第七届青年地学论坛

在许多铜金矿床的成因研究中，岩浆底侵往往可以在下地壳预先富集金属元素，从而被认为是成矿的关键因素和金属的主要来源。在中生代华北克拉通东部的伸展背景下，幔源镁铁质岩浆在~144-130 Ma期间大规模底侵并再活化下地壳。在这些岩浆作用中，下地壳是否会因此富集金属元素并为金储量约有5000吨的胶东金矿（~120 Ma）提供大量的金和硫还不清楚。为了更好的理解中生代幔源岩浆底侵与胶东巨量金成矿之间的关系，我们基于细致的野外工作和岩相学观察，分析了玲珑花岗岩（166-149 Ma）和郭家岭花岗闪长岩（130-126 Ma）及其包裹的镁铁质包体（~130 Ma）中的S、Cu、Ag和Au元素含量。玲珑花岗岩与郭家岭花岗闪长岩主要是由胶东前寒武下地壳重熔形成，而胶东前寒武地壳在1.8 Ga高级变质作用后早已亏损金。这些花岗岩样品在岩相观察上没有发现硫化物，且S、Cu、Ag和Au元素含量都很低，这与其形成源区的亏损特征相匹配。由郭家岭岩体包裹的镁铁质包体是中生代岩浆底侵后形成的产物，是由底侵的幔源镁铁质岩浆以及前寒武下地壳部分熔融形成的长英质岩浆混合形成。包体同样不含硫化物，且S、Cu、Ag和Au元素含量也很低，其中S含量不超过80 ppm，Cu含量不超过4 ppm，Ag含量不超过22 ppb，Au含量不超过0.15 ppb。更重要的是，经过模拟计算和对比，在相同MgO含量下镁铁质包体的S含量远低于达到硫化物饱和的大陆岛弧岩浆。这意味着镁铁质包体中极低的S和Au以及其他亲铜元素含量不太可能是硫化物饱和岩浆发生硫化物分离抽取后的结果，更可能是直接继承了贫S贫Au的母岩浆特征。因此幔源镁铁质岩浆在~144-130 Ma底侵胶东下地壳，并没有造成硫化物和金在深部地壳的富集。华北克拉通东部中生代的岩浆底侵作用很难使地壳富集S和Au，与后续的巨量金成矿之间并没有直接的成因联系。再结合同样亏损金的胶东前寒武地壳基底和中生代花岗岩，我们认为胶东古老和新生的地壳在130 Ma前都不太可能作为胶东金矿的主要来源。
 

岩浆底侵,金含量,镁铁质包体,硫化物,胶东金矿