2017, Vol. 33
2. 山东省地质调查院, 济南 25001;
3. 中国石化河南油田分公司勘探开发研究院, 郑州 450000
, WANG XiaoXia1
, YU XiaoWei2, KE ChangHui1, WANG LiGong2, GUO RuiPeng2, WANG ShunAn1, LI XiaoXia3
2. Shandong Institute of Geological Survey, Ji'nan 25001;
3. Exploration and Devolopment Research Institute of Henan Olifield Branch Company, SINOPEC, Zhengzhou 450000, China
花岗岩形成过程中的物理化学条件(温度、压力、氧逸度和挥发分等)直接影响着成矿元素在硅酸盐熔体相和流体相之间的分配，以及成矿作用与花岗质岩浆演化的时空或成因联系，如W、Sn、Mo、Au、Ag、Cu、Pb、Zn等的成矿作用(陈光远等，1993；李鸿莉等，2007)。黑云母和角闪石是花岗质岩石中两种主要的暗色矿物，它们的成分特征与岩浆结晶过程中的物理化学条件密切相关。黑云母和角闪石化学特征的研究能够有效地反映成岩过程物理化学条件变化，提供成岩物质来源、形成环境及成矿等方面的信息(Wones and Eugster, 1965；Burkhard，1991；Kesler et al., 1975；Hammarstrom and Zen, 1986；陈光远等，1988；周作侠，1991；Abdel-Rahman，1994；Feeley and Sharp, 1996；Ridolfi et al., 2009)。因此，利用花岗岩中的暗色矿物，开展成岩过程中物理化学条件的研究，对认识岩浆演化及其与成矿关系具有重要的意义。
胶东地区是我国最重要的金矿基地，以发育世界级的大型-超大型构造蚀变岩型和石英脉型金矿为特征，已探明的金资源量占全国近四分之一(涂光炽等，2000；李士先等，2007；宋明春等，2014；Santosh and Pirajno, 2015)。胶西北矿集区是其重要的组成部分，已探明金矿资源储量约占整个胶东地区总储量的90%以上，中型以上的金矿床28处，胶东特大型金矿均产于该地区(宋明春等，2011)。胶西北金的成矿作用与中生代花岗岩密切相关，前人对这些花岗岩已开展了众多的研究，在岩石学、年代学、元素和同位素地球化学及构造等方面取得了丰硕的成果(张岳桥等，2007；Zhang et al., 2010；王世进等，2011；Yang et al., 2012, 2014；Yang and Santosh, 2015；杨宽等，2012；Ma et al., 2013；林博磊和李碧乐，2013；Wang et al., 2014；2015；刘跃等，2014；陈广俊等，2014；王中亮等，2014；黄涛等，2014；宋明春等，2015等及其中的参考文献)，但对岩浆结晶过程中物理化学条件等的研究相对较少(崔天顺，1994；1995；刘俊，2009；陆丽娜等，2011；杜静国等，2014；赛盛勋等，2016)，特别是不同期次岩浆演化过程中的物理化学条件变化仍不太清楚，一定程度上影响了不同期次花岗岩成矿潜力和成矿作用的评价。因此，系统开展胶西北地区中生代花岗质岩石形成的物理化学条件研究，能为进一步探讨花岗岩与金矿关系提供重要的依据。本文拟在详细的野外地质调查、岩相学观察及前人已有工作的基础上，对胶西北地区中生代不同期次花岗岩中的黑云母和角闪石开展系统的化学成分研究，揭示不同期次花岗岩形成过程中的物理化学条件变化及其对成岩成矿的指示意义。
2 地质概况胶西北位于郯庐断裂以东，胶北隆起的西北部。区内断裂以NE、NNE向为主，自西向东依次为三山岛-仓上断裂带、焦家-新城断裂带、招远-平度断裂带。区域出露地层主要有新太古界胶东群、古元古界荆山群和粉子山群、新元古界蓬莱群及中新生界地层。
研究区内岩浆岩十分发育，从元古代到中生代均有发育，以中生代为主(图 1)，这些花岗岩与胶东地区金矿床关系密切(罗镇宽和苗来成，2002；Boorder and Carlos, 2015；Santosh and Pirajno, 2015；Song et al., 2015；Li et al., 2015)。详细的锆石U-Pb年代学研究将中生代花岗岩划分为晚侏罗世(160~141Ma)、早白垩世早期(132~123Ma)和早白垩世晚期(118~111Ma)三期(苗来成等，1998；关康等，1997；Wang et al., 1998；2014；2015；罗镇宽等，1999；李俊健等，2005；张岳桥等，2007；Zhang et al., 2010；王世进等，2011；Yang et al., 2012；2015；Ma et al., 2013；林博磊和李碧乐，2013；陈广俊等，2014；刘跃等，2014)。晚侏罗世侵入岩以玲珑期花岗岩为主要代表，分布上以招远市为中心，北到玲珑矿田以北，南至平度市一带，呈近NE向展布，多与胶东群、粉子山群等呈构造接触(林博磊和李碧乐，2013)，主要岩石类型为黑云母二长花岗岩。早白垩世早期(郭家岭期)花岗岩位于胶西北招莱地区北部，与胶东群变质岩、玲珑期花岗岩呈侵入或断层接触，自西向东包括三山岛、上庄、北截、丛家、曲家和郭家岭等岩体，它们大致呈NEE向串珠状展布(关康等，1997)，岩石类型以黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩等为主。早白垩世晚期以伟德山期花岗岩为主要代表，多在招莱地区零散分布，规模较小，与玲珑期和郭家岭期花岗岩呈侵入接触，自SW向NE包括花山、天柱山、大泽山、南宿、周官和艾山岩体，主要岩性为黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩及花岗闪长斑岩。郭家岭期和伟德山期花岗岩体中普遍发育岩浆暗色包体，此外，招莱南部的伟德山期花岗岩中可见晶洞。
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图 1 华北克拉通构造格架(a, 据Zhao et al., 2005; 阳琼燕, 2013)和胶西北中生代花岗岩及金矿的分布简图(b, 据山东省地质调查院，2014①) Fig. 1 Generalized tectonic framework of the North China Craton (a, modified after Zhao et al., 2005; Yang, 2013) and sketch map of Mesozoic granites and gold deposits in northwestern Jiaodong (b) |
① 山东省地质调查院.2014. 1：10万莱州-招远金矿整装勘查区地质矿产图
3 岩相学特征玲珑期花岗岩自北向南依次出露有中粗粒黑云母二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩和弱片麻状中细粒含石榴子石黑云母二长花岗岩，呈自形-半自形粒状结构，块状构造或弱片麻状构造。主要矿物组成为斜长石、钾长石、石英和少量黑云母。斜长石(30%~35%)呈半自形-自形板状，具聚片双晶，微弱绢云母化；钾长石(35%~40%)呈半自形板状，具包含结构，少量见格子双晶；石英(20%~25%)呈他形粒状，具波状消光；中细粒黑云母二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩中的黑云母含量较少(5%)，半自形叶片状，有的已转变为白云母并析出不透明铁质矿物(图 2a)。研究区南部发育弱片麻状中细粒含石榴子石黑云母二长花岗岩，其中黑云母含量略高，为7%~10%，多沿长石、石英粒间分布，具微弱定向，可见绿泥石化，在该岩性中可见少量白云母(2%)(图 2b)。副矿物有锆石、磷灰石、榍石和磁铁矿，南部岩石中含有少量石榴子石(图 2c)。
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图 2 胶西北中生代花岗岩的岩相学特征 (a)玲珑期中细粒黑云母二长花岗岩中黑云母转变为白云母，并析出铁质(-)；(b)玲珑期弱片麻状中细粒含石榴子石黑云母二长花岗岩(+)；(c)玲珑期弱片麻状中细粒含石榴子石黑云母二长花岗岩中的石榴子石(-)；(d)郭家岭期上庄岩体钾长石巨斑的包含结构(+)；(e)郭家岭期曲家岩体似斑状花岗闪长岩(+)；(f)郭家岭期丛家岩体中细粒黑云母花岗闪长岩(+)；(g)郭家岭期丛家岩体暗色包体(似斑状石英闪长岩)(+)；(h)伟德山期黑云母二长花岗岩斜长石环带结构(+)；(i)伟德山期黑云母二长花岗岩中黑云母的边缘被白云母替代(+)；(j)伟德山期似斑状黑云母花岗闪长岩(+)；(k)伟德山期花岗闪长斑岩(+)；(l)伟德山期艾山岩体暗色包体(石英二长岩)(-).Kf-钾长石；Pl-斜长石；Q-石英；Bt-黑云母；Hbl-角闪石；Ms-白云母；Grt-石榴子石 Fig. 2 Petrographic characteristics of Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (a) biotite of the medium-fine grained biotite monzogranite in Linglong period replaced by muscovite and iron minerals (-); (b) weak gneissic and medium-fine grained garnet-bearing biotite monzogranite in Linglong period (+); (c) garnet of weak gneissic and medium-fine grained garnet-bearing biotite monzogranite in Linglong period (-); (d) poikilitic texture of K-feldspar phenocryst from Shangzhuang pluton in Guojialing period(+); (e) porphyritic granodiorite of Qujia pluton in Guojialing period (+); (f) medium-fine grained biotite granodiorite of Congjia pluton in Guojialing period (+); (g) mafic magmatic enclaves (porphyritic quartz diorite) of Congjia pluton in Guojialing period (+); (h) zonal texture of plagioclase from biotite monzogranite in Weideshan period (+); (i) the edge of biotite from biotite monzogranite in Weideshan period replaced by muscovite (+); (j) porphyritic biotite granodiorite in Weideshan period (+); (k) granodiorite-porphyry in Weideshan period (+); (l) mafic magmatic enclaves (quartz monzonite) of Aishan pluton in Weideshan period (-). Kf-K-feldspar; Pl-plagioclase; Q-quartz; Bt-biotite; Hbl-hornblende; Ms-muscovite; Grt-garnet |
