沂沭斷裂帶構造活動與膠東金礦形成關系之探討

李洪奎，陳國棟，梁太濤，耿科，禚傳源

(山東省地質科學研究院,國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室,山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室，山東 濟南 250013)

沂沭斷裂帶構造活動與膠東金礦形成關系之探討

李洪奎，陳國棟，梁太濤，耿科，禚傳源

(山東省地質科學研究院,國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室,山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室，山東 濟南 250013)

在對沂沭斷裂帶基本特征、形成演化與動力學特征進行論述的基礎上，將與沂沭斷裂帶相匹配的一系列次級斷裂構造統一劃分為沂沭斷裂帶的羽狀斷裂系統。研究表明沂沭斷裂帶經歷了大規模的左行平移、伸展、拉張及擠壓作用，形成了以塹壘構造、盆嶺構造、羽狀構造系統及大陸邊緣花崗巖系為特征的完整構造體系，與之同時伴生形成的膠東地區次級羽狀構造系統，既是沂沭斷裂帶的次級斷裂構造，又自成體系，是膠東地區的控礦容礦構造，它們的形成演化受沂沭斷裂帶的運動學特征和力學特征制約，整體上服從于沂沭斷裂帶的運動學機制，但又有各自的演化特征和力學特點，是膠東地區金礦形成的賦存場所。沂沭斷裂帶對膠東金礦的重要成礦貢獻在于它不僅提供了幔源的物質來源并參與膠東地區的金礦成礦作用，致使膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶其規模就越大，遠離沂沭斷裂帶其規模就相對較小，這也反映了金礦規模與沂沭斷裂帶距離遠近存在的內在聯系。沂沭斷裂帶的強烈活動不僅形成了與之匹配的羽狀控礦系統，為金礦定位提供了空間，而且由于沂沭斷裂帶切穿地幔而使幔源成礦物質參與了成礦，使膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶其礦床規模越大，共同為成礦流體提供了通道和賦存部位，這是形成區內大型—超大型金礦床形成的關鍵性因素。

沂沭斷裂帶；羽狀構造系統；膠東金礦；形成關系

0 引言

中國東部侏羅紀時期發生的重大地質事件是郯廬斷裂帶大規模的左行走滑平移[1-5]，也是改變山東地質構造格局并導致成礦作用發生的重要構造事件[6]。沂沭斷裂帶是郯廬斷裂帶在山東省境內的部分，它經歷了大規模的左行平移、伸展、拉張及擠壓作用的復雜過程，形成了以帶內塹壘構造、主干斷裂構造系統、斷裂帶兩側的盆嶺構造、羽狀構造系統及大陸弧花崗巖系為特點的沂沭斷裂系統(圖1)。

1—新生代巖類；2—中生界；3—中生代花崗巖；4—揚子板塊前寒武—三疊系；5—華北板塊前寒武系—三疊系；6—大別-蘇魯造山帶；7—可能的縫合線；8—縫合線；9—沖斷層；10—郯廬走滑斷裂圖1 沂沭斷裂帶構造位置略圖

對于沂沭斷裂帶的形成背景、演化特征、發韌的運動學軌跡、動力學性質、構造形跡、構造建造和改造以及塹壘構造的展布特征等，前人進行了深入的研究[7-16]，但對沂沭斷裂帶與膠東地區金礦形成關系的探討則較少，王小風等[9]從宏觀的尺度認為郯廬斷裂帶無論是對內生礦床還是外生礦床，其構造演化及其所形成環境都不同程度地在影響著整個成礦過程；萬天豐等[15]認為郯廬斷裂帶不僅在區域構造演化上具有重大的影響，而且是中國東部一條重要的內生金屬成礦帶，沿此帶形成了一系列大中型金、銀、銅、鐵、鉛鋅等內生金屬礦床；李洪奎等[5-7]則認為沂沭斷裂帶對膠東地區金礦的形成起了一級控制作用。沂沭斷裂帶呈NNE走向，主干斷裂帶兩側發育羽狀或魚骨狀構造型式，共同組成沂沭斷裂帶羽狀斷裂系統，而膠東地區左行走滑斷裂系是沂沭斷裂主干斷裂帶的次一級左行斷裂系，包括三山島-倉上斷裂、焦家-萊州斷裂和招遠-平度斷裂等一系列斷裂，與沂沭斷裂帶呈銳角斜交，經歷了相似的變形過程，不僅為成礦流體提供了通道，也是金礦體的主要賦存場所，沿上述斷裂帶形成了一系列大型—超大型金礦床。該文以膠東地區金礦床越靠近沂沭斷裂帶其礦床規模越大的地質事實為例，對沂沭斷裂帶構造演化與膠東地區金礦形成關系進行初步探討。

