單偉,于學峰,李洪奎,郭寶奎,耿科,李大鵬,禚傳源

(山東省地質(zhì)科學研究院，國土資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室，山東省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過程與資源利用重點實驗室，山東 濟南 250013)

0 引言

膠西北隆起區(qū)中生代位于華北板塊東南緣，西鄰郯廬斷裂帶，東南側(cè)為膠南造山帶(大別-蘇魯造山帶東段)。該地區(qū)是我國著名的中生代金礦集區(qū)，區(qū)域賦存的中生代內(nèi)生金礦床具有明顯的巖性—構(gòu)造控礦特征，諸多大型—超大型金礦床均以中生代花崗巖體周邊區(qū)域性構(gòu)造為控礦、賦礦要素。招平斷裂帶是膠東礦集區(qū)內(nèi)“S”形斷裂中最大的一條，也是膠東地區(qū)3條主要構(gòu)造成礦帶之一。隨著該礦帶深部找礦的開展，斷裂帶深部的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征成為研究者和勘探者關(guān)注的對象。

針對膠東地區(qū)及相關(guān)地區(qū)的中生代地質(zhì)過程研究成果眾多，研究內(nèi)容涵蓋了大地構(gòu)造背景[1-4]、動力學機制[5]、巖漿過程[6-8]、構(gòu)造體系[5，9，10]、成礦作用[11-14]和成礦物質(zhì)來源[15]等眾多方面。與金成礦密切相關(guān)的中生代花崗巖體是研究的重點之一。針對玲瓏花崗巖基的就位隆升過程，早期的研究多認為玲瓏巖體為類似于氣球膨脹式的穹窿侵位機制[16-17]。近年針對華北克拉通減薄的研究提出了膠東地區(qū)中生代侵入的玲瓏花崗巖、郭家?guī)X花崗閃長巖的變質(zhì)核雜巖隆升模式[4,18]。林少澤等[19]基于地表運動學觀察和應變測量，提出玲瓏巖基為沿著傾向相背的2條大型脆性正斷層( 招平斷裂帶與焦家斷裂帶) 以地壘構(gòu)造形式發(fā)生隆升而最終出露地表。

構(gòu)造的幾何學和運動學特征反映著構(gòu)造形成環(huán)境和形成過程，針對玲瓏巖基周邊的深大控礦構(gòu)造的研究有助于理解膠東地區(qū)中生代巖漿、構(gòu)造發(fā)育過程，有助于認識區(qū)域構(gòu)造體制形成機制和演化規(guī)律，也有助于了解區(qū)域構(gòu)造演化的地球動力學成因，為揭示中國東部中生代的地球動力學演化過程以及構(gòu)造和成礦響應研究增加素材。

該次工作選擇招平斷裂帶中段大尹格莊礦區(qū)開展反射地震測量，以反射地震測量方法揭示了招平斷裂帶中段深部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征。同時，地震測量獲得的深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息也對深入了解膠東金成礦的背景和過程具有重要的意義。

1 地質(zhì)背景

1.1 地質(zhì)建造與構(gòu)造

膠東是華北克拉通太古宙基底典型出露區(qū)之一，基底變質(zhì)巖系主要有：新太古代TTG花崗巖系(棲霞和十八盤片麻巖套),呈包體賦存其內(nèi)的唐家莊巖群、膠東巖群等表殼巖以及官地洼、馬連莊序列等；古元古代荊山群、粉子山群和新元古代震旦紀蓬萊群。

晚中生代以來巖漿活動強烈。近十幾年來的研究表明，該區(qū)可分為4個巖漿活動期[7,20]。

(1)晚侏羅世 (150～160Ma),形成以玲瓏-灤家河型巖體為代表的黑云母花崗巖系列；包括玲瓏、灤家河、磁山、昆崳山、鵲山、文登等花崗巖基。是由黑云母二長花崗巖、二長閃長巖、石英二長巖、花崗閃長巖等組成的復式花崗巖基，出露面積約 3100km2，呈NNE向展布的卵園型。根據(jù)成分和結(jié)構(gòu)的差異，將該巖基由南向北分為崔召、云山、郭家店、畢郭、玲瓏等巖體。玲瓏巖基的鋯石 SHRIMP U-Pb年齡為 160～153Ma[21-23]。

