中国自然铜矿床类型、特征、分布及形成条件

近年来的找矿进展显示,我国至少存在2种以上成因类型的自然铜矿床(矿化带):火山-沉积碎屑岩型和陆相砂页岩型等,其主要分布在扬子地块西南缘和新疆天山地区.以湘西九曲湾(麻阳)铜矿和滇东北沿河铜矿为例,结合国外典型自然铜矿床(矿化带),分析了自然铜的成矿学特征及形成条件.通过对比分析沉积砂岩铜矿(硫化物)与自然铜矿的成矿学特征,认为自然铜成矿必须具备3个条件:①孔隙度丰富而适宜的储矿岩石;②水-岩反应中有利于含铜岩石的萃取和运移的浅成低温热液(卤水);③贫硫富生物有机质的地球化学还原障壁带.研究显示,自然铜形成于碱性贫硫的还原环境中,生物有机质对自然铜的成矿起重要作用,相对封闭的成矿环境、独特的流体性质对自然铜起保护作用.我国南方的自然铜矿床一般显示出层控、浅成低温及生物有机质参与成矿等特点.最后探讨了自然铜矿床在我国的找矿勘探前景.     

湖南麻阳铜矿自然铜形态特征及其成因意义

麻阳铜矿是白垩纪砂岩容矿的自然铜矿床,研究了自然铜的产出状态和矿石结构特点过程中,确定了该矿床自然铜的三种存在形式：①岩屑型原生自然铜,是剥蚀源区已有的自然铜矿石经河流搬运而来,这种自然铜可作为寻找剥蚀源区自然铜矿化的标志;②后期热液充填型自然铜,自然铜粒度粗大,形状多变,大多产于碎屑之间的胶结物中,常见交代溶蚀碎屑;③裂隙中次生自然铜,多呈大片的树枝状等不规则状。认为含自然铜岩屑来自剥蚀源区原生自然铜矿化,碎屑粒间充填的自然铜是成岩期或更晚期热液作用的产物,沿断裂或裂隙形成的树枝状．不规则状自然铜是成岩期后构造活动的产物。     

湖南麻阳铜矿自然铜形态特征及其成因意义

麻阳铜矿是白垩纪砂岩容矿的自然铜矿床,研究了自然铜的产出状态和矿石结构特点过程中,确定了该矿床自然铜的三种存在形式:①岩屑型原生自然铜,是剥蚀源区已有的自然铜矿石经河流搬运而来,这种自然铜可作为寻找剥蚀源区自然铜矿化的标志;②后期热液充填型自然铜,自然铜粒度粗大,形状多变,大多产于碎屑之间的胶结物中,常见交代溶蚀碎屑;③裂隙中次生自然铜,多呈大片的树枝状等不规则状.认为含自然铜岩屑来自剥蚀源区原生自然铜矿化,碎屑粒间充填的自然铜是成岩期或更晚期热液作用的产物,沿断裂或裂隙形成的树枝状-不规则状自然铜是成岩期后构造活动的产物.     

俄罗斯乌多坎砂岩型铜矿的成矿特征与找矿标志

乌多坎砂岩型铜矿是世界知名的超大型砂岩型铜矿之一。总结了该矿床形成的区域地质背景和矿床地质特征,建立了乌多坎砂岩型铜矿的找矿模型与找矿标志,对比了乌多坎砂岩型铜矿床与世界主要著名砂岩型铜矿床的特征,分析了它们之间成矿及赋矿的共同点。结果表明,世界著名的大型-超大型砂岩型铜矿均形成于后造山盆地或地台边缘的盆地(坳陷)中;矿体的规模与形态取决于岩性-岩相条件;矿化类型均具有Cu-Ag矿化特征;均具有干旱的古气候条件及滨海相、三角洲相、海湾-泻湖相的岩相-古地理环境。     

