２０１３年７月 内蒙古科技与经济 Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｅｃｏｎｏｍｙ Ｊｕｌｙ ２０１３ Ｎｏ．１３ Ｔｏｔａｌ Ｎｏ．２８７ 第ｌ３期总第２８７期 山东夏甸金矿花岗岩特征初探 阿其娜，刘少君，高少峰，吴晓辉 （内蒙古地质勘查有限责任公司，内蒙古呼和浩特０１００１０） 摘要：对夏甸金矿地区花岗岩进行较系统的研究，结果表明：夏甸地区含有两套花岗岩，即花岗岩 和二长花岗岩。基于常量元素高钾改碱性系列和钙碱性系列区分，稀土元素显示花岗岩为正Ｅｕ异常， 二长花岗岩为弱负Ｅｕ异常。结合构造环境判别图解本区花岗岩形成于古太平洋的俯冲引起地幔上 涌，深部地幔大规模隆起和地壳大规模伸展的构造环境。花岗岩基于ＳｉＯ２≥６５％，Ａ１２０３≥１５％，ＭｇＯ＜ ３％（很少＞６％），贫Ｙ和Ｙｂ（Ｙ≤１８ Ｘ １０～，Ｙｂ≤１．９×１０ ），Ｌａ／Ｙｂ比值很高，ｓｒ和Ｅｕ呈正异常或没 有异常等特征，类同于埃达克岩。 关键词：花岗岩；矿质来源；夏句金矿 中图分类号：Ｐ６１８．５１（２５２） １ 绪论 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７ｍ６９２１（２０１３）１３—加４７—０３ 夏甸地区位于山东省境内，有主井、七井、北耩、 道北庄子、灵雀山５个矿区，其主体为主井和七井， 地理座标：东经１２０。１５ ～１２０。３５ ，北纬３７。Ｏ０ ～ ３７。２０ 。属低丘陵山区，一般海拔１４０ｍ～２００ｍ，最 高达２４３ｍ。大地构造位置属于滨太平洋成矿带西 部，胶北地体和招远一平度构造岩浆金成矿带中段 （简称招平断带），招平断带上盘为太古宇一元古宇 绿岩带发育区（主要由胶东岩群、荆山群组成）；下 盘分布有燕山期活动为主的斑状角闪花岗闪长岩 （简称郭家岭型）和钾长花岗岩（简称滦家河型）。 区内Ｅ—Ｗ、ＮＥ—ＮＮＥ、ＮＷ—ＮＮＷ向构造发育，为 金及多金属矿床的形成提供了重要条件。 ２花岗岩分布及其特征 ２．１ 花岗岩分布 西和留仙庄一青草沟一陡崖曹家断裂带上及两侧， 全长约４ｋｍ，即构成该地段招平断带的主体。主要 分布在招平断裂带的下盘及附近，即北耩一道北庄 子一青草沟，北耩及主矿区等地都有所出露（见图 １）。 ２．２花岗岩特征 ２．２．１岩石学特征 在夏甸金矿地区所见花岗岩多为灰白色，中细 粒结构，主要为块状构造，也含弱片麻状和条带状构 造，其中条带状构造是暗色矿物和浅色矿物相对富 集的结果。主要造岩矿物组成为：石英，含量２５％； 斜长石，含量３０％左右；钾长石，含量４０％左右；黑 云母，含量５％左右。部分花岗岩有不同程度的钾 化（红色）或者硅化（白色），以钾化居多。岩石中还 含有少量磁铁矿、褐帘石、钛铁矿、磷灰石等副矿物。 经野外和室内鉴定，本区花岗岩大致可划分为 ３种：①似斑状花岗细晶岩；②黑云母二长花岗岩； ③黑云母钾长花岗岩。 ２．２．２花岗岩岩石地球化学特征 ２．２．２．１ 岩石地球化学特征。对夏甸矿区的岩石 化学成分分析可知：ＳｉＯ：含量平均为７４．２３％，高于 中国花岗岩的平均值。Ａｌ：ｏ，的含量（１３．９９％）和 碱质总量（Ｋ２０＋Ｎａ２０：７．５３％）则低于中国花岗岩 的平均值，且Ｋ：０＞Ｎａ ０，显示夏甸金矿岩体富酸、 富碱特征较明显。