郭家岭期花岗岩主要为黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩。黑云母二长花岗岩呈似斑状结构、块状构造，斑晶以钾长石为主，含量10%~20%，粒度多为1cm×1cm~2cm×3cm，上庄岩体中见巨斑，粒度可达8cm×8cm，具包含结构(图 2d)；基质主要为钾长石、斜长石、石英和少量黑云母。钾长石(15%~20%)呈半自形板状，具包含结构；斜长石(30%~35%)呈半自形-自形板状，具聚片双晶，微弱高岭土化、绢云母化；石英(25%~30%)呈他形粒状，多呈集合体，具波状消光；黑云母(5%)为褐色，可见绿泥石化；部分岩体(如北截岩体、丛家岩体、曲家岩体)中见少量角闪石(5%)，呈他形-半自形粒状，具明显黄绿色-绿色多色性。花岗闪长岩呈似斑状结构、块状构造(图 2e)，斑晶为钾长石(10%~15%)，基质由斜长石(35%~40%)、钾长石(5%~10%)、石英(20%~25%)、角闪石(10%)和少量黑云母(＜5%)组成；此外，在丛家岩体中见少量中细粒花岗闪长岩(图 2f)，主要矿物组成为斜长石(55%~60%)、钾长石(5%~10%)、石英(20%~25%)、角闪石(5%~10%)和少量黑云母(5%~10%)。副矿物有锆石、磷灰石、榍石和磁铁矿。该期花岗岩中发育岩浆暗色包体，如丛家岩体中包体的岩性为石英闪长岩，半自形粒状结构、似斑状结构、块状构造，主要矿物组成为斜长石(60%~65%)、钾长石(5%±)、石英(5%~10%)、黑云母(10%~15%)和角闪石(15%~20%)(图 2g)。副矿物有锆石、磷灰石、榍石和磁铁矿。
伟德山期花岗岩以黑云母二长花岗岩和黑云母花岗闪长岩为主，可见花岗闪长斑岩。黑云母二长花岗岩呈半自形粒状结构、块状构造，主要矿物组成有斜长石(30%~35%)，具聚片双晶，少量见环带结构(图 2h)；钾长石(25%~30%)具格子双晶；石英(25%)具波状消光；黑云母(5%~10%)具浅褐色-棕色多色性，少量边缘被白云母替代(图 2i)；部分岩体(如艾山岩体)中的黑云母二长花岗岩见似斑状结构，斑晶含量约15%，以钾长石为主，基质中含少量角闪石(5%)。黑云母花岗闪长岩多呈半自形粒状结构，部分岩体(南宿岩体)中见似斑状结构，斑晶为钾长石，含量约10%，块状构造，主要矿物组成为斜长石(50%~55%)，具聚片双晶；钾长石(15%~20%)具包含结构、条纹结构，发育高岭土化、粘土化；石英(30%~35%)具波状消光；黑云母(5%)有时可见绿泥石化；角闪石(5%±)可见闪石式解理，部分见绿泥石化(图 2j)。花岗闪长斑岩主要见于北东部的周官岩体和艾山岩体中，呈斑状结构(图 2k)、块状构造，岩石中斑晶基质比为1：3，斑晶主要为斜长石，含量60%~65%，见环带结构；钾长石含量15%~20%，卡式双晶发育；石英含量10%~15%，他形粒状，部分具有溶蚀边；黑云母含量约5%，多呈半自形板状，少量不规则状，可见绿泥石化。基质主要为长英质矿物，粒度较细。副矿物有锆石、磷灰石、榍石和磁铁矿。该期花岗岩中岩浆暗色包体发育(如艾山岩体)，岩性为石英二长岩，半自形粒状结构、块状构造(图 2l)，主要矿物组成为斜长石(30%~35%)、钾长石(30%~35%)、角闪石(15%~20%)和黑云母(10%~15%)，石英含量较少(5%±)；副矿物有锆石、磷灰石、榍石和磁铁矿。
4 分析方法及结果 4.1 分析方法及样品矿物的电子探针分析在中国地质科学院矿产资源所电子探针实验室完成，测试仪器选用JXA-8230，仪器在加速电压15kV、电流20nA、束斑直径5μm的条件下工作。
根据上述三期花岗岩的岩相学特征，本次研究选取三期花岗岩中不同岩体、不同岩石类型的16件代表性样品，在显微镜下挑选其中新鲜未蚀变的黑云母和角闪石，进行电子探针分析。其中黑云母电子探针数据以22个氧原子为单位计算其阳离子数及相关参数，Fe2+和Fe3+值采用林文蔚和彭丽君(1994)的计算方法获得。角闪石电子探针数据分析采用Geokit软件完成。分析结果见电子版附表 1、附表 2。
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附表 1 胶西北地区中生代花岗岩黑云母电子探针成分（wt%） Appendix Table 1 Electron microprobe analyses of biotite from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (wt%) |
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附表 2 胶西北地区郭家岭期和伟德山期花岗岩角闪石电子探针成分（wt%） Appendix Table 2 Electron microprobe analyses of hornblende from Guojialing and Weideshan period granites in northwestern Jiaodong (wt%) |
玲珑期不同类型花岗岩中黑云母的Fe2+/(Fe2++Mg)比值为0.39~0.76，表明黑云母均未遭受后期流体改造(Stone，2000；东前等，2011；张有军等，2015)。在黑云母成分分类图解上(图 3)，研究区北部中粗粒含黑云母二长花岗岩的黑云母落在镁质黑云母与铁质黑云母的过渡区域，中部中细粒黑云母二长花岗岩的黑云母则以铁质黑云母为主，而南部弱片麻状含石榴子石黑云母二长花岗岩中的黑云母主要表现为铁叶云母。自北向南黑云母的成分具有一定的变化规律，主要表现为TiO2、FeOT和Al2O3的含量有升高的趋势，而MgO的含量具有逐渐降低的趋势(图 4)，即在玲珑期，研究区北部花岗岩中的黑云母富Mg、贫Ti、Fe，而南部和中部花岗岩中的具有相对富Ti、Fe和贫Mg的特征。
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图 3 胶西北中生代花岗岩黑云母成分分类图(底图据Foster，1960) 后图图例同此图 Fig. 3 Classification of biotite from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (after Foster, 1960) |
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图 4 胶西北中生代花岗岩黑云母成分变化特征 Fig. 4 Characteristics of composition variation of biotite from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong |
郭家岭期不同岩体中黑云母的成分具有如下特征：(1) 黑云母Fe2+/(Fe2++Mg)的比值为0.27~0.53，均属于原生黑云母(Stone，2000)。Al2O3和MgO含量分别变化于13.45%~17.94%和7.62%~14.65%之间，整体依然表现为富Al、Mg的特征；(2) 该期不同岩体中黑云母主量元素的含量自西向东具有一定的变化规律，具体表现为从西部的三山岛岩体到东部的曲家岩体，黑云母的TiO2、Al2O3、FeO含量具有逐渐降低的趋势，而MgO的含量略微升高(图 4)；(3) 自西向东，黑云母的成分具有由铁质黑云母向镁质黑云母过渡的趋势(图 3)。该期花岗岩(如丛家岩体)中的岩浆暗色包体中黑云母的成分与寄主岩石相近，具有富Al、Mg的特征(附表 1、图 4)，在黑云母成分分类图解(图 3)上，所有包体样品与寄主岩石一致，为镁质黑云母。
伟德山期花岗岩中黑云母的主要特征如下：(1) 黑云母MgO含量介于8.61%~15.38%之间，明显富Mg；Fe2+/(Fe2++Mg)的比值为0.26~0.49，未遭受后期流体改造，为原生黑云母(Stone，2000)(附表 1)；(2) 自南西向北东(天柱山-大泽山-南宿-艾山岩体)，各岩体中黑云母的Al2O3、FeO、MnO含量具有逐渐降低的趋势，而TiO2、MgO、Na2O的含量具有略微升高的趋势(附表 1、图 4)；(3) 自南西向北东，该期花岗岩中黑云母的成分具有由富Fe向富Mg变化的趋势(图 3)。该期花岗岩(如艾山岩体)中岩浆暗色包体的黑云母成分特征与寄主岩石相近，具有富Mg的特征，在黑云母成分分类图解(图 3)上，与寄主岩石一致，为镁质黑云母。
由上可见，从早到晚(玲珑期→郭家岭期→伟德山期)，研究区花岗岩中黑云母Fe2+/(Fe2++Mg)比值具有减小的趋势，TiO2变化不明显，FeO、Al2O3与Fe2+/(Fe2++Mg)呈正相关，而MgO与Fe2+/(Fe2++Mg)呈负相关，显示逐渐增大的趋势(图 4)。故黑云母成分从早到晚具有从富Fe向富Mg的演变趋势，玲珑期花岗岩黑云母以富Fe、Al为特征，郭家岭期和伟德山期花岗岩的黑云母成分较为接近，以富Mg为特征。
4.2.2 角闪石郭家岭期的北截岩体、丛家岩体和曲家岩体中角闪石的(Ca+Na)B变化于1.88~2.00之间，NaB介于0.05~0.24之间，表明这3个岩体内的角闪石均属于钙质角闪石(Leake et al., 1997)，进一步可细分为铁韭闪石、韭闪石和镁角闪石(图 5)。郭家岭期花岗岩中的角闪石具有富镁(8.20%~13.81%)、铁(14.52%~21.37%)和钙(11.21%~12.09%)，贫钠(0.92%~1.76%)和钾(0.39%~1.44%)的特征，自西向东，FeO和K2O含量具有降低的趋势，而MgO含量具有升高的趋势(附表 2)。丛家岩体中岩浆暗色包体的角闪石为钙质角闪石，在角闪石分类图(图 5a)中落在韭闪石的区域内，角闪石的化学成分与寄主岩石基本相近。
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图 5 胶西北郭家岭期和伟德山期花岗岩的角闪石成分分类图(底图据Leake et al., 1997) Fig. 5 Classification of amphibole from Guojialing and Weideshan period granites in northwestern Jiaodong (after Leake et al., 1997) |
伟德山期的南宿岩体和艾山岩体中角闪石的(Ca+Na)B分别变化于1.95~2.00和1.96~2.00之间，NaB介于0.17~0.24和0.18~0.20之间，因此伟德山期花岗岩中的角闪石也属于钙质角闪石(Leake et al., 1997)，且均为镁角闪石(图 5b)。其化学成分与郭家岭期花岗岩较为相近，具有富镁(12.11%~13.31%)、铁(13.86%~16.52%)和钙(11.40%~11.82%)，贫钠(1.44%~1.66%)和钾(0.67%~0.96%)的特征(附表 2)。该期艾山岩体岩浆暗色包体中角闪石的成分特征与寄主岩石类似，同为钙质角闪石，在角闪石分类图(图 5b)中落在镁角闪石的区域内。
