膠東埠上金礦區(qū)煌斑巖與金礦的關(guān)系

馬曉東，孫 斌，宋英昕，孫雨沁，程 偉，王 強(qiáng)，牛志力，殷繼廣

山東省地質(zhì)科學(xué)研究院，山東省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過(guò)程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)土資源部金礦成礦過(guò)程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南250013

膠東埠上金礦區(qū)煌斑巖與金礦的關(guān)系

馬曉東，孫 斌，宋英昕，孫雨沁，程 偉，王 強(qiáng)，牛志力，殷繼廣

山東省地質(zhì)科學(xué)研究院，山東省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過(guò)程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)土資源部金礦成礦過(guò)程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濟(jì)南250013

為揭示膠東埠上金礦區(qū)煌斑巖與金礦的內(nèi)在關(guān)系及成因，在地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)研究的基礎(chǔ)上，利用濕化學(xué)分析法、容量法、非水滴定法、分光光度法分析主量元素.采用等離子發(fā)射光譜儀、等離子質(zhì)譜儀、原子熒光光譜儀、原子吸收光譜儀分析微量元素和稀土元素.通過(guò)本次研究發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)煌斑巖及金礦具有密切的同源關(guān)系，均來(lái)源于Ⅰ型富集地幔源區(qū)，只是金礦混染了殼源的物質(zhì)成分.結(jié)合大地構(gòu)造特征，認(rèn)為本區(qū)煌斑巖來(lái)源于Ⅰ型富集地幔巖漿區(qū)的漿體，金礦來(lái)源于Ⅰ型富集地幔巖漿區(qū)的易揮發(fā)并具氧化性的氣液成礦流體.顯示本區(qū)金礦成礦具有深成性、多地性、多期性及多樣性等特征.

金礦；煌斑巖；內(nèi)在關(guān)系；膠東；埠上

自Rock等［1-2］發(fā)表金礦與煌斑巖關(guān)系的論文以來(lái),有關(guān)煌斑巖與金礦的關(guān)系吸引了國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者的關(guān)注.膠東地區(qū)是我國(guó)最重要的金礦集中區(qū)，有金礦床100多個(gè)，其成礦年齡集中在110～130 Ma［3］.各個(gè)礦床中也分布著大量的成礦前、成礦期及成礦后的煌斑巖，成巖時(shí)代集中于89.3～169.5 Ma［4］.煌斑巖與金礦在時(shí)間、空間上具有明顯的伴生關(guān)系，因此有關(guān)煌斑巖的成因及與金礦的關(guān)系研究引起了不少學(xué)者的興趣.徐紅等［5］曾對(duì)焦家、玲瓏、棲霞、乳山4個(gè)金礦區(qū)的煌斑巖的地球化學(xué)及成因進(jìn)行了研究和探討，認(rèn)為煌斑巖的成巖物質(zhì)來(lái)源與地殼有關(guān)；馬芳等［6］曾對(duì)焦家金礦煌斑巖地球化學(xué)特征及其與金礦化關(guān)系進(jìn)行了研究，認(rèn)為煌斑巖與金礦化為幔源C-H-O流體分異演化不同階段的產(chǎn)物.埠上金礦是膠東發(fā)現(xiàn)較早（1960年）、具典型代表性金礦床.有關(guān)煌斑巖的研究資料較少.楊香月等［7］在研究金嶺金礦帶脈巖特征及控礦作用時(shí)，曾詳細(xì)描述過(guò)本區(qū)的煌斑巖的產(chǎn)狀；楊晉升等［8］在研究山東埠上金礦床花崗巖、脈巖與金成礦關(guān)系研究時(shí)［8］，指出煌斑巖的形成是少量基性巖漿與重熔花崗巖結(jié)晶后殘余熔體作用的結(jié)果.因此，有關(guān)本區(qū)煌斑巖與金礦內(nèi)在關(guān)系的研究相對(duì)較為薄弱，許多關(guān)鍵性問(wèn)題仍未得到圓滿解決.筆者通過(guò)對(duì)該區(qū)煌斑巖及礦石的巖相學(xué)、地球化學(xué)等特征進(jìn)行詳細(xì)地研究，試圖揭示其內(nèi)在成因及關(guān)系.

