我国斑岩铜矿成因及分布

杜秋明

摘要：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。斑岩铜矿的分布主要受板块构造控制，多集中在板块构造的敛合带上，斑岩铜矿与陆相火山成因的黄铁矿床、矽卡岩型铜矿及铅、锌、银、金等多金属中低温热液矿床相伴生，具有特征的矿化蚀变组合及分带，而在表生作用下可以形成次生富集带。本文主要介绍了斑岩铜矿的成因及其成矿的构造条件，以便有助于斑岩铜矿的勘查工作。

关键词：斑岩铜矿 分布 成因

一、斑岩铜矿的含义及特点

斑岩铜矿是指产于强烈绢云母和石英化中酸性斑岩里的细脉浸染型铜矿。由于该类矿床的矿化并非都产于斑岩体内，考虑其矿床名字的连贯性、完整性，将全部或部分矿体产于中酸性（斑）岩体（部分矿体产于围岩中）的铜矿床称之为斑岩型铜矿。

斑岩铜矿尽管品位低，但矿化均匀，以其规模大、埋藏浅、易开采而成为最主要的铜矿床类型（约占全球铜储量的50%）。斑岩型铜矿体主要赋存于斑岩体内，或赋存于斑岩体与围岩接触带中。矿石结构主要为浸染状，少量为细脉状，矿化较均勻，有用矿石矿物主要为黄铜矿及斑铜矿，矿石铜品位一般为0.2%～1.O%，当与矽卡岩共生时，局部可多次富集形成富矿，发育有次生富集带时铜品位可达10%。

二、斑岩铜矿的成因

斑岩铜矿是斑岩岩浆侵位后多发生的岩浆结晶演化与蚀变作用形成的，对于斑岩铜矿的成因主要有以下几种观点：

2.1岩浆热液说。该学说可以从两步上解释：第一步为中酸性岩浆岩的形成，岩浆主要来源于上地幔，在结晶的过程中形成蚀变分带，依次为：钾质蚀变带、似千枚岩化带、黏土带、青磐岩化带。第二为成矿：在中酸性岩体形成的过程中，由于物理化学条件的改变，析出了矿质和成矿热液，在有利部位富集成矿。该学说目前被大多数学者所认同。又叫正岩浆演化模式。

基于的地质事实（依据）有：（1）在空间上，矿化体与中酸性（斑）岩体密切共生并呈细脉浸染状均匀分布于岩体及其围岩中；在围岩和矿化体中可见热液蚀变；矿化岩体的产状常与围岩不一致；（2）从宏观分布上讲，矿床常产于岩浆活动带和构造一岩浆带，且呈带状分布。

2.2板块构造成矿说。该学说主要与板块运动有关，其成矿模式可以总结为：含铜洋壳俯冲一>重熔析出矿质一>随岩浆上升成矿（主要为钙碱性岩浆）。该学说与岩浆热液学说不同之处在于成矿物质来源与成矿的构造背景。该学说认为矿质来源于重熔的洋壳，主要形成于板块的汇聚边界。该学说又叫洋壳重熔成矿说。

基于的地质事实有：（1）从矿床的分布来看，很多斑岩铜矿都分布在板块的汇聚边界（俯冲消亡带）上（特别是形成于中、新生代的斑岩型铜矿）；（2）大洋壳中总体的金属含量较沉积岩中的高；（3）与斑岩型铜矿相伴生的钙碱系列火山岩通常被认为是幔源的。

2.3活动转移说。与前两种学说最大的不同之处在于岩体或形成岩体的岩浆并不提供矿质和成矿热液，只是作为热源去活化地下水或裂隙水。这些水通过活化之后能够溶解围岩中的有用组分从而形成含矿热液，最终在岩浆热源的驱动下在一定的构造部位成矿。

基于的地质事实（依据）有：（1）斑岩型铜矿床产出具有一定的层控特点；矿体产状与地层基本一致，呈似层状产出；且在地层中发现了铜等元素异常或有盐层的存在；（2）在研究某些斑岩铜矿中成矿热液时，发现其具地表水的特征。

2.4变质岩浆成矿说。在花岗岩化过程中，原先的沉积变质铜矿被活化和富集而形成岩体中的铜矿。该假说相比于前几种假说来说，它具有更多的地质事实，并且前几种假说所基于的地质事实都可以用该模式来解释，同时该假说还解决了岩体的侵位空间及矿质来源问题。但还是存在着不足的地方，如变岩浆岩的形成演化机制，K、Na及热由谁提供，特别是对Na的来源问题等等，仍然没有给出合理的答案。

