胶东三山岛金矿床巨斑花岗岩的形成时代、成因及对金成矿的启示

摘要

胶东地区三山岛金矿床的主要赋矿围岩是中生代玲珑花岗岩和郭家岭花岗岩。通过对三山岛巨斑花岗岩进行岩相学、岩石地球化学和锆石U-Pb同位素年代学等研究，分析其地球化学类型、形成时代、岩浆源区及成因，讨论了成岩与成矿的关系。岩石地球化学特征表明：三山岛巨斑花岗岩的SiO₂、Al₂O₃和全碱（Na₂O+K₂O）含量较高；铝饱和指数A/CNK为1.34，属过铝质—钙碱性系列岩石；稀土元素含量较低，轻稀土相对富集，重稀土相对亏损；岩石富集Rb、Sr、和Ba等大离子亲石元素，亏损Ta、Nb、P和Ti等高场强元素；岩石地球化学特征与富钠花岗岩和年轻的TTG（<3 Ga）相似。巨斑花岗岩的锆石U-Pb加权平均年龄为（127.05±0.41） Ma，属于早白垩世郭家岭期花岗岩。岩石中金丰度值较早前寒武纪变质岩系明显降低。综合研究认为，巨斑花岗岩是下地壳酸性岩浆与少量幔源基性岩浆混合作用的结果，形成于太平洋板块俯冲和华北克拉通破坏背景下的伸展构造环境，岩体中的钾长石巨晶是岩浆期后钾化作用的结果；具有较高背景金丰度的早前寒武纪变质基底岩石部分熔融过程中，地球化学元素重新调整，金质被活化、迁移，形成富金流体库，并产生贫金花岗岩；花岗岩快速侵位和地壳强烈隆升产生的拆离断层系统，以及钾化作用导致岩石体积膨胀而破裂，为成矿流体聚集和矿化富集提供了良好的物理圈闭空间。

关键词

三山岛金矿 / 巨斑花岗岩 / 岩石地球化学 / 锆石U-Pb年代学 / 郭家岭期花岗岩

基金资助

国家自然科学基金NSFC-山东省联合基金项目“胶东深部金矿断裂控矿机理”（编号：U2006201）; 河北省全职引进国家高层次创新型人才科研项目“冀北地区金成矿系统及深部找矿技术”（编号：2023HBQZYCSB010）; 山东省地质矿产勘查开发局科技攻关项目“胶西北断裂系统及其与金成矿关系”（编号：KY202208）联合资助