长江中下游铜多金属矿床地质特征及找矿方向研究

■李永明

（安徽省地质矿产勘查局311地质队 安徽安庆246003）

长江中下游铜多金属矿床地质特征及找矿方向研究

■李永明

（安徽省地质矿产勘查局311地质队 安徽安庆246003）

新中国成立后，铜多金属矿产资源勘查、开采和冶炼进入了新时代。随着科技的迅猛发展，经过多年的探索，发现了在长江中下游的铜多金属成矿带，已成为我国当前最重要的金属成矿带之一，为国家经济建设和社会发展做出了重要贡献。本文将主要针对长江中下游铜多金属矿床的形成条件和原理进行阐述，并提供了找矿方向，为今后国内进一步加强地质矿产勘探工作提供参考意见。

铜多金属矿特征找矿方向

长江中下游地区分布着一条极具地质特色的铜多金属矿大型成矿带，成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。但在过去的很长一段时间里由于该成矿带的地球动力学背景复杂以及成矿地质地球化学特征，国内外众多学者对铜多金属矿矿床的系列划分以及形成机理各有说法。相关资料以及实地考察表明，长江中下游铜金成矿带在中生代早期即已基本形成，此时壳幔具明显的层状结构特征，与此同时在水平方向和垂直方向都有不同程度的差异性。长江中下游成矿带与地幔上隆带一一对应，且与升高磁场形成良好的吻合。就这一点而言，长江中下游成矿带的形成与该地区壳幔结构的属性密切相关。

1　铜多金属矿床的地质特征

1.1地球动力学特征

长江中下游成矿带所处的下扬子地区的区域壳幔岩石圈具有明显的层圈结构。前人将长江中下游地区的构造演化划分为前震旦纪基底形成阶段、震旦纪-早三叠世沉积盖层发育阶段和中三叠世以来的碰撞造山和陆内变形阶段等3个演化阶段。而长江中下游地区历经了多旋回的发展。其中海西构造旋回的石炭纪具体表现为海侵，此时我们发现多个位置见熔岩和火山碎屑岩，受同生断裂控制。进入燕山构造旋回后，该区受古太平洋构造域与特提斯构造域的复合作用，构造环境相当于碰撞造山作用的挤压伸展转变期。从这一点上来看，本区铜多金属矿床成矿流体系统的成矿是基于地球动力学背景前提下完成的。

1.2地质特征

虽然说长江中下游地区不同时代地层中都产出一定量的金属矿床，但铜多金属矿床主要赋存在上石炭统黄龙组以及周边地带。虽然长江中下游成矿带各矿床密集区的赋矿层位各不一样，但矿床多分布于一级规模较小的碳酸盐相（或碳酸盐相）向碎屑盐相偏碳酸盐一侧的过渡部位，其中上石炭统中的矿床绝大部分位于碳酸盐浅滩相与泻湖交接处。除此之外，长江中下游地区中下三叠统膏盐地层大面积的出露到表面，这也是区内铜多金属矿床的重要赋矿层位。

1.3构造特征

构造是长江中下游地区成矿流体系统形成过程中不可或缺的重要控制因素之一。不同形式、规模和级次的构造形成了控制本区成矿带、金、铜矿床密集区。经历过去长期壳断裂、岩石圈断裂和断块构造等构造运动形成的多性质和多方向的构造要素，共同构成了长江中下游构造带的整体特征。其中长江深断裂破碎带与追踪大型断裂带已经在很大程度上控制了整个地区岩浆岩的发生和演变，导致区域上不均匀的矿化分布。

2　形成铜多金属矿床成矿流体系统的机理

据科学家研究表明，长江中下游成矿带层状铜、金矿床的成矿流体实质上是一种中低温、呈酸性、富含金属元素的还原性流体。其中与燕山期中酸性侵入岩相关联的矿床成矿流体的温度相对而言会比较高，铁的形成温度为400-600摄氏度之间、铜为220-400摄氏度之间，流体包裹体子晶发育，盐度高达百分之三十至百分之四十五。此类矿床具有高温、高盐度的特征，热液流体主要源自于含矿岩浆，在水岩作用的初期阶段还可能发生了沸腾作用。因此，岩浆的流体与熔体的分离，成矿流体的液态不混溶对铜、金矿床的形成及矿化富集起了至关重要的作用。从长江中下游铜金成矿带层状矿床的氢、氧同位素组成可以清楚的看到，矿床的成矿流体绝大多数是由大气降水和地层水共同组成，与此同时掺杂着部分海水和岩浆水。所以，此类铜金矿床的成矿物质绝大多数都是从岩浆水中沉淀出来的。

3　铜多金属矿的找矿方向及标志

3.1找矿方向

庐枞盆地内主要类型铜、铅、锌、银矿床在空间上具有明显的带状分布。该区有3条重要的矿带，与区内3条航磁异常带相吻合，具有发现新的与成铜系列岩浆作用，是突破盆地基底开辟新的找矿领域的理想地区。玢岩铁矿仍有超大型的潜力，是寻找浅中深部的低品位铁矿和深部及未出露铁铜矿床的有利地区，矿种以铁、铜、金为主。已知矿山的深部及其周边地区要突破新的矿化范围、新的含矿层位、新类型矿化和新的矿种；在可能取得突破的、新发现的矿区以及地质勘查程度低的地区，要用新的理念、新的勘查技术方法来发现新的隐伏深部矿集区。

3.2找矿标志

根据矿化标志，当地表氧化锰矿体的露头及铁锰帽尤其是与断裂有关的褐铁矿露头，可以在上方寻找铁锰矿，下方寻找铜铅锌矿。对于斑岩铜矿，一般它是大吨位低品位的矿床，一直是人们寻找的主要对象。铜元素的化探异常及其与钼、金、银、铅、锌、铁、锰等综合异常；物探异常可直接反映出铜矿体的存在，磁法异常可圈出火山机构、重力低可圈出隐伏花岗质岩体；注意成矿系列找矿，如上有铁矿下有铜矿；铜矿床中往往可共生或伴生铅、金、银、铁等，要注意综合找矿。

4　结束语

综上所述，由于长江中下游已经成为我国铜金矿床的重要基地，因此近些年来相关科学研究者都对其形成条件和机理进行了非常深入的研究。怎样科学地寻找和开采，怎么样科学地控制矿产资源，走科学合理的可持续发展道路，是我们一直追寻的目标。经过大量的研究表明，长江中下游地区铜金矿床的具体形成与矿床成矿流体系统的性质与演变密不可分，可以说二者是互为依存的关系。当然了，铜金两个不同系列矿床的形成是不同时代和地球动力学基础之上的，且二者之间的性质和动力学演化过程也各有不同，从这个方面来讲相关科学研究者应该具体问题具体对待，从而形成正确的认识，为将来更好的利用铜金矿产为人们的生活和社会经济的发展做出更大的贡献，成为我国现代化建设的强效推动力。

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F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-2-30-1