第六章 热液矿床类型及特征-2斑岩型矿床
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斑岩型金矿的储量一般为几十吨至几百吨，有的达上 千吨 （ 印 尼 Grasberg 1952 t ， 乌 兹 别 克 斯 坦 Almalyk 1980 t）
长安大学 Chang'an University
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
地质特点
时空分布 大地构造背景 围岩蚀变及分带 矿体形态、产状 矿石组分、组构 矿床的氧化和次生富集作用
长安大学 Chang'an University
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
长安大学 Chang'an University
矿床学 Ore Geology
德兴 玉龙
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
长安大学 Chang'an University
铜镍硫化物 矿床8%
热液脉型 4%
矽卡岩型 21%
斑岩型 45%
我国主要铜矿床类型分布概况
长安大学 Chang'an University
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
工业意义
Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、 Pb、 Zn等
品位低、规模大、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
矿床学
第六章 热液矿床类型及特征（二） ----斑（玢）岩型矿床
本节内容
斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿 实习内容 江西德兴斑岩铜矿
长安大学 Chang'an University
矿床学 Ore Geology
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矿床学 Ore Geology
本节内容
斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿 实习内容 江西德兴斑岩铜矿
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矿床学 Ore Geology
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
碰撞造山环境的斑岩型矿床：主要分布于特提斯 喜马拉雅带（西起西班牙，经克罗地亚、罗马尼亚、 保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、巴基斯坦，东 到中国西藏和缅甸等地）和中亚蒙古带（西起乌兹
别克斯坦和哈萨克斯坦，经中国新疆、甘肃和内蒙， 东到黑龙江）
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
地质特点-大地构造背景
——斑岩型矿床主要产于汇聚板块的边界； 大洋板片俯冲产生的岛弧和陆缘弧环境（滨太平 洋带），
陆一陆碰撞造山环境（特提斯一喜马拉雅带，中 亚一蒙古带）。
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矿床学 Ore Geology
在一定的地质条件下，在已知有矽卡岩铜矿床或脉
状铜矿床的地区及其附近，应注意找寻斑岩型铜矿
床，反之亦然。
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
形成条件——构造条件
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
形成条件——地层条件
含矿斑岩体的围岩岩性多样，造成矿化类型的多样 性。
致密的硅铝质岩石：可作为岩体顶盖的隔挡层，有利于矿 液在岩体内部和接触带成矿；
活泼的碳酸盐岩：易于交代形成品位较富的脉状或似层状 矿体，或在接触带附近形成矽卡岩矿体。
斑岩型矿床常与脉状矿床或矽卡岩矿床伴生。可见，
围岩蚀变十分发育，范围可达 数百米至数千米，并具明显的、 规律的水平和垂直分带； 由岩体中心向外：钾化带 （potassic zone ) →石英-绢云 母化带（绢英岩化带、似千枚 岩化带，phyllic zone） →泥化 带（粘土化带，argilli zone ) →青磐岩化带 ( prophylitic
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矿床学 Ore Geology
本节内容
斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点(经济、地质) 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿
实习内容 江西德兴斑岩铜矿
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zone )
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斑岩型矿床
