斑岩铜矿的含义及特征
斑岩型铜矿的主要地质特征
斑岩型铜矿的主要地质特征:
(1)与岩体的关系:
在时间上、空间上,成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关,如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。
而斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出,出露面积不大,一般小于1km2(如江西德兴朱砂红岩体0.02 km2),也有达十余平方公里的。
矿化多集中在岩体项部,岩体形态复杂,以岩株、岩筒状对成矿较有利,岩石常具有斑状结构,岩体内外伴有角砾岩带,有的矿化角砾岩筒是主要的开采对象。
岩体时代一般较年轻,典型的斑岩铜矿床从晚古生代到中新生代,尤以中新生代占绝对优势。
(2)围岩蚀变特征:
矿床的围岩蚀变很发育,蚀变范围可达几百米到几千米,常具有明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。多数情况自岩体中心向外可分为:(1)钾化带(钾质蚀变带);(2)石英绢云母化带;(3)泥化带(粘土化带);(4)青盘岩化带;上述四个带在一个矿床中不一定都存在,可以是其中某一两个带特别发育,围岩蚀变呈带状分布的特点,可作为寻找斑岩铜矿的有效标志。金属矿化分布在岩体内或部分在岩体内,部分在岩体外,石英绢云母带常为主要的矿化带。
(3)矿床地质特征:
矿体形态主要受各种复杂地质条件控制,如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。矿石构造以细脉浸染状为主,也有呈致密块状、角砾状的等等。矿石品位一般较低,但矿化均匀。矿化明显分带,片矿化向外为:Mo—Cu、Cu—Mo、Pb-Zn、Au。
(4)地质构造环境:岛弧,特别是活动大陆边缘火山岩浆弧环境钙碱系列的安山岩带有利于斑岩型铜矿的形成。矿床多分布于不同大地构造单元过渡带相对隆起的一侧,一般为深-大断裂带及其上盘。
斑岩铜矿的含义及特征
斑岩铜矿的含义及特征
斑岩铜矿床(porphyry copper deposits)通常是指与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体。И.Г.帕夫洛娃提出了可以与其它内生矿床相区别的斑岩铜
矿床10大特征:
(1)具网状细脉浸染成矿特征;
(2)主要金属矿物(黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿,在有些矿床中为斑铜矿、硫砷铜矿和挥铜矿)和与其伴生的非金属矿物(石英、绢云母、钾长石、黑云母、高岭石类矿物等)的成分稳定;
(3)铜的平均含量在原生矿石中比较低(0.3—0.8%),而在氧化矿石中明显
较高(达1—1.5%),而钼在原生氧化矿石中的分布都比较均匀(0.005—0.05%),在这种情况下,矿石中铜与钥的比值变化很大,形成
一系列重要的铜、铜—铜和铜—钼矿床;
(4)矿化与以中性成分为主的斑岩侵入体(花岗闪长斑岩、石英二长斑
岩),以及少数偏酸性(花岗斑岩、
和偏基性(闪长斑岩)的侵人体有空间联系;
(5)矿化或直接发生在斑岩侵入体中,或发生在紧靠侵入体的外接触带围
岩——火山岩、侵入岩和变质岩中;
(6)矿体发育在广泛出现热液蚀变岩的地带,蚀变岩石为绢云母—石英
质、黑云母—钾长石质、泥质以及青磐岩型交代岩,
(7)根据金属元素出现最大值①和主要共生的非金属矿物②,可用如下顺
序写出矿体和热液岩中稳定分带性;① Fe3+一Mo(Cu)一Cu(Mo)一Cu(Ag)一Fe2+(Au)一Pb一Zn一(Au、Ag);
②黑云母—钾长石,绢云母、石英,蒙脱石,高岭土,青磐岩
(8)矿床储量巨大,可保障矿石的大规模采挖,成本低廉并有露天采矿的
浅析斑岩型铜矿的特征及成因
浅析斑岩型铜矿的特征及成因
作者:潘春明
来源:《中国科技博览》2014年第01期
[摘要] 本文通过几个方面对斑岩型铜矿的成因进行具体分析,对国内外斑岩铜矿的产生及成矿做了具体的研究,为日后寻找斑岩类铜矿床奠定了一定的理论基础。
[关键词] 斑岩铜矿岩浆热液板块构造变质岩成矿原因
中图分类号:P618.41 文献标识码:A 文章编号:
一、斑岩铜矿的特征
斑岩铜矿(porphyrycopper deposits)通常是指与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体,根据规模可分为大中小型斑岩铜矿矿床。其特点为铜的平均含量在原生矿石中比较低(0.3—0.8%),而在氧化矿石中明显较高(达1—1.5%),而钼在原生氧化矿石中的分布都比较均匀(0.005—0.05%),在这种情况下,矿石中铜与钼的比值变化很大,形成一系列重要的铜、铜—金和铜—钼矿床。
二、斑岩铜矿形成的几种条件
