隐爆角砾岩型金矿床的研究进展

毛光武，严卸平，舒文辉，祖俊龙，王波涛，白昌华

(1.中国地质大学(武汉)资源学院，武汉 430074；2.中国冶金地质总局二局，福州 350108)



隐爆角砾岩型金矿床的研究进展

毛光武1，2，严卸平2，舒文辉2，祖俊龙2，王波涛2，白昌华2

(1.中国地质大学(武汉)资源学院，武汉 430074；2.中国冶金地质总局二局，福州 350108)

文章阐述隐爆角砾岩型金矿床的定义、成矿构造背景、隐爆角砾岩及其矿床特征、成矿流体特征以及隐爆角砾岩成岩-成矿模式等方面研究进展。隐爆角砾岩型金矿床多产于古老地块活化区、中生代断陷盆地边缘、滨太平洋岛弧火山岩带内。矿体与浅成-超浅成中-酸性斑岩具有密切的时空关系，多赋存于斑岩体的顶部。侵入岩具有富碱、富硅特征，属Ⅰ型花岗岩类。当侵入体顶部高热能流体压力大于围岩抗拉强度和最小主应力之和时发生隐爆作用而形成隐爆角砾岩。隐爆角砾岩筒垂向可分为裂隙相、震碎相、爆破相和通道相；角砾粒径从中心到边缘水平分带一般呈由小到大的趋势。成矿流体由于爆发作用瞬间由封闭体系进入半开放或开放体系，产生较大的压力梯度，流体减压沸腾、混合、不混溶和水岩反应等引起成矿元素稳定的物理化学条件变化，导致金络合物的溶解度降低而产生金矿化。隐爆角砾岩筒的形成及流体演化分别具有“自下而上-顺次推进-序次叠加”和“升温-(爆破)沸腾-降温-升温-(爆破)沸腾-降温”的演化过程，其中“沸腾-降温”阶段为矿质主要沉淀阶段。隐爆角砾岩型金矿的成矿具有“一体多型”“一筒多型”的特点，运用矿床系列-成矿系统理论指导勘探找矿具有十分重要的意义。

隐爆角砾岩型金矿床；成矿背景；矿床特征；成矿流体；成岩-成矿模式；找矿标志

0 引言

隐爆角砾岩型金矿是重要的金矿类型之一，人们对隐爆角砾岩成岩-成矿的研究历史已达百年以上[1]。1983年，国外学者曾以“角砾岩和成矿作用：地质产状和成因”为题召开过国际讨论会，就隐爆角砾岩的成岩机制、流体过程以及有关矿床进行交流，会议论文于1985年出版[2]，这次会议对于开展隐爆角砾岩的研究及其相关矿床的找矿工作具有很大推动作用。中国也于80年代中后期开展了对隐爆角砾岩型金矿角砾岩筒形成模式、流体演化及与侵入岩的联系等方面的研究[1,3-5]。世界上相继发现了一批与隐爆角砾岩有关的代表性金矿床[2,6-7]，如美国的朗德山(Round Mountain)金矿、克里普-克里克(Cripple-Creek)金矿和金色阳光(Golden sunlight)金矿，澳大利亚的奥林匹克坝(Olympic Dam)银-金-铀-铜矿床和基兹顿(Kidston)金多金属矿床等超大型矿床；中国的河南祁雨沟金矿、山西堡子湾金矿、黑龙江东宁和团结沟金矿、新疆阿希金矿、山东归来庄和七宝山金矿、江西羊鸡山金矿、河北孔格庄金矿等中-大型矿床。该类型金矿床伴(共)生有益组分多、成因特殊、矿石经济价值高，尤其是与火山-次火山岩型金矿、斑岩型金矿具有一定的时空联系，因而受到各国地质学者和探矿工作者的重视[1,8-37]。本文总结了近年来国内外关于隐爆角砾岩的定义及类型划分、成矿地质背景、隐爆角砾岩型金矿地质-地球化学特征、流体演化、成岩作用与成矿模式研究的最新进展，并指出了研究中存在的问题及发展趋势。

1 角砾岩的分类及隐爆角砾岩的定义

角砾岩类型的划分对矿床研究以及矿产勘查具有理论和现实意义[38]。由于角砾岩的形成十分复杂，研究者们从不同的角度总结出一系列形成机制和分类标准(表1)。角砾岩一般分为岩浆热液成因和非岩浆热液成因[36]，但多数含矿角砾岩筒(体)特征显示，角砾岩的形成与热液活动的爆破作用有关[7,39]，并具有隐伏的特点。