1 沂沭斷裂帶特征

1.1 沂沭斷裂帶基本特征

1.1.1 淺表構造特征

沂沭斷裂帶是區分魯西地塊和魯東地塊的分劃性斷裂，縱貫山東中部，南起郯城，北入渤海，沿著沂河、沭河及濰河分布，山東段出露長約330km，寬20～60km，呈10°～25°方向展布[7-8]。沂沭斷裂帶東西兩側在地層建造、變形變質特征、構造樣式、成礦作用上均有較大的差異[7]。魯西地塊區地層發育較全，主要有中太古代沂水巖群、新太古代泰山巖群、古生代寒武-奧陶系及石炭-二疊系，中生代白堊系及新生代第四系等。魯東地塊區地層發育不全，缺失古生代地層，以古元古代變質巖系和中、新生代蓋層為其特點。

沂沭斷裂帶自西向東依次由鄌郚-葛溝、沂水-湯頭、安丘-莒縣和昌邑-大店等4條主干斷裂構成了“兩塹夾一壘”的構造格局，各主干斷裂兩側均有規模不等的近于平行的次級斷裂組成斷束，共同構成復雜的沂沭斷裂帶。斷裂帶內的構造巖發育有糜棱巖、斷裂泥、構造透鏡體、劈理帶，斷片內褶皺、沖斷裂等，明顯地反映出斷裂的強烈擠壓性質；塹壘結構的形成、斷片的產生、局部構造角礫巖的存在為斷裂張性活動的重要標志；主干斷裂斷面上出現水平或近水平擦痕，兩側巖層中的一些小型派生構造，如入字型褶曲和斷裂等所顯示的是扭性構造形跡。復雜的構造巖特征說明斷裂帶曾經歷過多次運動的活動、疊加和改造，總體表現為壓扭性—張性—壓性及張性的發展過程。

沂沭斷裂帶的平面展布總體呈NNE走向，主干斷裂帶兩側發育羽狀或魚骨狀構造形式，共同組成沂沭斷裂帶羽狀斷裂系統(圖2)，魯西和膠東左行走滑斷裂系是沂沭斷裂主干斷裂帶的次一級左行斷裂系，統一反映沿主干斷裂帶左行平移的運動方式。

①三山島-倉上斷裂帶；②焦家-朱橋斷裂帶；③招遠-平度斷裂帶；④蓬萊潮水-棲霞觀里斷裂帶；⑤牟平孔辛頭-海陽郭城斷裂帶；⑥牟平-乳山斷裂帶圖2 沂沭斷裂帶與膠東羽狀控容礦構造關系圖

而在沂沭斷裂帶的東側，主干斷裂帶與膠東次一級左行斷裂系呈20°～40°的角度相交，其左行剪切的方向與主干斷裂帶一致，構成一系列NNE向、NE向壓扭性斷裂構造系，指示斷裂東側向北平移的運動方式。

1.1.2 深部構造約束

沂沭斷裂帶不僅在淺部表現為塹壘結構的復雜構造帶，而且是一條向下延伸，并穿切地殼到達上地幔的斷裂破碎帶與上地幔隆起帶，其深大斷裂的結論已被廣大地質工作者所接受，一系列橫穿沂沭斷裂帶的地學斷面、重力剖面和電磁剖面提供了該斷裂帶豐富的巖石圈結構信息[8]。沂沭斷裂帶最顯著的巖石圈結構特征表現為軟流圈的明顯上隆且兩側的地殼結構呈現為明顯的差異，同時顯示沂沭斷裂帶已切入了上地幔。在大致近斷裂帶東側的下地殼內有低速度異常體，可能是由于上地幔物質沿斷裂向上侵擾的結果[8]。這種現象更好地解釋了來自上地幔的成礦物質沿次級羽狀斷裂進入膠東成礦系統，并與膠東金礦成礦物質相融合，導致膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶，其礦床規模越大。

1.2 形成演化

沂沭斷裂帶的形成和演化，是地質界長期爭論和探討的焦點。由于地質構造演化的長期性和復雜性，對沂沭斷裂帶的形成演化有多種不同的認識[9-13]。王小鳳等[9]將郯廬左行剪切走滑斷裂發育歷史劃分為6個時期、4個變形階段，較全面地重現了從特提斯體制向太平洋體制的復雜歷史轉化過程，也在相當程度上反映了我國東部大陸邊緣的動力學特征。李洪奎等[7]依據沂沭斷裂帶深部構造和淺部構造巖、構造形跡、構造盆地建造和改造的特征，將沂沭斷裂帶的形成演化劃分為孕育、誕生(J1)、左行平移(J2-J3)、張扭性裂谷(K1-K2)和擠壓斷塊差異性運動(E-Q)等5個階段。