(一)、岩浆热液:岩浆热液是目前国内外学者所认同的学说,持此观点的学者们认为,斑岩铜矿的矿质、成矿热液及其伴生的中酸性岩体都是来之上地幔(或下地壳)。矿质和成矿热液是由中酸性岩浆在上侵过程及侵位后的结晶过程中,由于温压条件的变化而出溶,并在有利位置富集成矿。依据:①矿化体(斑)岩体紧密共生,矿化呈细脉浸染状产于岩体及其围岩中,有的甚至整个岩体矿化,且分布较均匀;②矿化体及周围岩石具一定的热液蚀变,并具有一定的分布;③矿床常产于深大断裂附近,在空间上常呈带状分布,并与一定的构造,岩浆带相一致(古亚洲带、古地中海带及环太平洋带);④矿化岩体的产状常与围岩不一致;⑤同位素资料,如硫化物的硫同位素比值及容矿岩石的锶同位素的初始比值(87Sr/86Sr),多接近于陨石与玄武岩。
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第一章斑岩铜矿的含义
斑岩铜矿(包括斑岩铜钼矿),过去也称之为“细细脉浸染型铜矿”,是一种可供大规模开采的低品位铜(钼)矿床。其次生富集带早已被工业部门所利用。作为原生斑岩铜矿,则是从本世纪50年代才开始被列为铜(钼)矿的重要工业类型,而进行普查、勘探和研究的。
“斑岩铜矿”和“细脉浸染型铜矿”,实际上就其成因来看,它们多与斑岩侵入体有关,因而得名。在名称上,前者强调了斑岩的重要性;而“细脉浸染型铜矿”,则是强调了矿石结构构造上的特点。这里要注意的是,并非所有的“细细脉浸染型铜矿”都是斑岩铜矿,因为也有同斑岩体没有直接关成生关系的“细脉浸染型铜矿”,也就是说,斑岩铜矿的矿石结构构造是细脉浸染状的,但是这种构造的铜矿,并不都是斑岩铜矿,如与火山岩有关的、与变质岩有关的某些铜矿等。区分这一点,在找矿实践上是很有意义的。
人们对斑岩铜矿的认识是有一个发展过程的。最早是在二十世纪初,从美国西南部一些矿山工人那里叫出来的,在地质上被引用那还是在本世纪的四十年代,而发展比较快则是在六十年代以后。最初提出斑岩铜矿时,是针对与酸性斑状火成岩中含有浸染状铜矿而言的,它包含了成因方面的意义。后来有人则将其扩大为凡是可供大规模露天开采的低品位铜(钼)矿床,不论其成因如何均称之位斑岩铜(钼)矿,这样它又失去了原地质上的成因意义。现在多数人认为,它属于铜(钼)矿床的工业类型之一,应给予它一定的成因含义:
它是一种主要与钙碱性的浅成—超浅成相的中—酸性的斑岩侵入体(包括潜火山岩)有关的,可供大规模开采的低品位(一般为0.4—0.8%)的细脉浸染型铜(钼)矿,并常伴有角砾状地质体或角砾岩筒。如果矿山附近只有火山岩,而无斑岩侵入体的则不能称之为斑岩铜(钼)矿。
透析斑岩铜矿的蚀变分带及成因模型
透析斑岩铜矿的蚀变分带及成因模型
斑岩铜矿又称细脉浸染型铜矿,矿化特征主要表现为:(1)矿化呈网状和细脉浸染状,铜的平均品位较低(一般为0.3%-0.8%),但分布均匀,储量巨大;
(2)矿床与中酸性侵入岩关系密切,矿质来源深,但矿体埋藏浅;(3)热液蚀变十分发育,常呈带状分布。
斑岩铜矿是世界范围内铜的主要来源之一。在我国,斑岩铜矿的探明储量占全部铜矿储量的35.53%,在各类型铜矿床中居第一位(黄崇轲等,2001),而在世界范围内,其储量则超过铜金属储量的50%(候增谦等,2003)。另外,斑岩铜矿易于形成大型及超大型矿床。因此这一矿床自被认识以来便成为矿床学家研究的焦点,并且对其的研究取得了巨大的成功。成矿模型的成功建立使其成为目前为止认识程度最高、研究比较充分的矿床类型之一。
1、时空分布规律及成矿构造背景
斑岩铜矿的成矿时代一般都很新,多数形成于中生代和新生代。全球范围内有四个重要的斑岩铜矿成矿带(王肇芬等,1990):(1)东太平洋成矿带:从阿拉斯加到南极洲(拉西特沿岸),沿北美和南美大陆西部边缘延伸。是世界上最重要的斑岩成矿带:(2)西太平洋成矿带:(3)欧亚特提斯成矿带;(4)其他的一些成矿时代较老的成矿带,矿床主要形成于三叠纪以前:a)乌拉尔—蒙古成矿带,b)澳洲大陆东部边缘的古生代和中生代斑岩铜矿带;c)北美大陆东部边缘、加拿大和美国的中、晚古生代斑岩铜矿带。
斑岩铜矿大都位于板块的汇聚边缘,如大洋板片俯冲产生的岛弧和陆缘弧、大陆碰撞造山带等(候增谦等,2004)。sil.1itoe(1972)通过对东太平洋以及阿尔卑斯斑岩成矿带研究成果的总结,提出了斑岩铜矿的板块成因模型。该理论认为斑岩铜矿床形成于俯冲消亡带,成矿物质来自洋壳,洋壳在俯冲过程中于毕乌夫带上熔融分异形成了斑岩铜矿。这一模型很好的解释了斑岩铜矿的时空分布关系,对于斑岩铜矿的找矿勘探具有极大的指导意义。因此,沿一些古老缝合线可能找
斑岩铜矿介绍
概念:空间分布和成因上与一些弱酸性的斑岩类小侵入体有关,规模巨大,低品位的细脉浸染型矿床。主要以铜、钼为主,也有斑岩钨矿(含钼)、斑岩锡矿。其矿体可以产在斑岩体内部,也可以产在围岩中。
成矿地质环境:位于活动大陆边缘、岛弧和板块内部构造岩浆活动带内。
成矿时代:岩体时代一般较年轻,有重要意义的斑岩型矿床均出现于显生宙,特别是中、新生代,其次是晚古生代。
共同特征:
①矿化在时间上、空间上、成因上与斑状结构的中酸性浅成、超浅成的小侵入体有关,如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩等