(2)早白堊世早期 (135～125Ma)，以郭家?guī)X巖體為典型。主要是花崗閃長巖巖株呈串珠狀、近EW 向分布于玲瓏花崗巖基北部地區(qū)，巖體以含鉀長石斑晶構(gòu)成似斑狀結(jié)構(gòu)和含不等量的角閃石而區(qū)別于玲瓏巖體。郭家?guī)X巖體的鋯石SHRIMP U-Pb年齡130～126Ma[24-25]。

(3)早白堊世中晚期 (125～105Ma)[24],以嶗山巖體、偉德山巖體、艾山巖體為特征,艾山巖體出露于蓬萊南部，部分穿入郭家?guī)X巖體，巖性主要為似斑狀二長花崗巖類。艾山巖體的黑云母 K-Ar 年齡為 115 Ma[26]，鋯石 SHRIMP U-Pb 年齡為 116 Ma[27]。該階段對應于中國東部巖石圈大規(guī)模的減薄時期的高峰期。

(4)晚白堊世—古新世基性—超基性火山巖。膠東地區(qū)地史演化漫長，存在多期次構(gòu)造運動復合疊加，構(gòu)造形跡復雜[28]。褶皺構(gòu)造和韌性剪切帶主要發(fā)育于基底變質(zhì)巖系中。發(fā)育于變質(zhì)基底構(gòu)造層的褶皺構(gòu)造,按變形面性質(zhì)、單體形態(tài)和群體組合特征大致可分5期:一、二期為深—中深構(gòu)造相的橫彎褶皺作用形成固態(tài)流變的相似褶皺，為露頭尺度的褶皺構(gòu)造,規(guī)模甚小，發(fā)育于太古宙唐家莊巖群、膠東巖群變質(zhì)地層和深成變質(zhì)雜巖中；第三期褶皺是在EW向壓應力制約下的以古元古代荊山群、粉子山群變質(zhì)地層的成分層或片理面以及第一、二期褶皺構(gòu)造的軸面及太古宙片麻巖條帶、片麻理等為變形面的褶皺構(gòu)造，為中構(gòu)造相形變；第四、五期褶皺為SN向壓應力下形成的較為開闊的縱彎褶皺，為中淺構(gòu)造相形變。以上大型褶皺軸向呈近E—W向延伸。

斷裂構(gòu)造主要形成于中新生代以來中至淺表構(gòu)造相環(huán)境下，以NNE向和NE向斷裂構(gòu)造為主導，期間夾有NW向和EW向斷裂。招平斷裂帶是區(qū)域內(nèi)發(fā)育的NNE向主要控礦斷裂帶之一。

1.2 招平斷裂帶

招平斷裂帶位于玲瓏花崗巖基(雜巖體)東側(cè)，呈NE向延伸，是膠西北礦集區(qū)的主要控礦構(gòu)造之一。斷裂帶基本沿玲瓏巖基與前寒武紀結(jié)晶基底的膠東雜巖、荊山群接觸帶延伸。斷裂帶北起龍口市田家鄉(xiāng)顏家溝，走向SW，延至招遠市城區(qū)后折向南偏西，經(jīng)道頭、新村、夏甸、萊西張格莊，南抵平度市城東麻蘭，全長百余千米(圖1)。斷裂帶主斷面傾向SE，傾角 31°～45°左右。根據(jù)其走向的不同可把整個斷裂帶劃分為3段。

北段又稱破頭青斷裂，位于招遠市城區(qū)的NE部，經(jīng)前花園、臺上村延至九曲村附近。該段斷裂沿灤家河巖體與玲瓏巖體的接觸面延伸，走向為NE 50°～70°，傾向SE，傾角 40°左右，分別控制了水旺莊、東風、臺上和嶺南等大型、特大型金礦床。

中段位于招遠市城區(qū)以南，從趙家庵經(jīng)道頭延伸到曹家洼南部。斷裂總體走向為NE10°～20°，傾向SEE，傾角 30°～ 50°，寬 30～60m。主斷裂面沿玲瓏巖基郭家店花崗巖體與膠東雜巖接觸界面展布。南端馬連莊-梁郭斷裂(NW向)將招平斷裂錯斷約1km，故將其作為招平斷裂中段與南段的分界。該段斷裂帶控制了大尹格莊特大型金礦床。該段是該次研究工作的主要區(qū)段。

