莱比塘斑岩型铜矿地质特征及相关分析

马 松 华， 宋 自 平

(中国水利水电第十工程局有限公司，四川 成都 610037)

1 概 述

斑岩型铜矿系指品位低但规模大、主要产于斑岩中及其内外接触带附近的细脉浸染型铜矿床，该型矿床是目前发现的最重要的矿床类型，占世界已探明铜矿储量的一半。斑岩型铜矿在时空上均与斑状结构的中酸性浅成-超浅成侵入体有关，形成的时间较晚，大部分形成于中生代晚期和第三纪，含矿斑岩体受区域性断裂构造控制并具有一定的分带特征。斑岩型矿床主要产于汇聚板块的边界，包括大洋板块俯冲产生的岛弧和陆弧环境(环太平洋带)，以及陆-陆碰撞的造山环境(特提斯-喜马拉雅带)，缅甸地块属于碰撞造山环境的特提斯-喜马拉雅带[1]。

缅甸地块由西向东大致分为六个地质构造单元，缅甸地质构造单元及莱比塘铜矿位置见图1。若开滨海平原为新生代沉积盆地，延伸至孟加拉国。若开-钦邦-那伽山脉是一条狭长的褶皱带，有大面积的复理石沉积(即厚层的砂岩和黏土岩韵律互层)，亦有蛇绿岩出露。中央盆地主要为新生代沉积，中轴线附近发育一条火山弧，火山岩沿该火山弧带分布于波帕、辛玛塘、蒙育瓦和文多地区。克钦高原属于火山岩和变质岩区域。抹谷带是一个由混合岩、片麻岩、钙硅酸盐岩和白岗岩组成的变质岩带，该带边缘为前寒武纪地层。掸邦-德林达依带包括掸邦高原和德林达依半岛主要分布古生代沉积形成的碎屑岩和碳酸盐岩，后期有花岗岩和闪长岩的多期侵入。该区的线状断陷盆地由中生代沉积物充填，基底由前寒武纪高级变质岩和浅变质沉积岩组成，这些岩层在西边的掸帮边界断层处终止[2]。

图1 缅甸地质构造单元及莱比塘铜矿位置图

莱比塘铜矿位于缅甸西北部实皆省的蒙育瓦镇，地理坐标为北纬22°07′，东经95°02′。在区域构造上，莱比塘铜矿形成于缅甸中央盆地的火山弧内。该火山弧由北向南已经发现文多和蒙育瓦地区的斑岩型铜矿，波帕地区的火山成因型铜矿。莱比塘铜矿是缅甸迄今为止发现的最大铜矿，也是东南亚第二大铜矿，该矿西北部发现有萨比塘铜矿和七星塘铜矿，相关资料显示，三者属于同期形成的斑岩型铜矿床[3,4]。莱比塘铜矿是中国“一带一路”在缅甸的重点矿产项目，项目中方业主为万宝矿产有限公司，采剥工作由中国电建103联营体承担。阐述了对矿床地质特征及成因进行的研究与分析，并对相关问题进行了探讨。

2 矿床地质特征

2.1 矿区地层和构造

莱比塘铜矿矿区地表主要分布第四系河流冲积层，并有早期火山碎屑岩和流纹岩分布；下覆地层为古近系砂岩和页岩构成矿体围岩，与新近系侵入的安山斑岩呈不整合接触；基底为中生界辉长岩和辉绿岩。矿体边界平行发育两条NW和NNW向主断层，断层面近于垂直，两者之间有多条次级断层发育，走向基本为近EW向。安山岩岩浆沿断裂构造、围岩层间破裂面侵入形成了大量岩墙，宽度大多小于1 m，但有的宽度超过10 m。部分岩浆在侵入过程中发育成热液角砾岩，其内部可见围岩捕获体。

2.2 矿床(体)特征

莱比塘铜矿发现于山间沟谷，属于隐伏矿体，最小埋深20 m，最大埋深470 m。矿体产状近于水平，东西长约2 km，南北宽约1.5 km。安山斑岩是其主要的含矿岩体，约占资源总量的95%，其次为热液角砾岩。矿体与原岩之间并无明显的岩性分界线，但存在不同程度的蚀变。通过对钻探数据进行统计了解到：该矿总体品位较低，平均品位为0.43%。矿床(体)各带的品位差异不大，分布较均匀，莱比塘铜矿矿床(体)特征见表1。

表1 莱比塘铜矿矿床(体)特征表

(1)矿物类型：矿体的金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿、蓝铜矿和斑铜矿以及少量的铜蓝和闪锌矿。脉石矿物包括长石、石英、绿泥石、绢云母和黏土矿物。

