斑岩铜矿床成模式新探——以西范坪斑岩铜矿床为例

在斑岩铜矿成矿过程中,不仅要求有足够量的铜,而且要求有大量的硫从岩浆中分离出来进入流体相.在分异过程中,铜与氯进入液相,而硫则主要呈H2S或SO2形式进入气相(Heinfich等,1999),铜与硫分离迁移(Heden-quist等,1994;Lowenstem,1994).因而要形成斑岩铜矿床,两种流体是如何混合,使得铜与硫能以硫化物的形式沉定聚积而成矿是斑岩铜矿床形成关键因素之一.本文以西范坪斑岩铜矿床为例提出一种斑岩铜矿床成矿作用新模式-两期热液混合成矿模式.     

西范坪斑岩铜矿床成矿流体来源研究——黑云母矿物化学研究启示

文章报道了西范坪斑岩铜矿床原生和热液黑云母的矿物化学研究结果。通过对西范坪黑云母石英二长斑岩成岩过程中岩浆挥发性组分演化特征的研究，进一步揭示出富碱侵入岩成岩与西范坪斑岩铜矿床成矿之间具有密切的成因联系，即成矿流体来源于富碱侵入岩成岩过程中分异出流体。     

新疆青河玉勒肯哈腊苏铜矿区酸性岩锆石U-Pb法定年及其地质意义

新疆青河县哈腊苏地处南蒙古铜矿带的西延部分,是铜矿勘查与研究的重点和热点地区.文章以近年发现的玉勒肯哈腊苏铜矿床为主要研究对象,对矿区内铜矿化的斑状花岗岩和石英二长斑岩进行了锆石U-Pb法精确定年.研究表明,这2个主要矿化岩体先后形成于中泥盆世和早二叠世,两期岩浆活动形成了重要的斑岩型铜矿化.玉勒肯哈腊苏地区主期斑岩型矿化发生在中泥盆世,早二叠世有斑岩型矿化复合,中晚三叠纪有明显的构造-岩浆-热液引起的矿化-蚀变叠加,复合叠加铜矿化过程有确切的年代学纪录.该研究为认识铜矿成因和明确勘查方向提供了新的事实依据.     

西藏曲水县色甫金铜矿成矿流体性质与来源

色甫金铜矿是新近在冈底斯南缘新生代斑岩成矿带内揭示的一个叠加于热液脉型铜矿上的浅成低温热液型金矿.详细的野外地质调查显示,色甫金铜矿和邻近的鸡公西矿区范围内先后经历了早始新世磁铁矿化、晚始新世-早渐新世与韧性剪切活动有关、早中新世钼矿化和铜矿化以及稍晚的金矿化等多期热液活动.对各期流体活动形成的石英中流体包裹体的岩相学、显微测温、显微激光拉曼和氢-氧同位素分析显示,与磁铁矿化有关的流体为岩浆热液混合建造水的高温、高盐度富水流体;与钼矿化有关的流体为岩浆热液与大气降水混合的高温、高盐度富水流体;与铜矿体形成有关的流体为具有岩浆贡献的中高温含CO2低盐度流体与大气降水来源的低温低盐度富水流体混合的产物;与金矿体形成有关的流体为具有岩浆贡献的中温含CO2±CH4±N2的中低盐度流体与大气降水来源的低温低盐度富水流体混合的产物.利用流体包裹体显微测温对其捕获温压估算的结果显示,铜矿体和钼矿化体形成前,该地区有过1.5~4.1 km的剥蚀,之后至金矿体形成前时有过近6 km的剥蚀,金矿体形成后剥蚀为0.8~1.2 km.矿区后续工作应优先针对近南北向断裂中赋存的蚀变岩型金矿开展工作.     

赞比亚铜带省铜矿成因分析

中非(赞比亚―刚果(金))沉积型铜矿以其拥有高品位的大型超大型铜、钴矿床和众多的世界级铜矿山而闻名于世。铜矿类型可分为沉积型铜矿、热液脉型铜矿、变质热液型铜矿三类。沉积型铜矿床形成后,受到深部含矿岩浆热液的侵入形成脉状铜矿,可能还有斑岩型铜钼矿的成矿作用,叠加富集原有的沉积型铜矿床。硫同位素结果显示,硫源主要为成岩硫化物和海水硫酸盐的混合硫,受到深源岩浆或岩浆热液叠加改造。沉积型铜矿成矿年龄880~735Ma,后期岩浆热液型铜钼矿成矿年龄为514~502Ma。这些发现对进一步认识总结中非铜矿带上的矿床成因及成矿规律具有重要意义。     

