山东胶东金矿四位一体成矿地质背景初探

发表时间:2020/7/21   来源:《工程管理前沿》2020年3月第9期   作者:闵祥吉 梁凯 燕军利 周宇
[导读] 根据调查研究发现,山东胶东这个地区的基地构造地质演化主要经历了三个时期,分别是陆核形成期、陆壳增生期以及汇聚定型期。
        摘要:根据调查研究发现,山东胶东这个地区的基地构造地质演化主要经历了三个时期,分别是陆核形成期、陆壳增生期以及汇聚定型期。山东胶东金矿的“四位一体”地质背景是它成矿的最大特点。也是它的这一地质特点,使该金矿成为山东最有优势的矿产资源之一,它不仅开发量大得惊人,它的悠久历史和丰富资源同样令人咋舌。本文首先简要阐述山东胶东金矿“四位一体”的相关内容,然后对这四大关于成矿地质背景方面的内容进行详细探讨。
        关键词:胶东金矿;四位一体;地质背景
        山东可以说是一个发展历史比较悠久的复合块体,是由比较古老的地块或者是微陆块多次碰撞才结合在一起的。胶东金矿之所以能够成为中国最大的黄金矿集区,一方面得益于山东地质的特殊性,另一方面得益于该矿区的人杰地灵和演化发展。最近几年,相关地质部门一直在研究山东矿区的成矿地质背景和胶东金矿成矿的发展规律,经过相关部门的不断探索,已经取得了一定的研究成果。
        一、山东胶东金矿“四位一体”的相关内容阐述
        首先,据说最原始的绿岩带矿源岩系能够进行一系列的活化改造,而这活化改造是通过元代古代克拉完成的,并且这整个的形成活动比较复杂,要经过汇聚和碰撞两大流程;其次,比较著名的胶南——威海造山带,也是由两种陆地板块多次地互相碰撞形成的,分别是扬子板块、华北板块,这种碰撞能够进一步地活化克拉通地体,并且,扬子板块与华北板块的物质成分融合在一起会产生巨大的作用,那就是不断地熔融并更加富集地转移金元素;再者,早在侏罗—白垩纪时代,太平洋板块就对欧亚板块有一个十分强烈的俯冲作用,活动大陆的边缘地区俯冲造山带的大陆弧的花岗岩就是这样形成的,这种大陆弧花岗岩是由多种成分的花岗岩组成的,这些花岗岩一般强烈通过的岩浆活动去为迁移成矿的金元素提供热能;最后,巨型走滑系统对胶东金矿成矿也做出了很大的贡献,具有十分重大的作用,它们的作用主要是让区内的金质在运移和富集的过程中有一个比较深的通道和一个适合进行沉淀的地方。就是因为有这种十分特殊的“四位一体”活动及其相互之间的作用,才有了今天的山东胶东金矿,才能为人们提供更多的资源。
        二、山东胶东金矿四位一体成矿地质背景的相关探讨
        1.古代克拉通过汇聚和碰撞作用促使金质富集
        前文已经提到过,山东胶东这个地区的基地构造地质的演化主要经历了三大重要时期,在这重要时期里金矿的状态一直在不断地发生着变化。华北板块在早前寒武纪时代之前是还没有形成板块的,华北陆块的真正汇聚和形成时期是1800Ma,这一时期也是多种类型的构造盆地最终形成的时期。华北板块有个特点,它的不同陆块之间有程度不相同的俯冲和碰撞的地质残留记录,它的残留证据之一就是深度俯冲形成的高压麻粒岩带。华北陆区的各板块最终统一汇聚的地方就是山东胶东地区古元古代的构造带。许多地质学家及研究者曾经考察了寒武纪时代形成的花岗岩类各类组合类型的岩石及其陆壳的成熟程度以及岩石的构造环境,他们发现有一种在岛弧环境下形成的一种新生的不成熟陆壳,也就是被后人称为T1T2G1组合的新太古一代的陆壳。尔后,在洋壳俯冲作用已经停止的古代早期的大陆碰撞时期,有许多的G2组合形成了这也是陆壳最后形成并达到成熟程度的一个重要标志,这些G2组合也是更大体积和面积的大陆地壳块体最终形成的一个重要标志。此外,胶东地区的金矿也是受到一定控制的,它受的控制主要来自于前寒武纪时代变质结晶基地,而且需要重视的是差不多所有的金矿产生地都是前寒武纪时代变质基地里面的中生代花岗岩的边缘地区。当然,这种情况也有例外,许多还没有露出地表的花岗岩也发生了被小岩脉侵入的现象,这一现象需要引起地质学家及研究学者们的重视。


        2.华北板块与扬子板块陆陆碰撞所产生的的巨大作用
