斑岩型铜矿
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地质测量
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
围岩蚀变及分带
奥尤套勒盖矿区石英二长岩中的蚀变
奥尤套勒盖矿区地表褐铁矿化硅化脉
围岩蚀变及分带
❖ 斑岩型铜矿床围岩蚀变的研究 意义
➢ 它是寻找斑岩型铜矿床的主要标志 ➢ 可以用来帮助判断矿床的剥蚀深度 ➢ 提供成矿热液的性质、成矿温度、
盐度以及wk.baidu.com液来源等成矿信息
围岩蚀变及分带
我国斑岩型铜矿床围岩蚀变特点
600℃
1 1km
大致比例
斑岩铜矿、高硫化型、低硫化型浅成低温热液矿床的成因机制 示意图 （Hedenquist J W.,1994）
斑岩型铜矿找矿方法
1.地质标志及方法
地质标志 铁帽 铁的次生矿物、铜的次生矿物 蚀变特征 副矿物特征
热液金红石：很普遍，为交代榍石或交代黑云母、角闪石形成；磷灰石的溶蚀 含矿角砾岩带 成矿系列 伴生的卫星矿
铜镍硫化物矿 床8%
海相火山岩型 10%
热液脉型 4%
沉积岩型 12%
矽卡岩型 21%
斑岩型 45%
我国主要铜矿床类型分布概况
我国主要铜矿床类型分布概况
以斑岩型铜（钼）矿床为例
❖ 成矿地质条件 ❖ 围岩蚀变及分带 ❖ 矿化特点 ❖ 矿床成因 ❖ 矿床成矿系列
成矿 地质 条件————岩浆岩条件
矿床成因
R.H.Sillitoe（1972）提出了板块构造成因模式
图 斑岩铜矿床成因的板块构造模式（据西里托，1972）
斑岩型矿床的成矿系列
斑岩型矿床常与矽卡岩型、热液脉型及浅成低温热液型金、 银、铜、铅、锌等矿床构成火山岩地区矿床成矿系列，成矿系 列的最大延深可达5~7km。
斑岩型矿床的成矿系列
❖ 围岩以中心式面型蚀变为特征
➢围绕侵入体中心多呈同心圆状或椭圆状，范围可达几 百米至几公里。 ➢Lowell等（1970）根据Kalamazoo（克拉马祖）矿 床的蚀变，参照美洲27个斑岩矿床，提出了斑岩型铜 、钼矿床的蚀变分带模式
围岩蚀变及分带
• ①核心带 ②钾质蚀变带 ③似千枚岩化蚀变带 (石英-绢云母化带) ④泥质蚀变带 ⑤青磐岩化带 ⑥边缘带
围岩断裂中的热液脉型矿化 脉状矿体
矿床成因
（1）巨大的斑岩型铜矿床主要分布在环太平洋地区；（2） 与矿床有关的斑岩都与深大断裂有关； （ 3） 气液包裹体测定 ，黑云 母 和钾长 石 化温度 为 350 － 500℃ ； 石 英 － 绢 云 母 化 温 度 为 4 2 0 —250℃ ； 泥 化 蚀 变 为 300-100℃；硫化物350－250℃，高、中温热液阶段；成矿 深 度 2~5km ， 成 矿 流 体 盐 度 高 ， 工 业 矿 体 内 可 达 40~76wt%NaCl （4）矿石δ34S（‰）-6.3～+3.6‰
➢ 矿石构造：浸染状构造、细脉状构造、细脉浸染状
角砾状构造
矿化特点
图 斑岩型矿床典型矿化及其分带
图 斑岩型矿床典型矿石构造及其分带
奥尤套勒盖矿区细脉浸染-网脉状矿化
奥尤套勒盖矿区钻孔岩芯矿化
奥尤套勒盖矿区地表矿化
在黄铁矿里的金和黄铜矿颗粒
矿化特点
斑岩铜（钼）矿床的蚀变类型和矿化关系
蚀变类型 主要
蚀变矿物 空间位置 矿化类型
矿物组合
矿石构造
钾化带
黑云母、钾长 石，石英、
绢云母
中心蚀变带
铜、钼
似千枚岩化带
石英、绢云母、 黄铁矿
内部蚀变带 铜
泥岩化带