通过对这几种成因假说的对比可以发现，斑岩型铜矿的形成与热液、岩浆和构造活动之间具有密切的关系。虽然每一种假说都列举了相关的地质事实为证据，但是在具体的地质现象和地质问题时还是存在一定的片面性。

三、我国主要矿床的分布区域及其形成成因

3.1中条山铜矿峪型斑岩Cu-Mo矿床

中条山铜矿带，尤其是中条山北段区域，绝大多数的前寒武纪大套岩层中都有不同程度的铜矿床或已经矿化。矿石建造属Cu-Mo型，矿化温度集中于231℃～298℃，其结构构造以早期的细脉浸染型矿化为主；晚期方解石石英脉型矿化发育不完全，矿化温度分布在149℃～237℃。

3.2江西德兴斑岩铜矿床

德兴斑岩Cu、Mo矿带，是由3个主要的燕山期空间上呈西北方向排列的矿床所构成，每一个矿床均与一个花岗闪长斑岩浅成侵入相伴随。叶德隆等认为德兴式斑岩型矿床是岩浆作用-构造作用-成矿作用三位一体的地质作用的产物。区域主要发育有中元古界双桥山群浅变质岩系，地质错综复杂，常见强烈挤压褶皱现象及糜楼岩化、片理化。其主要原因为：由于中生代燕山期大陆边缘构造活动影响引起岩浆活动导致江南地区基地断裂所致。

3.3河南省栾川县上房斑岩钼矿床

由于A型俯冲的存在，造成上部地壳发育了一系列逆掩、逆冲与叠瓦状断裂体系-同熔型花岗斑岩-同熔型初始岩浆。在岩浆结晶晚期形成了富钼的岩浆热液，这种岩浆热液一部分到达岩体顶部形成了石英―钾长石条纹岩；其中一部分随着压力与温度的降低而转化为矿化流体随着裂隙上升，因为地下水循环作用，盐度与温度降低，造成成矿流体沿裂隙充填形成脉状钼矿石；另外一部分交代围岩形成了夕卡岩型和浸染型钼矿石。

3.4西藏玉龙斑岩铜矿

该矿床属于典型的斑岩型矿床，其铜矿化跟喜山期石英二长花岗斑岩、黑云母花岗闪长斑岩在时间空间及形成原因上极为相似，为典型的脉浸染型矿化特征，围岩剥蚀变发育并且带有面型分带特征。杨志明认为东西向生产的大面积花岗闪长岩是驱龙铜矿最主要的含矿围岩，包含驱龙70%以上的矿体，其浅成就位会受驱龙背斜控制，区内剥蚀和快速抬升是造成含矿斑岩浅成侵位的根本原因。浅成侵位的斑岩及深部岩浆房会存在流体出溶，其实深部岩浆房的流体出溶，才是导致矿床大规模矿化和蚀变的物质来源。

3.5城门山型斑岩铜矿床

江西城门山矿区位于下扬予坳陷西部，长山―城门山倾伏背斜东段的北方，九江一瑞吕褶断的东南部位。矿区出露地层有石炭系、志留系、二叠系-三叠系及第四系，燕山期浅-超浅成相的中酸性杂岩体呈岩株状侵入，露出面积大约1km2。班岩型钼矿存在于岩石体中部，主矿体产于石英斑岩与花岗闪长斑岩体的接触带部位或者石英斑岩体的中下部，呈不规则塔状，其余矿体多数表现为透镜状。

结语

斑岩型铜矿的地质特征具有一些共性，比如斑岩型铜矿在空间、时间及成因上都与钙碱性系列的斑岩岩浆侵入体有关；大部分斑岩型铜矿床多集中在大型板块或次级的小型板块的边缘带或俯冲消亡带上，迎冲板块的一侧；斑岩型铜矿的围岩主要为硅铝质岩石和碳酸盐岩；斑岩型铜矿的蚀变组合和分带，由内向外依次是钾化带、石英――绢云母化带、泥化带、青盘岩化带等。

参考文献 ：

[1]杨志明，侯增谦.初论碰撞造山环境斑岩铜矿成矿模型[J].矿床地质，2012，28（5）：515-538.

[2]侯增谦.中国大陆环境斑岩型矿床：基本地质特征以及岩浆热液系统和成矿概念模型[J].地质学报，2013，83（2）：1779-1817.