滇西北红山铜矿床成矿流体地球化学特征及矿床成因

红山铜矿床为滇西北地区一大型斑岩-矽卡岩型铜多金属矿床,它产于印支期石英闪长玢岩及燕山期石英二长斑岩体内及其周边地层中,其形成经历了多期次热液叠加成矿作用过程.流体包裹体岩相学、显微测温及碳、氢、氧稳定同位素综合研究表明,矿区早期成矿流体为中高温、高盐度NaCl-H2O体系热液,主要来源于印支晚期岛弧型岩浆活动,对区内矽卡岩型矿化形成起了重要作用;晚期成矿流体为中高温、高盐度NaCl-CO2-H2O体系热液,主要来源于隐伏的燕山期后造山伸展型花岗质岩浆侵入体,形成了区内斑岩型Cu、Mo及相关的Pb、Zn多金属矿化.因此,红山铜矿床是两期岩浆热液叠加成矿作用结果.     

青海省乌兰乌珠尔斑岩铜矿床地质特征与成因

乌兰乌珠尔斑岩铜矿位于柴达木盆地西缘,为受花岗斑岩脉控制的斑岩型铜矿。岩石化学、稀土和微量元素特征表明:控矿花岗斑岩与围岩(似斑状)斜长花岗岩为钙碱性系列,具轻稀土富集、显著的δEu负异常和Sr、Ba、Ca亏损特征,形成于同碰撞造山环境,与华力西晚期—印支期松潘—甘孜古特提斯洋俯冲碰撞闭合有关。控矿花岗斑岩及其围岩热液蚀变强烈,显示良好的蚀变分带。主要蚀变有钾硅化、绢英岩化和青磐岩化,控矿斑岩内部为钾化和硅化叠加绢英岩化带,近斑岩两侧围岩为绢英岩化带,外侧为青磐岩化带。铜矿化强度与蚀变强度有显著正相关关系。铜矿体空间分布、产状及规模受控矿花岗斑岩体控制。矿床的矿物组合、热液蚀变、硫、氧同位素和流体包裹体测温结果显示矿床形成于中高温环境,流体和成矿物质主要来源于岩浆,乌兰乌珠尔铜矿属与高中温岩浆热液作用有关的斑岩型铜矿。     

铜陵冬瓜山层状铜矿同位素地球化学及成矿机制研究

长江中下游地区是中国重要的铜、金、硫产地,区内分布着一系列喷流沉积及喷流沉积热液叠加改造型层状铜金矿床。本文以冬瓜山层状铜矿床为例,通过热液流体和矿石同位素地球化学研究,探讨层状铜矿床的成矿机制,重点分析了成矿物质的来源。冬瓜山铜矿床热液流体氢、氧、碳和锶同位素分析表明,成矿热液流体主要来自岩浆,混有少量大气降水;CO2可能主要来自被岩浆同化的原始地层中海相沉积碳酸盐;ISr具有地壳物质来源的特征。各种类型矿石的硫、铅同位素研究显示,硫具有海底喷流沉积和后期岩浆热液叠加作用的特征,铅则以上地壳铅为主,混有少量的地幔铅。上述同位素地球化学特征表明冬瓜山层状铜矿床是在原始沉积基础上,经燕山期岩浆热液叠加成矿作用所形成。     

云南迪庆春都斑岩铜矿床同位素地球化学

春都铜矿床为近年来新发现的斑岩型铜多金属矿床,矿体主要赋存于花岗闪长斑岩及岩体与圈岩接触带内.文章对春都斑岩铜矿床的同位素地球化学进行研究,分析表明:硫同位素组成具幔源硫特征,硫主要来源于深部岩浆,同时有少量地壳沉积物还原硫的混入;铅同位素组成具有壳、幔混合源特征,主要来自于下地壳或上地幔.成矿流体以原始岩浆水为主,同...     

安徽铜陵冬瓜山铜、金矿床两阶段成矿模式

冬瓜山铜金矿床包括层状硫化物矿体、矽卡岩型和斑岩型矿体。层状硫化物矿体具层状形态和层控特征，矿石具块状、层纹状和揉皱状构造。燕山期岩浆岩及其岩浆流体对层状矿体进行了叠加和改造，改变了其结构构造、矿物组合和矿石成分，并在其上叠加蚀变和矿化。层状矿体中的铜是由含铜流体交代块状硫化物矿石形成的。冬瓜山铜金矿床经历了两次成矿作用：第一成矿阶段．在石炭纪中期，海底喷流作用形成了块状硫化物矿床，矿石成分以硫、铁矿为主；第二成矿阶段。燕山期岩浆侵人，一方面岩浆热液与围岩相互作用发生矽卡岩化、硅化、钾长石化、石英绢云母化和青磐岩化，形成矽卡岩型和斑岩型矿体，另一方面岩浆流体对块状硫化物矿体进行叠加改造，致使块状硫化物矿体富集铜等成矿物质。     

