关于斑岩型矿床的成矿分析

■魏国强 尹建华

（新疆地矿局第二区域地质调查大队新疆昌吉831100）

关于斑岩型矿床的成矿分析

■魏国强 尹建华

（新疆地矿局第二区域地质调查大队新疆昌吉831100）

斑岩型矿床作为一种最重要的铜钼和铜金矿床类型一直得到人们的普遍重视，近些年来也取得了重要研究进展。本文主要阐述了斑岩型矿床的主要特征，并比较全面的概括了当前该领域研究对于斑岩型矿床的构造背景以及矿物来源的成果。

斑岩型矿床 构造背景 物质来源

1 引言

斑岩型矿床具有品位低、规模大、便于机械化开采特点，由于其经济意义巨大，其找矿勘查与理论研究工作一直是矿床学界的研究热点。现在斑岩型铜矿已是世界铜矿最重要的工业类型，储量占世界铜储量的55.3%，且多集中在超大型斑岩矿床中。目前世界99个200万吨以上的超大型铜矿中斑岩型有63个。在中国，已查明30个矿床为斑岩型铜矿，累计铜储量3274万吨，约占总储量的44.01%。以下对当前斑岩型矿床领域研究的重点问题进行逐一总结与分析。

2 斑岩型矿床的含义与特征

斑岩型矿床的研究历史可概略的分为3个阶段：①20世纪七八十年代，注重于矿床特征、蚀变系统和矿床成因研究；②20世纪90年代，聚焦于成矿环境和构造控制研究；③本世纪初，更加关注于成矿地球动力学背景研究。最近十多年来，在斑岩型矿床的斑岩起源、热液系统、成矿系统、构造控制和动力学背景等研究方面，均取得了诸多新认识和新进展。

斑岩型矿床的名称是从斑岩铜矿床演变而来的，近20年来，除斑岩型铜矿外，人们发现许多金、钼、钨、锡、铀等矿床在地质特征、含矿性、形成条件和分布规律方面与斑岩型铜矿具有某些相似性，因此将斑岩铜矿的概念扩大到除铜以外的其他金属矿床中，称之为“斑岩型矿床”，泛指产在斑岩类岩体及附近大范围分布的浸染状和细网脉状矿床。

斑岩型矿床的一般特点为：（1）金属矿化在斑状侵入岩及围岩中呈浸染状或细网脉状产出；（2）无论在空间分布上，还是在形成时间上，金属矿化与浅成侵入岩具密切关系；（3）大多数含矿侵入岩为钙碱性岩浆岩系列；（4）典型的含矿斑状岩浆岩组合为花岗闪长岩、花岗岩或闪长岩；（5）与钼矿床有关的侵入岩大都为钙碱性长英质火成岩；（6）含矿侵入岩体大都为复式侵入杂岩，金属矿化仅与其中某一期侵入岩有关；（7）金属矿化与岩脉群和角砾岩管伴生，角砾组份复杂，磨圆度高；（8）含矿侵入岩体及围岩均遭受到普遍的和强烈的断裂与破碎作用；（9）尽管大多数矿化地段受断裂控制，但是在一些矿床中，浸染状金属矿石占有很高的比例；（10）尽管各金属矿床在热液蚀变类型、强度和规模等方面变化很大，但是代表性的蚀变带普遍存在，并具一定的分带性；（11）在部分矿区，风化淋滤可以造成金属元素次生富集。

3 斑岩型矿床的大地构造背景

随着板块构造理论的迅速发展，人们对斑岩铜矿的认识也越来深入。近年来研究发现，世界级规模的斑岩铜矿不仅产出于岛弧或陆缘弧环境，而且还产出在碰撞造山带环境，如青藏高原碰撞造山带。

从斑岩铜矿在全球的分布来看，汇聚板块边缘无疑是斑岩铜矿最重要的成矿背景。但有利于斑岩铜矿成矿的构造环境并不是单纯的俯冲和挤压。有研究者通过对智利北部地区的详细研究，认为有利于斑岩铜矿形成的构造背景因素包括：①上地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期；②成矿域存在早期深大断裂，而且这些断裂在应力松驰期活化张开。

斑岩型矿床含矿斑岩主要与俯冲背景下产出的钙碱性中酸性火成岩有关。岩性多为斜长花岗斑岩、二长花岗斑岩及正长花岗斑岩，岩体直径一般小于2千米，具有多期次侵位特点，常发育隐爆角砾岩筒。出于找矿工作的需要，人们试图找出含斑岩与无矿斑岩之间的差别，但目前还没有取得一致的结果。中国主要斑岩铜矿的斑岩岩石的SiO2变化于62.18%～70.65%，为中酸性花岗质岩石。随SiO2和分异指数的增大，矿化类型依次更替的顺序为：铜金型-多金属型-铜或铜钼型-钼型。

4 斑岩型矿床成矿物质来源

斑岩型矿床一般形成于地壳中1.5～4km深度的浅成环境。有时斑岩矿床形成深度可以变化很大，可以从小于1km的火山型斑岩矿床到深达10km的深成岩型斑岩矿床。随着含矿斑岩侵位深度的不同，矿体在斑岩体内部与围岩中分比例亦大有差别。

目前国内外大多数学者都赞同斑岩型矿床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。斑岩铜矿成矿作用经历了早期岩浆阶段和晚期大气水阶段，然而在搬运和沉淀矿石的是早期岩浆热液还是晚期来自围岩的流体的认识上还存在争论，这一分歧也扩大到金属、硫以及其它组分的来源方面，特别集中在成矿元素是源自结晶岩浆还是通过对流流体从围岩中萃取的。一种观点认为成矿元素Cu源于围岩，证据出自稳定同位素、热质输运数值模拟、流体包裹体以及围岩成矿元素降低场等方面的研究。

5 总结

斑岩矿床的研究虽然取得了许多重大成果，但有些方面的研究还需加强。如含矿斑岩岩浆的成因机制，含矿岩浆中成矿物质的析离过程，矿化分带机制，脉体特征及成因机制，斑岩矿床中物质演化、应力演化、蚀变矿化作用之间的成因关系等等。此外，斑岩矿床还要加强系统的成矿作用动力学研究，它包括岩浆形成的动力学、岩浆侵位的动力学、岩浆结晶演化的动力学、蚀变与矿化作用动力学、应力演化的动力学、脉体形成的动力学和应力与化学反应藕合作用的动力学。

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P61[文献码]B

1000-405X（2016）-5-108-1