隐爆角砾岩系指在一定的地壳深度(0.5～3 km)条件下，中酸性侵入体上升定位过程中岩浆或水热流体由于扩容减压而产生沸腾、去气作用，引起隐蔽爆发所形成的特殊岩石组合[1-2,21,26,38,40-41]。这类角砾岩的特点是孔隙度大，利于成矿流体的渗透、

迁移和矿质沉淀富集，可以形成重要的控矿构造和容矿空间，与成矿关系密切[7,38,42-50]。

2 成矿地质背景

隐爆角砾岩型金矿多产于环太平洋岛弧-火山岩带、陆内造山带、中生代断块坳陷-隆起过渡带火山-次火山侵入岩区[21,25-27,35,51,53]。我国华北克拉通南北缘、青藏—三江、秦祁昆、天山—蒙古—兴安、东部环太平洋等地区是该类金矿的有利成矿区(图1)。这些地区呈岩株状、脉状产出的火山-次火山中酸性斑岩类侵入体是角砾岩体形成的前提条件，斑岩类侵入体的产出范围是隐爆角砾岩型金矿勘查的有利靶区[25,53]。隐爆角砾岩型金矿主要产于火山机构、火山岩区放射状与环状构造交汇部位、隐伏穹窿构造区、岩体与围岩的接触带、深大断裂派生的断裂破碎带等构造部位[25-27,54-55]。

表1 角砾岩的分类方案Table 1 The classification scheme of breccia

图1 中国隐爆角砾岩型金矿典型矿床分布示意图Fig.1 Sketch showing distribution of the typical cryptoexplosion breccia gold deposits in China1.黑龙江团结沟金矿；2.新疆阿希金矿；3.山东七宝山金铜矿；4.山东平邑归来庄碲金矿；5.浙江治岭头金矿；6.河南祁雨沟金矿；7.黑龙江东宁金厂金矿；8.江西洋鸡山金矿；9.广西龙头山金矿；10.内蒙古陈家杖子金矿；11.河北省龙王庙金矿；12.河北省宽城县唐杖子金矿；13.吉林三道溜河冰湖沟金矿；14.河南西峡琵琶沟金矿；15.山西阳高县堡子湾金矿；16.甘肃省南山金矿；17.福建政和东际金(银)矿

3 矿床地质-地球化学特征

3.1 矿床地质特征

隐爆角砾岩型金矿的成矿时代主要集中于中-新生代，其次为海西-印支期[21]，主要产于火山-次火山环境(表2)。按矿化元素可分为与斑岩系统有关的金-铜成矿系列和与深成侵入相伴的小侵入体有关金-银成矿系列[29]。与矿体具有时空关系的浅成-超浅成侵入体多属壳幔过渡型[26]，岩石化学成分呈高钙碱-碱性特征。部分研究者认为超浅成侵入斑岩的深部可能与更大的隐伏岩体相连通[13,26,56]。有些斑岩型矿床的顶部或浅部分布有大量的角砾状矿石(如福建紫金山矿田)[62]。

该类金矿床因成岩、成矿的特殊而显示与众不同的特点(表3)。金矿体常与火山喷发晚期形成的中酸性斑岩体伴生，部分角砾岩即为斑岩角砾。矿体延长几米至几百米，规模有大有小[7,25,42,57]。垂向延深往往大于水平尺度，一般500～1 000 m，部分矿体和角砾岩体均具分叉现象，向深部逐渐尖灭[58]。金矿(化)体主要赋存于隐爆作用形成的相关地质体中，金等有用金属矿物主要赋存于角砾充填胶结物中。矿体一般呈椭球状、透镜状、碗状或多个矿体呈叠碗状[27]、近水平或缓倾斜扁豆状、囊状和条带状[59-60]。矿体倾角因角砾岩体成因而异，一般爆破和隐爆成因的矿体倾角较陡(>70°)，而侵入、坍塌和隐爆-坍塌成因的矿体倾角较缓(<30°)[61]。