5 讨论 5.1 岩浆结晶的物理化学条件花岗质岩石中黑云母和角闪石的化学成分特征能提供岩浆结晶过程中物理化学条件(氧逸度、温度、压力等)的重要信息。
5.1.1 温度玲珑期、郭家岭期和伟德山期花岗岩中黑云母的Al2O3分别介于14.60%~17.35%、13.45%~17.94%和12.43%~14.90%之间，TiO2变化于1.22%~3.79%、1.40%~3.42%和2.02%~3.76%之间，以22个氧原子为单位计算的阳离子数AlⅥ分别为0.36~0.92、0.26~0.77和0.08~0.49(附表 1)。黑云母的高钛和结构式中低AlⅥ能够指示其形成于相对高温和较高氧逸度的条件(Buddington and Lindsley, 1964；Albuquerque and Carlos, 1973)。根据黑云母Ti和Mg/(Mg+Fe)值的等温线图(图 6a)，玲珑期中粗粒黑云母二长花岗岩的黑云母Ti温度为525~600℃，中细粒黑云母二长花岗岩和弱片麻状含石榴子石黑云母二长花岗岩的温度为600~700℃，个别样品较低，为450~525℃。
郭家岭期不同岩体中的黑云母结晶温度不同，在黑云母Ti和Mg/(Mg+Fe)值的等温线图上(图 6a)，三山岛岩体的黑云母Ti温度最高，为625~700℃，向东上庄岩体和北截岩体逐渐降低，分别为600~675℃、550~650℃，丛家岩体和曲家岩体的黑云母结晶温度变化较大，为550~700℃。丛家岩体中的岩浆暗色包体具有与寄主岩石相近的分布范围，为600~675℃。
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图 6 胶西北中生代花岗岩的黑云母Ti-Mg/(Mg+Fe)图解(a)和角闪石Al-Ti温压图解(b)(底图据Henry et al., 2005；Ernst and Liu, 1998) Fig. 6 Plot of Ti-Mg/(Mg+Fe) for biotite (a) and Al-Ti for amphibole (b) from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (after Henry et al., 2005; Ernst and Liu, 1998) |
伟德山期花岗岩中黑云母结晶温度较高，为600~750℃，自天柱山-大泽山-南宿岩体，黑云母结晶温度具有增大的趋势(图 6a)。艾山岩体中发育的岩浆暗色包体与寄主岩石基本一致，也是在较高的温度(600~675℃)条件下结晶形成的。
由上可见，玲珑期中部和南部花岗岩中黑云母结晶温度变化范围较大，且明显高于玲珑期北部。郭家岭期和伟德山期花岗岩中黑云母的结晶温度较为相近。
角闪石的Al2O3和TiO2含量随温度和压力同时变化的曲线特征可用于半定量估算其结晶时的温压条件(Ernst and Liu, 1998)。郭家岭期花岗岩中角闪石Al2O3含量为4.81%~10.55%，TiO2含量在0.18%~1.30%之间(附表 2)，由此估算得出该期花岗岩中角闪石结晶温度在565~725℃之间(图 6b)，丛家岩体岩浆暗色包体中角闪石的Al2O3和TiO2含量变化与寄主岩石接近，结晶温度变化于630~725℃之间(图 6b)。伟德山期花岗岩中角闪石的Al2O3含量为5.76%~7.67%，TiO2含量在0.57%~1.35%之间(附表 2)，从而得到的该期花岗岩角闪石结晶温度变化于585~700℃之间(图 6b)，艾山岩体中岩浆暗色包体的角闪石结晶温度为680℃，与寄主岩石接近(图 6b)。上述结果显示，郭家岭期和伟德山期花岗岩的角闪石结晶温度基本一致。
5.1.2 氧逸度实验研究表明，与磁铁矿和钾长石共生的黑云母中Fe3+、Fe2+和Mg2+值可以估算其结晶时的氧逸度(Wones and Eugster, 1965)。岩相学特征表明研究区中生代花岗岩中黑云母与钾长石-磁铁矿-石英共生，符合该逸度计的使用条件。
根据黑云母Fe3+-Fe2+-Mg图解(图 7a)，研究区玲珑期花岗岩的黑云母样品点均落在Ni-NiO与Fe3O4-Fe2O3两条缓冲线之间，郭家岭期和伟德山期花岗岩的黑云母样品点落在Ni-NiO与Fe3O4-Fe2O3两条缓冲线之间或Fe3O4-Fe2O3线之上，表明胶西北地区3期花岗岩的黑云母都是在高氧逸度条件下结晶形成的。
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图 7 胶西北中生代花岗岩的黑云母Fe3+-Fe2+-Mg(a)和logf(O2)-T(b)图解(底图据Wones and Eugster, 1965) Fig. 7 Plot of Fe3+-Fe2+-Mg (a) and logf(O2)-T (b) for biotite from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (after Wones and Eugster, 1965) |
依据Wones and Eugster(1965)提出的PH2O=207MPa条件下黑云母的logf(O2)-T图解(图 7b)，结合上述研究得到的黑云母结晶温度，可以看出在玲珑期，研究区中部和南部花岗岩的logf(O2)略低一些，为-17.5~-14.8，而北部花岗岩的logf(O2)较高，为-15.3~-13.2。郭家岭期和伟德山期花岗岩的logf(O2)分别介于-15.0~-9.0、-15.3~-8.8，指示其黑云母形成于较高的氧逸度环境。自玲珑期-郭家岭期-伟德山期，黑云母氧逸度具有逐渐增大的趋势(图 7)。郭家岭期和伟德山期花岗岩中岩浆暗色包体的黑云母与寄主岩石特征基本一致，形成于较高的氧逸度条件下(-11.3~-8.8)。
另外，郭家岭期和伟德山期花岗岩中角闪石的Fe2+/(Fe2++Mg)比值为0.24~0.56，表明它们均在高氧逸度条件下结晶形成(图 8)。
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图 8 胶西北郭家岭期和伟德山期花岗岩的角闪石氧逸度判别图(底图据Dada，2013) Fig. 8 Estimation of oxygen fugacity for amphibole from Guojialing and Weideshan period granites in northwestern Jiaodong (after Dada, 2013) |
研究表明，黑云母中的全铝含量同花岗岩的固结压力具有良好的正相关性(Uchida et al., 2007)，其关系式为：
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其中，TAl是指以22个氧原子为基础计算出的黑云母中铝阳离子总数。
利用此压力计估算的玲珑期研究区北部、中部和南部花岗岩中黑云母结晶的压力分别1.25~1.89kbar、2.02~2.42kbar和2.10~2.85kbar。侵位深度采用P=ρgD进行换算，其中ρ=2700kg/m3，g=9.8m/s2，玲珑期花岗岩在研究自北向南的侵位深度分别为4.74~7.14km、7.64~9.16km和7.96~10.71km。上述特征表明玲珑期花岗岩自北向南，黑云母的结晶压力和侵位深度具有逐渐增大的变化。
郭家岭期花岗岩黑云母的结晶压力和侵位深度变化较大，自西向东具有逐渐减小的趋势。西部三山岛岩体黑云母的结晶压力和侵位深度分别为2.10~2.82kbar、7.95~10.67km，与玲珑期南部花岗岩黑云母的结晶压力和侵位深度接近，上庄岩体中黑云母的结晶压力和侵位深度分别为1.55~1.81kbar、5.85~6.82km，与玲珑期研究区北部花岗岩基本一致，其他岩体(北截、丛家和曲家岩体)中黑云母的结晶压力和侵位深度为0.58~1.01kbar、2.20~3.83km，明显小于玲珑期花岗岩(附表 1)。丛家岩体岩浆暗色包体中黑云母结晶压力和侵位深度分别变化于0.73~0.81kbar、2.77~3.08km，与寄主岩石(0.71~1.01kbar、2.68~3.83km)基本一致。
伟德山期花岗岩黑云母的结晶压力和侵位深度分别为0.06~1.42kbar、0.21~5.36km，明显小于玲珑期花岗岩，而与郭家岭期东部花岗岩较为接近。该期花岗岩自南向北，其结晶压力和侵位深度具有逐渐减小的变化趋势(附表 1)。艾山岩体岩浆暗色包体中黑云母的结晶压力(0.45kbar)与寄主岩石(0.06~0.46kbar)变化范围接近，其侵位深度为1.71km。
5.1.3.2 角闪石全铝压力计Hammarstrom and Zen(1986)最先提出了角闪石全铝(AlT)含量和角闪石压力(P)之间的关系，后经过大量学者的实验研究(Hollister et al., 1987；Johnson and Rutherford, 1989；Schmidt，1992)，证实了角闪石中全铝(AlT)和压力(P)相关，并提出稍加修正的经验公式：
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利用上述公式计算角闪石的结晶压力，结果显示，郭家岭期北截岩体、丛家岩体和曲家岩体的角闪石结晶压力分别为4.23~4.36kbar、2.40~3.70kbar、1.45~2.61kbar，反映自西向东该期花岗岩的角闪石结晶压力具有逐渐降低的趋势。根据P=ρgD求出3个岩体对应的角闪石侵位深度分别为16.00~16.48km、9.06~13.97km、5.50~9.85km，具有逐渐减小的变化趋势。丛家岩体岩浆暗色包体中的角闪石与寄主岩石中的结晶压力和侵位深度相似，分别为2.67~3.89kbar、10.10~14.70km。
伟德山期花岗岩角闪石的结晶压力为0.70~1.57kbar，比郭家岭期花岗岩略低一些，这与角闪石Al2O3和TiO2含量估算结果一致，自郭家岭期到伟德山期角闪石结晶压力具有逐渐减小的趋势(图 6b)。根据P=ρgD求出其对应的岩体侵位深度为2.65~5.92km。该期花岗岩岩浆暗色包体中角闪石的结晶压力变化较大，为0.63~2.11kbar，对应的侵位深度为2.37~7.98km。
上述全铝压力计计算结果显示，黑云母全铝压力计得出的结晶压力和深度明显比角闪石全铝压力计所计算的结果要低得多，这可能是角闪石在花岗质岩浆中较黑云母先结晶的缘故，黑云母压力计获得的压力可能更接近于固相线压力，因此黑云母全铝压力计的结晶压力对应的深度应为岩体就位的深度。而角闪石可能是在岩浆上升过程中开始结晶，因此角闪石全铝压力计给出的深度可能反映的是岩浆开始结晶的深度或者是岩浆房顶的深度。
本次研究所采集的样品均在地表，因此计算出的侵位深度可以作为成岩后至今的剥蚀深度。故玲珑期花岗岩剥蚀深度为4.74~10.71km，平均7.71km；郭家岭期花岗岩剥蚀深度为2.20~10.67km，平均5.02km；伟德山期花岗岩剥蚀深度为0.21~5.36km，平均2.40km。反映出胶西北地区自早至晚，花岗岩的剥蚀深度逐渐变浅。