1 地質(zhì)背景

埠上金礦處于華北陸塊（Ⅰ級(jí)）魯東隆起（Ⅱ級(jí)）膠北隆起區(qū)（Ⅲ級(jí)）膠北凸起（Ⅴ級(jí)）構(gòu)造單元內(nèi)的玲瓏金礦田西南方向的金嶺金礦田的中北部.金嶺金礦田以招平斷裂和焦家斷裂為東西邊界（圖1），北至界河，南到大尹格莊斷裂，面積約為960 km2.區(qū)內(nèi)分布靈山溝、埠上、原疃、黃埠嶺、蔣家、魏家溝、北截、埠南、埃子王家、草溝頭、謝家溝等10余個(gè)中小型金礦床.

圖1 埠上金礦區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Regional geological map of Bushang gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—荊山群（Jingshan fm.）；3—文登超單元（Wendeng super-unit）；4—玲瓏超單元（Linglong super-unit）；5—萊州超單元（Laizhou super-unit）；6—棲霞超單元（Qixia super-unit）；7—馬連莊超單元（Malianzhuang super-unit）；8—閃長(zhǎng)玢巖（dioritic porphyrite）；9—石英閃長(zhǎng)玢巖（quartz diorite porphyrite）；10—煌斑巖（lamprophyre）；11—構(gòu)造破碎帶（structural fracture belt）；12—斷裂及產(chǎn)狀（fault and attitude）；13—韌性剪切帶（ductile shear zone）；14—研究區(qū)位置（study area）

區(qū)域內(nèi)出露地層較為簡(jiǎn)單，主要為新生代第四紀(jì)松散堆積物.構(gòu)造以脆性斷裂構(gòu)造發(fā)育為其顯著特征.據(jù)其走向的不同，大致分為北東向、近南北向、北西向3組.北東向斷裂最為發(fā)育，也是主要的控礦構(gòu)造，具代表性的為焦家斷裂帶和靈北斷裂帶.焦家斷裂帶控制了焦家、新城、寺莊特大型金礦及東季、馬塘等中型金礦床.靈北斷裂帶也是金嶺礦田內(nèi)主要斷裂，與其次級(jí)斷裂控制了區(qū)內(nèi)眾多的小型金礦床（點(diǎn)）.北西向與南北向斷裂不甚發(fā)育，規(guī)模較小，多被后期脈巖充填，并對(duì)早期生成的礦體局部產(chǎn)生破壞作用.區(qū)域內(nèi)巖漿巖廣布，以中生代侏羅紀(jì)玲瓏超花崗巖組合為主體，大面積展布；其次為中生代侏羅紀(jì)燕山早期郭家?guī)X花崗巖組合、新太古代五臺(tái)—阜平期馬連莊超基性—基性侵入巖組合、棲霞片麻巖套以及不同期次的脈巖.區(qū)域內(nèi)脈巖極為發(fā)育，主要有閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)玢巖、煌斑巖、石英脈、花崗斑巖、石英斑巖、輝綠玢巖脈，多展布于玲瓏超單元中，多數(shù)走向北北東，傾向北西，傾角50～85°，長(zhǎng)幾百至幾千米.中基性脈巖具密度大、韌性強(qiáng)的特征，其形成時(shí)間上相近，多在115～125 Ma左右，為早白堊紀(jì).大量的研究資料表明，其與區(qū)域內(nèi)金礦床（點(diǎn)）的分布與礦床富礦體的展布在空間上、時(shí)間上具明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系.