南段北起勾山水庫，經(jīng)留仙莊、芝下、萊西市張格莊，一直延伸到平度市境內(nèi)。斷裂總體走向NE45°，傾向SE，傾角45°。主干斷裂下盤均為玲瓏花崗巖，上盤為荊山群祿格莊組。該段斷裂帶控制了夏甸和姜家窯大型金礦床，下盤次級斷裂帶控制了舊店金礦。

1—白堊紀青山群、王氏群；2—新元古代蓬萊群；3—古遠古代粉子山群；4—新太古代膠東雜巖；5—早白堊世艾山巖體；6—早白堊世郭家?guī)X期巖體；7—晚侏羅世玲瓏期玲瓏巖體；8—晚侏羅世玲瓏期郭家店巖體；9—晚侏羅世玲瓏期云山巖體；10—晚侏羅世玲瓏期崔召巖體；11—晚侏羅世花崗巖；12—斷裂及脆性正斷層圖1 膠東西北部區(qū)域地質(zhì)簡圖(據(jù)1∶25萬煙臺幅、青島幅地質(zhì)圖修編)

招平斷裂帶是長期構(gòu)造活動的結(jié)果，結(jié)構(gòu)面力學性質(zhì)較復雜，地表構(gòu)造形跡顯示總體上以左行扭動為主，發(fā)育有連續(xù)穩(wěn)定的主裂面，兩側(cè)發(fā)育有寬大的構(gòu)造巖帶。由主斷裂面向西(斷裂下盤)玲瓏花崗巖一側(cè)，構(gòu)造巖依次出現(xiàn)糜棱巖、長英質(zhì)碎斑巖、碎粒巖、構(gòu)造角礫巖等；主斷面向東，斷裂上盤的變質(zhì)巖一側(cè)，依次出現(xiàn)糜棱巖、泥化碎裂變質(zhì)巖等。以上特征顯示：招平斷裂帶經(jīng)歷了多期活動，早期屬發(fā)生在地殼深層次的韌性剪切，形成各種糜棱巖；后期疊加脆性變形。

該次工作區(qū)位于招平斷裂帶中段大尹格莊地區(qū)，區(qū)域上主要發(fā)育NNE及NW向的斷裂構(gòu)造(圖2)。以招平斷裂帶為分劃，研究區(qū)東西兩側(cè)具有明顯的組分、構(gòu)造差異。

1—第四系；2—燕山晚期脈巖；3—晚侏羅世筆架山單元偉晶不等?；◢弾r；4—晚侏羅世郭家店單元中粗粒二長花崗巖；5—晚侏羅世崔召單元中粒含云母二長花崗巖；6—荊山群祿格莊組高鋁片巖；7—新太古代棲霞序列新莊單元條帶狀英云閃長質(zhì)片麻巖；8—新太古代棲霞序列回龍夼單元細粒英云閃長質(zhì)片麻巖；9—斷裂；10—地震剖面位置；11—CSAMT剖面位置圖2 地震剖面位置附近地質(zhì)圖(據(jù)1∶5萬道頭幅修改)

招平斷裂帶西部為巖漿巖出露區(qū)，主要為晚侏羅世玲瓏序列崔召單元中粒含黑云母二長花崗巖和郭家店單元中粗粒二長花崗巖，少量筆架山單元偉晶不等?；◢弾r。在巖體內(nèi)部分布有密集的NE向延伸的早白堊世巖脈。

斷裂帶東部主要為新太古代棲霞序列新莊單元和回龍夼單元，主要為細粒含角閃黑云英云閃長質(zhì)片麻巖，發(fā)育有由片理面顯示的軸向近EW向的復式褶皺。

古元古代晚期形成的荊山群祿格莊組,主要由高鋁片巖組成，變質(zhì)程度達高角閃巖相—麻粒巖相，具孔茲巖系性質(zhì)。

2 地震數(shù)據(jù)獲取和處理

2.1 地震剖面布設

地震測線基本垂直招平斷裂，測線方向100°；測線西起招遠盛家溝，東到山前蘭家東，測線總長10km；為了確定合理的施工參數(shù)，在測線上布設2個試驗點。野外施工由山東省煤田地質(zhì)局物測隊完成。

