要原因。成礦流體沿?cái)嗔褬?gòu)造運(yùn)移并最終富集成礦。斷裂構(gòu)造沿走向和傾向呈舒緩波狀展布，沿傾向傾角的陡、緩交替形成臺階型式。斷裂陡傾段為開放空間，頂部壓力小，成礦流體沿?cái)嗔堰\(yùn)移時(shí)向上快速逸散，不宜沉淀成礦；斷裂緩傾段，為相對封閉空間，頂部圍巖壓力大，流體橫向逸散速度慢，宜沉淀成礦。因此，礦體主要賦存于斷裂緩傾段和陡、緩轉(zhuǎn)折部位，構(gòu)成了金礦的階梯式分段富集。在靠近斷裂主構(gòu)造面附近，流體受主構(gòu)造控制，沿構(gòu)造帶擴(kuò)散、沉淀，形成平行主構(gòu)造的緩傾礦體(破碎帶蝕變巖型礦石)；遠(yuǎn)離主構(gòu)造帶，流體沿花崗巖穹窿的邊緣張裂隙運(yùn)移、沉淀，形成與主構(gòu)造斜交的陡傾礦體(石英脈型礦石)[75]。階梯式成礦模式的建立，解決了深部成礦空間、賦礦位置、找礦方向問題，揭示了斷裂緩傾段賦礦、陡傾段無礦規(guī)律，解釋了深部無礦段出現(xiàn)的原因。

5 結(jié)論

通過上述研究，得出以下幾點(diǎn)新認(rèn)識：

1)焦家式金礦是中國最重要的金礦類型，主要礦床類型包括破碎帶蝕變巖型、含金石英脈型、破碎帶石英網(wǎng)脈帶型、硫化物石英脈型、層間滑動(dòng)構(gòu)造帶型、蝕變礫巖型和盆緣斷裂角礫巖型等。

2)焦家式金礦不同礦石類型形成于同一時(shí)代,具有一致的成礦物質(zhì)來源。金礦床主要受構(gòu)造控制，不同構(gòu)造類型或同一構(gòu)造的不同部位控制了不同類型的金礦。金礦體產(chǎn)出具有尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合、側(cè)伏、斜列、疊瓦現(xiàn)象。

3)焦家式金礦“熱隆-伸展”成礦理論的要點(diǎn)是:早白堊世殼幔同熔巖漿活動(dòng)分凝和激活的圍巖流體是金礦遷移、富集的載體，巖漿熱隆產(chǎn)生的伸展拆離構(gòu)造為金礦成礦提供了有利空間。

4)焦家式金礦形成于早白堊世中國東部巖石圈大規(guī)模減薄階段，受伸展構(gòu)造系統(tǒng)控制。控礦構(gòu)造沿傾向往往出現(xiàn)若干個(gè)傾角由陡變緩的變化臺階，金礦主要沿臺階的平緩部位和陡、緩轉(zhuǎn)折部位富集，構(gòu)成階梯式分布型式，稱之為焦家式金礦階梯式成礦模式。

在本文項(xiàng)目成果總結(jié)時(shí)，中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所侯增謙研究員、北京大學(xué)陳衍景教授與作者深入討論了焦家式金礦成礦理論認(rèn)識，并提出了詳細(xì)的修改意見和建議，在此深表感謝。

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Classification and Metallogenic Theory of the Jiaojia-Style Gold Deposit in Jiaodong Peninsula, China

Song Mingchun1,2,Li Sanzhong3,Yi Pihou1,Cui Shuxue4,Xu Junxiang1,Lü Guxian5,Song Yingxin2,6,Jiang Hongli4,Zhou Mingling4,Zhang Pijian7,Huang Tailing1,Liu Changchun1,Liu Dianhao7

1.ExplorationandDevelopmentBureauofGeologyandMineralResourcesofShandongProvince,Jinan250013,China2.KeyLaboratoryofGoldMineralizationProcessesandResourcesUtilizationofMinistryofLandandResourcesofthePeople’sRepublicofChina，Jinan250013,China3.CollegeofMarineGeoscience,OceanUniversityofChina,Qingdao266100,Shandong,China4.TheSixthExplorationInstituteofGeologyandMineralResourcesofShandongProvince,Weihai264209,Shandong,China5.InstituteofGeomechanics,ChineseAcademyofGeologicalSciences,Beijing100081,China6.InstituteofGeologicalSciencesandLaboratoriesofShandongProvince,Jinan250013,China7.TheThirdExplorationInstituteofGeologyandMineralResourcesofShandongProvince,Yantai264004,Shandong,China

The Jiaojia-style gold deposit in Jiaodong Peninsula, the most important type of gold deposit in China, belongs to the structure-controlled hydrothermal gold deposit. It can be subdivided into the altered-rock type in the fracture zone, gold-bearing quartz vein type, stockwork quartz vein type along the fracture zone, quartz-sulphide vein type, interlayer type along the detachment belt, altered-conglomerate type and breccia type along the basin margin faults. These types of gold mineralization took place mainly in the Early Cretaceous period. The ore-forming materials were derived from an intensive crust-mantle interaction. The Early Precambrian and Mesozoic ore-hosting rocks were experienced generally phyllic, pyritization, silicification and potassic alteration. Gold bodies are characterized by pinch out, branches, composite, repetition, lateral extension, lateral tilting, echelon and imbrication. The uplifting of hot magma, fluid activities and extensional detachment resulted in the massive formation of gold deposits in Jiaodong Peninsula. The coeval-melted segregation magma and activated fluids derived from the Early Cretaceous crust-mantle interaction are important carriers of migration and enrichment of gold materials. The extensional detachment resulted from magma uplifting provided favorable ore-hosting spaces for the gold mineralization. Therefore, a thermal uplifting-extension-controlled metallogenic theory is proposed. The Jiaojia-style gold deposit was caused by the large-scale thinning of the lithosphere in the Early Cretaceous period in the Eastern China, being controlled by extensional tectonics. The ore-controlling faults have the ladder-style variation from steep to gentle dip angles. The gold deposits are emplaced and enriched at the gentle angle fault segments and the break part from steep to gentle dip angles, displaying a ladder-like distribution pattern.

metallogenic theory of Jiaojia-style gold deposit; metallogenic regularity; thermal uplifting-extension; ladder-like pattern; Jiaodong Peninsula in China; gold deposits

10.13278/j.cnki.jjuese.201401108.

2013-07-20

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41072152,41190072)；山東省地礦局地質(zhì)科研和勘查項(xiàng)目([2007]25)

宋明春(1963-)，男，研究員，博士，主要從事礦產(chǎn)勘查、區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和相關(guān)研究，E-mail:mingchuns@163.com。

10.13278/j.cnki.jjuese.201401108

P612

A

宋明春，李三忠，伊丕厚，等.中國膠東焦家式金礦類型及其成礦理論.吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2014,44(1):87-104.

Song Mingchun,Li Sanzhong,Yi Pihou，et al.Classification and Metallogenic Theory of the Jiaojia-Style Gold Deposit in Jiaodong Peninsula, China.Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2014,44(1):87-104.doi:10.13278/j.cnki.jjuese.201401108.