五子骑龙矿床——被改造的斑岩铜矿上部带

五子骑龙矿床产于紫金山矿田的一个早白垩世火山管道旁侧。火山管道中充填的英安斑岩向深部逐渐相变为花岗闪长斑岩。由于后期断裂的破坏，该花岗闪长斑岩及其矿化系统被上冲到与五子骑龙矿床相邻的中寮矿床近地表位置，从而形成斑岩型铜矿床－中寮矿床。五子骑龙矿床中，环绕英安斑岩发育明矾石化、迪开石化、埃洛石化和红柱石化蚀变，这些蚀变是改造并叠加早期绢英岩化蚀变的结果。其铜矿石中的铜蓝、硫砷铜矿和蓝辉铜矿，也经常交     

中条山铜矿峪铜矿床蚀变及矿化特征研究

铜矿峪铜矿床是中条山成矿带的一个大型铜矿床。笔者通过详细的野外观察和系统的岩相学、矿相学工作,对铜矿峪铜矿床的地质、蚀变与矿化进行了详细研究,厘定了主要的围岩蚀变类型及分带特征,并初步探讨了矿化蚀变与成矿作用的关系。研究表明,该矿床早期蚀变为钠硅酸盐化、钾硅酸盐化和青磐岩化,晚期蚀变为长石分解蚀变。空间上,钠硅酸盐化位于岩体内部,钾硅酸盐化位于岩体及其周围地区,青磐岩化位于钾硅酸岩化外侧;钾硅酸盐化叠加于早期的钠硅酸盐化上,后期形成的长石分解蚀变强烈叠加于早期钾硅酸盐化上,位于钾硅酸盐化与青磐岩化之间。铜矿峪斑岩型铜矿床铜矿化应始于钾硅酸盐阶段的晚期,石英硫化物阶段是该矿床最主要的铜矿化阶段,石英碳酸盐阶段次之;另外,碳酸盐阶段也贡献了部分铜。铜矿峪矿体在赋存位置方面与玉龙、德兴、Malanjkhand矿床相似;脉体类型与沙溪、德兴矿床相似;蚀变类型与Tallberg、沙溪矿床基本一致;与Malanjkhand矿床一样都发育特征的钠长石化。     

铜陵冬瓜山矿床深部斑岩型矿化特征及其与矽卡岩型矿化的关系

冬瓜山铜矿床是铜陵矿集区狮子山矿田中的主要矿床,对于该矿床中斑岩型成矿作用的研究缺乏。本文对冬瓜山矿床深部是否存在斑岩型矿体、斑岩型矿化特征及其与层状矽卡岩型矿化的关系等问题开展研究。冬瓜山矿床深部具有斑岩型矿化的蚀变类型和蚀变分带特征,矿化可分为钾硅酸盐阶段和石英硫化物阶段两个成矿阶段,斑岩型蚀变分带在空间上向外与矽卡岩化带过渡。斑岩型矿化的石英闪长岩形成年龄为140 Ma,与上部层状矽卡岩型矿化相关的石英/辉石二长闪长岩应为同期闪长质岩浆形成。深部斑岩型矿化的成矿流体具有由高温向中温演化的特点,与浅部层状矽卡岩型矿化的成矿流体具有相似的演化趋势,二者的成矿流体应该为一个热液系统,深部岩体内部流体演化形成斑岩型矿化,而接触带部位流体演化形成矽卡岩型矿化。     