5.2 成岩物质来源黑云母和角闪石的成分特征可以在一定程度上反演岩浆源区的性质。在玲珑期，研究区中部中细粒黑云母二长花岗岩和南部弱片麻状含石榴子石黑云母二长花岗岩的MgO含量变化于4.07%~6.53%之间，具有典型壳源黑云母(MgO＜6%)的特征(丁孝石，1988)，同时，在FeOT/(FeOT+MgO)-MgO判别图解上(图 9a)，该期花岗岩中的黑云母样品主要落在壳源区域内。玲珑期花岗岩的岩石化学组成为具有陆壳特征的高钾钙碱性系列，微量元素组成上P、Ti、Nb、Ta等元素的亏损显示出了大陆壳的岩石特征(林博磊和李碧乐，2013)；此外，Nd-Hf同位素组成也指示玲珑期花岗岩是加厚的下地壳(主要是上太古界胶东岩群岩石)部分熔融的产物(Jiang et al., 2012)，其源区是以壳源物质为主的。但是，研究区北部中粗粒黑云母二长花岗岩的MgO为9.13%~11.57%，明显高于中部和北部花岗岩中的含量，主要介于典型壳源黑云母(MgO＜6%)和幔源黑云母(MgO>15%)之间(丁孝石，1988)，反映其具壳幔混源的成因特点(图 9a)。因此，玲珑期花岗岩的岩浆源区是以壳源为主要特征，而研究区北部花岗岩的岩浆源区可能有幔源组分的参与。
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图 9 胶西北中生代花岗岩的黑云母FeOT/(FeOT+MgO)-MgO(a)和角闪石TiO2-Al2O3(b)判别图解(底图据周作侠，1986；姜常义和安三元，1984) Fig. 9 Plot of FeOT/(FeOT+MgO) vs. MgO for biotites (a) and TiO2 vs. Al2O3 for amphiboles (b) from Mesozoic granites in northwestern Jiaodong (after Zhou et al., 1986; Jiang and An, 1984) |
郭家岭期花岗岩中黑云母的MgO含量变化于7.62%~14.65%之间，在FeOT/(FeOT+MgO)-MgO判别图解上(图 9a)，除西部三山岛岩体中部分黑云母位于壳源区域内，其余黑云母均投影于壳幔混源的区域。角闪石中的M值[镁指数Mg/(Mg+Fe2+)]是区分壳型、壳幔型和幔型花岗岩的可靠标志，研究表明壳型花岗岩中角闪石的M值小于0.5，幔型花岗岩中角闪石的M值大于0.7，而壳幔型花岗岩中角闪石的M值介于两者(0.5~0.7) 之间(Leake，1978)。郭家岭期的北截岩体具有较低的M值(0.44~0.47)，反映壳源型花岗岩的成分特点，其余岩体(丛家和曲家岩体)的M值较高，分别为0.57~0.65、0.61~0.76，指示其具有壳幔型花岗岩的成分特点。在角闪石TiO2-Al2O3图解(图 9b)中，北截岩体中的角闪石位于壳源-幔源演化线附近，丛家和曲家岩体的角闪石均位于壳源区域内。以上特征表明郭家岭期花岗岩的源区是以壳源为主，有少量幔源组分的加入。前人研究表明，郭家岭期花岗岩属高钾钙碱性I型花岗岩，微量元素组成上具有亲石元素富集、高场强元素亏损的特征，稀土元素为轻稀土富集而重稀土亏损的右倾模式，与玲珑期花岗岩不同的Nd-Hf同位素组成指示郭家岭期花岗岩的源区具有壳幔混源的特征(Yang et al., 2012)。另外，该期花岗岩中发育有大量岩浆暗色包体，且包体中黑云母和角闪石具有与寄主岩石类似的成分特征，也表明该期花岗岩的形成过程中有幔源物质的参与。
伟德山期花岗岩中黑云母的MgO含量为8.61%~15.38%，在FeOT/(FeOT+MgO)-MgO判别图解上主要位于壳幔混源的区域(图 9a)。南宿岩体和艾山岩体中角闪石的M值分别为0.67~0.75、0.66~0.69，在角闪石TiO2-Al2O3图解(图 9b)中，角闪石成分均落在壳源的区域内，前人基于岩石地球化学的研究认为艾山岩体为幔源基性岩浆与地壳熔融酸性端员混合成因(张华锋等，2006；杨宽等，2012)，同时，该期花岗岩中亦发育有大量的岩浆暗色包体，且包体中黑云母和角闪石的成分特征与寄主岩石基本一致。以上特征表明伟德山期花岗岩的成岩物质主要来源于地壳，并且有少量地幔物质加入。
综上所述，胶西北中生代花岗岩的源区是以壳源物质为主的，但玲珑期研究区北部、郭家岭期和伟德山期花岗岩中有少量幔源组分参与，这也与这些花岗岩中发育岩浆暗色包体的特征相吻合。
5.3 对成矿的指示意义郭家岭期花岗岩的成因矿物学研究表明，早期结晶的处于氧化状态、并富含挥发分的暗色矿物是与金矿有关花岗岩类的重要矿物学标志(陈光远等，1993)。矿物中挥发性组分的含量，是确定花岗岩类与金矿化关系的重要标志。花岗岩中角闪石、黑云母中的(OH-)可被F-、Cl-代替(F＞Cl)，F在岩浆结晶过程中趋向分配于凝固相中，Cl分配于流体相中，流体相中氯化物的浓度是控制金属元素(包括Au)活动的重要因素，角闪石和黑云母中含Cl，虽然量少，但可在热液蚀变矿化过程中释放浓集，有利于Au呈络合物运移(陈光远等，1993)。玲珑期、郭家岭期和伟德山期花岗岩的黑云母和角闪石中F和Cl含量较高，且F远大于Cl含量(附表 1、附表 2)，说明这3期花岗岩中均富含挥发分有利于金的迁移富集。
氧逸度是形成Au矿化的决定因素。Au是亲Fe元素，在还原条件下，在暗色矿物及含Fe副矿物结晶时，Au以Au0状态分散在这些矿物中，不利于Au进入熔体和流体相中，对金矿形成不利；相反，若以上矿物结晶时，处于氧化条件下，则大部分Au0成Au1+、Au3+状态，不能在以上矿物中呈Au0状态分散，便可与挥发组分结合成络合物，进入熔体相和后期热液相，从而对形成金矿有利(陈光远等，1993)。对胶西北地区黑云母和角闪石成分的系统研究显示，在玲珑期，研究区中部和南部花岗岩的氧逸度logf(O2)相对较低(-17.5~-14.8)，北部花岗岩的氧逸度略高一些(-15.3~-13.2)；而郭家岭期和伟德山期花岗岩均形成于高氧逸度的条件下(logf(O2)分别为-15.0~-9.0和-15.3~-8.8)。因此，郭家岭期和伟德山期中的暗色矿物结晶时应处于氧化状态，有利于Au向熔体相和热液相运移，因而对成矿有利。
另外，前已述及，研究区玲珑期中部和南部花岗岩的物源主要是壳源物质，几乎没有幔源物质的参与，玲珑期北部、郭家岭期和伟德山期花岗岩以壳源物质为主，有明显的幔源组分加入。胶西北招掖成矿带是我国目前探明储量和发现特大型、大型金矿床最多的地区，其金矿床集中产出在北部地区，大部分金矿的围岩是玲珑期花岗岩，部分为郭家岭期花岗岩(图 1)。大量的同位素年代学研究显示胶西北成矿带金矿形成时间范围在152~98Ma之间，大规模成矿作用集中在124~110Ma(Yang and Zhou, 2000；2001；Jiang et al., 2012；Zhang et al., 2003；Li et al., 2003；2008；Hu et al., 2013；阳琼燕，2013)，与郭家岭期(132~123Ma)和伟德山期(118~111Ma)花岗岩质岩浆作用时间有明显的重叠(苗来成等，1998；关康等，1997；Wang et al., 1998, 2014；罗镇宽等，1999；李俊健等，2005；张岳桥等，2007；Zhang et al., 2010；王世进等，2011；Yang et al., 2012；Ma et al., 2013；林博磊和李碧乐，2013；陈广俊等，2014；刘跃等，2014)，可见金成矿可能与玲珑期花岗岩关系不大，即金矿的形成与没有幔源物质参与的花岗岩关系不明显，而与郭家岭期和伟德山期有幔源物质参与的岩浆活动有着密切的时空关系。同时，这与上述暗色矿物成分特征所指示的郭家岭期和伟德山期花岗岩有利于金矿形成的现象相吻合。因此，花岗岩中角闪石和黑云母的成分特征可以为金的矿化作用提供重要的依据。
6 结论(1) 胶西北中生代玲珑期花岗岩中的黑云母，在研究区中部和南部为铁叶云母和铁质黑云母，在北部为铁质黑云母和镁质黑云母；郭家岭期和伟德山期花岗岩的黑云母均为铁质黑云母和镁质黑云母。郭家岭期和伟德山期花岗岩中的角闪石均属于钙质角闪石，但郭家岭期不同岩体中的角闪石可进一步分为铁韭闪石、韭闪石和镁角闪石，伟德山期花岗岩中均为镁角闪石。
(2) 玲珑期、郭家岭期和伟德山期花岗岩中黑云母的结晶温度主要集中于550~700℃，而角闪石的结晶温度为600~750℃。从玲珑期→郭家岭期→伟德山期，花岗岩中黑云母的结晶温度有升高的趋势；郭家岭期和伟德山期花岗岩中黑云母结晶过程中的氧逸度分别为-15.0~-9.0和-15.3~-8.8，明显高于玲珑期的(-17.5~-13.2)；3期花岗岩中角闪石的结晶压力高于黑云母的，可能反映了岩浆演化不同阶段的压力变化。
(3) 研究区3期花岗岩中暗色矿物的成分特征显示，在玲珑期，研究区中部和南部花岗岩的黑云母为壳型，北部花岗岩的黑云母为壳幔混源型；郭家岭期、伟德山期花岗岩的黑云母和角闪石均为壳幔混源型。这表明玲珑期花岗岩的源区基本是壳源，仅在研究区北部有少量幔源物质参与，郭家岭期和伟德山期花岗岩的源区是以壳源为主，并有幔源物质的加入。
(4) 研究区金矿的时空分布特征与花岗岩中暗色矿物的成分以及源区组成特征对比研究显示，郭家岭期和伟德山期花岗岩中黑云母和角闪石较高的挥发分含量和较高的氧逸度以及幔源物质的参与是有利于金矿化的重要条件之一。
致谢 山东省地质调查院在野外地质调查及中国地质科学院矿产资源研究所电子探针实验室在矿物地球化学分析中都给予了大力帮助；审稿专家对本文提出了宝贵的修改意见；在此一并表示感谢！| [] | Abdel-Rahman AFM. 1994. Nature of biotites from alkaline, calc-alkaline, and peraluminous magmas. Journal of Petrology, 35(2): 525–541. DOI:10.1093/petrology/35.2.525 |
| [] | Albuquerque and Carlos AR. 1973. Geochemistry of biotites from granitic rocks, northern Portugal. Geochimica et Cosmochimica Acta, 37(7): 1779–1802. DOI:10.1016/0016-7037(73)90163-4 |
| [] | Boorder H, Carlos AR. 2015. The Jiaodong gold district, northeastern China, in the context of the Late Paleozoic and Late Mesozoic large igneous provinces, orogeny and metallogeny in Eurasia. Ore Geology Reviews, 65: 574–588. DOI:10.1016/j.oregeorev.2014.04.007 |
| [] | Buddington AF, Lindsley DH. 1964. Iron-titanium oxide minerals and synthetic equivalents. Journal of Petrology, 5(2): 310–357. DOI:10.1093/petrology/5.2.310 |