2.2 數(shù)據(jù)采集

該次地震數(shù)據(jù)采集采用了大井深、大藥量、大排列、高覆蓋的方法。施工中采用如下工作參數(shù)：

采用復合觀測系統(tǒng)。第一種觀測系統(tǒng)，接收道數(shù)200道，道距20m，炮距40m，覆蓋次數(shù)50次；第二種觀測系統(tǒng)，接收道數(shù)200道，道距20m，炮距200m，覆蓋次數(shù)10次；綜合累計覆蓋次數(shù)為60次。實際施工時2種觀測系統(tǒng)采用的接收排列是一致的，可以同時完成施工，達到疊合的效果。

激發(fā)井深16m，激發(fā)藥量6kg，記錄長度6s，采樣率1ms。

2.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)的初步處理由山東省煤田地質(zhì)局信息處理中心進行，數(shù)據(jù)處理主要圍繞振幅處理、靜校正、反褶積、剩余靜校正和偏移等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行。資料處理堅持把提高信噪比放在首位，在此基礎上進一步提高分辨率。在處理過程中，除做好資料處理的基本工作外，重點強調(diào)突出波形、波組特征、努力提高反射波品質(zhì)和保持相對振幅。處理過程中，除精細做好常規(guī)處理的測試和試驗外，采取了疊前去噪處理、靜校正方法處理、振幅補償及一致性處理等技術(shù)手段。重點是：做好靜校正處理；有效壓制面波等強干擾，又對有效波無損；保護淺層反射，做好切除工作；突出波形、波組特征，使反射波與主要地質(zhì)體界面有較好的對應關(guān)系。由于該區(qū)表層條件差，導致頻譜的穩(wěn)定性偏差，處理中對有效波進行了譜整形。速度分析、動校正和剩余靜校正處理在信噪比較高的情況下要求進行多次迭代。同時，進行保持相對振幅處理，盡量不加或少加修飾性處理。經(jīng)過以上處理過程，獲得時間疊加剖面1條(圖3)。

圖3 時間疊加剖面圖

由于該區(qū)域地質(zhì)體主要為中生代巖漿巖和前寒武變質(zhì)巖，地史演化過程漫長且變形復雜，根據(jù)時間疊加剖面反映的信息，該次研究針對淺部的精細構(gòu)造，委托中國地質(zhì)科學院深部探測中心對該地震測量數(shù)據(jù)進行了進一步處理，獲得了疊前偏移剖面1條(圖4)。地質(zhì)解釋工作是在以上數(shù)據(jù)基礎上展開的。

圖4 疊前偏移剖面圖

3 結(jié)果和解釋

3.1 解釋原則

該次工作中，對于地震剖面解釋以地表地質(zhì)觀察為依據(jù)，結(jié)合地震剖面特征確立了以下的解釋原則：

(1)該區(qū)為侵入巖、變質(zhì)巖區(qū)，地質(zhì)體往往呈不規(guī)則形狀產(chǎn)出，由于地質(zhì)體地質(zhì)演化史存在較大差異，不同地質(zhì)體之間的波阻抗差異明顯，可形成較強的地震反射波。綜合判斷區(qū)內(nèi)地震反射機制主要來源于4個方面：斷裂面，侵入巖體、變質(zhì)巖及兩者間的接觸界面。

(2)根據(jù)地表地質(zhì)體分布結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，該區(qū)域的地震記錄總體應存在左右分帶、分塊的特征。

(3)中生代侵入巖與圍巖的接觸帶可為巖性破碎帶(角礫巖)、韌性、脆性斷裂等，存在明顯的物性界面，可產(chǎn)生顯著的波阻抗差異。

(4)巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造較均一，組分變化不大，應設定為地震波傳播的均一體；但局部可見膠東巖群捕擄體，可產(chǎn)生波阻抗差異。

(5)新太古代膠東巖群，由于經(jīng)歷多期巖漿、構(gòu)造活動事件，巖石破碎強烈，組分復雜多變，雖局部具有層狀結(jié)構(gòu)，但整體應不具有成層性特征，應視為多組分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造混雜體。

(6)斷裂帶內(nèi)部多數(shù)構(gòu)造巖發(fā)育，與斷裂頂、底界面圍巖存在較大的物性差異。應為顯著的地震波反射界面，但是由于斷裂面形態(tài)變化明顯，反映反射界面的同相軸的連續(xù)性可存在變化。