埠上金礦位于靈（山）-北（截）斷裂帶上盤中段，屬與靈-北斷裂相伴生的次級(jí)斷裂構(gòu)造系統(tǒng).礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，以北東向斷裂最為發(fā)育，其次為北西向、南北向斷裂.北東向斷裂控制了區(qū)內(nèi)大小蝕變帶及礦床的規(guī)模、形態(tài)和分布（圖2）.礦區(qū)內(nèi)的礦體較多且分布廣泛.依據(jù)礦體的集中程度及分布位置共劃分4個(gè)礦段，分別為：招遠(yuǎn)市埠上金礦一礦段、招遠(yuǎn)市金嶺金埠上二礦段、招遠(yuǎn)市金嶺金礦埠上三礦段、招遠(yuǎn)市金嶺金礦吳家礦段，其中以一礦段的Ⅰ-1號(hào)、Ⅱ-1號(hào)礦體規(guī)模較大，為主礦體，其儲(chǔ)量占礦段總儲(chǔ)量的82%左右，平均品位10.70×10-6，均賦存于黃鐵絹英巖化碎裂巖帶中.礦區(qū)的礦石類型主要為黃鐵絹英巖化碎裂巖型，次為黃鐵絹英巖化花崗質(zhì)碎裂巖型.礦化形式主要為浸染狀、細(xì)脈狀，次為細(xì)脈浸染狀和網(wǎng)脈狀.主要的載金礦物黃鐵礦呈星散狀、斑點(diǎn)狀、脈狀及網(wǎng)脈狀分布.次要金屬礦物為碲鉍礦、黃銅礦，可見少量的方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、輝銅礦.礦體上下盤圍巖的巖性為：絹英巖化花崗巖、鉀化花崗碎裂巖、黑云母花崗巖、鉀化花崗巖及斑狀花崗閃長(zhǎng)巖.圍巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，礦物組合與礦體無(wú)明顯差異，只是礦石與圍巖中的金礦物、金屬硫化物含量多寡不同.一般情況下，礦體與圍巖呈漸變關(guān)系.

圖2 埠上金礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Geological map of Bushang gold deposit1—第四系（Quaternary）；2—弱片麻狀二長(zhǎng)花崗巖（weak gneissic adamellite）；3—斜長(zhǎng)角閃巖（amphibolite）；4—石英脈（quartz vein）；5—石英閃長(zhǎng)玢巖（quartzdioriteporphyrite）；6—閃長(zhǎng)玢巖（diorite porphyrite）；7—煌斑巖（lamprophyre）；8—礦化蝕變帶（mineralized alteration zone）；9—蝕變帶（alteration zone）；10—樣品投影點(diǎn)（sample projected points）；11—地質(zhì)界線（geological boundary）

礦區(qū)地層為第四系，沿鐘離河及兩岸分布.巖漿巖廣泛出露.脆性斷裂構(gòu)造極為發(fā)育.巖漿巖主要為新元古代震旦期玲瓏超單元崔召單元中粒二長(zhǎng)花崗巖，其次為中生代燕山期派生脈巖（閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)玢巖及煌斑巖等）.在埠上礦區(qū)，自地表到-400 m坑道中段，共發(fā)現(xiàn)50多條晚于郭家?guī)X花崗閃長(zhǎng)巖的脈巖.脈巖的空間分布嚴(yán)格受斷裂控制，多沿花崗巖體東西向褶皺的軸部及褶皺內(nèi)發(fā)育的X型張剪性斷裂組貫入.脈巖的規(guī)模最長(zhǎng)達(dá)幾公里，寬10余米，最小幾厘米.脈巖形狀復(fù)雜，分枝復(fù)合明顯.該礦區(qū)內(nèi)脈巖分為3大類：1）酸性脈巖，包括黑云母二長(zhǎng)花崗偉晶巖、正?；◢弬ゾr及石英核、斜長(zhǎng)花崗巖、花崗細(xì)晶巖、二長(zhǎng)花崗巖.2）中性脈巖，包括二長(zhǎng)板狀閃長(zhǎng)玢巖、細(xì)晶閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)玢巖、正長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖和石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖. 3）煌斑巖類，包括閃斜煌斑巖、黑云閃斜煌斑巖及拉輝煌斑巖.在空間分布上，脈巖與礦體相伴產(chǎn)生，脈巖密集區(qū)也是富礦體的出露地段.