| [] | Burkhard DJM. 1991. Temperature and redox path of biotite-bearing intrusives:A method of estimation applied to S-and I-type granites from Australia. Earth and Planetary Science Letters, 104(1): 89–98. DOI:10.1016/0012-821X(91)90240-I |
| [] | Chen GJ, Sun FY, Li YC, Liu K. 2014. U-Pb dating, geochemical characteristics and geological significance of Guojialing grandiorite in Jiaodong Peninsula. Global Geology, 33(1): 39–47. |
| [] | Chen GY, Sun DS, Yin HA. 1988. Genetic Mineralogy and Prospecting Mineralogy. Chongqing: Chongqing Publishing House: 555-647. |
| [] | Chen GY, Sun DS, Zhou XR, Shao W, Gong RT, Shao Y. 1993. Genetic Mineralogy and Gold Mineralization of Guojialing Granodiorite in Jiaodong Region. Wuhan: China University Geosciences Press: 1-131. |
| [] | Cui TS. 1994. Genetic mineralogy research on hornblende of Shangzhuang Guojialing granodiorite, Jiaodong. Journal of Guilin College of Geology, 14(4): 396–400. |
| [] | Cui TS. 1995. Genetic mineralogy of biotite from Guojialing granokiorite. Acta Petrologica et Mineralogica, 14(2): 179–184. |
| [] | Dada OA. 2013. Application of amphibole chemistry in determining the petrogenesis of hornblende-biotite granites from Toro complex, north central, Nigeria. Continental Journal of Earth Sciences, 8: 1–11. |
| [] | Ding XS. 1988. Study of typomorphic characteristics of micas from granitoids in central-southern Xizang and their geological. Bulletin of the Institute of Mineral Deposits, Chinese Academy of Geological Sciences(1): 33–50. |
| [] | Dong Q, Du YS, Cao Y, Pang ZS, Song LX, Zheng Z. 2011. Compositional characteristics of biotites in Wushan granodiorite, Jiangxi Province:Implications for petrogenesis and mineralization. Journal of Mineralogy and Petrology, 31(2): 1–6. |
| [] | Du JG, Shen JF, Liu C, Liu HM. 2014. Study of minerals in Congjia granodioritic pluton and dioritic veins of Linglong ore field, eastern Shandong. Journal of Mineralogy and Petrology, 34(2): 40–47. |
| [] | Ernst WG, Liu J. 1998. Experimental phase-equilibrium study of Al-and Ti-contents of calcic amphibole in MORB-A semiquantitative thermobarometer. American Mineralogist, 83(9-10): 952–969. DOI:10.2138/am-1998-9-1004 |
| [] | Feeley TC, Sharp ZD. 1996. Chemical and hydrogen isotope evidence for in situ dehydrogenation of biotite in silicic magma chambers. Geology, 24(11): 1021–1024. DOI:10.1130/0091-7613(1996)024<1021:CAHIEF>2.3.CO;2 |
| [] | Foster MD. 1960. Interpretation of the composition of trioctahedral micas. USGS: 11–40. |
| [] | Guan K, Luo ZK, Miao LC, Huang JZ. 1997. Petrochemical and geochemical characteristics of Guojialing suite granite in Zhaoye district and the genetic relation of gold mineralization to the granite. Contributions to Geology and Mineral Resources Research, 12(4): 1–8. |
| [] | Hammarstrom JM, Zen E. 1986. Aluminum in hornblende:An empirical igneous geobarometer. American Mineralogist, 71(11-12): 1297–1313. |
| [] | Henry DJ, Guidotti CV, Thomson JA. 2005. The Ti-saturation surface for low-to-medium pressure metapelitic biotites:Implications for geothermometry and Ti-substitution mechanisms. American Mineralogist, 90(2-3): 316–328. DOI:10.2138/am.2005.1498 |
| [] | Hollister LS, Grissom GC, Peters EK, Stowell HH, Sisson VB. 1987. Confirmation of the empirical correlation of Al in hornblende with pressure of solidification of calc-alkaline plutons. American Mineralogist, 72(3-4): 231–239. |
| [] | Hu FF, Fan HR, Jiang XH, Li XC, Yang KF, Mernagh T. 2013. Fluid inclusions at different depths in the Sanshandao gold deposit, Jiaodong Peninsula, China. Geofluids, 13(4): 528–541. DOI:10.1111/gfl.12065 |
| [] | Huang T, Yang LQ, Liu XD, Li HL, Zhang BL, Wang JG, Zhao YF, Zhang N. 2014. Crustal evolution of the Jiaobei terrane:Evidence from U-Pb ages, trace element compositions and Hf isotopes of inherited zircons of the Linglong biotite granite. Acta Petrologica Sinica, 30(9): 2574–2594. |
| [] | Jiang CY, An SY. 1984. On chemical characteristics of calcic amphiboles from igneous rocks and their petrogenedid significance. Journal of Mineralogy and Petrology(3): 1–9. |
| [] | Jiang N, Chen JZ, Guo JH, Chang GH. 2012. In situ zircon U-Pb, oxygen and hafnium isotopic compositions of Jurassic granites from the North China craton:Evidence for Triassic subduction of continental crust and subsequent metamorphism-related 18O depletion. Lithos, 142-143: 84–94. DOI:10.1016/j.lithos.2012.02.018 |
| [] | Johnson MC, Rutherford MJ. 1989. Experimental calibration of the aluminium-in-hornblende geobarometer with application to long valley caldera (California) volcanic rocks. Geology, 17(9): 837–841. DOI:10.1130/0091-7613(1989)017<0837:ECOTAI>2.3.CO;2 |
| [] | Kesler SE, Issigonis MJ, Brownlow AH, Damon PE, Moore WJ, Northcote KE, Preto VA. 1975. Geochemistry of biotites from mineralized and barren intrusive systems. Economic Geology, 70(3): 559–567. DOI:10.2113/gsecongeo.70.3.559 |