高岭石、绿泥 石、石英、
绢云母
中间蚀变带
贫铜
黄铜矿、辉钼 矿、黄铁矿及 少量斑铜矿
黄铜矿、黄铁 矿、斑铜矿
黄铁矿及 少量黄铜矿
浸染状为主 、细脉状
细脉状、 浸染状
细脉状
青盘岩化带
绿泥石、绿帘 石、石英、
方解石
外部蚀变带
边缘带 铅、锌、金、银
黄铁矿
方铅矿、闪锌 矿、自然金、 自然银、黄铁矿
细脉状、脉状
脉状
矿化特点
❖ 矿化类型及矿体特征
斑岩体内部的细脉浸染型矿化 柱状矿体 筒状矿体
与碳酸盐岩或凝灰岩接触带附近的矽卡岩型矿化 透镜状矿体 似层状矿体 不规则状矿体
多 宝 山 铜 矿 围 岩 蚀 变 带 线 型 分 布
矿化特点
矿石特征
➢ 矿物组成：
主要金属矿物：黄铜矿 辉铜矿
次要金属矿物：斑铜矿 黝铜矿等
伴生金属矿物：辉钼矿 黄铁矿 辉铋矿 磁铁矿
磁黄铁矿 方铅矿 闪锌矿 辉
铋、金、银矿物等
非金属矿物：石英和重晶石等
➢ 元素组成： Cu 、Mo、S、Au、 Ag 、Pb、Zn等
矿床成因
（5）氢--氧同位素：成矿热液除来自岩浆外，部分可能来自下降的天水；上升岩浆热 液和地下水发生对流循环的结果，地下水提供部分矿质，其富含Na+、Cl-、Ca2+等， 促进矿石沉淀
矿床成因
图 岩浆热液和地下水发生对流循环形成斑岩型铜矿床示意图
1-大气降水；2-壳状矿化带；3-岩浆热液（据Jensen，1981）
➢ 中酸性 钙碱性 碱性 浅成 ➢ 小型斑岩侵入体 岩体规模较小(<1-2km2) 个别达10余km2 ➢ 岩体的形成时代以中―新生代为主 ➢ 化学成分以富钾为特征（K2O>Na2O） ➢ 岩体的酸性程度影响矿化类型
SiO2 62-68%的斑岩---以铜为主的矿床 SiO2＞68%的斑岩---以钼为主的矿床
① 可分为面型和线型两种 面型—岩体为中心 (玉龙、城门山) 接触带为中心 (德兴) 线型—受构造控制，沿一定方向延伸 (多宝山)
② 具有较强的石英化作用 ③ 似千枚岩化带最重要、最普遍 ④ 泥化带一般不发育(玉龙除外)
乌奴格吐山铜(钼) 矿床地质略图 Q 4- 第四系；Clm - 古生代安山岩、结晶灰岩；NiP- 次英安质角砾熔岩；CiP- 二长花岗斑岩； KiP- 次流纹质晶屑凝灰熔岩；CB- 黑云母花岗岩；ALöDL- 安山玢岩、闪长玢岩；KP- 流纹斑岩； I- H- 水云母化带；Q - S- H- 石英绢云母化带；Q - Kf- 石英-钾长石化带；1- 断层；2- 环状断裂系 统 3- 火山管道构造 4- 爆发角砾岩筒；5- 地质界线；6- 蚀变带界线；7- 铜矿化；8- 钼矿化
斑岩型铜矿，又称细脉浸染型铜矿床。 一般特征 埋藏浅、品位低、规模大、矿化均匀、易采易选。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，Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn、 Pt、Pd等, 工业意义 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、秘鲁铜矿储量的80~90%；我国江西、云南、黑 龙江、西藏、河南等地。
角砾岩下限为2~3公里。角砾岩由挥发份从岩浆中 逸出引起膨胀造成
成矿 地质 条件————地层条件
❖ 围岩岩性对斑岩铜矿床的成矿有重要影响：
➢围岩为硅铝质岩石，矿化在岩体顶部集中，围岩裂隙 发育，含矿热液进入围岩。德兴斑岩型铜矿床 ➢围岩为碳酸盐岩石，在接触带可形成矽卡岩型矿床。 多宝山