2 樣品采集與檢測(cè)

研究中在該區(qū)-520 m中段1414穿脈巷道采集了一個(gè)煌斑巖樣（JLm3）及一個(gè)金礦石樣（JJL1）（圖3）. JJL1屬Ⅰ號(hào)礦體（厚約1.5 m，平均品位8.09×10-6）. JLm3樣點(diǎn)位于礦體的下盤北約5 m處，脈巖切穿礦體.在去除受到后期風(fēng)化及熱液蝕變影響的部分后，樣品新鮮的部分粉碎到200目進(jìn)行全巖主、微量元素分析.測(cè)試分析在山東省地質(zhì)科學(xué)研究院（國(guó)土資源部濟(jì)南礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心）完成.主量元素分析采用濕化學(xué)分析法完成，其中SiO2、燒失量（LOI）采用重量法，CaO、MgO、FeO采用容量法，CO2采用非水滴定法，其余采用分光光度法分析完成.微量元素和稀土元素分析采用等離子發(fā)射光譜儀（ICP-AES，IRIS IntrepidⅡ）、等離子質(zhì)譜儀（ICP-MS，XSERIES 2）、原子熒光光譜儀 （AFS-820）、原子吸收光譜儀（AAS，PE400，PE600）等完成.采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14506-2010《硅酸鹽巖石化學(xué)分析方法》監(jiān)控.一般主量元素的測(cè)定誤差低于5%，微量元素的測(cè)定誤差低于10%.樣品分析結(jié)果見表1.

3 巖石礦物學(xué)特征

圖3 采樣位置示意圖Fig.3 Sketch map of sampling position1—花崗巖（granit）；2—煌斑巖脈（amprophyre dike）；3—礦體（orebody）；4—采樣位置（sampling position）

煌斑巖樣品JLm3為拉輝煌斑巖，呈煌斑結(jié)構(gòu)，基質(zhì)為微粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.巖石主要由輝石、角閃石、斜長(zhǎng)石、不透明礦物等組成.構(gòu)成巖石的主要礦物按大小明顯分為兩部分：呈煌斑結(jié)構(gòu)，斑晶主要由斜長(zhǎng)石、輝石、角閃石組成，粒徑一般為0.6~1.5 mm；基質(zhì)主要由輝石、角閃石、斜長(zhǎng)石、不透明礦物組成，粒徑一般為0.06~0.3 mm.輝石呈淡褐色，柱粒狀，有的沿周邊及裂隙被角閃石、綠泥石交代.角閃石呈綠色，長(zhǎng)條柱狀，多發(fā)生黑云母化、綠泥石化，多分布于基質(zhì)中.斜長(zhǎng)石呈半自形板條狀，可見聚片雙晶，有的發(fā)生絹云母化、簾石化，多分布于基質(zhì)中.巖石中的金屬礦物主要由黃鐵礦、磁鐵礦組成.黃鐵礦呈半自形粒狀晶，粒徑一般為0.01～0.15 mm，零星分布.磁鐵礦呈半自形粒狀晶，粒徑一般為0.02～0.20 mm，零星分布.斑晶中輝石含量為12%左右，角閃石約10%，斜長(zhǎng)石約5%；基質(zhì)中輝石含量約為25%，角閃石約10%，斜長(zhǎng)石約35%，磁鐵礦約3%，黃鐵礦含量不足1%.

表1 樣品巖石化學(xué)成分分析表

礦石樣品JLL1為黃鐵絹英巖，呈鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，主要由石英（75%）、絹云母（11%）、斜長(zhǎng)石（2%）、方解石（1%）、黃鐵礦（11%）、黃銅礦（微量）組成.構(gòu)成巖石的主要礦物粒徑一般為0.03～0.6 mm，有的可達(dá)1.5 mm；多為鱗片狀或粒狀，彼此呈鑲嵌緊密狀分布.巖石局部較為破碎.

