浅析斑岩型铜矿

摘 要：斑岩铜矿又称细脉浸染型铜矿床，占世界已探明铜矿储量的一半。矿床一般特征为埋藏浅、品味低、规模大、矿化均匀、易采易选。本文主要论述斑岩型铜矿的主要特征及矿床成因，以及结合它的特征及形成条件预测找矿方向。

关键词：斑岩型铜矿;矿床成因;找矿方向

从世界已知斑岩铜矿分布情况看，大致分为环太平洋、特提斯-喜马拉雅、古亚洲（中亚成矿带）3个全球性成矿域[1]。该类型矿床具有重要的经济学和地质学意义，尤其是它的研究有助于解决矿床成因理论中的一些关键问题，因此一直作为成岩成矿理论的典型矿床加以研究，并在70年代至80年代取得了许多重大成果。

斑岩型铜矿床是世界最主要的铜矿床，占世界已探明铜矿储量的一半，也是我国最主要的铜矿床类型之一。随着我国铜矿资源的需求量的持续增加，铜金属消费量的缺口的增大，发现并探明更多的铜矿资源，尤其是斑岩型铜矿，对我们有重要的经济和战略意义。而且世界三大主要斑岩型铜矿带都贯通我国地域，因此，在我国找寻斑岩型铜矿具有广阔的前景。

1 斑岩型铜矿简介

1.1 斑岩型铜矿概述

斑岩铜矿床又称细脉浸染型铜矿床是指与中、酸性斑岩体相关，并具有钾、氢蚀变矿物晕和铜钼银铅锌硫地球化学晕的岩浆期后中-高温热液形成的细脉浸染状硫化物铜（钼）矿床[2]。在时间分布上，斑岩铜矿形成的时代主要集中在中、新生代，其次是古生代，前寒武纪斑岩铜矿床目前发现较少[3]。斑岩型铜矿床以其埋藏浅、品位低、规模大为特征。铜品位一般在0.4%左右，少数可达0.8%，单个矿床的铜储量可达百万吨，矿石中除伴生钼外，还有金、银等可综合利用。斑岩型铜矿常成群成带出现，构成成矿区或成矿带;有时斑岩铜矿还和其他矿床类型相伴产出，构成一个成矿系列。

1.2 大地构造环境

研究资料表明，板块构造对全球斑岩型铜矿床的形成有重要影响。在大地构造背景上，国内外学者认为斑岩铜矿应具有以下大地构造特征：1）斑岩铜矿主要形成于两种构造环境，一种是由大洋板片俯冲产生的陆缘弧和岛弧环境，另一种是与大洋板片俯冲作用无关的大陆环境;2）斑岩铜矿常成群成带出现，构成成矿区和成矿带，有时还和其他矿床类型相伴产出，构成一个成矿系列;3）斑岩铜矿的形成往往与深大断裂有直接关系，但直接分布在深断裂带上的斑岩铜矿很少，矿体受更次一级的构造控制[4]。

1.3 斑岩铜矿的主要特征

大多数斑岩铜矿产于火山岛弧岩浆岩中，多数岩体属钙-碱性和高钾钙-碱性系列，少数属碱性系列。控矿岩体主要为石英二长岩和花岗闪长岩类，少数为偏碱性花岗岩类。岩体多呈岩株、岩钟、岩枝、岩脉产出，出露面积多小于1km，最上部常见同时代层状安山岩和英安岩，含矿斑岩就位深度限于地下0.5～4km[1]。含矿斑岩的稀土元素总量多数较高，轻稀土富集，铕异常不明显，富大离子亲石元素，具特征性很强的磁铁矿、磷灰石、榍石、金红石和锆石等副矿物组合，磁铁矿和其他暗色矿物为铜的重要载体。斑岩型铜矿体主要赋存于斑岩体内，或分布于斑岩体与围岩接触带中，少数产于近岩体围岩中。矿石构造主要为浸染状、细脉浸染状，少量为细脉状、网脉状，有用矿物为黄铜矿、斑铜矿等[5]。在多旋回、多次侵入成矿条件下，铜矿化与次火山岩型铜矿化叠加，形成品位较富、规模大的铜矿床。成矿元素组合由下而上为：Mo（Sn，Bi，W）→Cu（Au，Ag）→Pb，Zn（Ag）→Co，Ni，Mn，具明显热液蚀变分带特征，由斑岩体中心向外、向上依次发育钾化带、绢英岩化带和青磐岩化带。绢英岩化带顶部常发育泥化带，其内常发育强烈的黄铁矿化。青磐岩化带内常见脉状铅锌矿化，矿化发生于钾化带与绢英岩化带过渡部位。成矿斑岩体顶部或附近常发育含铜角砾岩筒，为成矿有利部位[2]。