矿石类型主要为石英、岩粉及黄铁矿胶结角砾岩型，黄铁矿呈浸染状、团块状等集合体赋存于胶结物中，为主要的载金矿物[50]。隐爆角砾岩中小角砾岩成分较多，胶结物组分复杂、含量多，金等有用组分矿化强度与其呈正消长关系[21,50,61]。金矿化一般上部富、下部贫[43]。矿石结构主要为隐晶、显微晶、细晶结构。矿石胶结物中石英常呈蛋白石、玉髓状，含金黄铁矿等硫化物粒度也相当微细，表明其快速沉淀的成矿过程，晚阶段沉淀的可达粗晶[21]。

金的沉淀富集主要取决于沉淀时的物化条件，可产在任何围岩中，但拥有一定孔隙度的隐爆角砾岩在特定的条件下对载金流体的运移、扩散和矿质的沉淀具有十分重要的意义[7,27,38,42-50]。

表2 隐爆角砾岩型金矿典型矿床角砾岩类型、容矿围岩及成矿时代[7]Table 2 Breccia types, host rock and the ore-forming time of the typical cryptoexplosion breccia gold deposits

表3 隐爆角砾岩型金矿床的主要特征Table 3 The main characteristics of cryptoexplosive breccia gold deposit

注：据文献[2，21，25-26，31,37，43，50，52，54，59-61，63-67，69-74]等汇编。

隐爆角砾岩筒的岩相分带具有水平和垂向分带特征。水平分带自边缘向角砾岩体中心一般分为裂隙相、震碎相、爆破相；张会琼等[31]将隐爆角砾岩筒岩相分带从上往下分为裂隙相、震碎相、爆破相和通道相 (表4)，一般认为这种情况的分带多具有角砾岩筒(体)与围岩渐变过渡的特征，是目前该类矿床岩相分带较为典型的例子。当角砾岩筒以断裂或裂隙与围岩接触时，其界线较清楚，大多数隐爆角砾岩筒岩相分带具有类似特点，只发育前3种或其中几种组合，通道相少见，可能与大多数矿床的揭露程度及其他因素有关。

隐爆角砾岩筒的矿化蚀变具有多样性和分带性。不同的矿床一般会具有不同的蚀变矿物组合与分带特征[45]。与浅成-超浅成侵入体有关的蚀变矿物多见石英和玉髓，与岩浆热液有关的具绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化和硅化等，与斑岩系统有关的常见钾化，具高温蚀变特征；而矿化期蚀变主要为硅化、黄铁矿化、绢云母化、冰长石化等，具有低温蚀变的特征[63-65]。Au和其他有用元素的矿化强度及矿化范围与岩浆的隐爆强度呈正相关关系[46]。矿化与围岩界线多呈渐变过渡关系，局部受构造和渗透性较差岩性的控制时则会形成较清晰的界线。隐爆角砾岩型金矿在时空上与浅成、超浅成侵入体有密切关系，又因控制侵入杂岩的构造类型、围岩性质以及受角砾岩筒控制的金矿化类型和空间分布的不同，一个岩体或同一矿区可存在隐爆角砾岩筒型、夕卡岩型、斑岩型、蚀变岩型或热液脉状充填型等矿化类型；而在角砾岩筒外的围岩中形成似层状、透镜状矿体或浸染状矿脉等2种或多种矿化类型组合，即形成 “一体多型”“一筒多型”的组合特点[25](图2)。如孔格庄金矿的上部(650～550 m)为细脉带型矿体，中部(550～520 m)为大脉带型矿体，深部(520 m以下)则为角砾型矿体；河南西峡蒲塘金矿区琵琶沟隐爆角砾岩型金矿的浅部(地表至507 m)为围岩陷落混合角砾状氧化矿石+少量斑岩型矿石，中部(507～417 m)为角砾状矿石+斑岩型矿石，深部(417 m以下)则为角砾状花岗斑岩中细脉浸染状矿石(斑岩型为主)，为“一筒多型”矿体组合。隐爆角砾岩型金矿中2种或多种矿化-蚀变的套叠一般是形成特大型矿床的有利标志[26]。

表4 隐爆角砾岩型矿床岩相分带特征Table 4 The characteristics of lithofacies zoning of Cryptoexplosive breccia type deposit

