2025年3月，山东科技大学地球科学与工程学院倪金龙教授团队在国际构造地质学著名期刊、美国地球物理学会(AGU)会刊《Tectonics》发表题为“Control of the Shift in Subduction Direction on Upper Plate Tectonic Extension and Gold Mineralization: A Case Study From the Early Cretaceous Jiaodong Peninsula, Eastern China”的文章，该成果系统地揭示了早白垩世古太平洋板块俯冲如何引发胶东半岛大规模金矿化事件，为全球板块构造与成矿作用研究提供了关键性证据。
位于山东半岛的胶东金矿区以超过5500吨黄金储量世界闻名，但其矿床密集区面积仅占全国陆域面积的0.2%，却贡献了全国1/3黄金产量，且如此巨量金，成矿高峰集中于~120Ma。学界曾一度困惑，为何这些金矿集中形成于120 Ma左右？研究团队通过对鹊山变质核杂岩与宋家沟金矿的构造-年代学精细解剖，揭开了这一地质谜题（图1）。
图1鹊山变质核杂岩剥蚀过程及其与岩浆、金矿化耦合关系
研究发现鹊山变质核杂岩的剥露与金成矿作用存在良好的耦合关系。早白垩世早期（136-123Ma），近东西向伸展引发鹊山变质核杂岩的快速剥露有利于深熔岩浆活动，但超过金矿化温度上限，导致该时期缺少大规模金矿化。中期（123-119 Ma），区域应力场向NW-SE向旋转，鹊山变质核杂岩继续快速剥露，伴随大规模岩浆侵位，并引发NE-SW向正断层形成与后期的活化，构造-热扰动促使深部含金流体沿拆离带迁移，并在拆离断层带中形成彭家夼矿床。后期（119 Ma后），NW-SE向伸展持续但剥露速率骤降，热液系统进入脆性主导阶段，此时新生NE-SW向高角度正断层与早期拆离带构成三维输运网络，促使含金角砾岩条件下大规模沉淀（图2）。
图2鹊山变质核杂岩剥露过程与宋家沟金矿形成的耦合关系
此外，该研究还发现胶东半岛120 Ma左右伸展应力场方向转换及大规模金矿化事件与该时期古太平洋板块从西向俯冲转向北西向俯冲的耦合关系。古太平洋板块俯冲方向的转换犹如按下“地质开关”，不仅重新激活原有断层系统，更驱动含金流体从深部地幔经拆离断层带快速上升，最终在6-3Km浅部地壳完成巨量黄金沉淀（图3）。
图3古太平洋板块俯冲方向的改变与胶东半岛金成矿模式图
该成果提出了"俯冲转向控矿"理论，为理解环太平洋成矿带形成机制、指导隐伏矿床勘查提供帮助。
本研究得到国家自然科学基金项目（编号42072226）资助。
文章链接：
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024TC008585
（通讯员：孔凡梅）