由此可見，JLm3與JLL1在巖石學(xué)及礦物學(xué)方面明顯不同.一個(gè)為淺成的原生巖漿礦物組成的基性巖漿巖，一個(gè)為受氣液作用而成的含較多硅質(zhì)礦物、金屬礦物的變質(zhì)巖，表明脈巖是由深源的巖漿熱液直接冷凝結(jié)晶成的，礦石是由受較多巖漿的氣液流體交代作用而成的.

4 巖石化學(xué)特征

4.1 主量元素

主量元素扣除燒失量、CO2、S后重?fù)Q算為100%，應(yīng)用里特曼指數(shù)σ=（Na2O+K2O）2/（SiO2-43），依據(jù)表1中的數(shù)據(jù)計(jì)算出，樣品JLm3的σ為1.58.根據(jù)里特曼（Rittmann，1957）的劃分方案：σ＞9，屬堿性巖；9＞σ＞3.3，屬堿鈣性巖；3.3＞σ＞1.8，屬鈣堿性巖；σ＜1.8屬鈣性巖系，表明該脈巖屬鈣堿性巖（太平洋型）中的鈣性巖系.在SiO2-（K2O+Na2O）圖解（圖4）及SiO2-K2O圖解（圖5）上［9］，煌斑巖樣品落入鈣堿性系列及鈣堿性煌斑巖區(qū)域，說(shuō)明巖石屬鈣堿性系列的鈣堿性煌斑巖.經(jīng)計(jì)算其堿度率指數(shù)AR=（Al2O3+CaO+Na2O+K2O）/（Al2O3+CaO-Na2O-K2O）=1.35，表明其堿性程度較低；其固結(jié)指數(shù)SI=MgO×100/（MgO+FeO+Fe2O3+Na2O+ K2O）=33.8<40，表明其巖漿的分異程度較差，基性程度較高，是由幔源巖漿經(jīng)過(guò)分異或同化形成的.由里特曼-戈蒂里圖解（圖6）可知，JLm3與JLL1都形成于造山期，也表明該區(qū)經(jīng)歷過(guò)造山運(yùn)動(dòng).另外JLm3與JJL1的LOI、CO2及S元素含量分別為2.06%、6.84%、0.115%和6.90%、0.79%、8.55%，表明雖然JLm3的揮發(fā)分含量較高，但金礦樣JJL1的含量更高；JLm3的S元素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于JJL1，暗示金礦富集豐富的S元素；JLm3的CO2含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)JJL1，表明煌斑巖樣JLm3的源區(qū)富含CO2并具有較高的氧化能力，而富含S元素的金礦樣JJL1是在較高還原性的環(huán)境中形成的.

圖4 煌斑巖SiO2-（K2O+Na2O）圖解（據(jù)Rock，1987）Fig.4 The SiO2（-K2O+Na2O）classification diagram for lamprophyre（After Rock,1987）CAL—鈣堿性煌斑巖；UML—超鎂鐵煌斑巖；AL—堿性煌斑巖；LL—鉀鎂煌斑巖；ALK—堿性系列；TH—拉斑系列

圖5 煌斑巖SiO2-K2O圖解（據(jù)Rock，1987）Fig.5 The SiO2-K2O classification diagram for lamprophyre

4.2 微量元素

由微量元素Ba-Nb-Ta比值構(gòu)造環(huán)境判別圖（圖7）可知，礦區(qū)煌斑巖樣品（JLm3）應(yīng)屬活動(dòng)大陸邊緣的玄武巖；其稀土總量ΣREE為103.76×10-6，LREE/HREE為5.95；δEu為1.15，具輕微的銪正異常；δCe為0.91，Ce具輕微的負(fù)異常.JJL1的稀土總量ΣREE為130.0× 10-6，LREE/HREE為13.61，均高于煌斑巖樣，表明其分異程度較高；其δEu為0.63，具銪負(fù)異常；δCe為0.90，Ce具輕微的負(fù)異常.同時(shí)從圖8也可以看出，煌斑巖與礦石的稀土元素配分模式為相似的右傾輕稀土富集型，亦顯示兩個(gè)樣品具同源巖漿演化的特點(diǎn).煌斑巖樣品顯示出Eu的正異常，而JLL1則不具較大的Eu負(fù)異常，可排除礦區(qū)兩個(gè)樣品起源于正常厚度的陸殼內(nèi)或雙倍陸殼中、上部的可能，而Eu的正異常表明其富含斜長(zhǎng)石，Eu的負(fù)異常表明缺失斜長(zhǎng)石，其巖漿來(lái)源于斜長(zhǎng)石富集后殘余熔體.Ce負(fù)異常表明巖漿源具氧化弱酸性.

