Geosci. Front. | 华北克拉通岩石圈多层圈活化与巨型金成矿作用

本文针对华北克拉通边缘白垩纪巨型金矿省（胶东型金矿）的成因机制展开研究。研究背景指出，该类金矿虽具造山型特征，但形成于克拉通破坏构造背景，经典的地壳变质成因模型难以解释其超过6000吨的金资源量，需从岩石圈多层圈角度阐述控制机制。研究目的旨在解决成矿物质来源、矿体定位控制因素以及地幔岩石圈演化与金成矿系统内在联系等争议。研究通过系统分析S-Hg-Pb-Sr-Nd等稳定与放射成因同位素数据，并结合基性岩脉地球化学与锆石年代学分析，得出以下结论：金矿成矿物质来源于被不同比例海洋与大陆地壳物质交代的岩石圈地幔；从成矿前到同成矿期，花岗岩锆石εHf(t)值与氧逸度升高，指示基性岩浆持续底侵，促进了富金硫化物的聚集；金矿定位受克拉通逆时针旋转引发的边缘左旋剪切与变质核杂岩共同控制，而区域伸展方向与先存构造走向的差异程度控制了矿化强度与规模。研究提出了包括软流圈上涌、交代地幔部分熔融及富CO₂含金流体上侵在内的完整成矿动力学模型。