注：据文献[2，21，25-26，31，37，43，50，52，54，59-61，63-67，69-74]等汇编。

图2 河北易县柴厂—孔格庄金矿成矿模式图(据胡亚军等，2015；修改)Fig.2 Metallogenic model of Chaichang-Konggezhuang gold ore deposit1.蓟县系雾迷山组白云岩；2.长城系高于庄组白云岩；3.新太古代阜平变质岩群；4.花岗闪长岩(王安镇岩体)；5.花岗闪长岩(柴厂岩体)；6.深断裂；7.主拆离带；8.铲状断裂；9.层间滑动断层；10.含矿热液循环方向；11.细脉带型矿体；12.大脉带型矿体；13.隐爆角砾岩型矿体；14.构造蚀变碳酸盐岩型矿体；15.构造蚀变岩浆岩型矿体；16.石英脉型矿体

3.2 矿床地球化学特征

隐爆角砾岩型金矿由于形成的地质环境各异，成矿流体来源不同，其岩石地球化学、成矿流体化学特征有一定的共同点和差异性[21]。

3.2.1 成矿物源及流体特征

金等成矿物质具有多期形成、混合来源的特点。研究发现，与隐爆角砾岩具有时空关系的浅成中酸性岩浆岩不同程度地富集有一定的Au元素，但岩体是否成矿，与岩体中Au的丰度并无必然关系。通过分析典型隐爆角砾岩型矿床的氢氧同位素组成(表5)，其热液流体早期(或矿床深部)以岩浆水为主，而晚期(或靠近地表)则以岩浆与大气水的混合流体为主，可来自幔源，也可来自中酸性岩浆作用过程[21，25-26，32，55，75]。矿质来源与岩浆(火山-次火山岩)成因具有一定联系[21,26,38,78-82]，部分学者认为其成岩与成矿可用“同源说”来阐明，二者为同一岩浆房(源)批式分熔而成[26,52,76-77]。通过分析典型矿床矿石硫同位素构成，34S的变化范围一般很窄，铅等同位素组成表明矿质来自深源[25]，这也印证了岩浆与成矿物质具有同源的特点。包裹体研究显示[32]，矿床为中-低温、中-浅成环境形成，主成矿期流体含较多H2O，CO2等挥发分；个别矿床见氯化钠等子晶包裹体，而流体性质多数属中-低盐度；pH值一般较低，属酸-弱酸性；Eh值可高可低。

表5 国内部分隐爆角砾岩型金矿同位素组成及成矿流体性质Table 5 Isotopic compositions and properties of the mineralizing fluids of some typical cryptoexplosive breccia gold deposits in China

3.2.2 热液流体的聚矿、运矿与成矿特征

岩浆热液角砾岩的形成与次火山中酸性斑岩侵入体有一定的成因联系[54]。岩浆热液流体由于富含大量的高热多源流体和挥发分，在适宜的物理化学条件下，有利于金的多种络合物的溶解，从而提高了热液流体的聚矿、运矿能力[36,66,83]。

岩浆热液流体的聚矿过程[31，36]。岩浆熔体在上升侵位过程中，随温度、压力的逐渐降低而不断结晶，使得挥发分过饱和而出溶，致使岩浆热液流体挥发分增加，成矿元素络合能力增强，进而把岩浆熔体批式熔融形成的成矿元素以及部分围岩中的成矿元素分别聚集和萃取出来，进入岩浆的挥发相，通过热力驱动，不断向岩体上部运移，聚集于岩体顶部，形成高金属浓度的含矿流体，其中金多以[Au(HS2)]-，[Au(CO3)]-，[Au(HCO3)2]-等络合物形式存在；而非岩浆热液流体主要通过萃取围岩中成矿元素的方式聚矿，并借助构造应力不断向相对开放的构造空间运移[36]。当上述两类流体由一个封闭体系瞬间进入一个较为开放或半开放的构造环境，流体压力梯度将急剧变化并引发减压、沸腾、去气作用，产生热液隐爆形成隐爆角砾岩筒(体)[36]；同时，由于其中的挥发分带走大量的热，流体的温度迅速下降，并与围岩发生交代，pH值急剧上升，且Eh值、各种元素的含量等发生变化，引起物理化学条件的改变，从而导致金等成矿物质的沉淀富集，形成爆发角砾岩筒(体)型金(多金属)矿床[6]。岩浆体系及其分异演化特点决定着角砾岩体的形成和成矿流体的产生，三者有机结合成统一的成矿系统，只有当系统中岩浆性质、分异演化程度、角砾岩是否形成、是否产生适宜的含矿流体等要素得到最佳配置时，金矿才得以形成[52]。

4 隐爆角砾岩成岩-成矿模式

4.1 隐爆角砾岩体的成因

图3 主应力对角砾岩筒的形态控制图(据文献[6]修改)Fig.3 The principal stress control on morphology of cryptoexplosive