圖6 里特曼-戈蒂里圖解Fig.6 Rittmann-Cottine classification diagram

圖7 構(gòu)造環(huán)境判別圖（據(jù)Pearce,1982）Fig.7 Discrimination diagram for tectonic settings（After Pearce,1982）

圖8 稀土元素分布型式圖（據(jù)韓吟文，2003）Fig.8 REE distribution diagram（After Han Y W,2003）

圖9 過(guò)渡元素分布型式圖（據(jù)韓吟文，2003）Fig.9 Transition element distribution diagram（After Han Y W,2003）

煌斑巖樣品JLm3與礦石樣品JJL1以原始地幔為標(biāo)準(zhǔn)化的過(guò)渡元素曲線為相似的“W”型（圖9），表明其具有同源性.與原始地幔相比，相對(duì)富集Ti、Cu，大致相等的是Mn、Fe，明顯虧損Cr、Ni，這與幔源基性巖的過(guò)渡元素分配模式一致.JLm3的過(guò)渡元素含量（Sc 25.03×10-6，Cr 277.2×10-6，Co 52.4×10-6，Ni 192.2×10-6）均在Rock統(tǒng)計(jì)的原生巖漿標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)（Sc 15×10-6～30× 10-6，Cr 200×10-6～500×10-6，Co 25×10-6～80×10-6，Ni 90× 10-6～700×10-6），表明JLm3母巖漿來(lái)自地幔源區(qū).JJL1既是過(guò)渡元素也是不相容元素的含量如下：Sc 3.79× 10-6，Cr 38.5×10-6，Co 84.7×10-6，Ni 21.2×10-6.除Co有明顯的異常外（可能為俯沖的富鈷洋殼造成的），其他元素遠(yuǎn)低于JLm3和原生巖漿的標(biāo)準(zhǔn)值，表明礦石樣JJL1來(lái)自于巖漿區(qū)的氣液相.另外依據(jù)δEu和Sr值的豐度范圍圖（圖10）：JLm3遠(yuǎn)離殼源區(qū)接近幔源區(qū)，JJL1位于殼源區(qū)和幔源區(qū)之間.依據(jù)Zr、Nb、Y豐度比值圖（圖11）可以看出，JJL1較接近富集地幔源區(qū)，JLm3更接近富集地幔源區(qū)，表明JLm3與JJL1均來(lái)源于富集地幔源區(qū)，只是JJL1混染了殼源的物質(zhì)成分.

圖10 δEu-Sr值范圍圖（據(jù)霍玉華等，1986）Fig.10 Diagram of δEu vs.Sr（After Huo Y H et al.,1986）

圖11 Zr、Nb、Y豐度比值圖（據(jù)Fodor，1984）Fig.11 Relations between Zr,Nb and Y abundance（After Fodor,1984）