②具有一定的面型矿化蚀变分带性,硫化物大量出现,富含黄铁矿。
③矿石具细脉浸染状构造。
工业意义及经济意义:Cu、Mo为主,其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn等。规模大、品位低、矿化均匀。埋藏浅,易开采,矿石成分简单,易选,可供综合利用的矿种多。
斑岩型矿床以斑岩型铜矿床为主,又称细脉浸染型铜矿床,是目前最重要的铜矿床和钼矿床类型,约占世界已探明铜矿储量的一半,钼矿储量的三分之二。美国、智利、秘鲁三个主要产铜国家的铜矿储量的80~90%来自斑岩
型铜矿床。近年来,我国江西、云南、黑龙江、西藏、河南等地也相继有所发现,斑岩型铜矿床已成为我国的主要铜矿床类型。
斑岩型铜矿床以其全岩均匀矿化、埋藏浅、适于露采、规模大、选矿回收率高为特征。铜品位一般在0.4%左右,少数可达0.8%,单个矿床的铜储量可达百万吨,矿石中除伴生钼外,还有金、银等元素可综合利用等特点,成为世界上最重要的铜矿类型。
斑岩型铜矿床常成群成带出现,构成成矿区或成矿带。有时斑岩铜矿床还和其它矿床类型相伴产出,构成一个成矿系列。
斑岩型铜矿的成矿地质特征及成因综述
斑岩型铜矿的成矿地质特征及成因综述
作者:孙渺汪鹭
来源:《西部资源》2016年第03期
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。本文通过搜集国内外关于斑岩型铜矿床的资料,总结了斑岩型铜矿的成矿地质背景和特征,斑岩型铜矿与钙碱性系列的侵入体的关系,矿体的赋存位置、围岩的岩性,斑岩型铜矿的蚀变组合和分带等,并对板块俯冲和大陆环境的斑岩型铜矿成因研究进行了简要介绍。
关键词:斑岩型铜矿;地质特征;成因模式
1. 斑岩型铜矿的成矿地质条件
1.1 与岩浆侵入体的紧密联系。斑岩型铜矿在空间、时间以及成因上都与钙碱性系列的斑岩岩浆侵入体有关,斑状侵入体常为闪长玢岩——花岗闪长玢岩——石英二长斑岩——花岗斑岩——石英斑岩等,其中以花岗岩闪长斑岩和石英二长斑岩为主要含矿岩侵入岩。
侵入体的侵位年代主要为中新生代,岩相上主要为浅成、超浅成相,极少数为中深成相,其中浅成、超浅成相与斑岩型铜矿关系尤为密切,它们常为多期多阶段复合杂岩体的晚期产物。超浅成相主要由潜火山岩组成,它与火山活动关系密切。潜火山岩的产状总体来说是侵入状的,而非层状,岩相上与火山岩类似,比如其基质结构与火山岩相似。因此野外详细地质调查,尤其是对岩体产状的调查,是区分火山岩和潜火山岩的重要途径。含铜矿的斑岩岩体,一般受构造控制,因此形态上常为蘑菇状、筒状、喇叭状、蝌蚪状以及不规则脉状。也常见上部为脉群,下部为不规则的岩株体,通常形态特点比较复杂。
需要注意的是,侵入体是否含矿只靠岩石结构、矿物成分和化学分析方面来判断显然是不够的,实际工作中应该多借助岩石的微量元素,特别是造岩矿物中微量元素的含量辅助判别。斑岩型铜矿虽然赋存于斑岩体内,但矿化并不局限于岩体内,有些矿化体还可以产于硅铝质的变质岩或者沉积岩的围岩里。从找矿的角度来说,不能受困于火山岩的限制,要注意到与火山岩无关的浅成岩地区,特别是那些与构造岩浆带有关的浅成岩。
斑岩铜矿研究进展兼论中国斑岩铜矿勘查现状及潜力
務❺他傅
第38卷第2期GEOLOGY OF SHAANXI2020年12月文章编号:1001—6996(2020)02—0025—14
斑岩铜矿研究进展兼论
中国斑岩铜矿勘查现状及潜力
杨超,陈星辉,赵晓波
(西安地质矿产勘査开发院有限公司,西安710100)
摘要:斑岩型矿床作为世界铜金钳的重要来源,一直成矿学研究和找矿勘查的热
点。人们对斑岩型矿床的理解已逐步由单个矿床向整个岩浆热液系统转变。本文从 大地构造背景、岩浆源区及侵入岩体特征、矿床的分类、成因、成矿系列及其与其
它类型矿床的关系5个方面总结归纳斑岩型矿床的基本特征和近年来的主要进展,
同时分析了我国斑岩铜矿的勘查现状和研究进展,并对我国该类矿床的找矿勘查提
出了建议。
关键词:斑岩铜矿;地质特征;研究进展;资源潜力
中图分类号:P61&410.8文献标识码:A
斑岩型矿床作为铜的最主要来源,金和铝的重要来源,以其规模巨大、埋藏浅、矿石成分简单、容易开采等特点长期以来是成矿理论研究和金属勘查的重点从全球分布来看(图1),斑岩铜矿主要产于环太平洋、特提斯一喜马拉雅和古亚洲成矿域,特别是环太平洋中一新生代成矿域,仅太平洋东岸的智力就产出El Teniente,Chuquicamata,Rio Blanco-Los Bronces,La Escondida等10个超大型的斑岩型铜矿,世界最大的斑岩铜矿El Teniente 铜储量达9千万吨図。矿床学家多年来的研究积累形成了一套经典斑岩铜模式⑷,如具有浅成一超浅成相的中酸性岩体是成矿有利母岩,成矿母岩一般为钙碱性系列岛弧岩浆,成矿岩体面积小,发育由中心向外分布的钾化带、石英绢云母化带、泥化带及青磐岩化蚀变分带,石英绢云母化是主要赋矿带,矿石以细脉浸染状矿石为主等。
斑岩型铜矿床成因与岩石地球化学特征
斑岩型铜矿床成因与岩石地球化学特征
