浅析成低温热液金多金属矿床矿化分带

2016-03-21田振军

地球 2016年3期

关键词：金属矿床热液火山岩

■　田振军

（新疆维吾尔自治区塔城地区和布克赛尔蒙古自治县金洲矿业有限公司新疆塔城834400）

浅析成低温热液金多金属矿床矿化分带

■田振军

（新疆维吾尔自治区塔城地区和布克赛尔蒙古自治县金洲矿业有限公司新疆塔城834400）

自20世纪70年代环太平洋地区发现大批浅成低温热液型矿床以来，浅成低温热液矿床业已成为贵金属矿床和Cu、Pb、Zn等有色金属矿床的重要工业类型。文章依据主要工业组分对我国浅成低温热液Au、Ag多金属矿床进行了分类。

金银多金属矿床矿床类型浅成低温热液

0　前言

“浅成热液”这一术语最早由Lindgren于30年代提出，随着现代矿床学的发展和高科技测试手段的进步，各国地质学家对该类型矿床的认识逐渐深入，并提出了“浅成高温热液矿床”（xenothermal deposit）、浅成低温热液矿床（Epithermal deposit）、火山-次火山岩型金矿等。

在此过程中，各国矿床学家对成矿热液及物质来源的认识由单一岩浆源逐渐发展到大气降水-岩浆源的多源认识，并强调火山岩地区地热体系的成矿系统。进入新的世纪，部分矿床学家（Cor-bett等人）从勘查学和成矿系列的角度进一步丰富和发展了浅成低温热液矿床的内涵[1～3]。

1　矿床的成矿大地构造背景及成矿时代

（1）大地构造背景及分布浅成低温热液型Au、Ag多金属矿床主要形成于板块俯冲带上盘大陆边缘及岛弧的岩浆弧和弧后张裂带。

从全球范围及我国浅成低温热液矿床的分布区域及目前的研究成果来看，浅成低温热液矿床集中在三条大的成矿区域带中。分别为环太平洋成矿带、地中海-喜马拉雅成矿带和蒙古-鄂霍次克成矿带。浅成低温热液型矿床的形成及分布受所处的区域构造控制，具体的说就是受破火山口，火山角砾岩筒以及与火山机构有关的断裂控制。低硫化的冰长石—绢云母型金矿床的围岩是典型的钙碱安山岩、英安岩、流纹英安岩或流纹岩;高硫化的石英—明矾石型金矿床围岩主要是流纹英安岩。另外在与酸性火山岩相邻的变质岩和沉积岩中也发现具有浅成低温热液矿床地球化学性质的矿体，有些学者认为浅成低温热液矿床与卡林型矿床的差别就在于富矿围岩的不同，卡林型矿床产在沉积岩中。江思宏等人源引Sillitoe等人的研究成果，认为浅成低温热液金矿床与具有异常高氧逸度和富含挥发份的碱性岩有密切的关系。

（2）成矿时代浅成低温热液矿床的形成时代与所处的大地构造演化有密切的关系，成矿时代主要为中新生代。

例如我国台湾省的金瓜石金矿成矿年龄为1.0Ma左右，菲律宾的Lepanto矿床的成矿年龄为1.5～1.2Ma，印度尼西亚的Lerokis和Kali Kuning矿床的成矿年龄为4.7Ma，阿根廷的Agua Rica的成矿年龄为4.9～6.3Ma，智利的La Coipa和El Indio矿床的成矿年龄分别为20～24Ma和11～12.5Ma。

2　矿种类型与成矿系列

（1）矿种类型划分浅成低温热液矿床的分类一直是各国学者关注的焦点。历史上，不同学者对浅成低温热液矿床提出过不同的分类方案。目前关于浅成低温热液矿床的分类方案较多，主要有以下几种。Silberman将浅成热液矿床划分为高硫和低硫的富矿囊型以及高硫和低硫热泉型。Bonham（1986）将这类矿床分为低硫型、高硫型和碱性岩型。Heald分为明矾石-高岭石型（酸性硫酸盐型）和冰长石-绢云母型，根据Heald研究，低硫型矿床可与他本人划分的冰长石-绢云母型对比，高硫型矿床可与他本人划分的明矾石-高岭石型（酸性硫酸盐型）对比。Greg Corbett以西南太平洋地区岩浆弧环境中浅成低温热液型金矿为例提出了岩浆弧背景下浅成低温热液型金矿的构造环境分类。此外，Cooke等（2003）提出了浅成低温热液型金矿床的特征描述性分类等。

笔者依据主要工业组分尝试性的对浅成低温热液矿床进行了矿种分类。①Au-Cu/Cu-Au型矿床;②浅成低温热液型Au矿床;③浅成低温热液Au-Ag矿床;④浅成低温热液Ag多金属矿床;⑤浅成低温热液型Pb-Zn-Ag矿床。本文重点放在第一种类型。

（2）成矿系列成矿系统是在一定时空域内，控制矿床形成和保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、异常系列所构成的整体，是具有成矿功能的一个自然系统。

现代矿床学研究表明，矿床是四维空间内地质作用的产物，为了更好地研究和探索成矿作用在四维空间上的规律，不应该只限于在有限的空间对某个矿床的研究，而应该建立成矿系列的概念，重视成矿系统研究的重要性。不同的学者在浅成低温热液矿床的研究过程中逐渐认识到不同类型的浅成低温热液矿床在空间上可能作为一个成矿系列产出，不同的金属表现为分带产出的特点。Sillitoe认为，含硫砷铜矿的块状硫化物矿床与上部的浅成热液贵金属矿床和下部的斑岩Cu（Mo）矿床一起，构成一个完整的火山成矿系列。

Au-Cu/Cu-Au型矿床该类型矿床主要以福建紫金山铜金矿床和台湾金瓜石铜金矿床为代表。该类型矿床形成于板块俯冲挤压后的弧后拉张环境，与浅成和超浅成的侵入体、次火山岩体和隐爆角砾岩体有直接的关系。岩石系列组合主要是双峰式组合、钙碱性酸性端元（紫金山），钙碱系列、英安岩（金瓜石）。特征矿物组合为硫砷铜矿和明矾石，金主要以自然金形式产出，铜矿物以硫砷铜矿为主，含有蓝辉铜矿、铜蓝、黝铜矿等铜的矿物，表现出富铜、富砷和贫铁的特征。