3.2 地震波組特征

3.2.1 斷面反射波(波組)(圖5-a)

斷面反射波是該區(qū)的主要反射波，在斷裂面上，由于斷距的變化(裂隙大小不均)以及裂隙充填物的變化不均，加上由于斷面蝕變嚴重，斷層兩盤之間的物性有差別，可以形成能量較強的反射波。但由于斷裂裂隙大小的變化，往往導致斷面反射波連續(xù)性較差，能量不均，而且經(jīng)常發(fā)生相變，不利于斷面反射波的連續(xù)追蹤，這也是斷面反射波的一個顯著特征。

3.2.2 侵入巖體接觸帶反射波(圖5-b)

由多個相位組成的向上彎曲的弧形反射波組。侵入巖體內(nèi)部不同時期的侵入界面或巖體之間的界面，由于侵入年代以及物質(zhì)成分的差異，在侵入巖體內(nèi)部也有可能形成一定的反射，但反射波組連續(xù)性較差，能量弱。由于巖體的受力方向和運動特征，多表現(xiàn)為向上的弧線形,此種組構(gòu)與蘇魯?shù)貐^(qū)的深反射剖面的弧形反射類似，該類弧形反射與膠東地區(qū)出露的燕山期花崗侵入體相對應[29]。楊文采[28]認為這種拱弧構(gòu)造，可能是巖漿向上侵位的通道不通暢時幔源巖漿由下向上逐步分異的產(chǎn)物。

3.2.3 層狀反射波(圖5-c)

招平斷裂帶大尹格莊段下盤中見有近水平的連續(xù)反射波，其波組形態(tài)類似于沉積地層，推測為巖體內(nèi)殘留的棲霞片麻巖套，由于形成時代不同，變質(zhì)、壓實程度有差異，地質(zhì)界面之間也可以形成連續(xù)的反射波。

圖5 反射界面特征

3.2.4 侵入巖反射波特征

在地震剖面左側(cè)的侵入巖體的地震反射特征顯示為：弧形反射波組下方的面積不等的“透明狀”反射區(qū)，內(nèi)部無反射或反射稀疏、不連續(xù)，可見截斷相鄰的構(gòu)造反射波組的同相軸。

3.2.5 變質(zhì)巖反射波組

主要位于剖面右側(cè)的變質(zhì)巖系，反射結(jié)構(gòu)復雜，同相軸傾向、振幅、相位多變，反映了變質(zhì)巖體內(nèi)部復雜的組分和構(gòu)造特征。

3.3 地震剖面地質(zhì)解釋

剖面垂直招平斷裂帶自西向東布設，走向100°，起點位于招平斷裂帶西偏北，剖面全長10km(圖2，圖6)。根據(jù)地表地質(zhì)特征標定，NNE走向的招平斷裂帶(F1a)位于11405點處，NNE向的宋家河斷裂(F1b)(豐儀-樂園斷裂南段)位于11860點處。招平斷裂帶和宋家河斷裂深部延伸特征明顯，斷裂形態(tài)呈鏟式，深部產(chǎn)狀逐漸變緩。斷裂面由4組反射波組組成，反射波振幅大，頻率較低，同向軸較連續(xù)，同時存在相位的跳轉(zhuǎn)，以上反射波特征反映了斷裂帶內(nèi)構(gòu)造巖發(fā)育，斷裂與圍巖間存在較大的物性差異，斷裂面形態(tài)不穩(wěn)定，這說明通過反射地震手段可以較好地探測該區(qū)域的深部構(gòu)造特征。

1—郭家店巖體；2—推測崔召巖體；3—推測郭家?guī)X巖體；4—第1期伸展斷裂及運動方向；5—第2期斷裂及運動方向；6—第3期左旋走滑斷裂及運動方向；7—地質(zhì)體隆升及沉降方向；8—推測巖性界面；9—屬性不清地質(zhì)體圖6 地震剖面解釋與地質(zhì)模型

以招平斷裂帶為界，剖面反射波組特征可大致分為2個部分，招平斷裂帶西側(cè)地質(zhì)體反射波組少，結(jié)構(gòu)簡單；東側(cè)反射波組多，結(jié)構(gòu)復雜。這與地表招平斷裂帶以西為中生代侵入巖，以東為新太古代變質(zhì)巖的分布特征相一致。