随着经济的发展,矿产资源的开发与利用成为了重要的社会需求。而斑岩型铜矿床作为一种重要的铜矿类型,具有重要的经济价值。本文将从斑岩型铜矿床的成因以及岩石地球化学特征两个方面对其进行探讨。
斑岩型铜矿床是指在岩浆活动时,铜元素与含铜流体在地壳中的分离作用下,形成的铜矿床。斑岩型铜矿床的成矿过程主要包括岩浆的生成、运输和注入,铜矿化流体的形成,以及铜矿床的沉淀和形成。这一过程中,岩浆的形成受到了许多因素的影响,例如上地壳物质的熔融和混合,以及岩石圈物质的垂直运动等。岩浆的运输作用使得矿源物质得以从地壳中升华到地表,并形成斑岩型铜矿床。铜矿化流体的形成主要与岩浆中的熔融作用有关,当岩浆中的铜元素达到一定浓度时,就会产生含铜流体。这些含铜流体在地壳中的运动过程中,与周围岩石中的矿物发生反应,形成了斑岩型铜矿床中的铜矿化。
斑岩型铜矿床的岩石地球化学特征主要体现在:成岩时代、岩石类型、氧同位素组成、岩石地球化学特征等方面。斑岩型铜矿床的成岩时代一般集中在中生代晚期,与岩浆活动密切相关。岩石类型主要包括花岗岩、斑岩、辉石岩等,这些岩石中富含可溶性离子和含铜矿物。氧同位素组成主要表现为δ18O值的变化,其中低δ18O值反映出水岩反应的存在。岩石地球化学特征表现为含铜、钼、钨、锡等元素的富集。尤其是含铜矿物,例如黄铜矿、黄铜矿石等。
斑岩型铜矿床作为一种重要的铜矿类型,其成因和岩石地球化学特征的研究对矿产资源开发具有重要意义。首先,了解斑岩型铜矿床的成因可以为矿产资源的勘探提供指导。通过对成矿过程的研究,可以确定哪些地区具有较高的铜矿潜力,有助于提高矿产资源的开发效率。其次,通过对岩石地球化学特征的研究,可以了解斑岩型铜矿床的矿石性质,有助于矿石的选冶过程。同时,也可以为矿石的综合利用提供科学依据,促进资源的可持续利用。
论斑岩铜矿的成因及成矿构造条件
论斑岩铜矿的成因及成矿构造条件
摘要:近年来我国铜矿资源的需求量持续增加,然而地表矿和易识别矿几乎全被发现,使得找矿的难度日益加大。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:斑岩铜矿成因地质构造
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,矿化较均匀,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:
1、岩浆热液说(正岩浆模式)
该观点认为斑岩铜矿的矿质、成矿热液及其相伴生的中酸性岩体都是来自上地幔(或下地壳)。矿质和成矿热液是由中酸性岩浆在上侵过程及侵位后的结晶过程中,依次出现钾化带、石英一绢云母化带、泥化带和青磬岩化带,由于温度、压力等物理化学条件的改变而析出,并在有利的部位富集成矿。提出该模式的主要地质事实是:
(1)矿化体与中酸性(斑)岩体紧密共生,矿化呈细脉浸染状产于岩体及其围岩中,有的甚至整个岩体矿化,且分布较均匀;
多宝山斑岩铜矿地质特征及找矿标志
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多宝 山斑岩铜矿地质特征及找矿标志
朱 久恒
( 黑龙江省黑河市煤炭生产安全 管理局 , 黑龙江 黑河 1 6 4 3 0 0 )
摘 要: 阐述 多宝山铜矿矿பைடு நூலகம்区地质特征 、 矿床地质特征及找矿标志 。 关键 词 : 矿 区地质 ; 围岩蚀 变 ; 矿床地质 ; 找矿标 志
1矿区地国 特征 大、 品住 獭高 , 向两侧和向下大都 尊= 制支 尖灭。 1 . 1地层: 矿区内出露地层中有中奥陶统铜山组和多宝山组 , 上奥陶 2 2矿石的矿物组成。金属矿物种类虽多, 但主要工业矿物只有黄铜 统裸河组和爱辉组, 中、 下志留统八十里小河组和黄花沟组 , 第四系沉积 矿 、 斑铜矿和辉钼矿。 能够被综合利 用的矿物有 自 然金、 银金矿、 自 然银、 辉 层。 其中多宝山组地层与成旷关系密切, 主要为 套 滨海 一浅海相的火山 银矿、 碲镪矿等。脉石 句 约含 9 5 % 左右, 以石英 、 绢西 - r r l 、 绿泥石、 碳 熔岩、 火山碎屑岩、 火山沉积碎屑岩组合。 并以岩性复杂, 纵横向变化大, 且 酸盐为主, 其次为绿帘石、 黑云母、 钾长石、 钠长石等。 遭受不同程度的片理化和热液蚀变作用为其特点。 其岩陛 主要为深绿色 2 3矿石结构、 构造。 矿石结构种类繁多, 就矿物结晶程度而言, 大多呈 安山岩吸喜嗡邑 乡 岩、 中间夹凝I 办澎诵 体。多宝 山矿区—些主要: 矿 他形粒状结构、 半自形晶粒状结构 , 而自 形晶粒状缚 趺少。从晶粒大小 体的顶部多赋存于多宝山组的下部,铜矿化往往赋存于安山岩与凝灰沉 看 , 以细粒结构为主, 中、 粗粒结 句 次之。 从矿物嵌布关系看 , 以交代结构最 移 技垃 带偏安山岩—1 奂 0 。 为发育。矿石构造主要为浸染状构造、 细脉浸染状构造、 其次为块状构造 1 2侵 入 岩。多宝山矿 区侵 人岩有华力西中期先后形成的辉长岩、 花 及角栎状构造。条带状构造少见。 2 4矿石类型。2 . 4 . 1 g- i 5 的自然类型。