围岩蚀变及分带
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
围岩蚀变及分带
奥尤套勒盖矿区石英二长岩中的蚀变
奥尤套勒盖矿区地表褐铁矿化硅化脉
围岩蚀变及分带
❖ 斑岩型铜矿床围岩蚀变的研究 意义
➢ 它是寻找斑岩型铜矿床的主要标志 ➢ 可以用来帮助判断矿床的剥蚀深度 ➢ 提供成矿热液的性质、成矿温度、
盐度以及wk.baidu.com液来源等成矿信息
围岩蚀变及分带
我国斑岩型铜矿床围岩蚀变特点
600℃
1 1km
大致比例
斑岩铜矿、高硫化型、低硫化型浅成低温热液矿床的成因机制 示意图 （Hedenquist J W.,1994）
斑岩型铜矿找矿方法
1.地质标志及方法
地质标志 铁帽 铁的次生矿物、铜的次生矿物 蚀变特征 副矿物特征
热液金红石：很普遍，为交代榍石或交代黑云母、角闪石形成；磷灰石的溶蚀 含矿角砾岩带 成矿系列 伴生的卫星矿
铜镍硫化物矿 床8%
海相火山岩型 10%
热液脉型 4%
沉积岩型 12%
矽卡岩型 21%
斑岩型 45%
我国主要铜矿床类型分布概况
我国主要铜矿床类型分布概况
以斑岩型铜（钼）矿床为例
❖ 成矿地质条件 ❖ 围岩蚀变及分带 ❖ 矿化特点 ❖ 矿床成因 ❖ 矿床成矿系列
成矿 地质 条件————岩浆岩条件
矿床成因
R.H.Sillitoe（1972）提出了板块构造成因模式
图 斑岩铜矿床成因的板块构造模式（据西里托，1972）
斑岩型矿床的成矿系列
斑岩型矿床常与矽卡岩型、热液脉型及浅成低温热液型金、 银、铜、铅、锌等矿床构成火山岩地区矿床成矿系列，成矿系 列的最大延深可达5~7km。
斑岩型矿床的成矿系列
❖ 围岩以中心式面型蚀变为特征
➢围绕侵入体中心多呈同心圆状或椭圆状，范围可达几 百米至几公里。 ➢Lowell等（1970）根据Kalamazoo（克拉马祖）矿 床的蚀变，参照美洲27个斑岩矿床，提出了斑岩型铜 、钼矿床的蚀变分带模式
围岩蚀变及分带
• ①核心带 ②钾质蚀变带 ③似千枚岩化蚀变带 (石英-绢云母化带) ④泥质蚀变带 ⑤青磐岩化带 ⑥边缘带
围岩断裂中的热液脉型矿化 脉状矿体
矿床成因
（1）巨大的斑岩型铜矿床主要分布在环太平洋地区；（2） 与矿床有关的斑岩都与深大断裂有关； （ 3） 气液包裹体测定 ，黑云 母 和钾长 石 化温度 为 350 － 500℃ ； 石 英 － 绢 云 母 化 温 度 为 4 2 0 —250℃ ； 泥 化 蚀 变 为 300-100℃；硫化物350－250℃，高、中温热液阶段；成矿 深 度 2~5km ， 成 矿 流 体 盐 度 高 ， 工 业 矿 体 内 可 达 40~76wt%NaCl （4）矿石δ34S（‰）-6.3～+3.6‰
➢ 矿石构造：浸染状构造、细脉状构造、细脉浸染状
角砾状构造
矿化特点
图 斑岩型矿床典型矿化及其分带
图 斑岩型矿床典型矿石构造及其分带
奥尤套勒盖矿区细脉浸染-网脉状矿化
奥尤套勒盖矿区钻孔岩芯矿化
奥尤套勒盖矿区地表矿化
在黄铁矿里的金和黄铜矿颗粒
矿化特点
斑岩铜（钼）矿床的蚀变类型和矿化关系
蚀变类型 主要
蚀变矿物 空间位置 矿化类型
矿物组合
矿石构造
钾化带
黑云母、钾长 石，石英、
绢云母
中心蚀变带
铜、钼
似千枚岩化带
石英、绢云母、 黄铁矿
内部蚀变带 铜
泥岩化带
高岭石、绿泥 石、石英、
绢云母
中间蚀变带
贫铜
