控矿构造网络研究对理解控矿构造-成矿流体耦合过程至关重要，探索成矿流体在控矿构造网络中的运移过程有利于揭示蚀变/矿化过程和矿产资源勘查。前人的研究表明，对控矿构造网络中宏观和显微构造的分布特征进行细致的研究可揭示蚀变、矿化的分布模式，从而促进对成矿过程的理解。胶东金矿集区以产出大型-超大型金矿（主要包括构造蚀变岩型和石英脉型）而闻名，区内金矿床严格受断裂构造控制。以往研究成果表明，胶东金矿形成于统一的地球动力学背景，具有一致的成矿年龄、成矿物质来源和成矿流体特征。其中的构造蚀变岩型（也即焦家式）金矿为胶东金矿贡献了绝大部分金资源量，具有多期次围岩蚀变叠加并严格受构造控制的特点。因此，探索该金矿类型的控矿构造网络特征和构造-蚀变-矿化演化历史，能够加强对大型、超大型金矿成矿过程和巨量金沉淀机制的理解。焦家金矿是胶东焦家式金矿的典型代表，发育广泛而强烈的围岩蚀变并具叠加分带特征，这为研究胶东焦家式金矿控矿构造网络特征和复杂的构造-蚀变-矿化演化过程提供了合适的研究对象。通过对早期到主成矿期各蚀变带内宏观和显微构造特征研究，能够揭示出焦家式金矿中构造从早到晚的演化特征、控矿构造网络的分布型式及对蚀变/矿化流体运移过程的控制，以及各带内水/岩相互作用特征。 

　　在国家重点研发计划和国家自然科学基金委的联合资助下，中国科学院地质与地球物理研究所矿产资源研究院重点实验室范宏瑞研究员团队博士生胡换龙，通过对焦家金矿井下控矿构造产状测量，围岩蚀变分带与矿化特征观察，室内矿物显微结构观察和统计测算等工作，对焦家金矿控矿构造网络特征及构造-蚀变-矿化演化历史进行了详细解剖。 

　　研究结果表明，焦家构造蚀变岩型金矿具有强烈的围岩蚀变特征（图1A~D），其中长石和石英的显微结构、变形特征指示，焦家断裂带从早到晚经历过四期构造变形/热液活动事件：（1）钾长石化期前韧性变形（>450℃）；（2）钾长石化期脆韧性变形（380~450℃），石英发生亚颗粒旋转重结晶（SGR）；（3）绢英岩化期脆韧性变形（350~420℃），石英主要经历亚颗粒旋转重结晶（SGR）；（4）黄铁绢英岩化期脆性变形（300~380℃），石英发生完全膨凸重结晶（BLG）（图2A~F）。从钾长石化带、绢英岩带到黄铁绢英岩带，石英动态重结晶分形维数、经历的古应变速率以及古差应力均呈增大趋势（图3A~F、图4），导致矿化期在各蚀变带内水/岩平均比值变化、成矿流体酸性变化和矿化出现差异。控矿构造包含两类，其中缓倾类具有北西和南西两个倾向，陡倾类具有北东和南东两个倾向（图5），这些构造使得各带裂隙连通，与显微裂隙一起控制蚀变/矿化流体的运移就位过程（图6A~C）。不同蚀变带内古差应力强度、动态重结晶石英粒度和分析维数的差异是浸染状矿体和脉状矿体产出的重要控制因素。 

　　 

　　图1 焦家金矿围岩蚀变、矿化照片 

　　 

　　图2 焦家金矿各蚀变带蚀变矿物组合及石英动态重结晶类型显微照片 

　　  　 

　　图3 焦家金矿各蚀变带动态重结晶石英颗粒粒径范围分布及其粒径-周长双对数图解，拟合的直线斜率为相应蚀变带内动态重结晶石英分形维数 

　　 　 

　　图4 焦家金矿各蚀变带内动态重结晶石英所记录的温度、应变速率范围 

　　  

　　图5 焦家主断裂面、一号和三号矿体产状极射赤平投影图（图为下半球在平面上的投影） 

　　   

　　图6 焦家断裂下盘控矿构造网络样式及各蚀变带内相对平均水/岩比值分布特征 

　　  

　　以上研究成果发表在近期出版的国内期刊Journal of Earth Science上，本研究受国家重点研发计划“华北克拉通成矿系统的深部过程与成矿机理”项目(2016YFC0600105)和国家自然科学基金项目资助。 

　　  

　　更多详情及引用请参考： 

　　Hu Huan-Long, Liu Shuang-Liang, Fan Hong-Rui*,Yang Kui-Feng, Cai Ya-Chun. 2020. Structural Networks Constraints on Alteration and Mineralization Processes in the Jiaojia Gold Deposit, Jiaodong Peninsula, China. Journal of Earth Science, 31(3), 500-513. 

　　论文链接：https://doi.org/10.1007/s12583-020-1276-z