一個不爭的實事是：郯廬斷裂帶將大別-蘇魯造山帶切斷并產生大規模左行平移，而大別-蘇魯造山帶是在三疊紀晚期華北和揚子兩大板塊強烈碰撞、拼合的記錄[17]，侏羅紀受太平洋板塊俯沖和地球動力學體制轉換作用影響[18-30],郯廬斷裂帶活化發生大規模左行平移，其最大距離在300km左右[8]，沂沭斷裂帶在山東境內的左行平移距離大約在150km左右[7]，中—晚侏羅世發生大規模左行平移。白堊紀沂沭斷裂帶處在大陸活動邊緣裂谷系統，上地幔深熔巖漿不斷由這里涌出，為成礦送來礦源和熱源。而在它的東側，由于板塊熱作用，地殼物質重熔形成大量的多期次的花崗質巖石，成為膠東金礦成礦的重要母體[6]。

2 羽狀斷裂次級羽狀控礦容礦系統

受沂沭斷裂帶強烈左行平移影響，圍繞沂沭斷裂帶形成了一系列力學性質相匹配的羽狀斷裂系統，這種羽狀羽斷裂在魯西地區以醒目的NW向斷裂構造及其控制的NW向斷陷盆地為特色，而在膠東地區則以低角度相交的NNE—NE向斷裂構造最為突出，這些構造圍繞沂沭斷裂帶構成羽狀分布格局(圖2),共同構成了沂沭斷裂帶羽狀構造體系。

2.1 膠東地區羽狀斷裂系統

膠東地區最發育的一組斷裂是NE—NNE向斷裂，組成沂沭斷裂帶羽狀系統的右側翼。NE—NNE向斷裂發育的條數多、密度大，與沂沭斷裂共同構成倒入字型格局。該組斷裂的共同特點是延伸遠，連續性好，通常長度可達100km2以上，以左行壓扭性為主，常控制或明顯改造早期地質體。NE向斷裂方位大都在40°～50°之間，部分為35°～40°及50°～60°之間，斷裂沿走向呈舒緩波狀，發育有十幾米至上百米寬的破碎帶。在膠北隆起區內NE向斷裂剖面上呈鏟式分布，是膠西北金礦的主要賦礦構造。NNE向斷裂方位主要為10°～25°之間，斷面以SE傾為主，發育有幾十至幾百米乃至逾千米的破碎帶。NNE向斷裂發育特點是北強、南弱，西強東弱，自西向東可劃分為多個密集的斷裂構造帶，尤其在膠東玲瓏序列花崗巖中發育一組帶窄、延伸長、方位穩定、斷距小的密集斷裂束構成了三山島斷裂帶、焦家斷裂帶、招遠-平度斷裂帶、豐儀店斷裂帶和盤子澗斷裂帶等。

2.2 膠東羽狀控礦容礦構造特征

沂沭斷裂帶次級羽狀控礦容礦斷裂構造由西向東依次為三山島-倉上斷裂帶、焦家-朱橋斷裂帶、招遠-平度斷裂帶、蓬萊潮水-棲霞觀里斷裂帶、牟平孔辛頭-海陽郭城斷裂帶，這些斷裂帶均以低角度(20°～30°)與沂沭斷裂帶相交，且是膠東地區最主要的控礦容礦構造(圖2)。斷裂帶總體走向10°～25°，個別可達30°，呈舒緩波狀延伸，向NW或SE陡傾，傾角30°～60°。破碎帶蝕變發育，發育不同程度的糜棱巖、碎裂巖、構造角礫巖、構造透鏡體、斷層泥等。

2.2.1 三山島-倉上斷裂帶

位于萊州灣東岸，沿花崗巖與前寒武紀結晶基底接觸帶發育，地表出露長約11km，寬約50～200m，呈不規則帶狀展布，沿走向呈舒緩波狀彎曲，走向約NE 30°，傾向SE，傾角35°～45°，部分地段陡立。斷裂帶局部遷就EW向構造，走向約NE 80°，由碎裂巖和糜棱巖系列組成，主裂面連續，沿其發育有10～30cm的灰白色斷層泥，總體屬壓剪性質。該斷裂控制了三山島、新立、倉上、西嶺和三山島北部海域等金礦床，目前查明金金屬量有：倉上金礦22t、新立金礦175t，三山島金礦123t，西嶺村金礦438t，三山島北部海域金礦470t，共計1228t。

