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2012年10月6日（第1页）

“地矿手记II（..）”！

●2012年10月6日

近些年来，我们在焦家、三山岛、招平三大成矿带上500米以下，共找到金矿资源储量2000多吨，创造了全国乃至世界找金史上的奇迹。而这一奇迹的出现不能不归功于“阶梯式”成矿模式这一创新理论的确立。而它的确立，又是我省几代地质人承前继后、呕心沥血，充分发挥了集体智慧心血的结晶。

1958年，地质部成立了山东办事处，在胶东地区开展了系统的金矿地质工作，初期找矿目标定位于石英脉型金矿，但找矿效果并不理想，从1958年到1965年7年多时间中，仅向国家提交了20余吨黄金储量。为了寻找新的找矿远景区，我省地质工作者并不气馁，足迹踏遍了胶东的山山岭岭，终于发现了新的金矿类型——破碎带蚀变岩型金矿。尤其是在三山岛一带，经过踏勘、普查和详查，终于探明金资源量61吨，开创了我国特大型金矿突破的先例。三山岛金矿的发现使我们的地质技术人员确信，在破碎岩石宽达百米，长度数十公里的区域性断裂带内是能够储矿的，并且矿床的规模往往比较大。

但破碎带蚀变岩型金矿理论的真正确立，还是由于焦家金矿床的发现。1966年，郝万祥带人在龙埠矿区开展普查工作时，在该区西南经地表取样首次证实了焦家构造带具有较好的含金性。1967年3月，地质组长李宏骥带领杨启太、李忠孝等开展新城——朱桥地区金矿调查，终于发现了一条数十米宽的构造破碎带，随后采用物探、化探和槽钻一齐上的综合勘探方法，终于在该金矿带上发现了马塘、东季等金矿床，经过3年的普查和详查，共探明金储量70余吨。由此确定破碎带蚀变岩型金矿是产生于大型断裂蚀变构造带中，与石英脉型金矿在控矿条件、找矿方式和矿产特点等方面不相同，而其成因、成矿时代和空间分布却密切相关，是矿化连续、稳定的新类型金矿。这一发现打破了“大断裂带只导矿不成矿”的传统认识，极大地拓宽了找矿领域，深化了对金矿成矿的认识。1977年，在地质部召开的第二届全国金矿会议上，破碎带蚀变岩型金矿被正式命名为“焦家式”金矿。焦家金矿床的发现和焦家式金矿的确立，填补了我国金矿床一个新类型空白，极大地丰实了金矿成矿理论。1986年，六院以“焦家式新类型金矿的发现及其突出的找矿成果”荣获国家科技进步特等奖。1992年，六院成为国务院表彰的唯一一个英雄地质队。

但随着我国经济社会的快速发展，矿产资源需求量不断增大。20世纪末我国金矿资源出现了供不应求的局面，胶东地区许多金矿面临资源危机。同时，由于胶东金矿资源开发强度高，地表或地下500米以浅的矿越来越少，按照以往金矿理论认识找到新矿产地的难度越来越大。因此，急需开展深部找矿探索和创新成矿理论认识。20世纪90年代末至21世纪初，我局组织开展了胶东深部找矿探索和理论研究。经过多年的努力，尽管投入大量人力、财力，但除个别矿区外，绝大多数地区深部找矿一直没有大的进展，金矿找矿陷入困境。胶东地区以往探明的金矿床一般延伸到500米以浅随即消失，地质工作者曾经施工的一些深500米左右的钻孔，均未发现大矿体，导致有些专家对深部是否有矿产生怀疑态度。

深部找矿到底还有没有前景？我局伊丕厚、徐军祥、刘长春、黄太岭、石玉臣、郝万祥和六院的崔书学、于海深、姜洪利等专家反复研究认为，焦家断裂带规模大、向深部延续稳定，深部应当存在第二成矿空间。因此，大胆决定在莱州寺庄金矿深部开展详查工作。由杨之利、姜洪利带领的项目组，在充分利用以往普查工作资料的基础上，慎重布置勘查工程，终于在穿越浅部金矿消失后的无矿段之下，发现了深部特大型金矿，于2006年底提交了深部金矿详查报告，提交金资源量51.83吨。该矿床是焦家金矿带深部越过无矿间隔后发现的首个特大型金矿床，证实了胶东主要金矿带深部存在第二矿化富集带。之后，技术人员认真总结找矿经验和成矿规律，根据新的成矿理论认识，一鼓作气，乘胜追击，连续在三大成矿带上开展深部找矿，取得了意想不到的特大成果。在焦家成矿带上，继发现51.83吨的寺庄特大型金矿之后，又先后探明了105吨的焦家金矿，126吨的马塘金矿，沙岭金矿已探明储量300吨，前陈金矿也已控制60多吨；在三山岛成矿带上，以三院、一院为主，为山金探明了700多吨的超大型金矿；在招平断裂带上，我们为招金也提交了金资源量250多吨。总之，2006年以来，我们在三大断裂带上共探明的1700多吨金资源储量，已经超过2005年以前50余年山东省累计探明金矿资源储量的总和，更为重要的是，在全国和世界找金史上都有重大意义的新的找矿理论也由此孕育产生。

