造山型金矿

在这样的模型中的一个重要因素是引起流体在板坯和沉积楔中释放的触发。正如Seno和Kirby所讨论的，这种触发可能是在俯冲期间板块的俯冲或失速的结束，这可能导致应力状态的变化，因为板块被重新组织，随后发生从压缩到变形的转变。Wyman和Kerrich进一步建议，这种脱挥发分过程将受到板块俯冲的支持，并可以追溯到太古代。

可以通过圣安德列斯大断裂体系和Karakorum断裂带的放射性同位素，卤族元素和惰性气体数据显示这种流体可以从地幔运输到地壳尺度断层区的地壳层。

但是必须强调的是，板块脱挥发分模型只是一个假设的，因为所有放射性和稳定同位素比率和其他地球化学数据对任何模型的造山型金矿的成因是模棱两可的，它是唯一的实用模型，可以满足可用的地质和地质年代约束。

但是必须强调的是，板块脱挥发分模型只是一个假设的，因为所有放射性和稳定同位素比率和其他地球化学数据对任何模型的造山型金矿的成因是模棱两可的，它是唯一的实用模型，对于胶东金矿，它可以满足的地质和地质年代约束。

Goldfarb和Groves进一步指出，板块源模型是华北板块南缘潜在的秦岭大金矿中唯一合理的金矿床模型，该区域标志着最北端的古特提斯洋和扬子板块和华北克拉通的构造缝合。Goldfarb 等人还指出，墨西哥西北部和亚利桑那州最南端的三级金矿床位于古生界基底伸展构造的变质核杂岩中，与华北板块中的矿床类似。

问题是，胶东大金矿省以及其他具有上述相似特征的矿床是造山型金矿的异类，或是了解所有时代地层中造山金矿床的关键。当然，Goldfarb和Santosh的胶东模型可以解释普遍存在的世界范围内俯冲和新地壳生成的关系，造山型金矿化后期变质的时间，以及含矿流体释放和从压缩过渡到压裂的时间重合，如果失速的板块导致远场的变化。它还可以解释前寒武纪矿床在地壳深度低于推断的上地壳变质模型和主要同位素证据流体与基底的相互作用。它还消除了大量横向流体流动的一些的问题，因为地壳尺度断裂延伸到莫霍界面并且板块相关的变质流体可以随后向上流动直接引导到它们中。它还完美地解释了上部到下部地壳和地幔组分的相互矛盾的同位素和卤族元素和稀有气体的证据。最后，它克服了不同来源岩石随时间的影响的问题，因为最有利的源岩，是在地球历史上的下行板块上方的沉积楔中的富含金和黄铁矿海洋沉积物。变质加热一致地将黄铁矿转化为磁黄铁矿，将金和相关元素例如Ag，As，Bi，Sb，Te和W释放到含硫矿石流体中。高含量CO2的古生代含矿流体可以用取决于更易受影响的高MgO玄武岩和缺乏CO 2沉降的组合的较高碳酸盐化的古生代海底岩石来解释。洋中脊玄武岩，在扩散轴处的碳酸盐化，在与海底扩散相关的横向运输期间，在会聚板块边界处的俯冲期间最终发生去碳酸盐化。他们推测，通过传导可能引发碳酸盐进入亚洲大陆岩石圈，这至少在4 Ga前开始。海洋碳酸盐在俯冲期间渗入深地幔区域，碳酸岩化地幔位于古大陆（> 2.0 Ga）之下。从这些区域释放的流体将在稳定缓慢的变化下运移至地壳尺度的断裂中，然后在地震活动期间随着压力和渗透率梯度瞬时迁移到低于韧性脆性的次级构造和/或热液断裂岩体中。因此，板块脱挥发分模型，如图所示，可以潜在解释造山型金矿参数的连贯性和一致特征。与所有模型一样，它们缺乏对系统深处的精确过程的完全理解，在这种特定情况下，在金矿化时缺乏俯冲带几何形状的了解，以及流体迁移到现代前弧是否可以用于板块重熔时期弧后岩区的物质组成。然而，如果用于造山型金矿系统的统一模型（例如用于其他连贯的成矿域的模型）的基本概念是有效的，则该模型在这里被认为是最一致的。

5.结语

没有现代的年轻的记录良好的造山金矿床的例子，但不经济的造山型金矿化发生在约欧洲阿尔卑斯山，距今约12e15Ma，最近的重要的造山型金矿床形成约50Ma。它们形成的地壳深度范围远超过任何其他金矿成矿域，除了氧化铁铜金矿床。在非常复杂的构造环境中，

各种地幔和地壳过程可能涉及地壳加热和流体释放。因此，预期其起源是有争议的，并且诸如流体包裹体，稳定和放射性同位素比率等其他地球化学方法的研究应该被证明是不明确的。这种关于纯金矿床起源的争论已经存在了一个世纪左右，并且持续至今，尽管它们被Groves等人认为是一种连贯的造山型金矿成矿域。

如果成矿域具有一套连贯的重要特征，像所有其它成矿域一样，它应该共享特定成矿物质来源，并涉及统一的矿物系统模型。基于一致的关系和地质年代约束，变质模型的两个变质产物是提供这样的统一模型的唯一可能性：（1）涉及主岩下面的更深的上地壳向矿床产生脱挥发分作用的模型，和（2）涉及一个俯冲板块和上覆沉积物楔的脱挥作用。

上地壳变质模式要求源岩来自于从前寒武纪到古生界的火山岩到沉积岩，绿片岩-角闪岩相温压条件下的含金变质流体被运移到更高的地壳水平，导致矿化发生在同一事件中已经变质的岩石中，这种流体朝向地壳尺度断裂的明显的横向流动是可能的。在这种模型中，前寒武纪金矿床沉积在角闪岩相对条件下，较年轻的矿床形成在较老的地层之中，以前变质的主岩，如胶东大金矿省，必须被认为是模型的特例。因此，它不是所有时代的造山金矿床的统一模型。

相比之下，板块脱挥发分假说为胶东大金矿省提供了成为一个统一模型（图5）的潜力，其可以包括所有造山型金矿，包括高温压的前寒武纪矿床。它可以解释为什么后峰变质含矿流体平流和构造体系变化之间存在一致的联系，这是由于下陷的板块失速，过压流体直接向上迁移到地壳尺度断层带，然后向下流动在韧性- 脆性转变中渐变成金矿就位点，并且在整个地质历史中涉及共同的流体源，板块和上覆的黄铁矿沉积物楔。它是一个真正的整体模型，与所有模型共享的唯一不确定的地方是在深部运移的精确过程：在这种情况下，流体如何沿着板块边界运移，以及这种流体如何将海洋迁移到造山型金矿位于的岩带。

总之，人们相信板块脱挥发分模型是解释地质历史上造山型金矿的大部分构造- 矿床尺度特征的模型，并且需要对个别不同和有争议实例的特定解释要少。在这个观点中，胶东大金矿省是解开统一矿化系统模型的关键，而不是上地壳变质模型的例外。

致谢

我们感谢许多同事多年来对金矿化及相关构造环境和过程的研究。我们特别感谢美国地质调查局的Rich Goldfarb作出了宝贵的贡献，包括他对胶东大金矿省提供的建议。他还在Goldfarb和Groves（2015）的Lithos中提供了一篇文章，我们已经毫不犹豫地将其用作关于造山型金矿的知识和参考资料的来源。但他不是论文的合作者，因为我们对于胶东大金矿省对造山型金矿的整体模型的认识不同。