2.2.2 焦家-朱橋斷裂帶

位于三山島斷裂以東約15km，地表可見長度約50km，寬幾十至幾百米，最大寬度1000余米，沿中生代花崗巖與膠東基底巖系接觸帶展布，局部切穿巖體。其下盤發育一系列與之近平行的伴生斷裂，如河西、侯西和望兒山斷裂等。焦家斷裂帶主裂面穩定、連續，沿走向和傾向均呈舒緩波狀展布，分支復合、膨脹夾縮現象明顯，形成巨大的斷裂破碎帶，沿主斷面發育有10～30cm厚的灰白色及灰黑色斷層泥，連續、穩定，局部發生小褶皺。斷裂帶內部具有明顯的分帶結構，由中心向兩側依次發育斷層泥礫帶、擠壓片理帶、構造透鏡體帶、密集裂隙帶和稀疏裂隙帶。該斷裂帶具有多期活動的特點，根據斷裂帶總體延伸特點及伴生和派生構造，成礦前表現為壓剪性變形特征；成礦期構造表現為繼承性和新生性，不同階段的礦化疊加，巖石脆性破裂及含礦次級斷裂的發育，使得礦脈形態及容礦裂隙表現為張剪性特征；成礦后構造行跡保留較完整，斷層泥、斷面上的斜沖和水平擦痕、構造透鏡體的出現，反映成礦后為壓剪性變形特征。帶內產有焦家、新城、馬塘、寺莊、紗嶺、東季、紅布、河東、河西等特大型、大型金礦床，已查明金金屬量約1240t。

2.2.3 招遠-平度斷裂帶

南起平度市，向北經招遠后變成一組NE，NNE向斷裂束，并經蓬萊入海，沿NE方向延長100余千米。總體來看，斷裂以西為玲瓏序列花崗巖，以東為膠東巖群、新太古代TTG巖系和荊山群變質巖系；在破頭青地段，斷裂帶沿灤家河巖體與玲瓏巖體的接觸面延伸。總體展布方向為NE 30°～40°，局部向東或向西偏轉，傾向E，傾角30°～50°。根據其構造形跡，可以判斷該斷裂具有復雜的演化史，且以左行剪切為主，早期以左行韌性剪切為主，晚期主要以脆性變形為主，經歷了左行張剪→右行剪切→左行壓剪等多次活動。玲瓏、臺上、水旺莊、東風深部、臺上深部、破頭頂深部、嶺南、阜山、九曲、大尹格莊、夏甸、姜家窯和舊店等金礦床賦存于該斷裂帶中，已查明金金屬量超過1000t。

2.2.4 蓬萊潮水-棲霞觀里斷裂帶

蓬萊潮水-棲霞觀里斷裂帶北起蓬萊解宋營、經潮水、崮寺店向南至棲霞觀里，陸域可見延伸達70km。總體走向10°～15°，斷面有向東傾斜和向西傾斜的變化特征。該斷裂內發育多條平行的滑動面，傾角較陡，一般在60°以上。中部橫切早白堊世郭家嶺序列，北部切割粉子山群，向南作為藏家莊斷陷盆地的西界。斷裂帶內巖性主要顯示脆性變形特征，見有碎裂巖、碎粒巖及碎裂巖化的花崗巖及構造透鏡體、片理化帶、斷層泥等。局部見有長英質礦物的拉長及糜棱巖化等現象，并有大量的花崗斑巖、輝綠巖、閃長玢巖等脈巖沿斷裂或在斷裂兩側NNE向的裂隙中貫入，該帶產有陡崖、蘇家店等金礦床，已查明金金屬量超過50t。

2.2.5 牟平孔辛頭-海陽郭城斷裂帶

該斷裂北起牟平孔辛頭，向南經觀水、郭城至即墨，與牟平-即墨斷裂相交為同一斷裂。

郭城斷裂走向40°左右，傾向NW，傾角較陡，一般34°～80°。斷裂西盤為萊陽群、青山群；東盤為古元古代荊山群變質巖系；南部進入膠萊盆地，形成一組平行斷面。斷裂破碎帶寬度一般6～20m，局部達30m。帶內構造巖為碎裂巖化巖石、構造角礫巖及斷層泥。帶內蝕變為硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化。見有閃長玢巖脈、閃斜煌斑巖脈充填。構造巖特征顯示為張扭—壓扭性活動特征，并以左旋壓扭活動為主。該帶已查明金金屬量大于80t。