六院地质技术人员在总结寺庄深部金矿成矿规律时就发现，深部金矿主要赋存于断裂构造倾角较缓的部位，因此提出了“断裂变缓控矿”的新认识。2007年，我局部署开展了焦家矿区深部金矿详查项目，为了加强深部找矿研究，同时部署了“山东省龙莱成矿带深部金矿成矿规律和成矿模式研究”项目。以宋明春、崔书学、伊丕厚、徐军祥、袁文花、姜洪利等为主的科技人员组成了一支科研与生产紧密结合的技术团队，承担了深部找矿研究项目。通过边勘查、边研究，他们发现，胶东大型金矿的控矿构造带沿倾斜方向不是呈直线式向深部延展，而是自地下浅部向较深部延伸中出现一系列倾角较为平缓的台阶，金矿主要沿着这些台阶分布。他们将这种自然地质规律命名为“阶梯式”成矿模式，认为胶东地区已探明和开采的浅部金矿位于阶梯式成矿的第一个台阶，其下还会有第二、第三个台阶。这样，阶梯式成矿模式就揭示了断裂缓倾段赋矿，陡倾段无矿规律，科学解释了深部无矿段出现的原因。澳大利亚澳华金田公司在胶东开展了多年勘查工作，没有找到金矿，他们认为深部无找矿潜力，放弃了勘查。我们的六院在开展深部找矿中，相继在寺庄、焦家、马塘穿过100—250米垂直距离的无矿段，发现了深部金矿，建立和证实了“阶梯式”成矿模式。在这一模式的指导下，又在水旺庄、纱岭、前陈等矿区探明了新的深部特大型金矿，在三山岛北部海域中断裂陡倾无矿段之下的缓倾斜段发现了大金矿。现在回顾起来，如果说寺庄深部金矿成矿规律，对确立“断裂变缓控矿”的新认识起了重大作用的话，那么对焦家深部金矿成矿规律和成矿模式的研究，则直接促使了“阶梯式”成矿模式新理论的产生。也正是在这个新理论的指导下，寻找一系列特大型和超大型深部金矿才成为可能。

2010年地质出版社出版的《胶西北金矿集中区深部大型-超大型金矿找矿与成矿模式》一书，对深部找矿成果和“阶梯式成矿模式”进行了全面论述。2012年宋明春等在《中国科学：地球科学》杂志上，以“胶西北金矿阶梯式成矿模式”为题发表了研究“阶梯式成矿模式”的理论文章。我局以“阶梯式成矿模式”为核心的科技成果同时获得了2011年度山东省科技进步一等奖和中国地质学会“2011年十大科技进展”称号。最近，全国政协原秘书长、原地质矿产部部长、中国地质大学原校长朱训在《自然辩证法研究》杂志上，发表了“阶梯式发展是物质世界运动和人类认识运动的重要形式”的文章，文中指出：山东胶西北地区“阶梯式成矿模式”的发现，为阶梯式发展论在自然界、在地质学领域又提供了一个新的例证。

而尤为令人可喜的是，我局的地质技术人员在提出并确认“阶梯式成矿模式”的新理论后，并没有就此止步，而是在此基础上，由宋明春等人继续深入研究和探索，又相继提出了胶东金矿“热隆-伸展”的成矿理论。他们认为，侏罗纪，在中国东部构造体制出现重大转折背景下，胶东地区因挤压伸展转换导致由早前寒武纪结晶基底岩系组成的中下地壳减压熔融，形成陆壳重熔型花岗岩（玲珑花岗岩），金在岩浆中得到初步富集。白垩纪，地幔隆起，软流圈上涌，诱发壳幔相互作用，产生壳幔同熔型花岗岩（伟德山花岗岩），分凝富金流体并驱动围岩中的流体循环，萃取壳源花岗岩及其他围岩（包括早前寒武纪变质岩系和早白垩纪火成岩、沉积岩）中的成矿物质；同时，幔隆作用造成地壳拉张和花岗岩抬升、去根，形成了花岗岩穹隆-伸展构造，伸展构造既为成矿流体运移提供了良好通道，又为流体富集、矿体定位提供了有利空间。在伸展构造主断裂带中，以碎裂岩为主的构造岩发育良好，成矿流体以渗流方式运移，通过与构造岩发生交替作用形成以蚀变岩为主体的矿体，即焦家式金矿；在伸展构造下盘的花岗岩穹隆边缘，由于岩体上拱造成的引张作用产生大量张裂隙，形成减压空间，成矿流体在泵吸作用下充填成矿，即所谓的玲珑式石英脉型金矿；在二者之间，由剪切作用造成的网状裂隙发育，形成网脉型金矿，被称为河西式金矿。

“热隆-伸展”成矿理论揭示了胶东金矿的成矿规律，从理论上阐明了如何成矿、在何处成矿的问题，指示在诱发流体成矿的壳幔混合源花岗岩上部有广阔的深部成矿空间，深部找矿潜力巨大。按照新的理论，认为金矿主要形成于伸展构造主构造带及其下盘，深部找矿应从伸展构造上盘入手，因此将胶东西北地区深部找矿方向调整到焦家断裂与三山岛断裂之间及招平断裂以东，改变了前人重点在玲珑花岗岩内部找矿的传统做法。

谈到阶梯式成矿模式和热隆-伸展成矿理论对胶东深部找矿所发挥的重要作用和所产生的巨大经济价值时，宋明春充满深情地说，任何理论的产生，都不是一蹴而就，都不是凭空想象出来的，而是后人对前人理论认识的继承和发展。谈到阶梯式成矿模式，主要解决了焦家式金矿在深部的成矿空间或向地下深部如何延伸的问题，揭示了断裂缓倾段赋矿、陡倾段无矿规律，将深部找矿方向重点定位于断裂阶梯式分布的平缓台阶。热隆-伸展成矿理论，则主要解决了焦家式金矿的成矿机制和蚀变岩型与石英脉型金矿的空间关系及成矿、岩浆、构造的相互关系问题，从理论上阐明了如何成矿、在何处成矿问题。这两大重要理论都是在“焦家式金矿”理论的基础上产生的，如果没有先辈们的艰苦探索，也许我们至今还在迷茫中探索徘徊。

我被明春的一席话深深打动。

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