按矿石构造 , 可分为浸染型矿 岗闪长岩及花岗闪长斑岩( 后二者为多宝山成矿岩体) 和华力西晚期先后 细脉浸染型矿石和细脉型矿石三种类型。 按矿石的氧化程度可分为氧 形成的石英闪长岩和斜长花岗岩、 更长花岗岩 , 此外 , 矿 区内还有角闪石 石、 闪长玢岩、 细晶石英闪长岩、 闪长玢岩、 闪长岩、 细晶闪长岩及石英闪长岩 化矿石、 混合矿石和原生( 硫化) 矿石三种。 2 . 4 . 2矿石工业类型。本矿床为 等脉岩。与斑岩型铜矿关系 密切的的花岗闪长岩及花岗闪长斑岩的 复合 铜钼矿床, 以铜伴生钼为主要矿石类型, 钼矿石甚 。选矿试验表明, 这些 体, 沿北西向延伸 , 出露面积约 8 k m 2 o 花岗闪长岩具有不同程度的碎裂、 片 类型矿石均可在同 旷 力法 和流程条件下得以选别 ,因此均可划分为 钼 卜种 工业矿石类型。 理化及蚀变。花岗闪长岩及花岗闪长斑岩与围岩之间,接触界面犬牙交 铜( 错, 并 多 岩枝穿 人 围岩内, 岩体内也有后者白 勺 = 彭橱 口 { f 氧 虏体。 3找矿标 志 1 3构造。矿区位于北西向多宝山弧形构造带的转折处 、 多宝山倒转 根据多宝山斑岩型铜矿的特征 ,可将本区该类型铜矿找矿标志归纳 l 方面: 倾伏背斜的轴部。 矿区构造十分复杂 , 从空间分布看 , 有N W 向、 N WW 向、 为以下 兀 N E向及 E —w 向四组压疆 和s —N向张『 蚋 造。其中鞍卑 的 N W 3 . 1地层标志。根据统计资料表明, 大矿体的顶部均赋存于多宝山组 向构造和 N W 向弧形构造构成了本区的基本构造格局。N W 向与 N E或 段安山岩地层中, 加之矿与地层在空间分布上 , 有明显的—致 陛, 所以 N N E向构造的复合部位、 N WW与 N N E向构造的复合部位,是主要的控 中奥陶统多宝山组( —段 ) 安山岩雄『 层 可作为找矿枋 。 3 2侵 入岩标志。 华力西中期被动侵位的花岗闪长岩和花岗闪长斑岩 矿构造 , 矿区 处在多种构造体系的复合部位, 尤其是 N W 向构造 、 N W向 弧形构造与 N E向构造交汇处, 为花岗闪长岩、 花岗闪长斑岩岩体的被动 据统计 E 述两岩体的含铜量均高于其它岩 侵位提供了 空间。 构造的复活和多次的交替活动, 为热液提供了 通道和沉 体, 再者 9 0 % 以 上的矿 量均赋存于花岗闪长岩之中, 女 岗闪长 岩内 有 淀场所 。多宝山矿区花岗闪长岩及花 岗闪长斑岩 的侵位和几期的主要蚀 后 3 3构造标志。矿床受悔遣 封 空 制明显 , 其 变和矿化均发生在 N E的构造活动导致 N W、 N WW 向构造张开的时间 内。 处和几 组构造交汇或两组构造交叉部位。 ̄f l - 理化带 、压碎构造带的存 l 4围岩蚀变。 根据区内主要构造岩浆活动, 将蚀变作用划分为四期。 在, 尤其是先压后张的片 理化带。 ③侵 人 岩的 顶部接触带。 ③各 类角砾岩 . 将其中最早的—期作为背景蚀变期以零期表示。零期可能是在奥陶纪火 带 。 特别是 山岩形成之后 , 花岗闪长岩岩浆凝固之前的— 期蚀变。 主要表现在多宝山 组地层大面积的青盘岩化。第—期是花岗闪长岩岩浆活动伴生的蚀变作 蚀变规漠大、 强度大、 分带明显 , 是更好的找矽 。 用。计有黑云母化、 青盘岩化、 钾长石化、 钠长石化、 绢云母化和矽卡岩化。 3 5矿化标志。与铜矿相伴生的矿化主要是黄铁矿化和铅锌矿化。由 其中以青盘岩化分布较普遍。第二期是与花岗闪长斑岩岩浆活动伴生的 于 ] 多分布在 带 、 矿体的外糯 顶部、 尾部, 所以可作为找 标 志。另 蚀变。 计有黑云母化、 绿帘石化、 绿泥石化、 钾长石化、 硅化、 绢云母化、 碳酸 外, 在矿本边部或顶部往往有较多的密集绿泥石碳酸盐脉, 绿泥石碳酸盐 盐化、 硫酸盐化及高岭土化。该期蚀变与矿化关系密切。第三期是与更长 石英脉的穿插, 标志着下 嗣 能有 勺 存在, 是找盲矿体的际 志之一。 花岗岩、 石英 闪长岩伴生的蚀变作用。 计有角岩化、 绢云母化 、 硅化, 局部同 3 . 6次生氧化带标志。含矿岩石经风化后多呈负地形。有用矿物多被 化混染并伴生刚玉、 红柱石及矽线石等接触变质矿物。以上四期蚀变相互 淋滤、 流失而形成‘ 滦 ’ , 肉眼见不到铜矿物 , 但往往在其下部有 呈叠加关系 ,即后期蚀变矿物穿插交代前期蚀变矿物构成了蚀变矿物新 铜体的存在; 另外, 有些铜矿石经氧化后保留部分氧化物, 如兰铜矿、 黑铜 组合, 形成蚀变岩。与区内斑岩铜矿有密切关系的是第二期蚀变。零期和 矿、 孔雀石、 沥青铜矿等, 这些亦是直接找矽 寺 。 3 2地球化学标志。多宝山斑岩铜( 钼) 床的主成矿元素铜、 钼, 重要的 期蚀变是成矿作用的背景蚀变 , 三期是成矿后的蚀变 , 围绕更长花岗岩 伴生元素是银、 金、 铼, 微量元素是铅、 锌、 砷、 钻等。 这些元素对找矿有直接 体形成狭窄蚀变圈, 对矿起破坏作用。 2矿床地 质特征 或间接的指示作用。 3 . 7 . 1赋矿地段( 矿化带) 的地球化学标志。 ①铜、 钼、 银 并伴有铅、 锌、 锰异常, 这是寻找矿带的标志。②在出现 2 . 1 矿体特征。多宝山斑岩铜( 钼) 矿床位于多宝山倒转背斜的倾没 组合异常的外带,