大地构造背景
岛弧环境的斑岩型矿床： 主要环绕西太平洋广泛分 布（印尼、菲律宾、巴布 亚新几内亚、澳大利亚等 国）
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--特点
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
陆缘弧环境的斑岩型矿床：广泛分布于太平洋东海 岸，经典成矿省包括安第斯中部（智利、阿根廷、秘 鲁）和美国西部
含矿斑岩体受区域性断裂构造控制，尤其是两 组断裂的交汇处；
矿体受岩体和围岩中的微裂隙控制（原生裂隙、 层间裂隙、片理等）；
斑岩铜矿中常伴有角砾状地质体和角砾岩筒, 这些角砾岩筒(或地质体)对矿化,特别是对原生 矿的富集起着重要作用。
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矿床学 Ore Geology
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
经济特点
斑岩型 Cu 矿是当今世界铜矿的最主要类型，占探明 储量的 50 ％以上； Mo 产量＞ 70 ％来自斑岩型矿床;
斑岩型铜矿的储量一般为几百万吨，有的达几千万吨 (智利Chuquicamata（丘基卡马塔）~5300万t, 该铜矿 坑是全球生产铜最多的矿场。这个矿洞现有850米深。 美国Bingham ~2000万t)
斑状结构的形成：斑晶由早阶段岩浆结晶产生，形成于 地下较深部位；而细粒或隐晶质基质为浅部晚阶段岩浆 结晶物，岩浆裹挟着早期结晶的矿物（即斑晶）上升到 浅部冷凝结晶。
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--概念
斑岩型矿床（ porphyry deposit )
除了斑岩铜矿外，与中酸性浅成-超浅成侵入体有 关的矿床还有“斑岩钼矿”、“斑岩钨矿”、“斑岩 锡矿”,“斑岩铅锌矿”等，其成矿作用大体相似。
典型的实例有美国克拉玛祖斑岩铜矿，我国江西 德兴铜矿。
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矿床学 Ore Geology
海相火山 岩型10%
沉积岩型 12%
Porphyry CuAu depoaits
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斑岩型矿床
--特点
冈底斯斑岩Cu-Mo矿带
玉龙斑岩Cu-Mo矿带
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
地质特点-围岩蚀变及分带
斑岩型矿床
--概念
——斑岩是具有斑状结构的火成岩。斑岩主要 分为喷出岩和浅成岩两大类。喷出岩是火山 岩浆喷出后冷凝形成的，浅成岩是火山岩浆 侵入地壳浅层冷凝形成的。
——斑岩以石英和碱性长石为斑晶，以中、酸 性岩石为主，如石英斑岩、花岗斑岩等。
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矿床学 Ore Geology
在时间上、空间上和成因上均与斑状结构的中酸性 浅成-超浅成侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二 长斑岩、二长斑岩、石英斑岩、粗安斑岩、英安斑 岩等，它们常与玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩等钙 碱性系列喷出岩有联系；
含矿斑岩体的形态多为岩株、岩筒或岩钟状；
矿化集中在斑岩体上部或顶部的内外接触带中，出 露面积一般较小（多＜ 1 km2）。如江西德兴朱砂红 岩体仅有0.02 km2。
——石英-绢云母化形成于 420 ℃ 左右
——泥化蚀变形成于300 ~ 100 ℃
——硫化物形成于 350 ~ 250 ℃
பைடு நூலகம்
深度
——中深到浅成的范围（2 ~ 5公里）
（次火山环境的产物）
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
形成条件——岩浆岩条件
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
岀露面积 岩体数 所占数量比 有关矿床所占储量比
＜1
25
73
86.3
1—2
3
9
0.9
＞2
6
18
12.8
据我国34个斑岩铜矿床及矿化点的统计，岩体出露 面积小于1 km2，矿床所占储量最大。
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矿床学 Ore Geology
发现的第一个斑岩 型铜矿——美国的 宾汉姆铜矿 （Bingham）
长安大学 Chang'an University
露天铜矿的直径有4 公里，深达1.2公里， 面积 7.7平方公里。 矿石含铜量很低，采 用露天大规模开采方 法，通过提高产量来 盈利。
矿床学 Ore Geology
石英斑岩
花岗斑岩
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--概念