隐爆角砾岩体可单独产出，也可成群(等间距)、成带产于侵入体的上部[27,61]。一般认为，隐爆角砾岩底板以“树根状”角砾岩带与侵入体相连[58]，深部可能隐伏更大的补给岩体[13，25-26]；而角砾岩筒顶部少见，形成于古地表之下，可能呈不规则穹状。隐爆角砾岩体因形成的地质构造环境各异，其平面与剖面形态呈多样性。统计表明，隐爆角砾岩体在地表的长短轴之比可从1∶1至大于10∶1[13]。在近似连续介质中，隐爆角砾岩筒的形态、大小主要受流体爆发能量的相对大小以及爆发处最大主应力(σ1)、中间主应力(σ2)和最小主应力(σ3)的联合控制[6]，常见形态有垂向拉长三轴椭球状(σ1>σ2>σ3，σ1垂直)、扁平三轴椭球状(σ1>σ2>σ3，σ1水平)及等轴状(σ1>σ2=σ3，σ1水平)(图3)。

在自然界中，部分具有较为规则形状的角砾岩筒主要产于两组或多组构造交汇处；受单一构造或侵入体与围岩接触破碎带(或不整合接触带)控制的角砾岩体，形态则多表现为线状角砾岩墙(脉)或不连续的透镜状等，其延长大于延深[6,26]。

4.2 成岩-成矿模式

隐爆角砾岩的成岩-成矿研究是矿床学的重要课题之一。国外就该类金矿床角砾岩形成机制先后提出了不同的假说[27]，如矿化崩落假说(洛克，1926)、爆发假说(Y. X. 哀孟斯、B. C. 别尔巴克等)、爆发-热液假说(Π. Φ. 伊万京，1965)[84]。1968年，A. E. 莱特和D. R. 鲍斯提出，爆发角砾岩筒多数形成于地表以下一定深度，角砾岩化作用主要是由于岩浆成因的H2O，CO2和其他少量挥发分因压力增大引起多次连续爆发而成[27,①]。国内不少学者[25,27,54,70-71,75,86-89]围绕隐爆角砾岩及隐爆角砾岩型金矿的成岩-成矿机制提出了自己的见解和相应的理论模型。

隐爆角砾岩体的成岩-成矿一般包括早期气爆、较晚期浆爆和晚期含矿热液注入[29]。首先，气爆与浆爆主要发生于熔融侵入体的上部。随熔体不断上侵，温压降低，岩浆分异作用或地壳深部部分熔融体的结晶分异不断析出流体，较轻的硅、碱以及挥发分等趋向集中于岩体或熔体的顶部[60,88]，形成一个概念化的保护水硬壳，有利于后续更多流体和挥发分的聚集；熔体不断上升、冷却结晶，所受压力及挥发分溶解度不断降低，岩浆脱气作用加剧，导致残余熔体发生气泡状的二次沸腾，使熔体顶部保护水硬壳中的流体逐渐趋于饱和，其体积随之迅速膨胀[90-91]，在其内部产生的剩余压力作用下，这个饱和水的硬壳会发生脆性破裂，成为热液流体脱离岩浆房的通道。当气泡状热液流体沿一定构造侵入熔融体时，会导致其绝热自发性体积膨胀，内压瞬间增大[52,90]；大约在2 km深处，流体压力pf≥σ3(构造正压力)+T(岩石抗张强度临界值)，熔体中的水含量达到极大值(2.7%)；在深度<2 km范围内，pf≫σ3+T(图4)，此时内压瞬间释放产生爆破，岩石发生破裂，且驱动裂纹形成并不断向低压、浅部扩展，或使原有的断裂和裂隙重新张开或进一步扩大[90]。形成角砾系统的复杂程度主要取决于爆破强度，而这与原始岩浆的含水量有关，当岩浆含水量达2%～4%时，其瞬间释放能量可形成复杂的裂隙系统或角砾岩筒构造[92]。

图4 退化沸腾时岩浆流体和机械能变化与断裂强度的关系(据文献[6]；Burham C M等，1980)Fig.4 Diagram showing the relationship between volume of magmaric melt and its mechanic energy and fracture strength