從不相容元素的蜘網(wǎng)圖（圖12）可以看出，礦區(qū)JLm3與JJL1的不相容元素含量的變化范圍較小，除個(gè)別元素有差異外，從整體趨勢(shì)上看，其分配模式較為相似且具有互補(bǔ)性，暗示兩者具有同源性.JLm3來(lái)源于玄武巖質(zhì)巖漿的漿體，JJL1來(lái)源于玄武巖質(zhì)巖漿的氣液流體，兩者的微量元素變化特征相對(duì)于原始地幔明顯富集Rb、U、Sr、Ba等大離子親石元素與Ta、Nb、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素.相對(duì)來(lái)看Ta、Nb和Ti具負(fù)異常，并且兩者的RbN/YbN值（JLm3為7，JJL1為52）均遠(yuǎn)大于1，表明樣品來(lái)源于交代富集地幔，并顯示出俯沖帶幔源巖石的成分.同時(shí)由于強(qiáng)不相容元素的比值（如，Nb/La，Th/La，Ba/Nb，Pb/C等）及兩種化學(xué)性質(zhì)十分相似的不相容元素的比值（如Nb/Ta，Zr/Hf，Y/T等）已被證明在地幔巖石部分熔融形成玄武巖質(zhì)巖漿的過(guò)程中不隨熔融程度而變化，所以它們的比值可以代表它們?cè)诘蒯Ｔ磪^(qū)中的比值.在Ba-Nb-Ta豐度比值圖（圖13）中可以看出，JLm3靠近I型富集地幔區(qū)［10］，JJL1靠近I型富集地幔區(qū)和華北地殼區(qū)，表明JLm3和JJL1均來(lái)源于I型富集地幔區(qū)，只是JJL1含殼源物質(zhì)稍多些.在表2中，JLm3只有Ba/La的值稍大一點(diǎn)，其他值都在I型富集地幔范圍內(nèi)，表明其來(lái)源于I型富集地幔區(qū)，只是受到了少許殼源沉積物的污染.JJL1只有Ba/ La的值屬I型富集地幔端元，其他值遠(yuǎn)超出正常范圍，強(qiáng)不相容大離子親石元素異常富集，表明礦石樣JJL1聚集了異常豐富的I型富集地幔巖漿區(qū)混染了殼源物質(zhì)的易揮發(fā)氣液流體.

圖12 不相容元素分布型式圖（據(jù)韓吟文，2003）Fig.12 Distribution patterns of incompatible elements（After Han Y W,2003）

圖13 Ba、Nb、Ta比值圖（據(jù)Hoernle，1993）Fig.13 Relations between Ba,Nb and Ta contents（After Hoernle,1993）HIMU—高U/Pb或高μ值地幔端元；EMI—I型富集地幔端元；EMII—II型富集地幔端元；DM—虧損地幔端元；PM—原始地幔端元

5 成因關(guān)系探討

從巖石學(xué)、礦物學(xué)及主量、稀土、微量元素特征上可以看出，煌斑巖與金礦均來(lái)源于洋殼俯沖帶析出的流體交代原始地幔形成的I型富集地幔巖漿區(qū)，兩者具有同源性，只是煌斑巖由直接原生的I型富集地幔巖漿的漿體淺成侵入冷凝結(jié)晶而成的產(chǎn)物，金礦是I型富集地幔巖漿析出的氣液流體交代殼源物質(zhì)而成的產(chǎn)物.煌斑巖與金礦均形成于造山期的大陸活動(dòng)邊緣.

結(jié)合大地構(gòu)造特征，本區(qū)位于華北板塊的東南邊緣，又處于古太平洋板塊俯沖帶區(qū)，東臨華北板塊與揚(yáng)子板塊的碰撞帶，西靠深切殼幔的郯廬斷裂帶，可以推測(cè)反演本區(qū)金礦的成礦成巖過(guò)程.由于古太平洋板塊俯沖擠壓作用，導(dǎo)致華北板塊與揚(yáng)子板塊碰撞造山及郯廬斷裂帶深切殼幔，其產(chǎn)生的次級(jí)斷裂等構(gòu)造與巖漿活動(dòng)，可為幔源成礦成巖物質(zhì)創(chuàng)造良好的運(yùn)輸通道和賦存空間.由于俯沖古洋板塊深插地幔，在高溫高壓作用下，析出殼源流體交代地幔形成I型富集地幔巖漿，其漿體在造山拉張期淺成侵入形成煌斑巖，也為幔源成礦流體開辟了有利的運(yùn)移成礦空間.其易揮發(fā)的氣液流體富含幔源巖漿中具氧化性的成礦物質(zhì)，作為成礦流體在上升過(guò)程中，也可作礦化劑富集氧化交代萃取沿途的巖石或巖漿中的成礦物質(zhì)，在合適的還原構(gòu)造環(huán)境中交代或就位富集成礦.因此二者不僅具有密切的同源性，也具有密切的伴生性.

