矿床是出露在地表或近地表的“有用”矿物集合体。“有用”矿物中含有的元素具有经济价值,对人类科技、文化、社会的发展至关重要。与生长在地表的树木、农作物等植物不同,大多数矿床需要在地壳内部几百米甚至几十公里的环境才能孕育形成,因此,人类开采的矿床大多经历了从地壳内部向地表迁移的“剥露”过程。

中科院地质地球所等揭示胶东三山岛金矿剥露历史

    1、三山岛金矿是全国唯一一个海底采矿的金矿

新华社北京5月3日电作为找矿突破行动最新成果,我国胶东半岛深部金矿勘查取得重大突破。以3个千吨级金矿田为代表,胶东一跃成为世界第三大金矿区。

胶东半岛地区是我国最大的金矿床集中区,占全国黄金储量的四分之一,也是全国最大的黄金产地。三山岛是该区西北部的一处超大型金矿床,已探明黄金储量达1500吨。研究表明,胶东金矿床形成于120百万年前的早白垩世,形成时位于地壳4公里以下,其如何剥露至地表是科研人员关注的科学问题。在国家重大研发项目、国家自然科学基金委和国土资源部的联合资助下,中国科学院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究院重点实验室、澳大利亚科廷大学、山东省地质科学研究院等合作,采集了矿床内不同深度(地表至-3560米)的样品,通过锆石和磷灰石/He定年,获得了采样剖面上矿物的冷却年龄。

中科院地质地球所固体矿产资源研究院重点实验室博士刘玄及合作导师范宏瑞研究员与该所及科廷大学、山东省地质科学研究院等单位的研究人员合作,采集了矿床内不同深度(地表至-3560米)的样品,通过锆石和磷灰石/He定年,获得了采样剖面矿物的冷却年龄。该成果近日在线发表于《科学报告》。

  山东黄金集团有限公司三山岛金矿位于美丽的莱州湾畔,是渤海湾畔的一颗明珠。

国土资源部3日宣布,自国土资源部会同发展改革委、科技部、财政部2011年实施找矿突破战略行动以来,胶东半岛深部金矿勘查获得重大突破,探明一批大型、特大型金矿,新增金资源储量2400余吨,超过新中国成立后61年胶东累计查明资源储量的总和。国土资源部地质勘查司司长于海峰说,胶东新发现大中型及以上金矿70多处,其中大型-特大型金矿床全部分布在“山东莱州-招远金矿整装勘查区”内。储量超百吨特大型金矿床有莱州市三山岛北部海域金矿、莱州市西岭金矿、莱州市纱岭金矿、莱州市腾家金矿、招远市水旺庄金矿、莱州市新立村金矿。储量大于50吨小于100吨的金矿产地近10处。此外在烟台市牟平区新发现大型金矿,资源储量69吨,打破胶东东部“只见星星不见月亮”局面。以三山岛、焦家和玲珑为代表的3个千吨级金矿田,使胶东一跃成为世界第三大金矿区。

mgm娱乐登录地址,分析发现,矿物中的包裹体可能是导致了单样内年龄分散的主要原因。排除掉受影响的年龄后,通过定性分析发现,锆石/He年龄(能够记录130-210℃温度区间的年龄信息)随深度变大而变年轻(100-55百万年),记录了早白垩世晚期和75-55百万年前两期快速冷却和之间的一期慢速冷却过程;磷灰石/He年龄(能够记录40-80℃温度区间的年龄信息)也随深度增大变年轻,并呈良好的线性关系,指示矿床经历了漫长的匀速冷却过程。研究人员通过计算得到,两次快速冷却及一次匀速冷却过程先后使矿床抬升了0.7km、1.3km和3.0km,确定矿床至今已被剥露了5km。对比锆石年龄发现,同一深度控矿断层上盘年龄大于下盘,指示断层经历了正断活动(与野外构造测量结果一致),通过计算得到,断层断距约为0.5-2.3km。从金矿成矿深度推测,三山岛深部仍有巨大的成矿潜力;从剥蚀程度来看,胶东不适合勘探浅成低温和斑岩型等成矿深度较浅的矿床。

矿床指的是出露在地表或近地表的“有用”矿物集合体。胶东半岛地区是我国最大的金矿床集中区,占全国黄金储量的1/4,也是全国最大的黄金产地。三山岛是该区西北部的一处超大型金矿床,已探明黄金储量达1500吨。研究表明,胶东金矿床形成于120百万年前的早白垩世,形成时位于地壳4公里以下,其如何剥露至地表是研究者们非常关注的一个科学问题。

  三山岛金矿成为全球首座安全高效开采海底金属资源的矿山。是全国唯一一个海底采矿的金矿。

山东省国土资源厅厅长李琥说,新中国成立初期,胶东仅探明20余吨黄金。上世纪60年代末,胶东金矿勘查取得重大突破,至1980年累计探明超过300吨。上世纪末预测金矿潜力1000吨。随着找矿理论和技术方法完善,2005年预测金矿潜力3000吨。2012年预测2000米以浅金矿潜力约4000吨。找矿突破战略行动以来,一系列成矿新理论产生,认为胶东金矿向深部延深超过2000米,具有巨大找矿潜力,预测3000米深度以浅不少于6000吨,5000米深度以浅有望达到1万吨。

相关研究成果发表在Scientific Reports上。

研究发现,锆石年龄(能够记录130℃~210℃温度区间的年龄信息)随深度变大而变年轻(100~55百万年),记录了早白垩世晚期和75~55百万年前两期快速冷却和之间的一期慢速冷却过程;磷灰石年龄(能够记录40℃~80℃温度区间的年龄信息)也随深度增大变年轻,并且呈良好的线性关系,指示矿床经历了漫长的匀速冷却过程。他们计算确定矿床至今已被剥露了5千米。从金矿成矿深度推测,三山岛深部仍有巨大的成矿潜力;从剥蚀程度来看,胶东不适合勘探浅成低温和斑岩型等成矿深度较浅的矿床。

  三山岛金矿是国家黄金工业“七五”期间重点建设项目,是中国100家最大有色金属矿采选业企业之一,也是目前全国机械化程度最高的地下开采黄金矿山。

据介绍,从理论上讲,地球内部可利用成矿空间分布在从地表到地下1万米,世界先进水平勘探开采深度达2500米至4000米,我国大多小于500米。南非金矿开采深度超过4000米。如果勘查开发深度达到2000米,我国固体矿产资源供给量,可在现有基础上翻一番。由于我国矿产开发多数在500米以内,后备资源大幅减少,地表开发还给生态环境带来扰动。2016年,全国科技创新大会提出“向地球深部进军”。深部勘查在增加资源、提高效益同时,对生态环境扰动较小,更符合生态文明建设要求。

论文链接

  而且三山岛开采深度已经达到1050米!我国目前仅有16座金属矿山深度超过1000米!

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