鹿井矿田酸碱两种类型交代作用特征对比

正鹿井矿田是诸广岩体中部热液型铀矿重要产出区,矿田内发育酸碱两种类型热液蚀变,形成了以不同铀矿化类型为主的铀矿床。文章选择以碱交代矿化为主的高昔矿床与以酸交代矿化为主的牛尾岭矿床为研究对象,通过对其成矿特征对比分析,阐明酸碱两种类型交代作用特征,为揭示成矿流体特征、成矿作用过程提供依据。     

西藏铁格隆南超大型铜(金)矿床白云母矿物学特征及地质意义

铁格隆南矿床产出了西藏班公湖- 怒江成矿带多龙矿集区最大的斑岩- 高硫型铜(金银)成矿系统。由于高硫型矿化与蚀变对斑岩型矿化和蚀变的广泛叠加,导致其成矿系统结构和成矿作用机制变得十分复杂,一定程度阻碍了其精细成矿模型的构建。本文基于铁格隆南矿床现有的勘查和研究成果,从矿物学的角度,以白云母为典型蚀变矿物,通过详细的镜下鉴定、扫描电镜和电子探针分析,详细揭示不同空间位置、不同产状白云母的矿物学特征和成因,探究其对铁格隆南矿床成矿机制的指示意义。结果显示,铁格隆南矿床的热液白云母主要由白云母端元、伊利石端元、绿鳞石端元以及少量钠云母端元组成。矿体中白云母与铜矿物具有成因联系。在深部的早期水岩反应中,白云母主要与黄铜矿伴生,热液蚀变斑岩形成的白云母呈现高Si低Al的特征,而热液蚀变砂岩呈高Al低Si的特征。随着流体向浅部继续运移,白云母共生的金属矿化转换为斑铜矿和铜蓝,多形成高Al低Si的白云母。相对于在侵入岩中产出的白云母,在砂岩中形成的白云母的FeT、Fe3+、Na+含量更高。侵入岩中形成富Fe2+白云母,指示热液还原性较强。此外,在黄铁绢英岩化带较中—浅部产出的白云母常与较多高岭石和铜蓝、斑铜矿伴生,指示了热液中的SO2发生聚集、温度降低、酸性增强并导致水岩反应增强和矿质沉淀的过程。综上,白云母与不同矿物组合及其地球化学特征,对成矿流体环境及勘查评价有良好的指示意义。     

紫金山复式岩体两种成因类型的矿化蚀变特征

福建上杭紫金山铜(金)矿床是我省80年代新发现的中低温火山-次火山热液成因大型铜(金)矿床。本文根据地质八队紫金山外围1∶1万地质填图和岩石地球化学测量研究资料,从蚀变及矿化角度论述了紫金山复式岩体的蚀变组合类型及其分布形式以及蚀变与矿化关系等。指出紫金山复式岩体是 Cu、Mo、Au、Ag、Pb、Zn 多种金属成矿有利岩体,主要有两种成因类型蚀变和矿化,即斑岩热液型铜钼矿化和火山-次火山热液型铜金银多金属矿化以及二者叠加类型,表明这些矿化在矿源、成因、空间分布和成矿演化方面有着密切关系,与邻区玉水式矿化、砂岩型铜矿化等构成一个成矿系列,组成一个矿田。文中还对该区各种类型矿化的远景及进一步找矿问题作了探讨。     

小兴安岭地区与加里东期花岗岩类有关的矿床成矿系列

加里东期花岗岩类岩浆活动及其有关的成矿作用，在小兴安岭地区形成了一批铁、铜、锌、铅、锡、钼和钨等矽卡岩型和热液型的矿床。这些成因上紧密相关的矿床形成时间相近。不过，在不同的岩浆活动阶段和不同的地质环境中形成的矿床，，其矿化特征又有明显的差别，而且，矿种和矿化类型在空间的分布上，呈现有规律的分带象。本文着眼于研究上述的矿床所处的地质背景、成矿条件和成矿作用，用成矿系列的观点，对矿床进行矿亚系列和矿床     