斑状结构：是指岩石中的矿物颗粒可以分为明显的两群， 一群结晶较为粗大肉眼可以识别矿物颗粒，而另一群则 颗粒细小以至于肉眼无法辨认（如玻璃质和隐晶质）， 这粗大的一群矿物颗粒就是所谓“斑晶” ，而细小到 肉眼无法辨识的一大群矿物集合体就叫做基质。
斑岩型矿床
--特点
形成条件——构造条件
角砾岩体（筒）在一些斑岩型矿床中起重要控矿 作用。角砾岩体的成因有爆发型 、崩塌型、热液 侵入型三类，它们均与剧烈的气液活动有关。它 们的形成深度一般不超过2-3 km 。
矿体由细脉浸染状矿石组成，赋存于岩筒内。据 统计：南北美洲58个斑岩铜矿床，产在角砾岩筒 中的占70%。我国河南、江西、海南岛等地也有 发现。它是寻找斑岩型矿床的重要标志之一。
——凡是在时间上、空间上和成因上与浅成或超 浅成中酸性斑岩体有关的细脉浸染型矿床，通称 为斑岩型矿床;
——斑岩型矿床过去又称为“细脉浸染型矿床”;
——19 世纪 20 年代初最早发现于美国西部;
——斑岩型矿床的主要矿种有 Cu、Mo、Au、Sn、 W、Pb-Zn （- Ag ）等。
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
经济特点
矿床埋藏深度浅，适合于大规模、机械化露天开 采。
矿石品位较低（ Cu 一般为 0 .4 - 1 % ) ，但矿化 分布均匀，矿石工艺性能稳定，可选性好。
矿床常成群、成带分布，规模巨大;
矿石中常伴生有多种有用组份可供综合利用，除 Cu 、Mo 、Au 、W 、Sn 、Pb 、Zn 外，尚可综 合回收 Ag 、Re(铼)、 Co 、S 、Se(硒)、Te(碲) 等元素。
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
地质特点-时空分布
——空间上集中分布于滨太平洋带（ Cu 储量 > 500 万 t 的超大型斑岩矿床的 90 % ) ，次 为特提斯-喜马拉雅带（ ～5 % ）和中亚-蒙 古带（ ～ 4 % ）。
——时间上集中分布于新生代（ ～ 60 % ) ， 其次是中生代（ ～ 35 % ），在中生代则主 要是在燕山期。
这是当前世界上最大的人为挖掘矿坑
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矿床学 Ore Geology
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--概念
斑岩型铜矿床是铜矿石的重要来源，也是一类最 为重要的陆相次火山热液矿床。其特点的是矿石品位 低，矿量大，即一贫二大，铜一般0.4～1%。目前， 世界各国均在斑岩出露的地区注意寻找这类铜矿床。
斑岩型矿床
① 物理化学条件 ② 岩浆岩条件 ③ 地层条件 ④ 构造条件
--形成条件
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矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
形成条件——物理化学条件
温度
——斑岩型矿床的形成经历了高、中温热液阶段
——黑云母化和钾长石化形成于 700 ~ 600 ℃
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斑岩型矿床
--特点
地质特点
时空分布 大地构造背景 围岩蚀变及分带 矿体形态、产状 矿石组分、组构 矿床的氧化和次生富集作用
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斑岩型矿床
--特点
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德兴 玉龙
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斑岩型矿床
--特点
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铜镍硫化物 矿床8%
热液脉型 4%
矽卡岩型 21%
斑岩型 45%
我国主要铜矿床类型分布概况
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斑岩型矿床
工业意义
Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、 Pb、 Zn等
品位低、规模大、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
矿床学
第六章 热液矿床类型及特征（二） ----斑（玢）岩型矿床
本节内容
斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿 实习内容 江西德兴斑岩铜矿
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矿床学 Ore Geology
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本节内容
斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿 实习内容 江西德兴斑岩铜矿
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斑岩型矿床
--特点
