铜矿成矿规律及找矿前景研究

邬俊龙

（江西铜业集团地勘工程有限公司，江西 上饶 334200）

铜在中国总是供不应求，但铜是有色金属材料，仅次于铝。外部资源依赖性不断增加的中国战略地质矿产资源也是目前中国战略矿产资源勘查中最重要的战略矿产资源。以内或外蒙古赤峰某金属矿区构造为此举例，该构造区域的地层区域构造结构主要由近东西向典型构造，东北西向构造和接近NNE北向构造部分组成。近EW结构早于NE和NNE形成。断层构造对控制该区岩体的侵入以及金属矿物的富集和分布起着重要作用。静脉及其相关的各种变化主要存在于NE的NW方向至深断层带。EW处于二阶拉伸，扭转裂纹和各种结构交叉复合部件。该区域所暴露的变质地层主要为二叠纪大陆火山-变质沉积岩和一个中生代早期大陆变质火山岩和大陆火山-沉积岩。二叠纪一般认为是NE方向分布的，是该大陆地区重要的和富含盐和矿物质地层。该地区的侵入岩主要为花岗岩，该地区散布着零星的小岩石。由于现有的铜矿产量下降，有限的资源已被不分青红皂白的采矿所破坏，矿区的更换尚未落地。它已逐渐成为影响中国实体经济能否持续实现快速增长的一大隐患。因此加强铜矿的地质找矿、发现和开采新的铜矿资源仍将是主要的途径。

1 矿区地质

矿区露天地层为二叠系凝灰岩板岩；该核心地区的红色岩浆岩开始发育，主要成分是红色花岗岩。此外，在灰色板岩中部还可以清晰看到灰色正斑岩层的侵入，在灰色花岗岩中部还可以清晰看到细粒纹和环状硅化脉。勘探区域，板岩，花岗岩中的重要构造活动两者均破裂，但没有观察到明显的错误位移或折叠结构。

（1）凝灰岩板岩。灰绿色，板岩相对发达，绿色窗帘石化有一个普遍的发展。绿色窗帘石化产品分布范围广泛，可分为两大类：常见于该地区的凝灰岩板岩，以原石中的绿色鹅卵石为代表，产于变质板岩层的结构性地质裂缝中。

（2）白色花岗岩。主要化学成分灰度黑色直角斜方石英矿物及其化学结构主要化学成分为35%中高灰度酸性黑色斜角立方复合石英，40%中高灰度酸性黑色斜方石英钾长石，20%中高灰度酸性黑色斜方石英钾长石和5%灰度白色斜方黑长石以及黑色云母。

（3）斑块状岩脉。侵入岩为凝灰岩，浅色结晶矿物主要指的是黑色钾长石和黑色斜长石，黑色结晶矿物主要指的是黑色闪石和其他半自形球状颗粒岩的结构。

（4）细晶岩脉。主要性质化学成分白色斜方石英矿物主要成分是白色斜方碱性石英，钾长石和中微量的酸性斜方石英钾长石。细粒状结构-细晶粒结构具有细小的糖状断裂并且由花岗岩制成。

2 铜矿成矿规律

（1）成岩期。它主要定义指由史前震旦系统和铁沙街群落所形成的复杂大理岩地质复合体的地质基底，伴随着一系列变质岩浆岩的活动和其他变质岩的作用以及a、cu元素的原始组成富集。

（2）硅矽卡岩期。在早期阶段，由于岩浆期间热液对周围岩石的作用，从高空气水性的熔体中进行提取可产出许多无水性的硅酸盐例如石榴石，透辉石，透闪石，磷灰石和无水蛭石。在中后期，除白色石榴石和白色透辉蓝宝石外，大量宝石结晶仍在水中继续。此外，透闪石，绿帘石，阳起石，方解石，磁黄金红褐色铁矿和亚磁黄金红铁矿等也已经开始大量进行沉淀，岩石层在结构上也发生了一些巨大变化。同时，成矿元素Cu最初富集并部分地形成贫矿石。

（3）热液期。硅卡的矽卡岩强度开始减弱，温度和压力下降，挥发性组分和成矿元素的丰富度，硫黄熔融性的增加，促进硫化阶段的氧化阶段，以及金属矿物质如铜，钼和锌被硫化。

材料的各种形式在很大一定程度上几乎是可以分开的，并且通过混合填充和直接替换可以形成均匀散布和直接附聚的黑色铜矿石。同时，沉淀中露出大量的黑色绿帘石，石英，绿褐色泥石，碳酸盐液态矿物等，形成中低温热液蚀和裂变液态矿物群的组合。简而言之，中低温液相是矿床的主要铜矿化阶段裂缝多次开启和封闭，反复注入含矿气体，连续进行分离，迁移，沉淀和矿化，形成夏家矽卡岩铜矿床。

3 铜探矿前景

只有在探矿方向明确的情况下，才能以一半的努力获得两倍的结果。根据中国铜资源的基本特征，应该考虑勘探方向上的两个问题。

（1）探矿类型。从分析世界铜资源的生产和销售以及中国铜资源的特点来看，为了实现铜矿的经济开采，有必要找到大规模，高品位或富含铜的铜矿床。近几十年的资源勘探开发实践经验告诉我们，虽然目前中国的红色斑岩矿和铜矿开发规模较大，但由于品位太低，二次资源富集的地带未充分开发，相关成分不丰富，因此斑岩和铜镍硫化物-类型铜矿床现在应重点关注已知资源的综合利用，并且暂缓对该类矿床普查找矿工作。虽然变质静脉型和变质砂岩型的青铜矿床的勘探等级较高，但由于规模太小，不应将其作为一般铜矿勘探的研究重点。相对而言，火山岩型和属于海相地质沉积岩型的黄铜合金矿床分别具有生产规模大，品位高，相关金属成分丰富的两大优点。

（2）勘探地质时代。从目前中国地质文化历史不同时期的矿床的结构分布形态特征分析可以充分看出，进一步深入勘探的三个重点区域应该放在中国元古代，古生代晚期和中生代。在中国元古代，有必要特别注意在接近边缘海相盆地和接近边缘火山坳陷海相盆地型的环境中分别寻找边缘火山岩型和边缘海相盆地沉积岩型的铜矿床，这应该是勘探的中心位置。从矿床成矿前的地质勘探条件和国内外相似地质矿床的储量比较分析可以充分看出，中国早元古代和我国晚元古代中国火山岩型地质铜合金矿床和我国中元古代中国海相时期沉积岩型地质铜矿床的地质勘探开发潜力巨大。结构破裂带和裂缝性破碎带是地质体中一个大的不连续地质界面。结构变形，断裂甚至动态变质可导致原岩的物理状态和化学性质发生显著变化。因此，结构性断裂带和弱变形地质体的物理化学性质明显不同。

4 结论

总之，该地区具有良好的成矿条件。采矿区北部与变质岩浆岩和中性变质火山岩互相接触。外缘和接触角地带内部断层地质构造连续发育，两个长方形斑块状岩脉密集纵向分布，与火山矿化密切关联相关。通过少量的地球钻探验证工作活动验证了这一点，未来我们可以通过继续加强开展地球地层物理和地质深度科学验证钻探工作活动来不断扩大勘探研究成果。