湖南麻阳砂岩自然铜矿床元素地球化学及其成因意义

麻阳铜矿床(又称九曲湾铜矿床)位于湖南省沅麻盆地中段南部,其南部靠近雪峰山,开采历史悠久,是一类十分罕见的产于砂岩中的自然铜矿床。含矿岩系主要为上白垩统锦江组,矿体呈层状或似层状产出,少数为短距离内尖灭的透镜体,严格受灰白-灰绿色砂岩控制;矿化主要以胶结物产出,自然铜占总资源量的90%左右。测试了麻阳铜矿不同工作面的红色粉砂岩、自然铜砂岩(矿石)、辉铜矿砂岩(矿石)及自然铜、辉铜矿的常量元素和微量元素含量,应用Spearman秩相关分析对数据进行统计分析。结合矿物组合特点认为,与Cu有较强正相关的Fe、Ag、As、Ba、Sr等元素对矿化形成条件有指示意义。铜矿化的形成与成岩期热液活动有着密切联系,流体可能来源于低温、弱还原的地下水。     

粤东丰顺县尖笔岽铅锌矿床矿化特征及形成机理

尖笔岽铅锌矿床位于粤东晚休罗世火山岩盆地中,矿化类型为独特的细脉浸染型脉状矿体,具热液矿床特征。矿石的结构构造研究表明矿液致裂现象明显,成矿溶液在成矿过程中参与了容矿构造的形成,矿化发生于控矿断层形成的雏形阶段。矿床的成因类型为与深部同熔型岩浆来源有关的岩浆期后热液矿床。     

新疆谢米斯台地区首次发现自然铜矿化

首次在新疆谢米斯台地区玄武岩中发现自然铜矿化,伴生自然银。同时在区内酸性次火山岩中发现黄铜矿、斑铜矿矿化。自然铜矿化主要发育于蚀变玄武岩及其中的晚期热液脉中,矿化与绿帘石化、碳酸盐化、葡萄石化、沸石化、硅化等关系密切。初步研究表明,区内自然铜、自然银矿化与火山热液作用有关,属于火山岩型;黄铜矿、斑铜矿矿化属于斑岩型。谢米斯台地区可能存在多种铜矿化类型,有望取得铜矿找矿新突破。     

滇-黔边境鲁甸沿河铜矿床的发现与峨眉山大火成岩省找矿新思路

滇-黔边境鲁甸沿河铜矿床矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口相角砾凝灰岩-气孔状熔岩和上覆宣威组碳泥质层控制。矿石矿物主要为自然铜、氧化铜与辉铜矿。自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化密切相关。在峨眉山大火成岩省寻找沿河式铜矿应关注以下重要问题：①地球化学急变带所确定的岩石圈不连续界面控制了峨眉山玄武岩裂隙式喷发；②古火山口相从苦橄质到安山质高分异岩浆喷发；③火山口环境联系下的贫硫、贫酸根同生热液活动；④富有机质地层中有机-无机相互作用所产生的强还原性环境；⑤脆韧性断裂带的发育导致矿体的进一步富化。     

Epigenetic hydrothermal origin of native copper and supergene enrichment in the Vista Alegre district,Paraná basaltic province,southernmost Brazil

Native copper is widespread in the Lower Cretaceous Paraná basaltic province, southern Brazil, both as films in fractures and as massive balls in amygdules. The focus of this investigation is on the large concentration of occurrences (n = 85) that forms the Vista Alegre district in the border region of Rio Grande do Sul and Santa Catarina states. The high average of 220 ppm Cu content of the basalts resulted in ore of native copper, Cu oxides, abundant chrysocolla in the top of mineralizations, and minor malachite and azurite. Native copper is associated with dioctahedral and trioctahedral smectites, zeolites (heulandite and clinoptilonite), quartz, and calcite, typical of a low-T (100–150°C) hydrothermal alteration assembly. The PGE distribution shows enrichment in Pd in relation to Pt both in basalts and in native copper, supporting the hypothesis of hydrothermal origin of the mineralization. No evidence was found of direct precipitation of copper from the lava; based on field and petrographic evidence, integrated with BSE images, EPMA analyses, EGP contents of native copper, and bulk rock analyses, this is an epigenetic hydrothermal copper mineralization, followed by supergene enrichment.     