斑岩型铜矿
1/20万基础上,1/5万和1/2.5万地质测量,圈定远景区域,进行更大比例尺填图
地质类比法 剥蚀深度的判别 2.综合方法
斑岩型矿床的成矿系列
地热系统
100℃ CO2,H2S
火山热液系统
500-900℃
SO2,HCl,CO2
火口湖
200-300℃
CO2,HCl,S
沸 300℃
低硫化作用
Au,Ag
腾
200℃ 300℃
高硫化作用 Au,Cu
初始中和作用 天水
岩浆和潜火山侵入体
斑岩Cu(Mo,Au)
岩浆盐水 流体流动 气体上升
斑岩型矿床
斑岩型矿床
斑岩型矿床(porphyry deposits)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矿床。
类型 以斑岩性型铜矿最有意义,研究程度 二十世纪初,在美国发现了第一个斑岩型铜矿,即至今仍负盛名的宾厄姆
(Bingham)铜矿。 以斑岩型铜矿为例
以斑岩型铜(钼)矿床为例
成矿地质条件—构造条件
全球范围内三个重要的斑岩型铜矿成矿域
环太平洋成矿域 、特提斯成矿域、中亚成矿域
我国斑岩型铜矿床类型分布大地构造位置
成矿 地质 条件——构造条件
➢ 含矿斑岩的侵入大多和深大断裂有关,矿床常呈带 状分布,分布于深断裂两侧的次级断裂构造系统中 ➢含矿隐爆发角砾岩体:北美58个斑岩型铜(钼)矿 床,含角砾岩的占70%,我国赣西北、豫西等
斑岩型铜矿床地质特征及成矿条件
《斑岩型铜矿床地质特征及成矿条件》读书报告
姓名:马卓妮学号:20141003347 班级:015141 指导老师:杨振
一.基本内容介绍
1.基本概念
斑岩型矿床(porphyry deposits)指矿化在时间上和空间上与中-酸性斑岩体有关,成因上与火山-侵入活动有一定内在联系,具有一定蚀变和矿化分带性,矿石呈细脉浸染状的热液矿床。其中以斑岩型铜矿最有意义,研究程度最高。斑岩型铜矿,过去又称为“细脉浸染型铜矿床”,具有埋藏浅,品位低,规模大,矿化均匀,易采易选的特点,也因此成为最重要的矿床类型。
斑岩型铜矿,最早是二十世纪初,美国西南部亚利桑那州和新墨西哥州开采石英二长斑岩和花岗闪长斑岩中巨大铜矿时,矿山工人叫出来的。我国王之田将斑岩铜矿定义为:与钙碱性,碱性,中-酸性火成岩的浅成-超浅成侵位斑岩有关,斑岩和围岩破裂裂隙强烈,并具 K+、Si+、OH-蚀变矿物晕和 Cu、Au、Ag、Pb、zn、S等地球化学晕、岩浆晚期中温热液阶段、细脉浸染状硫化物铜矿。铜平均品位一般0.4%,少数可达0.8%,单个矿床的铜储量可达几百万吨,以Cu,Mo为主,其次为W,Sn,Au,Ag,Pb,Zn,Pt,Pd等等。斑岩型铜矿床占世界已探明铜矿储量的一半,钼矿储量的三分之二。
2.产出环境
2.1 时间分布
斑岩型铜矿形成时代集中于中,新生代,其次是古生代,前寒武纪斑岩型铜矿床目前发现很少。据芮宗瑶(2004)统计,世界上超过 500万吨的斑岩铜矿集中分布于新生代,大约占59.9%,中生代约占35%。斑岩铜矿形成时代不均一,但随时代变新,矿床数目增多矿化强度加大。形成原因有两种观点:一是认为斑岩铜矿主要行成在板块汇聚区,而在前寒武纪
新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征及成矿作用
新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征及成矿作用
新疆准噶尔斑岩铜矿位于中国新疆南部准噶尔盆地的东部,是新疆最大的铜矿之一,具有重要的经济价值。该矿床形成于晚古生代晚期,主要形成于富含流纹岩的斑岩体上,是典型的斑岩铜矿。
该矿床的地质特征是较典型的斑岩型铜矿,主要含矿岩性为斑岩和花岗岩,其中斑岩体积较大,主要是经过了热液充填和变质作用的基性侵入体。花岗岩主要是脉状分布在斑岩中、辐射分布在峡谷断裂带中,以及散布在盆地中。矿石主要是黄铜矿和黄铜矿,少量赤铜矿和黑钨矿。
该矿床的形成与区域致密构造控制,热液乃至岩浆的充注,岩体中次生的结构变形与脉状构造发育密切相关。研究表明,准噶尔斑岩铜矿在形成过程中经历了多个阶段,主要阶段为岩浆期、热液阶段和后期脉状矿化阶段。
在岩浆期,地下岩浆活动逐渐加剧,产生了大量热液,导致基性岩石的蚀变和水化。在热液阶段,热液开始充注到岩石中,使其发生了挤压和变形。此阶段的热液对基性侵入物质的溶解和改造作用使得其成为了富铜的斑岩。在后期脉状矿化阶段,热液主要通过脉状断层侵入到岩石中,后期脉状矿化使得原生矿物得到了重复的赋存。
综上所述,准噶尔斑岩铜矿地质特征明显,其成因与斑岩、热液作用等紧密相关。这一矿床的发现对于我国丰富的矿产资源和经济建设具有很重要的意义,同时也为后续矿床资源的开发
提供了可参考的依据。根据研究表明,准噶尔斑岩铜矿资源总储量达到2.9亿吨,铜金属含量为0.62%,元素富集系数高。
其中超大型和大型矿床占总储量的75%以上,矿石品位较高,含铜量平均在0.4%以上。此外,在该矿床中还发现了大量黄