ＳｉＯ：含量在６２％～８０％之间， Ｋ２Ｏ／Ｎａ２０比值高（＞１），Ａ１２０ ／Ｋ２０＋Ｎａ２０＋ＣａＯ ＞１．１，ＣａＯ＜１．７％，由此得知，本区花岗岩属于ｓ 型。其他组分，ＭｇＯ、ＣａＯ含量也较中国花岗岩含量 较低。 随着ＳｉＯ 含量的递增，其Ｋ ０＋Ｎａ２０含量也 增加，表现出明显的富碱化趋势；因为夏甸金矿岩体 富碱，反映在表现其碱性程度的岩石化学参数也较 低，其里特曼指数为１．８１，属钙碱性系列。 在Ｈａｒｋｅｒ图解上，花岗岩的ＳｉＯ：与其氧化物之 间有良好的线性关系，随着ＳｉＯ：含量的增加， 图１ 胶北地体构造和夏甸地区成矿系统分布略图 １．构造线；２．花岗岩；３．太古宙地质体；４．破碎带蚀变岩型成矿 系列及矿产地；５．石英脉型成矿系列及矿产地；（据杨森楠，１９８２；曹 国权，１９９０；胡受奚，１９９３；孙丰月，１９９５等资料修编） 矿区内主要为滦家河型花岗岩，分布于矿区西 北部，招平断裂下盘。滦家河型花岗岩位于胶东半 岛的西部中国著名的产金基地——招掖成矿带的北 部，是胶东地区金矿床的主要控矿围岩。在夏甸地 区，经近期区域地质填图表明，主要分布在道北庄子 收稿日期：２０１３—０４—１９ Ａ１２０３、ＣａＯ、ＴＦｅ２０３、ＭｇＯ、Ｐ２０５等降低，而Ｎａ２０则 与ＳｉＯ 呈正相关关系，呈现典型的岩浆混合或结晶 分异演化趋势。在（Ｎａ：０＋Ｋ ０）一ＳｉＯ：图解中样 品点全部落于亚碱性系列中，在ＳｉＯ：一Ｋ：０图解中 ・４７・ 总第２８７期 除一个样品点落人低钾系列中，大多数岩石样品点 落入高钾钙碱性系列和钙碱性系列。 （Ｓｉ０ ） 图２夏甸地区花岗岩Ｋ ０一ＳｉＯ 图解 ｔ 《Ｓｉ０ ） ％ 岩（Ｎａ２０＋Ｋ２０）一ＳｉＯ２图解 图４ Ｈａｒｋｅｒ图解 ２．２．２．２地球化学特征。 ①微量元素：夏甸地区微量元素曲线（图６）为 右倾型，花岗岩的微量元素显示了富集大离子亲石 元素，如Ｒｂ、Ｓｒ、Ｂａ，高场强元素相对富集，如：Ｎｂ、 Ｔｈ、Ｚｒ、Ｔａ元素。Ｌａ、Ｎｄ具有明显的负异常，Ｂａ、Ｓｒ 含量较高，在蛛网图中除个别样品的微量元素曲线 中ｓｒ为弱负异常其余均为正异常，说明本区花岗岩 与地壳熔融有关。 ②稀土元素：夏甸地区稀土元素曲线为右倾 型，曲线有大的起伏说明轻重稀土分馏强烈。轻 ・４８・ 内蒙古科技与经济 稀土元素中等富集，重稀土元素强烈富集。除一 个样品的ｗ（∑ＲＥＥ）较低（８．９×１０ ）外，其他样 品的ｗ（∑ＲＥＥ）为３８．７１×１０。。。～１２０．８×１０～，除一 个样品的８Ｅｕ为３．５６外，其余样品的８ Ｅｕ都在 ０．０５～１．４３之间，平均为１．０５，为Ｅｕ正异常，暗示 源区残留相中缺少斜长石，随着ＳｉＯ，含量的递增， Ｌａ／Ｙｂ则降低（见图３），说明岩浆分异演化程度大。 在图５中可以看出，夏甸金矿地区的花岗岩的Ｅｕ 基本都为正异常，而图６中有四个样品的稀土元素 Ｅｕ具弱无异常，说明夏甸金矿地区的花岗岩可能含 有两套花岗岩：钾长花岗岩，二长花岗岩。 弹 ８ｉ ０ ） ％ 图５ Ｌａ／Ｙｂ—Ｓｉ０：图解 ＲｂＢａＴｈＮｂＴｌ Ｌａ Ｃｅ Ｓｒ ＮｄＳｍＺｒｌ－Ｉｆ Ｙ Ｙｂ 图６夏甸金矿和区域花岗岩微量素蛛网图 图７夏甸金矿含矿花岗岩稀土元素球粒陨石标准化配分图 ③埃达克岩（ａｄａｋｉｔｅ）的典型地球化学标志是：ＳｉＯ： ≥５６％，Ａ１，Ｏ ≥１５％，ＭｇＯ＜３％（很少＞６％），Ｓｒ含 量高（４００×１０ ），贫Ｙ和Ｙｂ（Ｙ≤１８×１０＿。。