| [] | Leake BE. 1978. Nomenclature of amphiboles. Mineralogical Magazine, 42(324): 533–563. DOI:10.1180/minmag |
| [] | Leake BE, Woolley AR, Arps CES, Birch WD, Gilbert MC, Grice JD, Hawthorne FC, Kato A, Kisch HJ, Krivovichev VG, Linthout K, Laird J, Mandarino JA, Maresch WV, Nickel EH, Schumacher JC, Smith DC, Stephenson NC, Ungaretti L, Whittaker EJW, Guo YZ. 1997. Nomenclature of amphiboles:Report of the Subcommittee on Amphiboles of the International Mineralogical Association, Commission on New Minerals and Mineral Names. The Canadian Mineralogist, 35: 219–246. |
| [] | Li HL, Bi XW, Tu GC, Hu RZ, Peng JT, Wu KX. 2007. Mineral chemistry of biotite from Yanbei pluton:Implication for Sn-metallogeny. Journal of Mineralogy and Petrology, 27(3): 49–54. |
| [] | Li JJ, Luo ZK, Liu XY, Xu WD, Chen AS. 2005. Constraints to the evolution of Jiaobei terrane from SHRIMP U-Pb zircon data of post-metallogenic granite porphyry vein in Linglong gold deposit, Shandong Province, East China. Earth Science Frontiers, 12(2): 317–323. |
| [] | Li JW, Vasconcelos PM, Zhang J, Zhou MF, Zhang XJ, Yang FH. 2003. 40Ar/39Ar constraints on a temporal link between gold mineralization, magmatism, and continental margin transtension in the Jiaodong gold province, eastern China. The Journal of Geology, 111(6): 741–751. DOI:10.1086/378486 |
| [] | Li L, Santosh M, Li SR. 2015. The 'Jiaodong type' gold deposits:Characteristics, origin and prospecting. Ore Geology Reviews, 65: 589–611. DOI:10.1016/j.oregeorev.2014.06.021 |
| [] | Li QL, Chen FK, Yang JH, Fan HR. 2008. Single grain pyrite Rb-Sr dating of the Linglong gold deposit, eastern China. Ore Geology Reviews, 34(3): 263–270. DOI:10.1016/j.oregeorev.2007.10.003 |
| [] | Li SX, Liu CC, An YH, Wang WC, Huang TL, Yang CH. 2007. Geology of Gold Deposits in Jiaodong. Beijing: Geological Publishing House (in Chinese). |
| [] | Lin BL, Li BL. 2013. Geochemistry, U-Pb dating, Lu-Hf isotopic analysis and geological significance of Linglong granite in Jiaodong Peninsula. Journal of Chengdu University of Technology (Science & Technology Edition), 40(2): 147–160. |
| [] | Lin WW, Peng LJ. 1994. The estimation of Fe3+ and Fe2+ contents in amphibole and biotite from EMPA data. Journal of Changchun University of Earth Sciences, 24(2): 155–162. |
| [] | Liu J. 2009. Emplacement depth of the Linglong granitic complex, ore-forming depth and post-ore change and preservation of gold deposits in the northwestern Jiaodong Peninsula, China. Master Degree Thesis. Beijing: China University of Geosciences (in Chinese with English summary). |
| [] | Liu Y, Deng J, Wang ZL, Zhang L, Zhang C, Liu XD, Zheng XL, Wang XD. 2014. Zircon U-Pb age, Lu-Hf isotopes and petrogeochemistry of the monzogranites from Xincheng gold deposit, northwestern Jiaodong Peninsula, China. Acta Petrologica Sinica, 30(9): 2559–2573. |
| [] | Lu LN, Fan HR, Hu FF, Yang KF, Lan TG. 2011. Emplacement depth of the Guojialing granodiorites from the northwestern Jiaodong Peninsula, eastern China:Evidences from hornblende thermobarometry and fluid inclusions. Acta Petrologica Sinica, 27(5): 1521–1532. |
| [] | Luo ZK, Guan K, Miao LC, Huang JZ. 1999. The ages and its significance of inherited zircons in the granitoid in Zhaoyuan-Laizhou area. Shandong Geology, 15(3): 24–30. |
| [] | Luo ZK, Miao LC. 2002. Granites and Gold Deposits in Zhaoyuan-Laizhou Eara, Eastern Shandong Province. Beijing: Metallurgical Industry Press (in Chinese). |
| [] | Ma L, Jiang SY, Dai BZ, Jiang YH, Hou ML, Pu W, Xu B. 2013. Multiple sources for the origin of Late Jurassic Linglong adakitic granite in the Shandong Peninsula, eastern China:Zircon U-Pb geochronological, geochemical and Sr-Nd-Hf isotopic evidence. Lithos, 162-163: 251–263. DOI:10.1016/j.lithos.2013.01.009 |
| [] | Miao LC, Luo ZK, Guan K, Huang JZ. 1998. The implication of the SHRIMP U-Pb age in zircon to the petrogenesis of the Linglong granite, East Shandong Province. Acta Petrologica Sinica, 14(2): 198–206. |
| [] | Ridolfi F, Renzulli A, Puerini M. 2009. Stability and chemical equilibrium of amphibole in calc-alkaline magmas:An overview, new thermobarometric formulations and application to subduction-related volcanoes. Contributions to Mineralogy and Petrology, 160(1): 45–66. |
| [] | Sai SX, Zhao TM, Wang ZL, Huang SY, Zhang L. 2016. Petrogenesis of Linglong biotite granite:Constraints from mineralogical characteristics. Acta Petrologica Sinica, 32(8): 2477–2493. |
| [] | Santosh M, Pirajno F. 2015. The Jiaodong-type gold deposits:Introduction. Ore Geology Reviews, 65: 565–567. DOI:10.1016/j.oregeorev.2014.09.018 |
| [] | Schmidt MW. 1992. Amphibole composition in tonalite as a function of pressure:An experimental calibration of the Al-in-hornblende barometer. Contributions to Mineralogy and Petrology, 110(2-3): 304–310. DOI:10.1007/BF00310745 |