斑岩铜(钼-金)矿床的成矿流体

斑岩铜矿是主要的铜资源,是矿床研究和勘查的重要目标。斑岩铜矿按其与板块构造的关系可分为2种:俯冲带斑岩铜矿和碰撞造山带斑岩铜矿,它们在成矿流体方面有很多区别,其中较大的差别是碰撞造山带斑岩铜矿的钾化蚀变带比俯冲带斑岩铜矿的钾化蚀变带强得多,且范围也相对较宽。文章简述了这2种斑岩矿床的主要地质特征,着重从流体包裹体、蚀变作用和稳定同位素研究来探讨斑铜矿床成矿流体的主要特征,包括成矿流体的成分、形成温度和压力,氢、氧、碳和硫稳定同位素组成。这两种类型的斑岩铜矿中主要发育5种包裹体:M熔体包裹体;Ⅰ液体包裹体;Ⅱ气体包裹体;Ⅲ含子矿物的多相包裹体和CO2_H2O包裹体。Ⅱ类和Ⅲ类包裹体常共存,且均一温度相似,表明成矿流体经历了不混溶和沸腾作用。在Ⅲ类含子矿物的包裹体中发现了含金属硫化物(黄铜矿、黄铁矿)和氧化物(赤铁矿、磁铁矿)子矿物。在斑岩金矿和碰撞造山带的斑岩铜矿中出现CO2_H2O包裹体,在斑岩的斑晶和一些早期石英脉的石英中可见到熔体包裹体以及熔体_流体包裹体,它们代表斑岩岩浆的样品,说明斑岩铜矿的形成经历了岩浆和热液阶段。最近的研究表明,斑岩铜矿的初始流体是中等盐度和密度的岩浆流体。这种流体在上升过程中因压力释放而发生沸腾,形成气体包裹体和含子矿物的高盐度包裹体。     

安徽铜陵桂花冲斑岩铜矿围岩蚀变与矿化作用

桂花冲铜矿为安徽铜陵地区新发现的斑岩型铜矿,斑岩体为准铝质高钾钙碱性的花岗闪长斑岩。围岩蚀变与矿化作用是斑岩型矿床成矿过程研究的一项重要内容,对蚀变带岩石开展元素地球化学成分的迁移研究,是分析热液交代蚀变过程的基础。桂花冲铜矿区内围岩蚀变作用比较强烈,蚀变类型主要有钾化、绢云母化、硅化、绿泥石化和碳酸盐化等。蚀变分带比较明显,由内向外依次为钾化带、绢英岩化带和青磐岩化带,矿体主要产于绢英岩化带内。矿化蚀变自早至晚划分为钾长石、石英-绢云母、石英多金属硫化物和碳酸盐4个阶段。蚀变带物质组分迁移结果表明,在蚀变过程中,岩石的主量元素除TiO₂、MnO、MgO外,其他元素迁移量发生了明显改变;微量元素除Sr和Cu外,迁移量变化较小,稀土元素在矿化强的部位亏损,在矿化弱的地带富集。岩体及蚀变带岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式一致,说明岩体与蚀变岩石经历了相同来源流体的交代蚀变,是岩浆流体连续作用的结果。     

云南普朗斑岩铜矿蚀变带成矿流体特征及其成矿意义

云南普朗铜矿位于义敦—中甸岛弧带南缘,是近年来我国发现的一个大中型斑岩铜矿床。该矿床具有典型的斑岩铜矿蚀变分带,由中心向外依次为钾硅化带、绢英岩化带、青盘岩化带。对矿区不同蚀变带中的石英流体包裹体进行了岩相学观察、均一温度测量和激光拉曼探针成分分析。均一温度测量结果表明,从普朗斑岩铜矿床钾硅化带到绢英岩化带再到青盘岩化带,成矿流体的平均均一温度从274.4℃到236.4℃再到203.0℃,呈明显下降趋势,可能与天水参与成矿有关。同时,激光拉曼探针成分分析结果表明,普朗斑岩铜矿床矿化期间的成矿流体属于富硫富氯流体,这种温度较高且富硫富氯的成矿流体在钾硅化带和绢英岩化带发生矿化作用将导致成矿物质强烈富集成矿。     

新疆温泉县北达巴特斑岩铜钼矿的蚀变带划分

北达巴特铜钼矿赋存于酸性次火山．浅成斑岩体中，其矿化作用呈上铜下钼的双层矿化结构模式。蚀变作用可划分为二期：早期蚀变作用发生在主成矿期之前，表现为黑云母化和钾长石化；晚期蚀变作用与铜钼矿化关系密切，主要表现为硅化、绢云母化、水白云母化、伊利石化、萤石化、电气石化及绿帘石化等，其成因类型可确认为斑岩型铜钼矿．     