        这两大重要板块之间的陆陆碰撞活动是大型的,它会形成一条重要的变质带,而且是在造山后形成的,据调查是高压-超高压的变质带,它和秦岭-大别碰撞带向东延伸的那一部分重合了,十分著名的胶南-威海高压-超高压变质带就是由这条变质带形成的,长约450千米。它的形成过程主要也是由三个主要时期构成,分别是强烈碰撞、俯冲以及折返三个时期。山东胶东金矿中存在着三类十分引人注目的岩石,分别是结晶基地、郭家岭花岗岩和玲珑花岗岩,它们三者之间错综复杂的关系值得地质学家深入研究探讨,它们是能够不断再生的。据调查发现,扬子板块和华北板块这两大板块因碰撞形成的玲珑花岗岩是山东胶东金矿的主要产地,还能够让人从中发现金矿的形成过程 ,也说明了地质作用的两大特征,那就是继承性和共伴性。同时,继承性和共伴性是两种性质不同、类型也不同的特征,它们各自所产生的物质成分也是不同的,这些不同的物质成分融合可以促进新物质的再生和重新排列组合,为金矿的活动创造了许多有利条件。
        3.侏罗-白垩纪时代的金矿耦合以及洋陆俯冲的伟大贡献
        晚期的侏罗世、早期的白垩纪库拉板块不断向北移动,并不断向亚洲的东部进行俯冲,这一变化对中生代晚期的东部大陆边缘动力体系来说是根本性的,造成了天翻地覆的变化。大样地壳是含水量十分丰富的,同时挥发程度也非常高,它俯冲到大陆地壳下面,同时释放了大量的水分,产生了巨大的挥发作用,这使得它上面的地幔楔不断熔化,而且还伴随着大量岩浆的产生。许多地质学家对此的看法和观点不同,有人认为是侏罗纪俯冲时期和白垩纪的拉伸时期这两个不同阶段共同促进了太平洋板块。也有人认为是太平洋板块的俯冲活动是弧先产生,然后在这个基础上再进行扩张,据调查在整个扩张的过程中软流圈会侵蚀上部的地幔。此外,还有很多地质学方面的研究者对东部的中生代时期的岩浆岩分布宽度产生了不小的疑问,认为这也是与金矿的形成息息相关的。
        4.巨型走滑成矿系统的作用
        早在侏罗世时期,中国东部曾经发生过重大的地质事件,那就是沂沐断裂带进行了大规模的左行走滑平移,这一平移活动使得山东的地质构造和布局发生了转变,也促进了成矿的发生。其实,沂沐断裂带的形成也有扬子板块、太平洋板块还有欧亚板块的功劳,是它们的相互作用才促使了古亚洲-特提斯构造的领域不断向太平洋构造的领域进行转换。同时,沂沐断裂带也是使得中国胶东地区成矿活动和岩浆活动能够一直进行下去的重要条件,没有沂沐断裂带为这些活动提供通道,那胶东地区就不会有今天的发展。沂沐断裂带的东部边缘由于板块发生热作用,使得地壳各种物质重新熔融,进而产生了许多的花岗质的岩石,为山东胶东地区金矿的形成做出了重大贡献。
        结束语
        山东胶东地区的金矿四位一体成矿地质背景是十分值得地质学家和地质相关研究者进行深入探讨的。这特殊的四位一体成矿格局背景可以说是大自然的鬼斧神工般的手艺,它不仅是自然界的一个奇迹,同时也制约和控制着中国胶东地区的积淀环境、岩浆活动事件、构造事件和成矿的作用,它奠定了胶东金矿在国内乃至世界上的特殊地位,是十分值得肯定和赞扬的。这四个方面各有各的优势和特点,每个方面都是缺一不可的,缺少任何一个方面都不会有今天的胶东地区的发展。
        参考文献:
        [1]宋明春,林少一,杨立强,宋英昕,丁正江,李杰,李世勇,周明岭.胶东金矿成矿模式[J].矿床地质,2020,39(02):215-236.
        [2]李逸凡,李洪奎,陈国栋,耿科,曹丽丽,梁太涛.论山东胶东金矿形成的挤压-伸展构造环境[J].大地构造与成矿学,2019,43(06):1117-1132.
        [3]王海芹,陈莉,刘继梅,王秀凤.山东胶东金矿综合信息矿产预测[J].上海国土资源,2018,39(04):107-111.
        [4]李洪奎,陈国栋,耿科,李大鹏,单伟.山东胶东金矿成矿地质背景初论[J].山东国土资源,2018,34(05):34-41.
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