| [] | Song MC, Cui SX, Jiang HL. 2011. Metallogenic structural system for Jiaojia gold field and Jiaoxibei gold deposits concentrated areas in Shandong Province, China. Geological Bulletin of China, 30(4): 573–578. |
| [] | Song MC, Li SZ, Yi PH, Cui SX, Xu JX, Lv GX, Song YX, Jiang HL, Zhou ML, Zhang PJ, Huang TL, Liu CC, Liu DH. 2014. Classification and metallogenic theory of the Jiaojia-style gold deposit in Jiaodong Peninsula, China. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 44(1): 87–104. |
| [] | Song MC, Li SZ, Santosh M, Zhao SJ, Yu S, Yi PH, Cui SX, Lv GX, Xu JX, Song YX, Zhou ML. 2015. Types, characteristics and metallogenesis of gold deposits in the Jiaodong Peninsula, eastern North China Craton. Ore Geology Reviews, 65: 612–625. DOI:10.1016/j.oregeorev.2014.06.019 |
| [] | Song MC, Song YX, Li J, Li SY. 2015. Metallogenic series of gold and nonferrous metal deposits related to Cretaceous granites in eastern Shandong Peninsula, China. Geotectonica et Metallogenia, 39(5): 828–843. |
| [] | Stone D. 2000. Temperature and pressure variations in suites of Archean felsic plutonic rocks, Berens river area, northwest superior province, Ontario, Canada. The Canadian Mineralogist, 38(2): 455–470. DOI:10.2113/gscanmin.38.2.455 |
| [] | Tu GC. 2000. The Superlarge Deposits in China (1). Beijing: Science Press: 91-94. |
| [] | Uchida E, Endo S, Makino M. 2007. Relationship between solidification depth of granitic rocks and formation of hydrothermal ore deposits. Resource Geology, 57(1): 47–56. DOI:10.1111/rge.2007.57.issue-1 |
| [] | Wang CM, Deng J, Santosh M, Carranz EJM, Gong QJ, Guo CY, Xia R, Lai XR. 2015. Timing, tectonic implications and genesis of gold mineralization in the Xincheng gold deposit, China:C-H-O isotopes, pyrite Rb-Sr and zircon fission track thermochronometry. Ore Geology Reviews, 65(3): 659–673. |
| [] | Wang LG, Qiu YM, McNaughton NJ, Groves DI, Luo ZK, Huang JZ, Miao LC, Liu YK. 1998. Constraints on crustal evolution and gold metallogeny in the northwestern Jiaodong Peninsula, China, from SHRIMP U-Pb zircon studies of granitoids. Ore Geology Reviews, 13(1-5): 275–291. DOI:10.1016/S0169-1368(97)00022-X |
| [] | Wang SJ, Wan YS, Guo RP, Song ZY, Wang LF. 2011. SHRIMP zircon dating of Linglong type (Superunit) granite in eastern Shandong Province. Land and Resources in Shandong Province, 27(4): 1–7. |
| [] | Wang ZL, Yang LQ, Deng J, Santosh M, Zhang HF, Liu Y, Li RH, Huang T, Zheng XL, Zhao H. 2014. Gold-hosting high Ba-Sr granitoids in the Xincheng gold deposit, Jiaodong Peninsula, East China:Petrogenesis and tectonic setting. Journal of Asian Earth Sciences, 95: 274–299. DOI:10.1016/j.jseaes.2014.03.001 |
| [] | Wang ZL, Zhao RX, Zhang Q, Lu HW, Li JL, Cheng W. 2014. Magma mixing for the high Ba-Sr Guojialing-type granitoids in Northwest Jiaodong Peninsula:Constraints from petrogeochemistry and Sr-Nd isotopes. Acta Petrologica Sinica, 30(9): 2595–2608. |
| [] | Wones DR, Eugster HP. 1965. Stability of biotite:Experiment, theory, and application. The American Mineralogist, 50: 1228–1272. |
| [] | Yang JH, Zhou XH. 2000. The Rb-Sr isochron of ore and pyrite sub-samples from Linglong gold deposit, Jiaodong Peninsula, eastern China and their geological significance. Chinese Science Bulletin, 45(24): 2272–2277. DOI:10.1007/BF02886367 |
| [] | Yang JH, Zhou XH. 2001. Rb-Sr, Sm-Nd, and Pb isotope systematics of pyrite:Implications for the age and genesis of lode gold deposits. Geology, 29(8): 711–714. DOI:10.1130/0091-7613(2001)029<0711:RSSNAP>2.0.CO;2 |
| [] | Yang K, Wang JP, Lin JZ, Zheng JX, Yang GZ, Ji H. 2012. Petrogeochemical characteristics and genetic significance of the Aishan pluton in Jiaodong Peninsula. Geology and Exploration, 48(4): 693–703. |
| [] | Yang KF, Fan HR, Santosh M, Hu FF, Wilde SA, Lan TG, Lu LN, Liu YS. 2012. Reactivation of the Archean lower crust:Implications for zircon geochronology, elemental and Sr-Nd-Hf isotopic geochemistry of Late Mesozoic granitoids from northwestern Jiaodong Terrane, the North China Craton. Lithos, 146-147: 112–127. DOI:10.1016/j.lithos.2012.04.035 |
| [] | Yang QY. 2013. Mesozoic magmatism and metalogeny geodynamics of Linglong gold deposit in Jiaodong Peninsula, eastern North China Craton. Beijing: China University of Geosciences. |
| [] | Yang QY, Santosh M, Shen JF, Li SR. 2014. Juvenile vs. recycled crust in NE China:Zircon U-Pb geochronology, Hf isotope and an integrated model for Mesozoic gold mineralization in the Jiaodong Peninsula. Gondwana Research, 25(4): 1445–1468. DOI:10.1016/j.gr.2013.06.003 |
| [] | Yang QY, Santosh M. 2015. Early Cretaceous magma flare-up and its implications on gold mineralization in the Jiaodong Peninsula, China. Ore Geology Reviews, 65(3): 626–642. |
| [] | Zhang HF, Zhai MG, Tong Y, Peng P, Xu BL, Guo JH. 2006. Petrogenesis of the Sanfoshan high-Ba-Sr granite, Jiaodong Peninsula, eastern China. Geological Review, 52(1): 43–53. |