其次，岩浆隐爆作用晚期阶段的热液注入是形成流化侵入角砾岩及其胶结物中金矿物的重要环节，流化作用在该阶段普遍存在，并有证据表明，矿床局部地段可达到注流和喷流，形成流化侵入角砾岩、热液注入角砾岩和热液交代角砾岩[26]。岩浆期后含矿流体充填于开放-半开放的断裂构造或角砾岩体过程中，发生交代作用及流体压力、温度等物理化学条件的改变，导致含金络合物溶解度降低，进而引起矿质沉淀，形成含矿角砾岩体[6，90]。隐爆角砾岩筒(体)的形成是“能量聚集-爆发-平静”多个爆发旋回的叠加[88]，而流体演化一般也具有“升温-沸腾(爆破)-降温”的演化过程。其中，隐爆角砾岩体的形成在“能量聚集-爆发”或“升温-沸腾”的高-中温阶段，而矿质沉淀主要集中在“爆发-平静”或“沸腾-降温”的相对中-低温阶段[27,85,89](图5)。

图5 隐爆流体演化趋势曲线的一般特征[27]Fig.5 General characteristics of evolution trend curves of the crypto-explosion fluid

矿质沉淀受隐爆作用及隐爆流体演化的影响，具有近程成矿和远程成矿的特征[89]。当爆破发生时，成矿物质以较高的压力迅速喷涌至远离爆炸点的爆发岩筒及岩筒附近，在其发育的环状、放射状断裂等有利的物化环境中富集成矿，形成远程成矿；在平静降温期，流体能量逐渐减弱，矿质沉淀有利的物化条件逐渐向流化中心靠近，形成爆发岩筒的近程成矿；隐爆角砾岩的成岩、成矿具有多幕式特点，后续阶段的爆破对以前阶段的近程成矿造成破坏，不利于其保存，但有利于围岩和岩体顶部脆性破裂、角砾化以及远程矿化的多次叠加[93]。前期岩体顶部硅化对局部裂隙、断裂、岩石的孔隙等不同的通道愈合形成局部的圈闭，是引起后期爆破和矿化的主因[40]。多次的爆破-沉淀(胶结)过程形成多个矿化蚀变阶段，最终形成了爆破角砾岩型金矿床[90]。中酸性斑岩的浅成-超浅成侵入是形成隐爆角砾岩的前提，气液隐蔽爆破及期后含矿流体注入是成岩、成矿的内因，是同一地质过程不同阶段的产物，而岩浆能量是决定二者能否发生的关键[93-95]。矿床中的矿质沉淀与蚀变作用贯穿隐爆的全过程，但集中于成矿流体大规模注入的阶段[26]。

部分学者在综合国内外隐爆角砾岩成因研究资料的基础上，结合我国鲁西地区典型隐爆角砾岩研究，建立起隐爆角砾岩筒“自下而上-顺次推进-序次叠加”的成筒模式[1，27，85](图6)。

图6 隐爆角砾岩筒的形成过程模式图[27]Fig.6 The model of formation of cryptoexplosive breccia pipesa.第一次隐爆；b.第二次隐爆；c.第三次隐爆；d.隐爆全过程1.每次隐爆开拓的空间；2.隐爆叠加的部分；3.隐爆推进后的剩余部分；4.最后一次隐爆；5.浅成、超浅成侵入岩

图7 隐爆角砾岩筒侧向隐爆模式图[34]Fig.7 The lateral crypto-explosion mode of a breccia pipes1.安山岩；2.片麻岩；3.花岗岩；4.石英斑岩；5.正长斑岩；6.角砾岩；7.不规则状矿体；8.脉状矿体；9.断裂；10.地层界线；11.青磐岩化带；12.石英黑云母化带；13.石英钾长石化带；14.含矿热液运移方向；15.大气降水运移方向

刘国华等[33]认为上述模式是酸性侵入体底侵隐爆作用的形成模式，与其提出的侧向隐爆模式具有一定的相同点和不同点。相同点在于二者的形成均与火山岩区岩体侵入活动有密切的联系，主要由岩浆浅成-超浅成侵位形成的高压挥发分经多次隐爆作用，“由近及远-顺次推进-序次叠加”而成[27]；不同点在于前者常构成侵入体的顶部带，深部一般与侵入体相连，形成“有根”角砾岩筒，矿床顶部或外围可能会有其他脉型矿床，深部可能会存在斑岩型矿床，形成“上部脉型-中部角砾岩型-深部斑岩型”的矿床成矿系统[13，33，96]；而后者是岩浆作用过程形成的高温、高压挥发分流体在岩浆侧向产状突变部位聚集，由于液压致裂作用，当流体压力超过岩石静岩压力和抗张强度之和时发生隐爆作用而成[26]；与中酸性斑岩侵入体具有一定的空间关系，但岩筒底部无斑岩而与围岩直接接触，形成“无根”状角砾岩筒，其下一般没有斑岩型矿床[33](图7)。该研究成果为矿床勘查提供了理论依据。