2.2.6 牟平-乳山斷裂帶

主要發育在昆崳山雜巖體中，由4條NNE向相互平行、等距分布的壓剪性斷裂組成，由東到西分別為：王格莊-馮家斷裂、將軍石-金青頂斷裂、金牛山斷裂和牟平-塘家溝斷裂。斷裂總體走向NE 15°，傾向SE或NW，一般情況為陡傾斜，傾角60°～85°，斷裂帶大多被含金石英脈所充填。依據斷裂帶總體展布的特點及伴生、派生構造的性質，該斷裂主體表現為壓剪性。在成礦期這些斷裂表現了繼承性和新生性，特別是成礦地段表現為張性的特點，顯示礦體的形成與斷裂的局部張性活動有關[31-32]，金青頂和鄧格莊等金礦床賦存于該斷裂帶中[33]。該帶已查明累計金金屬量約260t。

這些羽狀斷裂既是沂沭斷裂帶的次級斷裂構造，又自成體系，是膠東地區的控礦容礦構造，它們的形成演化受沂沭斷裂帶的運動學特征和力學特征制約，整體上服從于沂沭斷裂帶的運動學機制，但又有各自的演化特征和力學特點。

膠東地區NNE向成礦帶成礦前構造應力場為韌性壓剪狀態，成礦早期應力場向脆性剪張轉換，成礦主期應力場轉換為脆性剪張狀態，成礦后構造應力場又重新轉換為壓剪狀態，成礦期構造應力值明顯低于成礦前古應力值。空間上，成礦早期構造應力場主壓應力方位為NW—SE方向，主壓應力、剪應力、能量、運移勢和破裂系數值從主斷裂向兩側呈降低趨勢，而在次級斷裂裂隙發育部位常出現高應力值；成礦主期最大主壓應力方位為NE—SW方向，最小主應力方位為NW—SE，中間主應力軸近于直立，主壓應力、剪應力、能量及運移勢值從主斷面向兩側呈升高趨勢。可見，膠東地區成礦主期構造應力場正處于由較強的擠壓作用分布階段向較弱的剪張作用分布階段轉換的時空界面，在已形成礦化(脈)而相對脆弱的巖石物理界面地段，是形成有富金硫化物和裂隙金疊加的富金礦石的有利構造條件，即金屬硫化物成礦作用發生于剪壓變形構造巖相向剪張變形構造巖相轉換的時空界面。

3 沂沭斷裂與膠東金礦關系探討

3.1 金礦規模與沂沭斷裂帶距離差異的內在聯系

膠東金礦規模與沂沭斷裂帶距離遠近總體上呈反相關關系，展讀膠東金礦地質圖可以發現，距離沂沭斷裂帶越近其金礦規模就越大，反之距離沂沭斷裂帶越遠其金礦規模就相對較小。這種離沂沭斷裂帶近金礦體規模大、遠則金礦體規模漸小的內在聯系是：膠東羽狀控礦系統的形成和演化有著深部殼幔結構原因，與沂沭斷裂帶的剪切深熔作用密不可分。中生代板塊俯沖擠壓，地幔上隆，并導致莫霍面呈波狀起伏，其實質是深部地質構造特征的顯示，反映幔隆與幔凹的交替產出。莫霍面凹陷區與擠壓構造體制緊密相關，幔凹后的局部變形則與拉張環境相互關聯，而不同構造部位金成礦系統的聚礦功能不同，表現為凹陷區的局部隆起部位金的成礦強度明顯小于其他地段[6]。按照地殼均衡理論，地殼厚度與地表大型隆起區和凹陷區相間的構造特征對應，膠東金礦集中區為相對于周邊的地幔隆起區，莫霍面高出2～3.5km。由于巖石圈厚度長期增加，其下富含流體組分和成礦組分的軟流圈得以形成，并通過殼幔相互作用，將含礦流體系統輸運到更高的層位。金礦床往往產于莫霍面的梯度變化處或變形部位，它既與幔隆及幔凹的交替產出有關，也與沂沭斷裂帶深斷裂對莫霍面的影響有關。沂沭斷裂帶是深切地幔的成熟巖石圈斷裂，其剪切深熔作用是成礦元素和成礦流體得以活化、運移的重要驅動力，是成巖成礦作用發生的根本原因之一。