黄铜矿、辉钼 矿、黄铁矿及 少量斑铜矿
黄铜矿、黄铁 矿、斑铜矿
黄铁矿及 少量黄铜矿
浸染状为主 、细脉状
细脉状、 浸染状
细脉状
青盘岩化带
绿泥石、绿帘 石、石英、
方解石
外部蚀变带
边缘带 铅、锌、金、银
黄铁矿
方铅矿、闪锌 矿、自然金、 自然银、黄铁矿
细脉状、脉状
脉状
矿化特点
❖ 矿化类型及矿体特征
斑岩体内部的细脉浸染型矿化 柱状矿体 筒状矿体
与碳酸盐岩或凝灰岩接触带附近的矽卡岩型矿化 透镜状矿体 似层状矿体 不规则状矿体
多 宝 山 铜 矿 围 岩 蚀 变 带 线 型 分 布
矿化特点
矿石特征
➢ 矿物组成：
主要金属矿物：黄铜矿 辉铜矿
次要金属矿物：斑铜矿 黝铜矿等
伴生金属矿物：辉钼矿 黄铁矿 辉铋矿 磁铁矿
磁黄铁矿 方铅矿 闪锌矿 辉
铋、金、银矿物等
非金属矿物：石英和重晶石等
➢ 元素组成： Cu 、Mo、S、Au、 Ag 、Pb、Zn等
矿床成因
（5）氢--氧同位素：成矿热液除来自岩浆外，部分可能来自下降的天水；上升岩浆热 液和地下水发生对流循环的结果，地下水提供部分矿质，其富含Na+、Cl-、Ca2+等， 促进矿石沉淀
矿床成因
图 岩浆热液和地下水发生对流循环形成斑岩型铜矿床示意图
1-大气降水；2-壳状矿化带；3-岩浆热液（据Jensen，1981）
➢ 中酸性 钙碱性 碱性 浅成 ➢ 小型斑岩侵入体 岩体规模较小(<1-2km2) 个别达10余km2 ➢ 岩体的形成时代以中―新生代为主 ➢ 化学成分以富钾为特征（K2O>Na2O） ➢ 岩体的酸性程度影响矿化类型
SiO2 62-68%的斑岩---以铜为主的矿床 SiO2＞68%的斑岩---以钼为主的矿床
① 可分为面型和线型两种 面型—岩体为中心 (玉龙、城门山) 接触带为中心 (德兴) 线型—受构造控制，沿一定方向延伸 (多宝山)
② 具有较强的石英化作用 ③ 似千枚岩化带最重要、最普遍 ④ 泥化带一般不发育(玉龙除外)
乌奴格吐山铜(钼) 矿床地质略图 Q 4- 第四系；Clm - 古生代安山岩、结晶灰岩；NiP- 次英安质角砾熔岩；CiP- 二长花岗斑岩； KiP- 次流纹质晶屑凝灰熔岩；CB- 黑云母花岗岩；ALöDL- 安山玢岩、闪长玢岩；KP- 流纹斑岩； I- H- 水云母化带；Q - S- H- 石英绢云母化带；Q - Kf- 石英-钾长石化带；1- 断层；2- 环状断裂系 统 3- 火山管道构造 4- 爆发角砾岩筒；5- 地质界线；6- 蚀变带界线；7- 铜矿化；8- 钼矿化
斑岩型铜矿，又称细脉浸染型铜矿床。 一般特征 埋藏浅、品位低、规模大、矿化均匀、易采易选。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，Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn、 Pt、Pd等, 工业意义 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、秘鲁铜矿储量的80~90%；我国江西、云南、黑 龙江、西藏、河南等地。
角砾岩下限为2~3公里。角砾岩由挥发份从岩浆中 逸出引起膨胀造成
成矿 地质 条件————地层条件
❖ 围岩岩性对斑岩铜矿床的成矿有重要影响：
➢围岩为硅铝质岩石，矿化在岩体顶部集中，围岩裂隙 发育，含矿热液进入围岩。德兴斑岩型铜矿床 ➢围岩为碳酸盐岩石，在接触带可形成矽卡岩型矿床。 多宝山
围岩蚀变及分带