，Ｙｂ≤ １．９×１０ ），ＲＥＥ强烈分异，因此Ｌａ／／Ｙｂ比值很高， ｓｒ和Ｅｕ呈正异常或没有异常。夏甸金矿花岗岩中 ＳｉＯ，≥６６％，Ａ１，Ｏ ≥１４％，ＭｇＯ＜３％，Ｙｂ的含量也 较低，Ｌａ／／Ｙｂ比值很高，结合本区花岗岩大部分样 墨呈巳／Ｃｌ图 ８ 阿其娜，等・山东夏甸金矿花岗岩特征初探 。 Ⅱ０８ 甚昌 掌ｌＪ 葺０ Ｕ＿ 驹 。量ｐⅡ。８ ｄ硼Ｉｓ ２０１３年第１３期 盘目靠∞ 品具有ｓｒ和Ｅｕ正异常，表明本区的花岗岩与埃达 克岩可能有一定的联系。 地区区域花岗岩稀土元素球粒陨石标准化配分图 图９夏甸金矿不含矿花岗岩稀土元素球粒陨石标准化配分图 图１０夏甸金矿和区域花岗岩稀土元素球粒陨石标准化配分图 ３花岗岩形成时代 岩体的时代分期，通常主要依据４个方面：①依 据与地层的接触关系，如切割地层，被地层覆盖，地 层有无接触变质晕等；②依据同位素年龄测试数据， 一般在无岩体与地层接触关系情况下，此数据几乎 是唯一划分岩体时代的依据；③岩体特征类比，如岩 性、矿物组合、岩石结构构造、ＲＥＥ、稳定同位素以及 岩石矿物的标型特征等；④综合地质分析，如岩体的 大地构造位置、岩体间穿插关系、岩体与地层的关 系、岩体含矿专属性等。 研究区区域构造——岩浆活动频繁，具有多期 多回旋的特点。其中以燕山期岩浆活动最为强烈， 规模大，岩石类型复杂，主要活动时间为白垩纪，这 与主要构造活动时间是一致的。对滦家河型花岗 岩，前人曾作过大量的测年工作。２０世纪８Ｏ年代， 胡世玲等（１９８７）采用角闪石 Ａｒ＿－”Ａｒ法对滦家河 型花岗岩进行了测定，测得其年龄为（１３３．８±２．２） Ｍａ、（１２９．２±２．７）Ｍａ、（１３１．９±２．７）Ｍａ、（１２９．６± ２．７）Ｍａ和（１３４．８±１．７）Ｍａ。罗镇宽等（２００２）采 用ＳＨＲＩＭＰ测年技术对滦家河型花岗岩进行了５组 锆石Ｕ—Ｐｂ年龄测定，平均年龄分别为（１２８±２） Ｍａ、（１２６±２）Ｍａ、（１３０±３）Ｍａ、（１２９±３）Ｍａ和 （１２８±６）Ｍａ（图１１）。角闪石 Ａｒ一”Ａｒ年龄和 ＳＨＲ ＩＭＰ锆石ｕ—Ｐｈ年龄基本一致，表明１３５Ｍａ～ １２６Ｍａ可作为滦家河型花岗岩侵位的年龄。 图１１胶东花岗岩ＳＨＲＩＭＰ锆石ｕ—Ｐｂ年龄图 （据罗镇宽等，２００２） １．玲珑花岗岩锆石平均年龄；２．栾家河花岗岩锆石平均年龄；３． 郭家玲花岗岩锆石平均年龄；４．成矿后脉岩锆石平均年龄；５．年龄值 范围 ４花岗岩与金矿床时空分布关系 夏甸金矿床有两个最主要的分布特征：①矿床 严格受招平断裂带的控制，该断裂在这里沿花岗岩 岩体于胶东岩群的接触带发育，走向ＮＥ１００—２００， 倾向东。矿化为蚀变岩型，矿体呈透镜状或板状平 行产出于主裂面下盘；②矿床主要产在花岗岩与胶 东岩群的接触带。 ５花岗岩形成构造环境 夏甸地区位于构造单元的结合部位，这为岩浆 侵位、热液活动和成矿物质的富集提供了条件。夏 甸金矿位于招平断裂带，矿石类型主要为蚀变岩型 和石英脉型，围岩主要为花岗岩，成矿元素地球化学 特征表明，夏甸地区金及多金属元素矿化在时间、空 间和物质成分上均受岩浆活动的控制。 １ ００ Ｒｂ １ Ｏ １ ０ １ ００ １ ０００ Ｙ＋Ｎ ｂ 图１２ Ｒｂ—Ｙ＋Ｎｂ图解 Ｐｅａｒｅｅ等（１９８４）首先系统地研究了已知大地 构造背景的花岗岩的地球化学特征，他们把石英含 量大于５％的侵入岩都笼统地定义为花岗质岩石， 并将花岗岩分为大洋脊、火山弧、板内和碰撞型。 Ｐｅａｒｅｅ ｅｔ ａｌ（１９８４）的进一步研究表明，Ｒｂ、Ｙ、Ｎｂ是 鉴定构造环境最为有效的元素。在（下转第５１页） ・４９・ 李俊平・水资源经济价值量化与补偿保护的探讨 ２０１３年第１３期 在环境保护主管部门的监管下，单位进行排污指标 而在流域的下游部分，由于上段的水资源与生 （排污权）的有偿转让或变更的活动，使生态环境容 态环境被破坏和污染，从而致使水环境发生恶化。 量的资源属性得到体现。排污权交易不仅是企业解 这样一来水资源的使用价值被破坏方人为的降低， 决排污指标短缺的手段，也是进行区域污染物总量 可供利用的水资源量降低并且给受污染流域造成人 控制，解决污染防治投入不足的重要手段。 身及经济财产方面的损失。由此来说经济利益受损 ２．２．３水资源交易模式，实行取水许可制度，实施 方与污染的受害方也应是水资源经济价值量化生态 水资源交易制度。基于不同的水量分配方式，水权 补偿的受益方之一。 交易有跨流域交易、跨行业交易和流域上下游交易 水资源经济价值量化与补偿保护制度发展到现 等不同形式。 在仍然处于边研究边尝试边改进的前期发展阶段， ３水资源经济价值量化生态补偿的对象 由于治理措施、保护方案、补偿量化等问题尚未有一 水资源经济价值量化生态补偿，主要针对的是 个完善而充分的机制，从而使得水资源经济价值量 由于水具有流动性，从而导致“治理方享受不到成 化与补偿的市场化运作机制尚未成熟。但是我们可 果，而污染方也很少承受恶果”这一社会现象，有效 以从区域性的大范围方面的框架上确定总的指导思 遏制破坏者与污染方对水资源的破坏，使得破坏者 想来促使水资源的利用效率最大化，后续再从市场 与水资源污染方向保护者与受害者进行经济补偿。 交易与明晰产权及市场运作等方面进行逐步的完 这样一来就利用了经济杠杆对水资源进行了调配与 善。进而在水资源的利用效率最大化的前提下推动 补偿，使得治理方受惠，污染方受罪。从经济利益方 社会各个方面共同协调建立水资源的经济价值量化 面对水资源的利益相关方进行调节。水资源经济价 与补偿保护机制。 值量化补偿保护的对象主要针对的是两种对象，① 在流域水资源的生态建设与保护过程中做出贡献 ［参考文献］ 方；②在流域水资源中污染与生态破坏的受损方，主 张韬．珠江流域水资源生态补偿政策体系研 要是为了体现受益者与破坏者补偿的主旨。 究一以贵州省为例［Ｊ］．贵州财经学院学报， 在水资源的源头部分，主要是流域的上游的水 ２０１１，（４）． 资源的保护方为了对水资源进行生态保护和保障下 ［２］ 毛占锋，王亚平．跨流域调水水源地生态补偿 游的生活用水安全等对水资源进行的大量的经济保 定量标准研究［Ｊ］．湖南工程学院学报（社会 护投入，甚至于为了保障下游的受益方而不能建设 科学版）．２００８，１８（２）． 某些工业项目从而牺牲了诸多的经济发展的时机。 ［３］ 普书贞，吴文良，陈淑峰，等．