三山島金礦帶的資源量為1228t。該帶距沂沭斷裂帶最近，約13km，其礦體規模最大，在膠東金礦區是獨一無二的(圖3)。而圖4也反映了這種變化規律，進一步說明了沂沭斷裂帶對膠東金礦的成礦貢獻，也反映了金礦規模與沂沭斷裂帶距離遠近存在的內在聯系，即深切地幔的沂沭斷裂帶在膠東金礦成礦過程中提供了幔源的物質來源，參與膠東地區的金礦成礦作用，致使膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶其規模就越大，遠離沂沭斷裂帶其規模就相對較小。

因此，膠東羽狀控礦系統(包括三山島-倉上斷裂帶、焦家-朱橋斷裂帶、招遠-平度斷裂帶等)與沂沭斷裂帶呈銳角斜交，經歷了相似的變形過程，是沂沭斷裂帶的次級斷裂。它們不僅為成礦流體提供了通道，也是礦體的主要賦存部位，這是形成膠東地區大型—超大型金礦床的關鍵性因素。

1—金礦體；2—斷層；3—主要勘探線及編號圖3 三山島金礦帶礦體垂直縱投影圖*山東省第三地質礦產勘查院，李國華，山東遼上特大型金礦找礦過程及經驗探討，2015年。

圖4 膠東地區金礦規模與沂沭斷裂帶距離關系示意圖

3.2 控礦構造形變差異對金礦化類型的控制

膠東地區的控礦斷裂主要為三山島-倉上斷裂帶、焦家-朱橋斷裂帶、招遠-平度斷裂帶、蓬萊潮水-棲霞觀里斷裂帶、牟平-乳山斷裂帶以及其復雜的更低序次的斷裂，共同組成了膠東金礦的控礦構造系統，它們在構造變形中表現出韌脆性斷裂構造帶復雜性，無論是大的破碎帶還是規模較小的斷裂，都具有破碎蝕變的共同特征。蝕變帶的產狀及分布與主斷裂帶基本一致，中心為蝕變較強的黃鐵絹英巖質碎裂巖。蝕變程度自斷裂帶中心向兩側依次減弱，蝕變礦化具有明顯的不對稱性。蝕變帶變形從中心到外部是脆性-韌性-脆性裂隙的變化。斷裂上盤蝕變帶寬度比較小，為絹英巖化花崗質碎裂巖、絹英巖化花崗巖、黑云母二長花崗巖。斷裂下盤發育最為完整，礦體的規模隨著鉀化帶寬度增加而增大。

破碎帶蝕變巖型金礦床，亦即通常稱謂的焦家式金礦，產于大而連通的寬大破碎蝕變帶的彌散空間中，多沿中生代侵入巖與基底巖系的接觸帶、不同巖體間的接觸帶而發育成寬大的構造破碎帶，進而在含金熱液作用下交代蝕變而成金礦床，是膠東金礦最重要的金礦礦床類型。

裂隙充填型金礦，即通常所說玲瓏式石英脈型金礦床，它產于不同期次的玲瓏序列花崗巖、郭家嶺序列花崗巖及基底巖系形成的斷裂裂隙內，沿張裂連通空間充填而成金礦床，是膠東金礦的主要礦床類型。

玲瓏式金礦床所處的斷裂構造以壓扭性斷裂為主，礦液多沿剪切裂隙充填，形成簡單的脈狀礦體。其主要特點是，因所處的斷裂構造所限，所以礦床規模多以中、小型為主，個別也有大型的(如玲瓏金礦田108號脈)，多形成礦脈群。所處的斷裂構造的傾角陡傾，造成金礦體高角度近乎直立，局部反傾，其傾角均大于50°。玲瓏式金礦床受主干斷裂伴生、派生的低級別、低序次的斷裂控制，這些斷裂是復合形成的壓扭性或張扭性斷裂，它的局部地段常形成相對寬大的引張擴容空間，礦液運移至此，充填沉淀形成含金石英脈型金礦。

控礦構造發生時的變形特征與其應力狀態有對應性，壓剪性斷裂構造多形成擠壓碎裂巖而發育彌散空間，張性斷裂則形成引張碎裂巖和擴容空間。由于斷裂構造的形成具有多期次特點，構造活動并非以單一的壓性、張性運動學方式表現出來，而是壓扭、張扭交互進行或先壓扭后張扭、先張扭后壓扭等復雜的運動特征，更重要的是構造運動性質與金礦成礦熱液沉淀時的耦合是其關鍵因素，決定了金質是在大而連通的彌散空間還是在張性擴容空間沉淀，從而形成蝕變巖型金礦或者是充填石英脈型金礦，抑或是二者的過渡類型，或者是在此基礎上根據賦礦圍巖和構造性質不同而確定的其他金礦類型，但成礦的本質是熱液金礦床，造成了控礦構造形變差異對金礦化不同類型的控制作用[34-36]。