(2)分带和蚀变特征：按照蚀变的类型和程度，矿体自上而下可分为氧化淋滤带、次生富集带和原生带，莱比塘铜矿矿体分带情况见图2。各带厚度不均匀且无明显的岩性(带)分界线。氧化淋滤带的蚀变特征表现为泥化、黏土化以及褐铁矿化。该带矿石量相对较少，含铜矿物有蓝铜矿和孔雀石。次生富集带的硅化和黄铁矿化强烈，黄铁矿和辉铜矿含量丰富，两者呈块状紧密出现，可见大量石英，多呈微晶或细晶结构。原生带和安山岩岩性基本一致，主要含铜矿物为黄铜矿，呈浸染状和细脉状。

图2 莱比塘铜矿矿体分带示意图

(3)品位分布特点：总体上，矿体的矿石品位随埋深降低，富矿层主要集中在矿体的中上部，品位达到0.6%～0.8%，矿体下部品位较低，只有0.2%～0.4%。另外，断层附近或围岩接触带的矿石品位普遍较高。

3 矿床成因分析

根据该矿矿区地层和构造的分布情况、矿体的矿物类型以及蚀变分带特征，综合推断莱比塘铜矿属于斑岩型铜矿，该矿的成矿因素与以下三点密切相关，即：中性岩浆(安山斑岩)的活动、控矿构造以及成岩期后的成矿作用[5，6]：

(1)安山岩浆的侵入活动是莱比塘铜矿成矿的决定性因素。安山岩浆在其上升运移过程中，由于压力和温度的降低，析出的挥发成分络合了大量铜、铁等金属物质，在岩浆顶部形成了成矿热液。由于上覆岩层的屏蔽作用，成矿热液不断聚集形成了安山岩矿体。另外，当上覆岩层的静压力与抗张力之和小于成矿热液流体的膨胀力时，成矿热液流体在某些围岩接触部位发生了隐爆作用，继而形成了热液角砾岩矿体。

(2)区域性断裂构造为莱比塘铜矿提供了成矿空间。始新世晚期，缅甸中北部发生了一系列构造运动。这一时期矿区内形成的两条NS向主断层是安山岩浆的主要运移通道。类比其他斑岩型矿床，如果没有区域性断层发育、岩浆没有上升通道，也就缺乏成矿的可能性。

(3)安山岩成岩期后，由于整个区域的持续抬升，安山岩矿体浅部长时间暴露氧化，大量的铜、铁等金属元素被地表水淋滤，沿岩体裂隙往下渗透并在矿体的中上部富集，还原形成了大量次生的辉铜矿和黄铁矿，因此，该矿具有比较明显的分带特征，氧化淋滤带的含矿矿物大量遭到破坏，仅残留了部分铜、铁的氧化矿物(蓝铜矿、孔雀石和褐铁矿)，次生富集带则形成了品位相对较高的矿带。

4 相关问题讨论

由于所涉资料受限且阐述莱比塘铜矿的理论研究成果较少，故仅能结合该项目的现状和相关问题进行探讨。

(1)莱比塘铜矿所在区域，尤其是矿区外围的地质情况比较模糊，考虑到资金投入，在相关条件允许的情况下开展有限的基础地质工作十分必要，可以摸清该区域内的地层和构造分布特点，为该区域的找矿前景提供重要的理论支撑。

(2)莱比塘铜矿与相距约数公里之外的另外两个矿床(萨比塘和七星塘铜矿)呈南北一线，同期形成于缅甸地块中央盆地的火山弧带。总体来看，缅甸中央盆地的火山弧带是缅甸铜矿资源最重要的成矿带，该带已发现多个与火山成因相关的矿床。因此，可以将有岩浆岩分布的地区作为找矿靶区，寻找靶区矿化点并通过物探的方法进行异常查证，未来可望在该地区发现新的矿床或矿种。

(3)莱比塘铜矿勘查阶段的大部分钻孔未穿透矿体深部边界，因此，后期可以布置相应的钻探工作以扩大资源量并延长矿山的服务期限。

(4)莱比塘铜矿具有典型的斑岩型铜矿特点，埋藏浅、储量大，但其总体品位偏低。该类矿床在实际开发过程中要真正实现经济效益是项目的重点和难点。目前该项目的主要经济指标达到或超过国内先进矿山的水平，成功赢利的关键有两点：①实现了露天规模化开采，有效地控制了开采成本；②合理地设定了工业品位作为开采过程中进行矿石圈定的品位指标，有效剔除了过低品位的矿石，从而降低了选矿成本。因此，该项目对同类型矿床的开发具有一定的借鉴和指导意义。

5 结 语

铜是我国最短缺的矿产资源之一，缅甸作为“一带一路”沿线的重要国家，具有丰富的矿产资源，与中国互补性很强。目前，缅甸国内整体地质工作程度较低，部分地区地质资料几乎空白。根据对现有的区域地质资料进行分析和预测，缅甸依然具有很大的找矿潜力和空间。因此，在缅甸加大勘查力度并深化地质研究，将为我国矿业企业在缅投资提供重要的参考和决策依据[7]。