招平斷裂帶西側(cè)侵入巖分布區(qū)，自上而下識別2組向上凸起的弧形反射界面(B1,B2)，將該區(qū)域大致分為3個區(qū)域。根據(jù)地表地質(zhì)觀測，推測弧形反射界面為侵入巖就位時形成的接觸面，類似拱弧構(gòu)造[29]。B1,B2界面的存在預示可能存在2期或3期巖漿活動，根據(jù)界面限定范圍內(nèi)的波組特征，結(jié)合地表出露的巖漿巖類型及空間分布關(guān)系，2期巖漿活動可能為崔召巖體—片麻狀中粒二長花崗巖，其地震波組構(gòu)特征為低頻低振幅，近于“透明”狀態(tài)。B2界面之下的巖體則具有多解性，其波組特征類似郭家店巖體，但也可能相當于區(qū)域內(nèi)的玲瓏期筆架山巖體或郭家?guī)X期南天門巖體，該區(qū)域鉆探鉆遇有郭家?guī)X期斑狀花崗閃長巖。另在15840～18040點間，900～1000ms間，存在近于水平的類似沉積地層的強反射波組(B3)，反射波同相軸連續(xù)性好，振幅強，主要有2個相位組成，結(jié)合地表地質(zhì)體觀察推測為巖體內(nèi)的變質(zhì)巖殘留體或是層狀侵入體。

招平斷裂帶東側(cè)新太古代變質(zhì)巖分布區(qū)，地震反射波頻率、相位、振幅多變，波組結(jié)構(gòu)變化大，反映了該區(qū)域地質(zhì)體組成復雜，構(gòu)造復雜，改造強烈，這一特征與新太古代變質(zhì)巖經(jīng)歷長期的地質(zhì)演化過程相對應。

研究區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，地震剖面顯示3組斷裂特征：第一組是以招平斷裂帶(F1a)、宋家河斷裂(F1b)為主的傾向SE的鏟式斷裂。第二組為傾向NW的反向斷裂F2a～F2d，該組斷裂在地表出露區(qū)為第四系覆蓋區(qū)，該組斷裂在鄰近的電法剖面C—D測線中亦有顯示(圖2，圖7)。這2組斷裂交叉將地質(zhì)體分割呈“菱形”塊體。第三組為近直立的F3斷裂組，該組斷裂在地表出露與宋家河斷裂疊加，區(qū)域上斷裂左行走滑錯斷畢郭巖體，地震剖面顯示斷裂兩側(cè)地震波組特征差異明顯。

圖7 C—D測線CSAMT視電阻率剖面(剖面位置見圖2)

根據(jù)斷裂的穿插、切割關(guān)系，推斷招平斷裂帶形成時代最早。招平斷裂帶為玲瓏期雜巖體與新太古代變質(zhì)巖的接觸帶，界面反射波特征明顯。深部顯示反射波同向軸被NW向反傾的F2斷裂組所錯斷， F2斷裂延伸切割玲瓏雜巖體。臨近該地段穿過招平斷裂帶的CSAMT剖面(圖2，圖7)顯示傾向W的低阻異常，后期構(gòu)造改造了招平斷裂帶并掩蓋了招平斷裂帶的電性特征。招平斷裂帶深部斷裂面存在分支復合現(xiàn)象，從而形成由2組斷裂面夾持的透鏡狀構(gòu)造巖片。

宋家河斷裂(F1b)為測線內(nèi)規(guī)模與招平斷裂帶近似的大型鏟狀斷裂，斷裂界面反射波顯著，斷層深部形態(tài)顯著變緩，在深部存在與招平斷裂匯入同一構(gòu)造滑脫帶的可能。根據(jù)構(gòu)造形態(tài)和形成機制推測，宋家河斷裂與招平斷裂帶為靠近花崗巖隆升巖基的同一伸展機制下形成的大型鏟式斷裂，其形成與招平斷裂帶可能同期或稍晚。

F3斷裂為左旋走滑斷裂，由一系列斷裂組成，形成花狀構(gòu)造，斷裂兩側(cè)地震波組特征差異明顯，東側(cè)地震波組構(gòu)復雜。斷裂束與B3界面交切形成的構(gòu)造特征，顯示F3為負花狀構(gòu)造(圖6b)。