新疆谢米斯台地区斑岩型铜矿化的发现及其意义

继在新疆谢米斯台地区玄武岩中发现自然铜矿化后,在谢米斯台地区中-酸性次火山岩中发现具有一定规模的斑岩型铜矿化。原生硫化物主要为黄铜矿、黄铁矿和斑铜矿。斑岩型铜矿化主要发育于蚀变的英安斑岩、流纹斑岩和安山玢岩中,矿化岩石中发育强烈的绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、硅化,局部发育泥化。区内斑岩型铜矿化的发现,表明新疆谢米斯台地区存在两种类型铜矿化,有望取得铜矿找矿新突破。矿化次火山岩及其下部的浅成侵入体可能是区内斑岩型铜矿床找矿评价的重要目标。     

机载电磁测量系统及应用效果——以云南金平地区寻找铜镍矿为例

金平地块位于扬子克拉通西南缘,该地区岩浆熔离型铜镍硫化物型矿床产于与二叠系峨眉山玄武岩有成因联系的基性-超基性侵入岩体中,赋矿围岩及矿石的物性特征与其它非含矿岩石具有明显的差异,对航测所获得的特定频率(900 Hz)电磁异常及磁异常进行分析,结合地面地质检查和物化探测量工作,对有望成矿潜力区进行快速远景评价.     

东天山自然铜矿化带玄武岩的起源、演化及成岩构造背景

新疆东天山地区与玄武岩有关的自然铜矿化带位于东天山觉罗塔格构造带内,自西向东有十里坡、黑龙峰、长城山、东尖峰等主要矿(化)点,自然铜矿化主要发育在玄武岩、杏仁状玄武岩及凝灰岩夹层中。本文基于玄武岩的地球化学特征,研究东天山自然铜矿化带玄武岩是否与地幔柱有关、岩浆源区性质、岩浆演化、成岩构造背景等问题。研究显示,东天山自然铜矿化带玄武岩与地幔柱岩浆活动无直接关系,整个天山地区是否存在石炭-二叠纪地幔柱岩浆活动也需要进一步的研究; 玄武岩起源于亏损岩石圈地幔,是演化岩浆的产物; 演化的玄武质岩浆形成后,在岩浆房中或上升至地表的过程中没有发生明显的分离结晶作用,也没有受到明显的地壳物质混染; 与玄武岩对应的地幔橄榄岩平衡原生岩浆演化的高镁岩浆的产物,可能为东天山地区与铜镍硫化物成矿有关的基性-超基性岩,指示这些铜镍硫化物矿床可能与地幔柱岩浆活动也没有关系; 玄武岩形成于新疆北部后碰撞构造阶段的伸展期,是在拉张应力体制下,由于软流圈上涌导致岩石圈地幔部分熔融而形成。     

Comparison of the basalt copper deposits in the Keweenaw Peninsula of michigan (USA) and the adjacent area of Yunnan-Guizhou Provinces (China)EI北大核心CSCD

After years of prospecting and mining of the basaltic copper deposits in the border area of Yunnan-Guizhou provinces, many people think the potential of metallogenic prospect is dismay and the deposits are of small sized. However, some researchers proposed in 2002 that these deposits have characteristics similar to those of the Keweenaw copper deposits, and thus their significance is worthy of further consideration. To investigate the resource potential in the region, we carried out a comparative study of the deposits in the two regions. The results show that the existence of redbed may be an important facor controlling the potential of copper mineralization. Therefore, we suggest that the native copper mineralization in the mid-low Triassic sandrocks demands further investigation and it is promising for metallogenic prospecting. ©, 2015, Science Press. All right reserved.     