6 找矿标志

研究者不仅对隐爆角砾岩型金矿的矿床地质-地球化学特征、成岩-成矿机制、成矿模式及其与深部隐伏斑岩体的关系等方面进行了深入的研究，同时也对隐爆角砾岩型金矿区域找矿-评价标志和矿床规模、富集部位的评价指标进行了较系统的总结与评述[6,25-26,31-32,37,60,67,97-102]。

(1)岛弧或滨太平洋岛弧火山岩带、中生代断块隆起-坳陷过渡带的次火山杂岩区，往往是隐爆角砾岩型金矿有利的找矿区域。

(2)发育热液蚀变的隐爆角砾岩是寻找该类型金矿最直接的标志，角砾岩体的大小对矿床的规模具有一定的制约作用；多期次的热液矿化叠加是形成大矿、富矿的标志；在一定的地质条件下也是寻找系统产出的深部斑岩型矿床及外围远程脉状矿体的间接标志。

(3)火山岩区岩浆活动序列晚期侵入钙碱性、碱性中酸性斑岩是寻找该类金矿的先决条件及有利岩体，若具备适宜的流体封闭条件和存在裂隙状矿化，则是寻找隐伏含矿角砾岩的重要标志。

(4)岩体顶部环状、放射状构造交汇部位和岩体与围岩、断裂接触或相交部位是有利的找矿部位。

(5)物探测量负磁异常、低电阻高极化异常、重力低的部位、地震波低速部位；区域化探分散流和次生晕Au，Ag，As，Sb等元素的组合富集区；遥感影像呈圆形、椭圆凹坑，TM遥感图像色调异常区(带)，线环形构造发育区及交汇部位，均可作为隐爆角砾岩型金矿体及盲矿体的间接找矿标志和靶区。

7 存在问题及研究趋势

隐爆角砾岩及其金矿从相关概念的提出到成岩机制、成矿模型等方面的研究经历了漫长的过程，期间发现了一批代表性矿床，为该类金矿的勘查提供了素材和证据，也为深入研究该类矿床提供了理论基础。尽管隐爆角砾岩型金矿的研究取得了一定的认识，但有关该类金矿床亟待解决或存在争议的问题还很多，如：隐爆角砾岩型金矿成矿热液系统与钙碱性、碱性中酸性斑岩侵入体是否为同源的关系？岩浆热液是起源于上侵岩浆分异作用，还是岩浆房的去气作用？含矿隐爆角砾岩型金矿与浅成-超浅成侵入体具同源关系，但二者之间的过渡关系和流体转变过程等细节有待进一步揭示；矿质金是否主要来源于上侵斑岩结晶的析离，还是深部岩浆房“同源”演化？等等。这一系列的问题，有待今后通过矿床深部的揭露、岩矿测试精度的提高，获取更多有价值的地质信息，以矿床系列-成矿系统理论为指导，进行隐爆角砾岩型金矿与深部斑岩矿床的时空关系及其成矿模式、成矿机制的研究；分析与该类金矿关系密切的不同浅成-超浅成中酸性斑岩体特征，解决矿化元素特征差异，加强矿床深部含矿性的指示特征研究，以利找矿评价和找矿标志的大尺度精细研究。