1.4 斑岩型铜矿床的成因

斑岩型铜矿床与板块俯冲作用有关。富含金属组分和封存了海水的洋底沉积物随洋壳板块俯冲于大陆板块边缘之下时发生部分熔融形成富含成矿物质和挥发组分的钙碱性岩浆。当此种岩浆侵位于俯冲带上方大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结晶而形成斑状中酸性次火山岩体。随后，深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部，并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生隐爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环，使围岩中的矿质及硫活化和参与成矿。

2 找矿方向

2.1 注意地质标志

斑岩型铜矿有显著的地质标志，例如在铁帽以及铁次生矿物和铜次生矿物地区，通过情况下都可以成为斑岩型铜矿附生地，因此，人们在寻矿以及考察过程中就需要给予高度重视。此外，结合蚀变特征和副矿物的特征也可以进行有效预测，例如出现热液金红石的区域，这些地区的含矿角砾岩带以及伴生卫星矿区的情况都可以作为良好的参考。

2.2 结合形成条件预测

斑岩型铜矿在形成过程中主要是直接在斑岩中实施侵入，可以通过紧靠侵入体以及外接触的围岩去找，因此，人们就可以在侵入岩、火山岩以及变质岩的周围而发现斑岩型铜矿。此外，由于斑岩型铜矿的形成还会出现在地槽褶皱区域，即一些板块活动的边缘，例如孤岛阶段以及板内断裂带，这些条件都对斑岩侵入体十分有利，再结合次火山岩活动可以较好地构造出，所以能够根据大地构造以及古构造位置特征而判断出斑岩型铜矿具体的位置。此外，时间方面也有参考依据：斑岩型铜矿主要集中在新生代，其中以环太平洋为典型的代表。最后，从成因方面，和钙碱系列斑岩的侵入体存在关联，在预测方面也需要综合考虑此因素，一般勘测的单位大约是2km。

3 结论

1）斑岩型铜矿主要集中在新生代，其中以环太平洋为典型的代表。

2）大多数斑岩铜矿产于火山岛弧岩浆岩中，多数岩体属钙-碱性和高钾钙-碱性系列，少数属碱性系列。

3）斑岩型铜矿常成群成带出现，构成成矿区或成矿带;有时斑岩铜矿还和其他矿床类型相伴产出，构成一个成矿系列。矿床特征：埋藏浅、品位低、规模大、矿化均匀、易采易选。

4）板块俯冲作用对斑岩型铜矿床的形成有重要影响。

5）我们可以通过斑岩型铜矿的主要特征和形成条件来预测找矿方向。

参考文献

[1]王之田，秦克章，张守林，等.大型铜矿地质与找矿[M].北京：冶金工业出版社，1994，53.

[2]芮宗瑶，黄崇轲，齐国明，等.中国斑岩铜（钼）矿床[M].北京：地质出版社，1984：5-1.

[3]高合明.斑岩铜矿床研究综述[J].地球科学进展，1995，10（1）.

[4]张云国，周朝宪，斑岩铜矿床研究进展[J].地球科學进展，2011，26（11）：1173～1190.

[5]Xiao WJ， Kr ner A， Windley BF. Geodynamic Evolution of Central Asia in the Paleozoic and lowellJ D. Regional characteristics of porphyry copper deposits of the Southwest[J]. Econ. Geol. 1974， 69： 60-617.

作者简介

李勤勤（1993-），女，汉族，河南省驻马店市，硕士研究生，研究方向：矿产资源调查与评价。