3.3 金礦成因的差異性與統一性

由于金礦形成時的構造性質和力學特點的差異性，導致了金礦成因的差異與統一。膠東金礦是在同一的大地構造背景環境下、由同一成礦作用形成的具有成因相同、時代相近、在不同構造部位、不同圍巖條件形成的一系列金礦自然類型組合，無論破碎帶蝕變巖型、石英脈型、富硫化物石英脈型，還是層間滑脫拆離帶型、構造角礫巖型金礦，其本質是由于成礦時所處構造位置、力學性質和容礦空間不同而表現出的差異性，在成礦物質和熱液來源上具有統一性。

3.4 沂沭斷裂帶成生發展與成礦的同步性

李洪奎[7]依據前述沂沭斷裂帶深部構造和淺部構造巖、構造形跡、構造盆地建造和改造的特征，將沂沭斷裂帶的演化劃分為5個階段，研究表明：沂沭斷裂帶構造活動的力學性質與膠東金礦的成礦發生具有同步性。

在J1期間，Izanagi板塊由SE向NW俯沖擠壓，膠東地塊以左行剪切方式沿郯廬斷裂帶拼貼于華北板塊之上，導致膠東地區發生強烈褶皺作用，深層次活化，出現相對擠壓區和相對拉張區。北部金礦集中區在殼內構造薄弱帶發生剪切深熔作用，地殼增厚并發生花崗巖漿活動。同時，由于斷裂的剪切深熔作用，產生剪切深熔型花崗巖和相關脈巖，太古宙—元古宙綠巖地體強烈活化改造，其內金及相關元素被激活，并以流體相運移。

J2—J3期間，由于板塊俯沖，郯廬斷裂帶因邊界效應而發生大規模的左行平移。在NW—SE向強烈構造擠壓條件下，膠東地區發生裂解作用，膠東坳陷開始形成。

K1—K2期間，洋殼俯沖速度明顯降低，該區轉為板內拉張帶，擠壓作用逐漸減弱，直至K2轉為拉張階段。在擠壓作用向拉張作用轉換的過渡階段，膠東地區花崗巖化作用強烈，NE向構造巖漿帶發育成熟，此時，真空泵吸作用促使成礦流體進入剪切裂隙系統，使其成為礦化熱液最佳吸收帶，造成含礦熱液大量釋放，形成了膠東金礦集中區。

在K2期間，太平洋區板塊運動狀態發生改變，由原來的Izanagi板塊向NNW俯沖擠壓變為太平洋板塊的NWW向運動，郯廬斷裂帶發生右旋壓扭性活動。膠東地區的構造狀態已從NW—SE向擠壓轉為SE—NW向拉張，裂谷構造形成，并延續至古近紀。在此期間，火山侵入巖系及與其相關的金多金屬硫化物的成巖成礦作用發生。

沂沭斷裂帶成生發展與金礦成礦的同步性表現在：J2—J3期間沂沭斷裂帶發生大規模的左行平移時期，與金礦有關的成礦作用和金礦早期定位時間160～150Ma年齡段相吻合；K1期間即早白堊世早期沂沭斷裂帶發生擠壓與伸展交互進行階段，同位素年齡在115～120Ma是膠東金礦形成的集中定位時期，也與區內金礦主成礦期的年齡相吻合；而K1期間主要在早白堊世晚期，大致成礦時間為95～110Ma，基本代表了區內金銀及多金屬礦形成時期，也是區內金礦的疊加成礦期。這與沂沭斷裂帶構造運動階段具有同步性，反映了構造活動對金礦形成的定位作用。

綜上所述，沂沭斷裂帶的強烈活動不僅形成了與之匹配的羽狀控礦系統，為金礦定位提供了空間，而且由于沂沭斷裂帶切穿地幔而使幔源成礦物質參與了成礦，使膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶其礦床規模越大，它們共同為成礦流體提供了通道和賦存部位，這是形成區內大型—超大型金礦床形成的關鍵性因素。

4 結論

(1)沂沭斷裂帶在經歷了大規模的左行平移、伸展、拉張及擠壓作用下，形成了以塹壘構造、盆嶺構造、羽狀構造系統及大陸邊緣花崗巖系，其運動學方式表現出明顯的多樣性，具有韌性與脆性、擠壓與引張、左行與右行等性質復雜的構造變形特征，形成圍繞沂沭斷裂帶的羽狀斷裂系統，與膠東地區金礦的形成有著十分密切的關系。