新疆北部幔源岩浆矿床的类型、时空分布及成矿谱系

新疆北部与幔源岩浆有关的矿床种类齐全,成矿环境复杂,时代和类型繁多,在中国乃至世界颇具特色。主要矿床类型包括铬铁矿矿床、钒钛磁铁矿矿床、铜镍硫化物矿床、铂族元素(PGE)矿床、铜镍-钒钛铁复合型矿床、含钴磁铁矿矿床、玄武岩自然铜矿床、热液型钴-多金属矿床,以及非金属矿床等。按照含矿地质体的类型,可分为6种类型:蛇绿岩型、层状杂岩型、小侵入体型、阿拉斯加型、浅成岩型和喷出岩型。这些幔源岩浆矿床可划分为3个成岩成矿系列:铜镍系列、钛铁系列和铬铁系列。钛铁系列以碱性层状岩体型钒钛磁铁矿、铁磷矿为代表,岩石具有明显的富Fe特征,属于碱性富铁质的高钛玄武岩系列;铜镍系列以小侵入体型铜镍矿、阿拉斯加型铜镍-PGE矿为代表,岩石属于铁质的拉斑玄武岩-钙碱性系列;铬铁系列主要为蛇绿岩型铬铁矿,岩石具富Mg贫Fe特征,属于镁质系列。3个系列的岩浆都具有亏损地幔源特征,可能都与地幔柱活动有关;岩浆源区富含相应的成矿元素,是形成3个系列矿床相应成矿地质体的主要条件。3个系列矿床的成矿机制可分为深部熔离/岩浆分异、就地分凝、矿浆贯入、岩浆热液等过程。根据各系列矿床之间存在的紧密联系,建立了与幔源岩浆作用有关的3个系列矿床综合模式: 亏损地幔部分熔融产生的幔源岩浆在上升过程中发生熔离/分异,分离为3个系列,由于外部物质加入在地壳深部发生分异和熔离,在不同深度富集形成铬铁矿、钒钛磁铁矿和铜镍硫化物矿床,临近地表时流体富集和分离成含矿流体,分别形成浅成岩型磁铁矿和喷出岩型自然铜矿。新疆北部各类幔源岩浆矿床从早到晚主要产于3期构造阶段/构造类型: 大陆裂解期、板块俯冲期、碰撞/后碰撞造山期(又分3个阶段: 碰撞后伸展阶段、幔柱叠加造山阶段、后碰撞结束阶段)。     

Geochemical Evidences for Possible Absence of Cu-Sulfide Deposits in the Deccan Volcanic Province,India

Continental flood basalt provinces (CFBs) are important hosts for large-scale Cu-sulfide deposits. However, sulfide mineralization is yet to be discovered, if any, in the end-Cretaceous Deccan volcanic province, India. In the present study, geochemical evidences for the possible absence of Cu-sulfide deposits associated with the Deccan basalts by analyzing and comparing the geochemistries of the Deccan and Siberian CFBs are provided. The Fe-rich nature and high fO₂ conditions did not favour sulfide saturation at any stage of magma evolution in the Deccan province. Crustal contamination of the Deccan magmas also did not increase the sulfur budget. The most contaminated basalts of Bushe and Poladpur formations of the Deccan province do not show any depletion in the copper contents compared to other formations. In the absence of sulfide saturation, copper behaved as an incompatible element in the Deccan magmas in contrast to the Siberian basalts, in which copper behaved as a compatible element during magma evolution due to sulfide saturation consequently formed world-class copper sulfide deposits. It is demonstrated that the lithosphere- and asthenosphere-derived Deccan magmas have similar Cu abundances thereby suggesting that the Cu-sulfide deposits associated with the CFBs are process-controlled rather than source-controlled. Although Cu-sulfide deposits may not have formed, the geochemical patterns suggest favourable conditions for native copper mineralization in the Deccan volcanic province. In the present study, a set of geochemical proxies that can be utilized as preliminary exploration tools for Cu-sulfide mineralization in the CFBs is proposed.