对斑岩铜矿的认识
23 热液 蚀 变与矿 化 . 热 液蚀变 是斑 岩铜 矿最重 要 的特征 之一 ,几乎所 有 的斑 岩铜 矿都 发 育类 似 的热液 蚀变 系 统和 典型 的蚀 变 分带 , 对蚀 变 特 征 的
②钾 化蚀 变 :这个蚀 变带 存在 于斑岩 铜矿 系统 的最 中央和最
深部 位置 ,只有 遭到 深度 剥 蚀的矿 床 才可 能 出露 这 个蚀 变 带 , 蚀 变规 模变 化 比较 大 , 严格 限定 在 岩体 接触 带 处 的薄 带状 到 上千 从 米规 模均 可 见及 。在 整个 蚀变 作用 过 程 中 , 质蚀 变 强度 逐 渐减 钾 弱 , 变温度 约 6 0℃。 蚀 0 钾化蚀 变 带 以次生钾 长石— —黑 云母 的发
泉期 。矿 化叠 加主要 指斑 岩型 矿化 被后期 浅成 低温热 液 矿化 的叠 加 , 种叠 加 既可 以处 于 同一空 间 , 可 以近距 离分 离 , 时 间上 这 也 从 来看 , 早期 斑岩 型 热液 系统 与后期 浅 成低 温热 液 系统 的相 隔时 限 通 常是 比较 短暂 的 。
行 搬运 。如果 有相 当数量 的岩浆 水通 过 围岩提供 , 围岩 中的成
矿金 属也应 与水 一起 进入 岩 浆源 ; 块状 碳酸 盐 岩 系列 , 其 ③ 尤
浅谈斑岩型铜矿床的有效勘查技术方法
浅谈斑岩型铜矿床的有效勘查技术方法
宋月梅
(山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地勘局第二地质大队),山东 兖州 272100)
摘 要:斑岩型铜矿是世界上最重要的铜矿类型之一。寻找行之有效的找矿勘查技术方法,建立完整的找矿体系,对于斑岩型铜矿床的矿产勘查及研究具有重要意义。本文总结了用于斑岩型铜矿床的找矿勘查方法,主要包括地质方法、地球化学方法、地球物理方法和遥感地质方法、工程技术方法等,其中找矿效果显著的方法为地球物理方法和遥感地质方法。目前,应用最广也最为有效的方式是将上述找矿技术方法获取的找矿信息综合,与计算机技术和统计学方法等相结合,运用三维建模技术,建立多源信息找矿预测模型。
关键词:斑岩型铜矿;地球物理方法;遥感地质方法;三维地质建模;多源信息找矿预测模型
中图分类号:P618.41 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)24-0213-2
Talking about the effective exploration technology method of porphyry copper deposit
SONG Yue-mei
(Lunan Geo-engineering Exploration Institute,Yanzhou 272100,China)
Abstract: Porphyry copper deposit is one of the most important types of copper deposits in the world. It is of great significance to find an effective prospecting and exploration technology and establish a complete prospecting system for mineral exploration and research of porphyry copper deposits. This paper summarizes the prospecting methods for porphyry copper deposits, including geological methods, geochemical methods, geophysical methods, remote sensing geological methods, engineering techniques, etc., where the significant method of ore prospecting are geophysical method and remote sensing geological method. At present, the most widely used and most effective way is to integrate the prospecting information obtained by the above-mentioned prospecting technology method, combined with computer technology and statistical methods, and use the three-dimensional modeling technology to establish a multi-source information prospecting prediction model.