(2)與沂沭斷裂帶大規模的左行走滑平移同時伴生形成的膠東地區次級羽狀構造系統，既是沂沭斷裂帶的次級斷裂構造，又自成體系，是膠東地區的控礦容礦構造，它們的形成演化受沂沭斷裂帶的運動學特征和力學特征制約，整體上服從于沂沭斷裂帶的運動學機制，但又有各自的演化特征和力學特點，膠東地區成礦主期構造應力場正處于由較強的擠壓作用分布階段向較弱的剪張作用分布階段轉換的時空界面，在已形成礦化(脈)而相對脆弱的巖石物理界面地段，是形成有富金硫化物和裂隙金疊加的富金礦石的有利構造條件。為區內金質的成礦提供了深源通道和合適的沉淀場所。

(3)沂沭斷裂帶對膠東金礦的重要成礦貢獻在于：深切地幔的沂沭斷裂帶在膠東金礦成礦過程中提供了幔源的物質來源，參與膠東地區的金礦成礦作用，致使膠東金礦越靠近沂沭斷裂帶其規模就越大，遠離沂沭斷裂帶其規模就相對較小，這也反映了金礦規模與沂沭斷裂帶距離遠近存在的內在聯系。

(4)沂沭斷裂帶成生發展與膠東地區金礦的成礦時代具有的同步性，表現在沂沭斷裂帶發生擠壓與伸展交互進行階段，是膠東金礦形成的集中定位時期，也與區內金礦主成礦期大致吻合。

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StudyontheRelationshipbetweenTectonicActivityinYishuFaultZoneandtheFormationofGoldDepositsinJiaodongArea

LI Hongkui, CHEN Guodong, LIANG Taitao,GENG Ke, ZHUO Chuanyuan

(Key Laboratory of Gold Mineralization Processes and Resources Utilization, Ministry of Land and Resources, Key Laboratory of Metallogenic Process and Resource Utilization of Metallic Minerals of Shangdong Province, Shandong Geological Sciences Institute, Shandong Jinan 250013, China)

Based on analyzing basic characteristics of Yishu fault belt, formation, evolution and dynamic characteristics, a series of secondary faults which matched with Yishu fault belt have been classified into pinnate fault system.It is showed that Yishu fault zone has experienced large-scale sinistral strike-slip movement, extention, pull apart and compression, and formed a complete structural system with graben and horst, basin and range tectonics, pinnatetectonic system and continental margin granites, associated with the formation of second-order tectonic system. It is not only the secondary fault structure of Yishu fault zone, but also an ore controlling structure. Its formation and evolution are restricted by the kinematics and mechanics of Yishu fault. The whole movements not only obey the kinematics of Yishu fault zone, but also have their own evolution and mechanical characteristics. It is the occurrence place of gold deposit in Jiaodong area. An important contribution of Yishu fault zone to Jiaodong gold deposit is that it not only provides the material source of mantle, but also plays an important role in gold mineralization in Jiaodong area. The scale of gold deposit becomes larger and larger when it is close to Yishu fault belt. It reflects that there is a inner relation of the size between Yishu fault zone and the distance. It also reflects the intrinsic link distance the size and distance of gold yishufault. With the strong activity of Yishu Fault not only formed with matching feather ore control system, to provide a space for the gold location, but also because of the Yishu Fault Zone and the metallogenic material cut through mantle mantle in the Jiaodong gold mineralization, the closer the Yishu Fault Zone of the deposit scale is larger, their common ore fluid supply channel and the occurrence site, this is a key factor in the formation of large superlarge gold deposit formation.

Yishu fault zone; plume tectonic system; Jiaodong gold deposit; formation

P618.51

A

2016-05-31；

2017-01-23；編輯曹麗麗

山東招遠-平度斷裂帶夏甸金礦深部成礦特征研究(編號：41572068)、國土資源部公益性行業科研專項膠東招平斷裂帶深部特征與金成礦過程研究(編號：201511029)、山東地質勘查基金項目山東省招遠-萊州地區金礦成礦條件和成礦規律研究(編號：2012028)和山東省泰山學者建設工程專項聯合資助

李洪奎(1962—)，男，山東昌樂人，研究員，主要從事地質調查、礦產資源勘查及礦床學研究工作；E-mail:lhklhk126@126.com

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LI Hongkui,CHEN Guodong,LIANG Taitao, etc.Study on the Relationship between Tectonic Activity in Yishu Fault Zone and the Formation of Gold Deposits in Jiaodong Area[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(11)：6-14.