6 意義

本區(qū)金礦與煌斑巖具有密切的同源性，都來(lái)源于I型富集地幔巖漿區(qū)，由于I型富集幔源巖漿活動(dòng)的復(fù)雜廣闊性，暗示了金礦成礦的復(fù)雜廣闊性，即金礦成礦不僅具有淺成性、地域性、階段性、單一性，也具有深成性、多地性、多期性及多樣性等特征，可為金礦的深部、外圍及盲區(qū)找礦提供一點(diǎn)思路.

煌斑巖與金礦具有密切的伴生性，可成為金礦找礦的重要標(biāo)志之一.

7 結(jié)論

（1）通過(guò)對(duì)該區(qū)煌斑巖及金礦石的巖石學(xué)、礦物學(xué)、主量、稀土、微量元素特征研究發(fā)現(xiàn)：兩者具有密切的同源關(guān)系，均來(lái)源于I型富集地幔源區(qū)，只是金礦混染了殼源的物質(zhì)成分.

表2 埠上金礦深源脈巖及礦石樣與洋島玄武巖各端元的微量元素

（2）結(jié)合大地構(gòu)造及成因等特征，認(rèn)為本區(qū)的煌斑巖來(lái)源于俯沖古洋板塊深插地幔析出殼源流體交代地幔形成I型富集地幔巖漿區(qū)的漿體，金礦來(lái)源于I型富集地幔巖漿區(qū)的易揮發(fā)并具氧化性的氣液成礦流體.

（3）由于I型富集地幔巖漿活動(dòng)的復(fù)雜廣闊性，暗示金礦成礦具有深成性、多地性、多期性及多樣性等特征.煌斑巖與金礦具有密切的同源性和共生性，可成為金礦找礦的重要標(biāo)志之一.

致謝：本文得到單位領(lǐng)導(dǎo)、同事及張志敏高工等專家們的大力支持，在此深表感謝！

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MA Xiao-dong,SUN Bin,SONG Ying-xin,SUN Yu-qin,CHENG Wei,WANG giang,NIU Zhi-li,YIN Ji-guang

Shandong Academy of Geological Sciences,Ji'nan 250013,China;The Key Laboratory of Metal Mineral Metallogenic Geological Process and Resources Utilization of Shandong Province,Ji'nan 250013,China;The Key Laboratory of Metal Mineral Metallogenic Geological Process and Resources Utilization, Ministry of Land and Resources,Ji'nan 250013,China

In order to reveal the inner relations and origins of the lamprophyre and gold ores in the Bushang gold deposit in Eastern Shandong Province,on the basis of geological and petrological researches,the authors adopt wet-chemical approach,volumetric method,non-aqueous titration and spectrophotometry to analyze major elements,with IPS-AES,ICPMS,AFS and AAS methods for trace elements and rare earth elements.Study shows that the lamprophyre and gold ore are both derived from the I-type enriched mantle source（EMI）,although the gold ore is mixed with crustal source material. According to the tectonic features,it is considered that the lamprophyre is from EMI magma,while the gold is from the volatile and oxidable ore-forming gas-liquid fluid of EMI,showing the characteristics of gold mineralization in the area with deep-seating,multi-position,multi-period and diversity.

Bushang gold deposit;lamprophyre;relationship;Eastern Shandong Province

2015-11-03；

2016-01-14.編輯：李蘭英．

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目“山東省礦產(chǎn)地質(zhì)與區(qū)域成礦規(guī)律綜合研究”（編號(hào)12120114058001），山東省國(guó)土資源廳科研項(xiàng)目（魯國(guó)土資字〔2011〕1291號(hào)）.

馬曉東（1972—），男，高級(jí)工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查與科研工作，通信地址山東省濟(jì)南市歷下區(qū)歷山路52號(hào)山東地科院，E-mail// smxd2007@qq.com