碰撞造山环境的斑岩型矿床：主要分布于特提斯 喜马拉雅带（西起西班牙，经克罗地亚、罗马尼亚、 保加利亚、土耳其、亚美尼亚、伊朗、巴基斯坦，东 到中国西藏和缅甸等地）和中亚蒙古带（西起乌兹
别克斯坦和哈萨克斯坦，经中国新疆、甘肃和内蒙， 东到黑龙江）
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
地质特点-大地构造背景
——斑岩型矿床主要产于汇聚板块的边界； 大洋板片俯冲产生的岛弧和陆缘弧环境（滨太平 洋带），
陆一陆碰撞造山环境（特提斯一喜马拉雅带，中 亚一蒙古带）。
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在一定的地质条件下，在已知有矽卡岩铜矿床或脉
状铜矿床的地区及其附近，应注意找寻斑岩型铜矿
床，反之亦然。
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斑岩型矿床
--特点
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斑岩型矿床
形成条件——构造条件
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
形成条件——地层条件
含矿斑岩体的围岩岩性多样，造成矿化类型的多样 性。
致密的硅铝质岩石：可作为岩体顶盖的隔挡层，有利于矿 液在岩体内部和接触带成矿；
活泼的碳酸盐岩：易于交代形成品位较富的脉状或似层状 矿体，或在接触带附近形成矽卡岩矿体。
斑岩型矿床常与脉状矿床或矽卡岩矿床伴生。可见，
围岩蚀变十分发育，范围可达 数百米至数千米，并具明显的、 规律的水平和垂直分带； 由岩体中心向外：钾化带 （potassic zone ) →石英-绢云 母化带（绢英岩化带、似千枚 岩化带，phyllic zone） →泥化 带（粘土化带，argilli zone ) →青磐岩化带 ( prophylitic
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斑 斑岩型矿床的概念 岩 斑岩型矿床的形成条件 型 斑岩型矿床的特点(经济、地质) 矿 斑岩型矿床的成因 床 斑岩型矿床的类型
玢岩型铁矿
实习内容 江西德兴斑岩铜矿
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zone )
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斑岩型矿床
大地构造背景
岛弧环境的斑岩型矿床： 主要环绕西太平洋广泛分 布（印尼、菲律宾、巴布 亚新几内亚、澳大利亚等 国）
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--特点
矿床学 Ore Geology
斑岩型矿床
--特点
陆缘弧环境的斑岩型矿床：广泛分布于太平洋东海 岸，经典成矿省包括安第斯中部（智利、阿根廷、秘 鲁）和美国西部
含矿斑岩体受区域性断裂构造控制，尤其是两 组断裂的交汇处；
矿体受岩体和围岩中的微裂隙控制（原生裂隙、 层间裂隙、片理等）；
斑岩铜矿中常伴有角砾状地质体和角砾岩筒, 这些角砾岩筒(或地质体)对矿化,特别是对原生 矿的富集起着重要作用。
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斑岩型矿床
--特点
经济特点
斑岩型 Cu 矿是当今世界铜矿的最主要类型，占探明 储量的 50 ％以上； Mo 产量＞ 70 ％来自斑岩型矿床;
斑岩型铜矿的储量一般为几百万吨，有的达几千万吨 (智利Chuquicamata（丘基卡马塔）~5300万t, 该铜矿 坑是全球生产铜最多的矿场。这个矿洞现有850米深。 美国Bingham ~2000万t)
斑状结构的形成：斑晶由早阶段岩浆结晶产生，形成于 地下较深部位；而细粒或隐晶质基质为浅部晚阶段岩浆 结晶物，岩浆裹挟着早期结晶的矿物（即斑晶）上升到 浅部冷凝结晶。
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斑岩型矿床
--概念
斑岩型矿床（ porphyry deposit )
除了斑岩铜矿外，与中酸性浅成-超浅成侵入体有 关的矿床还有“斑岩钼矿”、“斑岩钨矿”、“斑岩 锡矿”,“斑岩铅锌矿”等，其成矿作用大体相似。
典型的实例有美国克拉玛祖斑岩铜矿，我国江西 德兴铜矿。
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矿床学 Ore Geology
海相火山 岩型10%
沉积岩型 12%
Porphyry CuAu depoaits
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斑岩型矿床
--特点
冈底斯斑岩Cu-Mo矿带
玉龙斑岩Cu-Mo矿带
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斑岩型矿床
--特点
地质特点-围岩蚀变及分带
斑岩型矿床
--概念
——斑岩是具有斑状结构的火成岩。斑岩主要 分为喷出岩和浅成岩两大类。喷出岩是火山 岩浆喷出后冷凝形成的，浅成岩是火山岩浆 侵入地壳浅层冷凝形成的。
——斑岩以石英和碱性长石为斑晶，以中、酸 性岩石为主，如石英斑岩、花岗斑岩等。