| [] | Zhang J, Zhao ZF, Zheng YF, Dai MN. 2010. Postcollisional magmatism:Geochemical constraints on the petrogenesis of Mesozoic granitoids in the Sulu orogen, China. Lithos, 119(3-4): 512–536. DOI:10.1016/j.lithos.2010.08.005 |
| [] | Zhang XO, Cawood PA, Wilde SA, Liu RQ, Song HL, Li W, Snee LW. 2003. Geology and timing of mineralization at the Cangshang gold deposit, north-western Jiaodong Peninsula, China. Mineralium Deposita, 38(2): 141–153. DOI:10.1007/s00126-002-0290-7 |
| [] | Zhang YJ, Liang WT, Luo XR, Dong YP, Zhang GW. 2015. Geochemistry of biotite and its petrogenesis significance of the Guangtoushan granite pluton group, Qinling orogen. Journal of Mineralogy and Petrology, 35(1): 100–108. |
| [] | Zhang YQ, Li JL, Zhang T, Yuan JY. 2007. Late Mesozoic kinematic history of the Muping-Jimo fault zone in Jiaodong Peninsula, Shandong Province, East China. Geological Review, 53(3): 289–300. |
| [] | Zhao GC, Sun M, Wilde SA, Li SZ. 2005. Late Archean to Paleoproterozoic evolution of the North China Craton:Key issues revisited. Precambrian Research, 136(2): 177–202. DOI:10.1016/j.precamres.2004.10.002 |
| [] | Zhou ZX. 1986. The origin of intrusive mass in Fengshandong, Hubei Province. Acta Petrologica Sinica, 2(1): 59–70. |
| [] | Zhou ZX. 1991. Application of Mg-Fe mica chemical composition, rare elements, REE, Cu, Cl, F to distinguishing petrogenetic types. In:Wu LR and Li BL (eds.). Two Great Mesozoic Types of Prophyry Ore Deposits in the East of China. Beijing:Science Press, 76-82 (in Chinese) |
| [] | 陈广俊, 孙丰月, 李玉春, 刘凯. 2014. 胶东郭家岭花岗闪长岩U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义. 世界地质, 33(1): 39–47. |
| [] | 陈光远, 孙岱生, 殷辉安. 1988. 成因矿物学与找矿矿物学. 重庆: 重庆出版社: 555-647. |
| [] | 陈光远, 孙岱生, 周珣若, 邵伟, 宫润潭, 邵岳. 1993. 胶东郭家岭花岗闪长岩成因矿物学与金矿化. 武汉: 中国地质大学出版社: 1-131. |
| [] | 崔天顺. 1994. 胶东上庄郭家岭花岗闪长岩中普通角闪石的成因矿物学. 桂林冶金地质学院学报, 14(4): 396–400. |
| [] | 崔天顺. 1995. 郭家岭花岗闪长岩中黑云母的成因矿物学研究. 岩石矿物学杂志, 14(2): 179–184. |
| [] | 丁孝石. 1988. 西藏中南部各类花岗岩中黑云母矿物标型特征及其地质意义. 中国地质科学院矿床地质研究所所刊(1): 33–50. |
| [] | 东前, 杜杨松, 曹毅, 庞振山, 宋林旭, 郑震. 2011. 江西武山花岗闪长斑岩中黑云母成分特征及其成岩成矿意义. 矿物岩石, 31(2): 1–6. |
| [] | 杜静国, 申俊峰, 刘畅, 刘海明. 2014. 胶东丛家花岗闪长岩体与玲珑金矿闪长岩脉的矿物特征研究. 矿物岩石, 34(2): 40–47. |
| [] | 关康, 罗镇宽, 苗来成, 黄佳展. 1997. 郭家岭型花岗岩地球化学特征与金矿化的关系. 地质找矿论丛, 12(4): 1–8. |
| [] | 黄涛, 杨立强, 刘向东, 李海林, 张炳林, 王建刚, 赵云峰, 张宁. 2014. 胶北地体地壳演化:玲珑黑云母花岗岩继承锆石U-Pb年龄、微量元素和Hf同位素证据. 岩石学报, 30(9): 2574–2594. |
| [] | 姜常义, 安三元. 1984. 论火成岩中钙质角闪石的化学组成特征及其岩石学意义. 矿物岩石(3): 1–9. |
| [] | 李鸿莉, 毕献武, 涂光炽, 胡瑞忠, 彭建堂, 吴开兴. 2007. 岩背花岗岩黑云母矿物化学研究及其对成矿意义的指示. 矿物岩石, 27(3): 49–54. |
| [] | 李俊建, 罗镇宽, 刘晓阳, 徐卫东, 陈安蜀. 2005. 玲珑金矿区成矿后花岗斑岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄对胶北地体演化的制约. 地学前缘, 12(2): 317–323. |
| [] | 李士先, 刘长春, 安郁宏, 王为聪, 黄太岭, 杨承海. 2007. 胶东金矿地质. 北京: 地质出版社. |
| [] | 林博磊, 李碧乐. 2013. 胶东玲珑花岗岩的地球化学、U-Pb年代学、Lu-Hf同位素及地质意义. 成都理工大学学报(自然科学版), 40(2): 147–160. |
| [] | 林文蔚, 彭丽君. 1994. 由电子探针分析数据估算角闪石、黑云母中的Fe3+、Fe2+. 长春地质学院学报, 24(2): 155–162. |
| [] | 刘俊. 2009. 胶东西北部金矿床成岩成矿深度及变化保存研究. 硕士学位论文. 北京: 中国地质大学 http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-11415-2009076152.htm |
| [] | 刘跃, 邓军, 王中亮, 张良, 张潮, 刘向东, 郑小礼, 王旭东. 2014. 胶西北新城金矿床二长花岗岩岩石地球化学、锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素组成. 岩石学报, 30(9): 2559–2573. |
| [] | 陆丽娜, 范宏瑞, 胡芳芳, 杨奎锋, 蓝廷广. 2011. 胶西北郭家岭花岗闪长岩侵位深度:来自角闪石温压计和流体包裹体的证据. 岩石学报, 27(5): 1521–1532. |
| [] | 罗镇宽, 关康, 苗来成, 黄佳展. 1999. 招远-莱州地区花岗岩类继承锆石年龄及其意义. 山东地质, 15(3): 24–30. |
| [] | 罗镇宽, 苗来成. 2002. 胶东招莱地区花岗岩和金矿床. 北京: 冶金工业出版社. |
| [] | 苗来成, 罗镇宽, 关康, 黄佳展. 1998. 玲珑花岗岩中锆石的离子质谱U-Pb年龄及其岩石学意义. 岩石学报, 14(2): 198–206. |
| [] | 赛盛勋, 赵天明, 王中亮, 黄锁英, 张良. 2016. 玲珑黑云母花岗岩成因:矿物学特征约束. 岩石学报, 32(8): 2477–2493. |
| [] | 宋明春, 崔书学, 姜洪利. 2011. 山东胶西北矿集区和焦家金矿田成矿构造系统. 地质通报, 30(4): 573–578. |
| [] | 宋明春, 李三忠, 伊丕厚, 崔书学, 徐军祥, 吕古贤, 宋英昕, 姜洪利, 周明岭, 张丕建, 黄太岭, 刘长春, 刘殿浩. 2014. 中国胶东焦家式金矿类型及其成矿理论. 吉林大学学报(地球科学版), 44(1): 87–104. |
| [] | 宋明春, 宋英昕, 李杰, 李世勇. 2015. 胶东与白垩纪花岗岩有关的金及有色金属矿床成矿系列. 大地构造与成矿学, 39(5): 828–843. |
| [] | 涂光炽. 2000. 中国超大型矿床(1). 北京: 科学出版社: 91-94. |
| [] | 王世进, 万渝生, 郭瑞朋, 宋志勇, 王立法. 2011. 鲁东地区玲珑型(超单元)花岗岩的锆石SHRIMP定年. 山东国土资源, 27(4): 1–7. |
| [] | 王中亮, 赵荣新, 张庆, 鲁辉武, 李京濂, 程蔚. 2014. 胶西北高Ba-Sr郭家岭型花岗岩岩浆混合成因:岩石地球化学与Sr-Nd同位素约束. 岩石学报, 30(9): 2595–2608. |
| [] | 杨宽, 王建平, 林进展, 郑加行, 杨国志, 吉海. 2012. 胶东半岛艾山岩体岩石地球化学特征及成因意义. 地质与勘探, 48(4): 693–703. |
| [] | 阳琼燕. 2013. 胶东玲珑金矿中生代岩浆作用与金成矿动力学研究. 硕士学位论文. 北京: 中国地质大学 http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-11415-1013261659.htm |
| [] | 张华锋, 翟明国, 童英, 彭澎, 许保良, 郭敬辉. 2006. 胶东半岛三佛山高Ba-Sr花岗岩成因. 地质论评, 52(1): 43–53. |
| [] | 张有军, 梁文天, 罗先熔, 董云鹏, 张国伟. 2015. 秦岭造山带光头山岩体群黑云母地球化学特征及成岩意义. 矿物岩石, 35(1): 100–108. |
| [] | 张岳桥, 李金良, 张田, 袁嘉音. 2007. 胶东半岛牟平-即墨断裂带晚中生代运动学转换历史. 地质论评, 53(3): 289–300. |
| [] | 周作侠. 1986. 湖北丰山洞岩体成因探讨. 岩石学报, 2(1): 59–70. |
| [] | 周作侠. 1991. Mg-Fe云母的化学成分、微量元素、REE、Cu、Cl、F等在识别岩石成因类型上的应用. 见: 吴利仁, 李秉伦编. 中国东部中生代两类斑岩型矿床. 北京: 科学出版社, 76-82 |