目前，我国已知的该类矿床的规模和储量与国外同类矿床具有明显的差距，一定程度上也影响了隐爆角砾岩型金矿成矿理论的研究，今后应加强隐爆角砾岩型金矿的研究及找矿工作。

8 结论

隐爆角砾岩型金矿主要形成于中-新生代，其次为海西-印支期，中生代侏罗-白垩纪陆相火山盆地发育区是该类矿床的找矿有利部位[21]；矿床的产出多与板块俯冲相关的大陆边缘、岛弧岩浆弧和弧后岩浆带浅成-超浅成中酸性侵入体具有时空联系；相关岩体具钙碱性-碱性特征；按矿化元素和成矿环境将矿床类型分为产于火山-次火山环境与斑岩系统有关的金-铜成矿系列、与浅成小侵入体有关的金-银成矿系列；隐爆角砾岩具底侵爆破成因和侧向爆破成因，前者形成的隐爆角砾岩具有与深部较大隐伏岩体相连的“有根”特征，而后者产出虽与斑岩体相伴，但其深部却与围岩接触，形成“无根”角砾岩体[25]，深部一般不存在斑岩矿床的可能；角砾岩相分带具有通道相、爆破相、震碎相和裂隙相等特征；矿体受控于角砾岩筒系统，一般延深大于延长并有分支复合特征；矿质沉淀晚于角砾岩的形成而富集于角砾胶结物中；成岩与成矿是同一地质作用过程不同阶段的产物，多次爆破有利于远程成矿，尤其是成矿期断裂是成矿的最有利部位[89，94-95]。隐爆角砾岩筒成筒过程具有“自下而上→顺次推进→序次叠加”的特点，同时流体具有“升温-沸腾(爆破)-降温-升温-沸腾(爆破)-降温”的演化过程，矿床中蚀变和矿化贯穿爆破的全过程，但矿质沉淀主要集中于流化作用之后的“沸腾-降温”阶段[26-27,85,89]；金矿化类型具有“一体多型”“一筒多型”以及与斑岩型矿床之间存在一定时空联系的特点，运用成矿系列-成矿系统的思想指导矿床勘探具有十分重要的意义。

致谢：本文成文过程中得到朱玉磷教授级高工的大力支持，蒋少涌博导及匿名审稿人审阅了全文并提出了修改意见和建议，在此一并表示诚挚的感谢！

注释：

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Research progresses on cryptoexplosion breccias type gold deposits

MAO Guangwu1，2, YAN Xieping2, SHU Wenhui2, ZU Junlong2, WANG Botao2, BAI Changhua2

(1.FacultyofEarthResources，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan430074，China;2.No.2BureauofChinaMetallurgicalGeologyBureau,Fuzhou350001,China)

The article summarizes the progress on concept definition, metallogenic tectonic geological conditions, and features, metallogenetic fluid characteristics and cryptoexplosive breccia diagenetic and metallogenetic mechanism of cryptoexplosive breccia and the breccia type gold deposits. Such deposit is prolific in the ancient land activation area, Mesozoic fault basin edge or island arc volcanic belt of the Pacific Rim. The ore body is spatially and temporally related closely to hypabyssal-ultra shallow acidic porphyry bodies and occurs at top of the body which are alkali-rich and silicon-rich and belongs to "I" type granite. When pressure of the high heat energy thermal fluid at top of the body is greater than the sum of the tensile strength of the surrounding rock and the minimum principal stress cryptoexplosion occur and the cryptoexplosive breccia is formed. Commonly the cryptoexplosive breccia cylinder is vertically zoned as crack phase 、shattered phase、blasting phase、channel phase. Breccia size tends horizontally to be smaller from center to edge. The Instant burst of ore-forming fluid in a closed system creates a semi-open or open system and leads to relative large pressure gradient. Pressure of the ore-forming fluid is reduced and the fluid boiled. Mixture, immiscibity of the fluid and water-rock reaction change the physiochemical condition and cause reduction of solubility of gold complexes and the complexes precipitate to be gold mineralization. Formation of cryptoexplosive breccia cylinder and evolution of thermal fluid were promoted and overprinted sequentially upward from the bottom in the process of “temperature increase-(explosion) boil-temperature decrease-temperature increase-(explosion)-boil-temperature decrease”. “boil-temperature decrease” is the main ore material precipitation stage. This type of gold deposit is characterized by metallogenic series and system. Multi-type ores occur in one intrusive body or one cylinder. It is significant to guide further exploration in the area.

cryptoexplosion breccia type gold deposits; mineralization background; ore fluid; rock-forming- ore-forming model; prospecting criteria

2015-10-26； 改回日期： 2016-06-29； 责任编辑： 赵庆

毛光武(1982—)，男，工程师，博士研究生，中国地质大学(武汉)资源学院，矿物学、岩石学、矿床学专业；从事有色金属矿产勘查与开发工作。通信地址：福建省福州市闽侯上街科技东路1号520室；邮政编码：350108；E-mail: maogwdx20050516@sina.com

10. 6053/j. issn.1001-1412. 2016. 03. 012

P588.13；P618.51

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