江西德兴斑岩型铜矿地质特征及成矿过程分析

(成都理工大学地球科学学院 四川 成都 610059)

德兴特大型斑岩型铜矿床位于中国东南部的江西省德兴县境内，同时也位于赣东北深断裂带的北西方向，属于环太平洋金属成矿带中西带的一部分。德兴铜矿田的组成部分为三个矿床，自南东到北西，分别是富家坞斑岩铜钼矿床、铜厂斑岩铜矿床和朱砂红斑岩铜矿床。该矿田中目前已探明的铜金属的总量超过900万吨，属于特大型斑岩型铜矿之一。除铜元素以外，还有很多伴生有用元素，例如金和钼等元素，现已成为我国目前十分重要的铜、钼、金矿基地。

一、区域地质背景

江西德兴地区位于江南造山带的东部方向，德兴斑岩型铜矿床大地构造位置是位于扬子地块东南缘，同时也靠近扬子地块和华夏地块新元古代的缝合带，即江山-绍兴断裂带。江山-绍兴拼合带为扬子地块和华夏地块拼合带中地质构造现象最完整、地质找矿信息最丰富的地段之一，同时也是第一个已经确定的扬子地块和华夏地块的结合带。同时德兴铜矿田位于扬子准地台中的江南台隆和钱塘坳陷的衔接部位，并也位于赣东北深断裂带的北西方向。

二、矿区地质特征

(一)地层。该矿区由老到新为太古代板溪群五、六段，在北部、南西方向；南西方向的震旦系；南西方向的寒武系；南西方向的奥陶系；中部、南西方向的白垩系火山岩，主要由晚元古代双桥山群的浅变质岩系组成。双桥山群的浅变质岩系按照其岩性的分布特征明显分成两部分，上部主要在矿区的南、北向出露，广泛发育绢云母千枚岩，同时也发育凝灰质千枚岩，并且局部可见其它的变质岩，例如变质沉凝灰岩等；而下部则主要出露于矿区的中部，发育广泛的变质沉凝灰岩以及其他少量的变质砂岩等。

(二)构造。矿区裂隙广泛发育，多呈密集网状集中分布在斑岩体和围岩的接触带的外接触带，多以斑岩体为中心呈环带状分布。矿区内发育一深大断裂，呈北西-南东走向，在其南东侧另发育两条次级的逆断裂。

褶皱广泛发育于整个矿区，褶皱类型为背斜和向斜，大体上呈北东-南西走向，背斜密集发育而形成复背斜。

(三)岩浆岩。自晋宁期至喜山期，该区域一直存在岩浆活动，并且经历了多次岩浆旋回及多次成矿期，在空间与成因方面存在继承性。而燕山期的岩浆活动和江西德兴铜矿田密切相关。

岩浆岩主要为燕山早期的中酸性浅成侵入杂岩体，规模为小型，杂岩体类型包括花岗闪长斑岩和石英闪长玢岩等，花岗闪长斑岩是杂岩体的主体，且成矿的三个花岗闪长斑岩的岩体呈侧列式分布在北西方向，其中单个岩体呈大小不等的似筒状岩株都向北西方希的深部倾伏，倾角约45°-50°。

三、矿床地质特征

(一)控岩构造。岩体主要受北西南东向深大断裂及北东南西向背斜控制，岩体产出部位主要为北西向深大断裂与近东西向逆断层交汇处及与北东向背斜核部交汇处。

(二)矿体特征。铜厂矿区矿体产于围岩与花岗闪长斑岩侵入体的接触带；富家坞矿区矿体产于斑岩体的顶部，呈空心筒状套生在斑岩体的上面，在平面上呈现出环形的形态。一般岩体上部的矿体厚度大，产状相对平缓(大约32°-35°)，而岩体下部的矿体相对比较零星，规模较小。

(三)矿石特征。矿石矿物主要为黄铜矿、黄铁矿、辉钼矿和斑铜矿等。脉石矿物主要为石英、绢云母、绿泥石、钾长石、方解石和黑云母等。

矿石结构以细粒它形粒状结构为主，中至细粒自形、半自形结构较少，交代结构发育。矿石构造以细脉浸染状为主，细脉状、浸染状构造次之。

(四)围岩蚀变。富家坞斑岩铜钼矿床、铜厂斑岩铜矿床和朱砂红斑岩铜矿床都是存在相同的围岩蚀变类型以及分带现象，大体上是以发生矿化的围岩与岩体接触带为中心向内外两侧的环状分带，同时围岩蚀变类型也存在一定的对称性，发育且分带明显。蚀变类型从对称中心向外分别是钾化带、石英绢云母化带和青磐岩化带。

四、成矿过程分析

1、围岩的内外接触带与矿体形成关系密切，矿体形态呈筒状，产在岩体顶部。

2、岩体受北西-南东走向的深大断裂与近东西向的逆断层的构造控制。

3、成矿时代略晚于成岩时代。

4、矿石主要为中高温矿物组合，为黄铜矿和辉钼矿等。

5、围岩蚀变类型从里向外依次为钾化带、石英绢云母化带和青磐岩化带，矿体在石英绢云母化带和钾化带外部。

综上所述：岩浆热液受北西-南东走向的深大断裂与近东西向的逆断层的构造控制，沿其交汇部侵蚀形成侵入岩体，断裂及褶皱构造即为成矿热液提供了运移通道，又为矿质沉淀富集提供了场所，同时以矿化中心为对称，形成钾化带-石英绢云母化带-青磐岩化带的围岩蚀变带，在酸性及碱性条件过渡的环境下，矿质富集沉淀形成矿体。

五、结论

1)江西德兴斑岩型铜矿田中的是三个矿床都是存在相同的围岩蚀变类型以及分带现象，大体上是以发生矿化的围岩与岩体接触带为中心向内外两侧的环状分带，同时围岩蚀变类型也存在一定的对称性，发育且分带明显。蚀变类型从对称中心向外分别是钾化带、石英绢云母化带和青磐岩化带。

2)铜厂矿区矿体产于围岩与花岗闪长斑岩侵入体的接触带；富家坞矿区矿体产于斑岩体顶部。

3)矿石主要为中高温矿物组合，为黄铜矿和辉钼矿等。

4)岩浆热液受北西-南东走向的深大断裂与近东西向的逆断层的构造控制，断裂及褶皱构造为成矿热液提供了运移通道，又为矿质沉淀富集提供了场所。