4 討論

地震剖面所反映的構(gòu)造特征，應為該區(qū)域地質(zhì)體形成以來所有構(gòu)造形跡的綜合體，但由于地質(zhì)改造和分辨率的限制，所能識別的構(gòu)造是以后期的主構(gòu)造特征為主。構(gòu)造的形成與大地構(gòu)造環(huán)境以及具體構(gòu)造演化過程密切相關(guān)，隸屬華北板塊的膠東地塊，中生代大地構(gòu)造背景發(fā)生了重大的構(gòu)造體制轉(zhuǎn)折[30-34]，經(jīng)歷了克拉通破壞以及巖石圈減薄過程，是該區(qū)域構(gòu)造發(fā)育的主要大地構(gòu)造背景。

區(qū)域研究成果顯示，構(gòu)造體制的轉(zhuǎn)換和克拉通的破壞，在深部表現(xiàn)為巖石圈的減薄和地幔、巖漿的上涌，在地殼淺部表現(xiàn)為一系列代表強烈伸展活動的變質(zhì)核雜巖的形成和斷陷盆地的廣泛發(fā)育。郯廬斷裂帶這一時期存在左旋走滑以及巨型的伸展,在其內(nèi)部與兩側(cè)控制發(fā)育了一系列地塹式與半地塹式斷陷盆地[30]。區(qū)域構(gòu)造形跡由發(fā)育近NWW—SEE斷褶帶，轉(zhuǎn)變?yōu)镹E、NNE向延伸的伸展構(gòu)造廣泛發(fā)育。斷陷盆地出現(xiàn)的高峰期在145～115Ma 之間，變質(zhì)核雜巖的形成時代集中在130～120Ma[33,35-36]。

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造演化歷史悠久，筆者認為中生代以前形成的構(gòu)造形跡，由于變質(zhì)改造作用，多為地震方法難以識別的小尺度構(gòu)造?，F(xiàn)今能觀測的深部斷裂構(gòu)造，應主要與中生代以來的大地構(gòu)造背景及巖漿—構(gòu)造事件相關(guān)。研究區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造的形成應與玲瓏期以來的巖漿構(gòu)造活動相關(guān)。 晚侏羅世的玲瓏花崗巖體的大地構(gòu)造背景有2種不同的認識:一種觀點認為，中晚侏羅世玲瓏—灤家河期花崗巖體是在區(qū)域擠壓構(gòu)造應力作用下侵入的，是同構(gòu)造造山時期的巖漿作用[7,9]，萬天豐[37]提出在燕山期(205～135Ma)， NWW—SEE向水平擠壓、縮短和NNE—SSW向伸展區(qū)域構(gòu)造應力作用下，起源于地殼內(nèi)部的巖漿沿著走向NNE—NE的低角度逆掩斷層貫入，在地表形成出露面積較大的面(席)狀分布的巖體。另一種觀點認為，晚侏羅世花崗巖是在拉張環(huán)境中侵入的[18,33]，許文良等[38]提出中、晚侏羅世(155～160Ma)花崗質(zhì)巖漿作用形成于造山期后的伸展環(huán)境,代表了中生代巖石圈減薄的繼續(xù)和發(fā)展。

在就位機制上，萬天豐等[16-17]認為玲瓏巖基具有3個巖漿活動中心, 其面理在平面上都構(gòu)成大致橢圓形的分布, 表明其在地表附近可能具有較弱的、類似于氣球膨脹式的穹窿侵位或張性巖墻擴展式為其主要的侵位機制。

Nicolas等[18]通過對玲瓏巖體東側(cè)招平斷裂帶和郭家?guī)X巖體北側(cè)斷裂帶的應變測量，提出玲瓏巖體具有變質(zhì)核雜巖的構(gòu)造樣式，玲瓏變質(zhì)核雜巖由主韌性拆離帶(招平斷裂帶)，下盤的混合巖化花崗巖和上盤的新太古代、古元古代變質(zhì)巖組成，這種構(gòu)造樣式被認為是伸展背景下地殼強烈伸展的產(chǎn)物。

