王 鹏
(西藏玉龙铜业股份有限公司,西藏 昌都 854001)
石英化以及绢云母化强烈的中酸性斑岩内呈现细脉浸染特征的铜矿床即斑岩型铜矿。这种矿床矿化不是全部的在斑岩体内进行产出,但是为了获得比较完整的以及连贯性的矿床名字,把这种中酸性斑岩体产出的部分或者是全部的矿体的矿床名称归为斑岩型铜矿[1]。
此类矿床在地质特征上都存在非常相同的特征,钙碱性特征的斑岩岩浆侵入与斑岩型铜矿的形成具有非常密切的联系,大型板块以及迎冲板块与俯冲消亡带和小型的板块边缘部位是斑岩型铜矿的主要产出部位。碳酸盐岩以及硅铝质岩石等是此类矿床的主要围岩特征。此类矿床具有明显的蚀变组合及分带性,钾化带主要分布于内侧,向外依次为石英―绢云母化带以及泥化带和青盘岩化带等。侵染状特征是矿石的主要结构特点,细脉状分布较少,具有非常均匀的矿化特征,斑铜矿以及黄铜矿等是其主要的矿石矿物,通常在0.2%~1.0%的矿石品位,矽卡岩与之相互伴生时,因富集存在多次性,进而可在部分位置上有富矿形成,在次生富集带位置的矿石能够达到10%左右的品位。此类矿床控矿因素主要为。
地壳演化过程中有两个阶段时斑岩型铜矿形成的主要时期:如造山带逐渐的汇聚并向壳阶段进行过度的过程中,此类矿床主要形成花岗岩发生钙碱性并发生侵位的时期。同时在新桥时期以及演讲活动和造山后构造等阶段。
活动大陆边缘是此类矿床的主要构造环境,同时岛弧环境,且板块俯冲对此类矿床的形成存在非常密切的联系。
钙碱性花岗岩与此类矿床形成存在非常密切的联系,壳幔同熔型特征是此类矿床的主要岩石特征。石英斑岩以及闪长岩与花岗闪长岩等是其主要的岩性特征[2]。
此类矿床形成过程中通常需要比较集中的流体,同时在斑岩体中必须要有这些流体进入,并且在斑岩体内被封闭住。因此,在此形成阶段,断裂活动不能太大,同时不会对岩浆岩带的隆起造成影响。花岗岩岩性的围岩利于此类矿床的形成,粉砂岩(小粒)以及碳酸盐岩和火山岩等形成此类矿床较为次之,砂岩类(空隙大)不能形成此类矿床。
依照此类矿床形成,在其空间形成上通常存在一定程度的剥蚀程度,与通常的剥蚀程度存在很大不同,由于此类矿床具有较窄的形成深度,是因天水以及深缘流体二者相互影响而形成,通常认为此类矿床形成过程中,需要1-3公里的深度才能发生交互作用,为此形成创造条件。如果剥蚀程度过大,大于此深度之后,就不利于斑岩型铜矿的形成[3]。
斑岩型铜矿的控矿条件主要是岩浆带以及构造带相互交接的部位,对于此类矿床的形成非常有利。成矿省的形成于岩浆带以及大型的构造(两组)具有非常密切的联系。矿田的形成与岩浆带以及大型构造(一组),同时和次一级分支构造共同相交的部位,对矿田的形成非常有利。岩基带以及火山岩带二者相互交替出现的区域上,是此类矿床的主要控矿条件,出露很多小型的侵入体。隆起区以及盆地二者相互过渡的区域上,是此类矿床的主要控矿因素。
在矿化品位上此类矿床通常不高,因此对其富集条件进行研究具有非常重要的意义。通过对已知矿床进行分析,不仅包括此生富集特征同时还包括原生富集特征。
斑岩型铜矿成矿与次生富集作用二者关系非常紧密,就如国外墨西哥偏北区域上的索诺拉州的斑岩型铜矿都是这种富集状态。气候干燥以及裂隙(强烈)再加上构造活动的影响对次生富集起到了明显的控制作用。
并对物理风化以及氧化和淋滤与富集等具有非常明显的影响,为成矿物质迁移富集提供了非常好的条件。和成熟热液流体存在密切联系的为原生富集,此类附近包括网脉型以及角砾岩筒型特征:
网脉型:构造与这种特征存在非常密切的联系,主要涉及岩浆岩放射状以及环状和原生等裂隙特征,和片理化带与剪切带和构造裂隙等。严格来说角砾构造与之存在非常密切的联系,而网脉是其主要特征。网脉系统在交叉裂隙下形成网脉型,同时还包括张裂隙以及剪切裂隙和雁行状裂隙都构成网脉系统。区内的构造特征与网脉系统存在非常密切的联系。
角砾岩筒型:区域的岩浆气液活动与此类型存在非常紧密的联系,挥发分受岩浆作用的影响而不断富集,为斑岩铜矿角砾岩筒型的形成创造了非常好的条件。但是在形成深度上通常都比较浅,爆发型与崩塌型角砾岩筒相比较其位置较深一些,活动范围较大的为热液侵入型角砾岩筒,浅成中小型岩体和气液活动二者关系密切。矿化以及岩浆作用二者存在的时间关系对此类斑岩型铜矿形成具有非常密切的联系。其实际意义主要表现在主成矿阶段。
板块构造对全球斑岩铜矿床(尤其是中、新生代斑岩铜矿床)的形成具有十分重要的影响,不同的大地构造单元及其火山一深成岩建造对斑岩铜矿床的成矿专属性具有明显的控制作用,而区域性的引张环境、深大断裂和地下深部的热点则直接制约着含矿斑岩岩浆的形成与侵位。矿床受区域断裂一构造控制,常呈带状分布,而矿体常受次一级构造控制(岩体和围岩中的裂隙),致使矿体形状多呈柱状、筒状、似层状、细脉浸染状等。总之,我国的斑岩铜矿产出的大地构造单元多种多样,主要表现在:①大多数斑岩铜矿都产于两大构造单元的交换部位,尤其是位于隆拗交接隆起区一侧;②产于褶皱区的斑岩铜矿主要集中分布于优地槽褶皱带,其矿化与造山期或造山期晚的大规模的钙碱性中酸性岩浆岩活动有关;③地台区的斑岩铜矿分布于地台活化区。
据我国对斑岩铜矿成矿带和斑岩铜矿床的分析,它们都与深断裂有或多或少的联系:斑岩铜矿带的展布方向和延伸直接受深大断裂控制。另外斑岩铜矿与构造复合、区域火山活动及区域侵入活动都有十分明显的关系。斑岩型矿床是世界上最重要的矿床类型之一,约占世界铜总储量的50%以上,因此该类矿床一直是矿床学家研究的热点和矿业公司的首要勘查目标。
[1]北京大学地质系,斑岩铜矿及找矿[M].北京:冶金工业出版社.1978.
[2]张洪涛.陈仁义.舒思齐,中国大陆斑岩铜矿若干问题[J].矿床地质.2013,38:672-684.
[3]郦今敖,蔡宏渊,王建业等.中国斑岩铜矿[M].北京:科学出版社,1984.