胶东成矿省巨量金成矿模型:来自地壳速度结构的约束

作     者：侯爵 徐涛 艾印双 俞贵平 杨英杰 许博 王庆飞 Hou J;Xu T;Ai Y;Yu G;Yang Y;Xu B;Wang Q

作者机构：中国地震局地球物理研究所北京100081 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室北京100029 中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 中国科学院地球科学研究院北京100029 桂林理工大学地球科学学院桂林541004 南方科技大学地球与空间科学系深圳518055 中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室北京100083 

出 版 物：《中国科学：地球科学》 (Scientia Sinica(Terrae))

年 卷 期：2023年第53卷第12期

页      面：2937-2952页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(编号:2019YFA0708602、2016YFC0600101) 国家自然科学基金项目(批准号:42130807)资助 

主　　题：胶东金矿省 成矿流体 噪声成像 地壳速度结构 

摘      要：为理解地壳结构对超大规模造山型金成矿系统的控制作用,布设了一条NWW-SEE向穿越胶东金成矿省的宽频带流动台阵,通过噪声成像获得地壳S波速度结构.结果显示,在金矿省12~20km深度处存在一个显著的低速带(LVZ),可能为与成矿作用有关的热液蚀变带;在矿化规模和强度更大的成矿省西部下方8~12km处发育高速异常体,可能含有大量斜长角闪岩类组分,为金成矿提供部分物质来源.此外,成像结果还显示,在成矿省西部和东部分别发育犁式断层系统和陡倾斜断层系统.结合地壳速度结构特征及区域上金矿化与镁铁质岩脉有密切时空关系的地质事实,文章提出了基于地震学约束的胶东地区金成矿过程模型:镁铁质岩浆的积聚和脱气导致大规模成矿之前在中地壳形成热液蚀变带(LVZ);后来,随着上升流软流圈的加热,壳内蚀变带释放出含金流体,在犁式断层系统向上运移的过程中又可能从上地壳斜长角闪岩等岩石中萃取出部分金等成矿物质,形成富金流体;随后,富金流体继续沿不同的断层系统向上运移并因条件改变而发生矿质沉淀,在西部以韧-脆性为主的犁式断层系内形成大规模的蚀变岩型矿石,而在东部陡倾斜脆性断层系内形成规模相对较小的石英脉型矿石.