林少澤等[19]通過野外構(gòu)造觀察，綜合主干正斷層運動學觀測、擦痕應力場反演、巖體變形分析、巖脈與石英脈展布方位等多個方面研究，認為玲瓏巖基為早白堊世的伸展穹窿構(gòu)造，是 NW—SE 向區(qū)域性伸展的結(jié)果。晚侏羅世侵位的玲瓏巖基沿著傾向相背的2條大型脆性正斷層( 招平斷裂帶與焦家斷裂帶) 以地壘構(gòu)造形式發(fā)生隆升而最終出露地表，并非變質(zhì)核雜巖型伸展構(gòu)造。

與地表地質(zhì)特征研究相對比，地震剖面顯示玲瓏巖基內(nèi)有多期巖漿活動，不同期次的巖體與圍巖呈侵入接觸或斷層接觸。以玲瓏巖體與圍巖接觸面為主要構(gòu)造面的NNE和NE向延伸的鏟式斷裂構(gòu)造樣式與玲瓏巖體就位后的多期巖漿侵入關(guān)系密切，顯示了巖漿侵入、隆升伸展構(gòu)造環(huán)境。

根據(jù)構(gòu)造交切關(guān)系判斷，玲瓏巖體就位后，該區(qū)域產(chǎn)生了3期斷裂系統(tǒng)。

第一期為以招平斷裂帶(F1a)和宋家河斷裂(F1b)為組合的鏟式斷裂，斷裂上陡下緩，傾向SE，底部似匯入統(tǒng)一的構(gòu)造滑脫帶，其形成與底部的巖漿侵入可能存在耦合性，顯示了伸展斷裂樣式。斷裂帶地表露頭顯示的構(gòu)造屬性特征一致，為正斷層。從構(gòu)造樣式、形成機制角度分析，宋家河斷裂的形成應與招平斷裂為同期構(gòu)造或稍晚于招平斷裂，為玲瓏巖體隆升過程中沿邊界斷裂形成的一系列階梯狀鏟式斷裂之一，招平斷裂帶東側(cè)的新太古代變質(zhì)巖就是由于該組斷裂伸展下凹得以保存。

第二期為NW向反傾伸展斷裂F2a至F2d的形成，該期斷裂錯斷了先期的招平斷裂和巖體接觸界面，被錯斷的界面顯示了沿斷裂面逆沖的運動學特征，但位移量不明顯。對于該期斷裂的斷層性質(zhì)缺少資料需進行進一步確定。

第三期的斷裂構(gòu)造為F3左行走滑斷裂組，NE向延伸，顯示負花狀構(gòu)造特征，也表明了該區(qū)域為伸展環(huán)境。F3斷裂區(qū)域上錯斷了玲瓏期的畢郭巖體，但其與F1，F(xiàn)2期構(gòu)造的交切關(guān)系不明確，有待于進一步的確定。

5 結(jié)論

(1)沿100°方向布設地震剖面較好地揭示了招平斷裂帶中段深部結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，剖面顯示招平斷裂帶兩側(cè)地質(zhì)體結(jié)構(gòu)構(gòu)造有明顯的塊體差異，東側(cè)為前寒武變質(zhì)巖分布區(qū)，深部結(jié)構(gòu)復雜多變；西側(cè)為玲瓏花崗巖分布區(qū)，結(jié)構(gòu)相對簡單。巖體與上太古界圍巖呈斷層或侵入接觸關(guān)系。

(2)玲瓏巖基內(nèi)部識別有多個弧形界面，推測為巖漿侵入形成，類似“拱弧構(gòu)造”。由此推測存在2～3期的巖漿活動。

(3)剖面顯示了3期構(gòu)造組合樣式，地震剖面揭示的地質(zhì)體結(jié)構(gòu)特征顯示膠東地區(qū)中生代玲瓏花崗巖侵位隆升過程中以發(fā)育伸展構(gòu)造為主。

致謝:工作的完成得到了眾多的幫助，感謝中國地質(zhì)科學院的呂慶田研究員和劉振東博士后幫助完成了數(shù)據(jù)的后期處理工作；同時感謝招金集團副總經(jīng)理時文革和史啟發(fā)工程師對于工作的開展提供了眾多方便。該次工作的數(shù)據(jù)采集是由山東省煤田地質(zhì)局物測隊完成的，在地質(zhì)解譯上筆者曾與田思清高工多次探討，在此一并感謝。

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