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矿床学 Ore Geology
在时间上、空间上和成因上均与斑状结构的中酸性 浅成-超浅成侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二 长斑岩、二长斑岩、石英斑岩、粗安斑岩、英安斑 岩等，它们常与玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩等钙 碱性系列喷出岩有联系；
含矿斑岩体的形态多为岩株、岩筒或岩钟状；
矿化集中在斑岩体上部或顶部的内外接触带中，出 露面积一般较小（多＜ 1 km2）。如江西德兴朱砂红 岩体仅有0.02 km2。
——石英-绢云母化形成于 420 ℃ 左右
——泥化蚀变形成于300 ~ 100 ℃
——硫化物形成于 350 ~ 250 ℃
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深度
——中深到浅成的范围（2 ~ 5公里）
（次火山环境的产物）
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斑岩型矿床
形成条件——岩浆岩条件
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斑岩型矿床
岀露面积 岩体数 所占数量比 有关矿床所占储量比
＜1
25
73
86.3
1—2
3
9
0.9
＞2
6
18
12.8
据我国34个斑岩铜矿床及矿化点的统计，岩体出露 面积小于1 km2，矿床所占储量最大。
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发现的第一个斑岩 型铜矿——美国的 宾汉姆铜矿 （Bingham）
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露天铜矿的直径有4 公里，深达1.2公里， 面积 7.7平方公里。 矿石含铜量很低，采 用露天大规模开采方 法，通过提高产量来 盈利。
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石英斑岩
花岗斑岩
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斑岩型矿床
--概念
斑状结构：是指岩石中的矿物颗粒可以分为明显的两群， 一群结晶较为粗大肉眼可以识别矿物颗粒，而另一群则 颗粒细小以至于肉眼无法辨认（如玻璃质和隐晶质）， 这粗大的一群矿物颗粒就是所谓“斑晶” ，而细小到 肉眼无法辨识的一大群矿物集合体就叫做基质。
斑岩型矿床
--特点
形成条件——构造条件
角砾岩体（筒）在一些斑岩型矿床中起重要控矿 作用。角砾岩体的成因有爆发型 、崩塌型、热液 侵入型三类，它们均与剧烈的气液活动有关。它 们的形成深度一般不超过2-3 km 。
矿体由细脉浸染状矿石组成，赋存于岩筒内。据 统计：南北美洲58个斑岩铜矿床，产在角砾岩筒 中的占70%。我国河南、江西、海南岛等地也有 发现。它是寻找斑岩型矿床的重要标志之一。
——凡是在时间上、空间上和成因上与浅成或超 浅成中酸性斑岩体有关的细脉浸染型矿床，通称 为斑岩型矿床;
——斑岩型矿床过去又称为“细脉浸染型矿床”;
——19 世纪 20 年代初最早发现于美国西部;
——斑岩型矿床的主要矿种有 Cu、Mo、Au、Sn、 W、Pb-Zn （- Ag ）等。
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斑岩型矿床
--特点
经济特点
矿床埋藏深度浅，适合于大规模、机械化露天开 采。
矿石品位较低（ Cu 一般为 0 .4 - 1 % ) ，但矿化 分布均匀，矿石工艺性能稳定，可选性好。
矿床常成群、成带分布，规模巨大;
矿石中常伴生有多种有用组份可供综合利用，除 Cu 、Mo 、Au 、W 、Sn 、Pb 、Zn 外，尚可综 合回收 Ag 、Re(铼)、 Co 、S 、Se(硒)、Te(碲) 等元素。
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斑岩型矿床
--特点
地质特点-时空分布
——空间上集中分布于滨太平洋带（ Cu 储量 > 500 万 t 的超大型斑岩矿床的 90 % ) ，次 为特提斯-喜马拉雅带（ ～5 % ）和中亚-蒙 古带（ ～ 4 % ）。
——时间上集中分布于新生代（ ～ 60 % ) ， 其次是中生代（ ～ 35 % ），在中生代则主 要是在燕山期。
这是当前世界上最大的人为挖掘矿坑
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斑岩型矿床
--概念
斑岩型铜矿床是铜矿石的重要来源，也是一类最 为重要的陆相次火山热液矿床。其特点的是矿石品位 低，矿量大，即一贫二大，铜一般0.4～1%。目前， 世界各国均在斑岩出露的地区注意寻找这类铜矿床。
斑岩型矿床
① 物理化学条件 ② 岩浆岩条件 ③ 地层条件 ④ 构造条件
--形成条件
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形成条件——物理化学条件
温度
——斑岩型矿床的形成经历了高、中温热液阶段
——黑云母化和钾长石化形成于 700 ~ 600 ℃