安徽庐枞沙溪斑岩铜矿蚀变及矿化特征研究

沙溪斑岩铜矿是长江中下游成矿带中部庐枞火山岩盆地外围的一个大型铜矿床.本文在前人工作基础上,基于详细的野外观察和系统的岩相学、矿相学工作,详细研究了矿床的蚀变特征及分带.结果表明,矿床的蚀变类型有钾硅酸盐化、青磐岩化、长石分解蚀变和高岭土化,从深到浅依次发育有钾硅酸盐化、长石分解蚀变叠加钾硅酸盐化、长石分解蚀变和高岭土化等蚀变.确定了矿化特征、矿物生成顺序并划分了成矿阶段,即:钾硅酸盐阶段、石英硫化物阶段和石英碳酸盐阶段,其中,石英硫化物阶段又可进一步分为石英硫化物亚阶段和绿帘石-绿泥石亚阶段.基于蚀变及矿化特征认为,沙溪铜矿床的矿化始于钾硅酸盐阶段的晚期,石英硫化物亚阶段是黄铜矿主要的沉淀阶段,石英碳酸盐阶段也对成矿贡献了部分铜质.与世界上不同构造环境的典型斑岩铜矿床对比认为,沙溪矿床总体上与这些矿床的蚀变、矿化特征类似;与陆缘弧、岛弧、陆内碰撞造山后伸展环境矿床在矿体产出位置、蚀变分带方面相似;而由于围岩性质的差异,与板内环境的德兴矿床在矿体位置、蚀变分带方面存在差异,但是二者在脉体类型特别是与矿化关系密切的脉体特征上较为一致.因此,对于斑岩型矿床而言,构造背景可能控制了其岩浆的形成、演化以及含矿性,而岩浆岩最终定位的深度、围岩等条件则控制了其蚀变、矿化特征.     

德兴斑岩铜矿床断裂与侵入体产状对成矿的控制作用:从力-热-流三场耦合数值模拟结果分析

斑岩矿床的成矿机制是一种典型的力-热-流多物理场耦合的岩浆-热液过程,因而从成矿动力学数值计算模拟的角度研究斑岩矿床成矿作用过程,对揭示斑岩岩浆-热液系统动力学演化机制及其成矿响应情况具有十分重要的意义。德兴铜矿(包括朱砂红、铜厂和富家坞)作为目前中国华南已发现的最大斑岩型铜矿床,是研究(大型/超大型)斑岩矿床成矿作用过程的一个典型的重要窗口。前人已在矿床地质、地球化学、年代学、同位素以及成矿流体等诸多方面开展了大量的研究工作,但从成矿动力学数值模拟的角度对德兴铜矿成矿作用过程进行的研究目前相对较少。为此,本文以德兴斑岩铜矿床为主要研究对象,首先通过总结分析其成矿过程的地质概念模型,进而将侵入体形态(包括长轴及短轴长度)和倾伏角、控矿断裂倾角与宽度作为几何模型中的变量,构建由这些变量组合控制的几何实体模型。在此基础上,进一步分析斑岩矿床成矿过程数值模拟中应力场、流体场以及热力场三者的耦合关系及其数学-物理方程,构建德兴斑岩铜矿床的成矿动力学模型,建立相应的有限元数值模拟模型。最终,设置不同的岩石物理参数、边界条件与初始条件,进行力-热-流三场耦合的数值模拟实验,并根据不同侵入体产状及断裂构造条件下的模拟结果探究德兴铜矿床断裂和侵入体产状对成矿的控制作用。主要结论如下:(1)较小的断裂构造宽度更易造成岩矿石局部破裂,便于流体弥散而形成浸染状或微-细脉状的斑岩矿化;(2)较大体积的岩体以及较小的岩体倾伏角度对斑岩铜矿床的形成相对有利;(3)朱砂红矿床较铜厂和富家坞矿床岩体体积小,而倾伏角相对较大,导致岩体冷却速度快,表面及附近扩容空间小,因而成矿深度大,而金属储量小。揭示了德兴铜矿床斑岩侵入体与断裂构造产状的控矿机制,增进了对德兴铜矿矿床成因和控矿要素的认识。     

西藏多不杂斑岩铜金矿床地质与蚀变

[摘 要]西藏多不杂斑岩铜金矿是近年来新发现的一个矿床,位于班公湖-怒江成矿带西段。多不杂矿床内发育三期花岗闪长斑岩,侵入到侏罗系曲色组变砂岩中,北东向断层是多不杂矿床的主要控岩断层。多不杂矿床由内向外发育钾化、绢英岩化、青磐岩化,钾化主要发育于第一期花岗闪长斑岩出露区域,绢英岩化环绕钾化带发育,并叠加在钾化带之上,青磐岩化在矿床西侧的玄武安山岩和南侧的火山角砾岩中呈团块状发育。多不杂矿床的的铜矿化以黄铜矿矿化为主,金矿化与铜矿化密切共生。黄铜矿化主要发育于第一期花岗闪长斑岩及其与变砂岩接触带内,第一期花岗闪长斑岩为多不杂矿床的成矿斑岩。