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斑岩铜矿的含义及特征
斑岩铜矿床(porphyry copper deposits)通常是指与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体。И.Г.帕夫洛娃提出了可以与其它内生矿床相区别的斑
岩铜矿床10大特征:
(1)具网状细脉浸染成矿特征;
(2)主要金属矿物(黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿,在有些矿床中为斑铜矿、硫砷铜矿和挥铜矿)和与其伴生的非金属矿物(石英、绢云母、钾长石、黑云母、高岭石类矿物等)的成分稳定;
(3)铜的平均含量在原生矿石中比较低(0.3—0.8%),而在氧化矿石中明显
较高(达1—1.5%),而钼在原生氧化矿石中的分布都比较均匀(0.005—0.05%),在这种情况下,矿石中铜与钥的比值变化很大,形成
一系列重要的铜、铜—铜和铜—钼矿床;
(4)矿化与以中性成分为主的斑岩侵入体(花岗闪长斑岩、石英二长斑
岩),以及少数偏酸性(花岗斑岩、
和偏基性(闪长斑岩)的侵人体有空间联系;
(5)矿化或直接发生在斑岩侵入体中,或发生在紧靠侵入体的外接触带围
岩——火山岩、侵入岩和变质岩中;
(6)矿体发育在广泛出现热液蚀变岩的地带,蚀变岩石为绢云母—石英
质、黑云母—钾长石质、泥质以及青磐岩型交代岩,
(7)根据金属元素出现最大值①和主要共生的非金属矿物②,可用如下顺
序写出矿体和热液岩中稳定分带性;① Fe3+一Mo(Cu)一Cu(Mo)一Cu(Ag)一Fe2+(Au)一Pb一Zn一(Au、Ag);
②黑云母—钾长石,绢云母、石英,蒙脱石,高岭土,青磐岩
(8)矿床储量巨大,可保障矿石的大规模采挖,成本低廉并有露天采矿的
可能性,
(9)与氧化作用有关的富矿的出现,形成了覆盖较贫原生矿的次生硫化物
富集带
(10)斑岩铜矿床形成于地槽褶皱区的不同发育阶段.既可随着地槽的岩浆作用在褶皱主期之前(在岛弧阶段)形成,又可在其后与造山阶段和活化阶段的斑岩侵入体和火山岩有关。
在许多斑岩铜矿床的现代分类中,利用了如下一些特征,不仅要考虑单个特征,而且还要考虑各种特征的组合:(1)所处大地构造和古构造的位置;(2)含矿岩浆建造及其所形成的含矿斑岩相的成分(3)含矿岩浆建造所侵入的地壳厚度和成分;(4)由R.H.西利托所划分的斑岩铜矿系统中矿体的产状(5)含矿岩浆岩体形成的深度,(6)是否存在角砾岩简;(7)主要矿石和台有掺入组分的矿石的成分;(8)金属矿的分带特征,(9))热液蚀变岩的成分及其分带性,(10)含矿侵入体及矿体体的形态特征。
斑岩铜矿的时空分布
斑岩铜矿在时间上集中分布于新生代,大约占59.5%,其次为中生代,大约占35%,中生代之前的超大型斑岩铜矿仅限于中亚-蒙古的古生代造山带和某些前寒武纪的克拉通造山带(表1)。世界上90%的超
大型斑岩铜矿集中在环太平洋带,特别是在东太平洋带的被动大陆边缘(如表2),太平洋西岸,作为超大型斑岩铜矿的仅有中国的德兴铜厂和
印尼的格拉斯贝格。
斑岩铜矿的岩石学以及地球化学
岩石学:斑岩铜矿在空间上、时间上和成因上,主要与钙碱系列的斑岩侵入体密切相关,即与闪长玢岩-花岗闪长斑岩-石英二长斑岩-花岗斑岩-石英斑岩有关,特别是花岗闪长斑岩和石英二长斑岩占绝大多数。斑岩体一般与安山岩和英安岩等钙碱性系列火山喷发活动有关。侵入体主要是浅成、超浅成相,极少数为中深成相。与斑岩铜矿有关的斑岩体,是受构造控制的被动侵位,而且斑岩体的出露面颊不大,一般
不超过10平方公里。
地球化学:斑岩体在地球化学方面的特点是:一般
CaO+Na2O+K2O>Al2O3>Na2O+K2O(摩尔数),通常k2O>Na2O,锶的初始比值较小,一般为0.703~0.706,少数可到0.709(Sillitoe,1987;芮宗瑶等,1984;2004),而上地幔的现今的比值为0.704±0.002;富铂族元素(唐仁理等,1995),矿石硫化物的值变化范围窄(-0.5~5.5);平均值为0,地幔硫同位素虽然具有不均一性,但它的变化范围为-3~3(Chaussidon and Lorand, 1990);稀土模式为轻稀土富集型,铕异常不明显,总量多数较高,含矿斑岩的REE特征介于大洋玄武岩与地壳花岗质岩石,接
近大洋玄武岩。
总的来说,斑岩铜矿的源区应该是以洋壳或上地幔的物质为主,并有地
壳物质的混染。
与斑岩
铜矿有关的围岩
与斑岩铜矿有关的围岩主要有两类:一类为硅铝质岩—主要为千枚岩、片岩、片麻岩、中-酸性侵入岩或喷出岩、火山碎屑岩、泥质粉砂岩以及各种角砾岩等;另一类为碳酸盐岩—有石灰岩、白云岩及泥灰岩等。共同的特点是硬、脆和碎,有利于矿液的运移和沉淀。
斑岩铜矿的蚀变
斑岩铜矿有其特征的蚀变组合及其分带形,俗称“大白菜模式”,由内到外是:钾化带(黑云母-钾长石带)→绢英带(绢云母-石英带) →泥化带→青磐岩带。
黑云母-钾长石带:钾长石的交代现象是一种阳离子交换反应
石英-绢云母带:此带围绕和部分叠加与钾化带上,由于它与泥化带往往赋存在内部钾化带和外部青磐岩带之间,故也称之为中间带。其特点是钾长石和斜长石均绢云母化。角闪石和部分黑云母也变成了绢云母、黄铁矿和白钛矿、金红石。
泥化带(高岭石-蒙脱石化):斜长石变化最为特征,靠近矿体的斜长石多蚀变成高岭石,
斑岩铜矿的成矿构造背景
从已有的资料来看,控制斑岩铜矿的主要地质因素是断裂—岩浆作用。也就是说,斑岩铜矿是在张性构造环境下,成矿岩浆沿断裂通道上升形成的。并且含矿岩体一般赋存在深断裂带的次级断裂或背(向)斜之中。芮宗瑶等(1984)对中国40个斑岩铜矿进行了统计,发现57.5%受多组断裂交汇的控制,22.5%受两组断裂交切及褶皱的控制,12.5%受断裂旁侧的配套构造的控制。
斑岩型铜矿床模式
地质构造背景