中国流域水资源 由此而言，他们应是水资源经济价值量化生态补偿 生态补偿的法律问题与对策［Ｊ］．中国人口． 的受益方之一 资源与环境，２０１１，２１（２）． （上接第４９页）Ｐｅａｒｃｅ ｅｔ ａｌ（１９８４）Ｒｂ—Ｙ＋Ｎｂ图解 后的岩石圈拆沉有关的钙碱性花岗岩，和高钾钙碱 中（图１２），样品点全部落在火山弧花岗岩区。 性系列花岗岩，后者与岩石圈减薄过程的地幔隆起 采用Ｂａｔｃｈｅｌｏｒ ｅｔ ａ１．（１９８５）的主量元素Ｒ１一 于下地壳部分熔融有关。 Ｒ２判别图解，除个别样品点落入幔源花岗岩区域 综上所述，本区花岗岩形成于中生代太平洋的 （１）和同造山花岗岩区域（６）外，绝大部分样品点落 俯冲引起地幔上涌，深部地幔大规模隆起和地壳大 人造山晚期花岗岩区域（４）。第二章花岗岩的岩石 规模伸展的构造环境。 化学特征得知该区花岗岩为Ｓ型花岗岩，结合Ｒ１一 ６结束语 Ｒ２判别图解得知夏甸地区花岗岩是造山带的产物， 通过对夏甸地区花岗岩野外的观察，以及室内 从物源上看，它相当于地壳重熔的再生岩浆产物。 测试和对其地球化学特征的研究，结合区域构造特 征方面的资料，对该区花岗岩的分布、特征、形成时 代、与金矿的时空关系和形成的构造环境等方面有 了一个比较系统的认识，为以后的进一步工作提供 了些许参考。 ［参考文献］ ［１］ 罗镇宽，苗来成．胶东招菜地区花岗岩和金矿 床［ｚ］．国家科学技术著作出版基金资助出 版，２００２． ［２］ 山东省地质矿产局．山东省区域地质志［ｚ］． １９９１． ［３］ 莫测辉．花岗岩类岩体与金矿床成因关系得 探讨［Ｊ］．地质地球化学，１９９７，（４）：１～６． ［４］ 钱青．Ａｄａｋｉｔｅ的地球化学特征及成因［Ｊ］．岩 Ｒ１ 石矿物学杂志，２０００，２０（３）：２９７～３０７． 图１３ Ｒ１一Ｒ２图（据Ｂａｔｃｈｅｌｏｒｅｔａ１．，１９８５） ［５］ 李俊建，罗镇宽，刘晓阳，等．胶东中生代花岗 １．幔源花岗岩；２．板块碰撞前消减地区花岗岩；３．板块碰撞后隆起花 岩及大型一超大型金矿床形成的地球动力学 岗岩；４．造山晚期花岗岩；５．非造山区Ａ型花岗岩；６．同造山花岗 环境［Ｊ］．矿床地质，２００５，２４（４）：３６１～３７２． 岩；７．造山期后Ａ型花岗岩 ［６］ Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ Ｙ．Ａｎｔｈｏｎｙ．Ｓｏｕｒｃｅ ｒｅｇｉｏｎｓ ｏｆ ｇｒａｎ— Ｒ１＝４Ｓｉ一１１（Ｎａ＋Ｋ）一２（Ｆｅ＋Ｔｉ）；Ｒ２＝６Ｃａ ｉｔｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｌｉｎｋｓ ｔｏ ｔｅｃｔｏｎｉｃ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ：ｅｘ— ＋２Ｍｇ＋Ａ１ ａｍｐｌｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｗｅｓｔｅｒｎ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｌｉｔｈｏｓ， 在夏甸地区，花岗岩已经识别出可能与碰撞以 Ｇｅｏｄｅｓｙ ａｎｄ Ｇｅｏｄｙｎａｍｉｃｓ，２００５，８０：６１～７４． ・５１・