探讨铜多金属矿成矿地质特征及找矿前景

2020-12-09邬俊龙

世界有色金属 2020年18期

邬俊龙

（江西铜业集团地勘工程有限公司，江西上饶 334200）

根据其赋矿岩石，这些矿床可分为四种主要类型：①火山岩型块状硫化物铜铅锌矿床；②斑岩型铜钼（金）矿床；③岩浆型铜镍硫化物矿床；④铜钼金银夕卡岩型矿床。在构造上，这些上古生界矿床的发育与古亚洲洋俯冲碰撞密切相关。泥盆纪（400Ma～370Ma）西南旋回及伴生板块拆离作用形成的铜铅锌多金属矿床是一个重要的成矿时代。在阿勒泰南部，在泥盆纪（400Ma～370Ma）期间发生了西南方向的直接后退和相关的板片拆离，这是对后来在增生大陆边缘发生碰撞的反应，在此期间形成铅锌矿床。俯冲作用导致中泥盆世准噶尔洋弧系的增生。

1 铜多金属矿成矿地质特征

1.1 区域地质背景介绍

在长英质火山作用期间，补给带充当热液流体的通道，伴随着普遍的钾质蚀变。蚀变具有特征性，在垂直方向上，以绢云母和红土蚀变为特征，具有良好的绢云母/红土蚀变特征。这种钾长石蚀变在大多数其他火山伴生矿床中并不常见。镁铁质岩脉切断了所有地质单元，似乎占据了早期的同火山构造。区域绿片岩组合变质作用和普遍变形作用影响着单元。大型、一般为低品位的多金属（Zn、Cu、Ag、Au）“巨型”火山岩伴生矿床，该带是次区的一部分。经济上可回收的矿化发生在三个区域：A1（露天矿）、A2和B区（地下）。采矿前资源量5490万吨，其中800万吨次经济、局部富银块状黄铁矿。矿区包括晚中新世岩浆岩，属于边缘碰撞后岩浆作用。它们主要由花岗闪长岩（Oued-Belif地块）、托通流纹英安岩（Oued-Belif和Haddada地块）和含堇青石的流纹英安岩（Ain-Deflia地块）和稀有的梅西安玄武岩组成。它们都具有LILE和LREE富集和Pb、W强富集的特征，梅西期玄武岩也具有钙碱性和碱性的过渡特征玄武岩。地球化学（主、微量元素）和Sr、Nd、Pb同位素组成表明：①花岗闪长岩与源于岩石圈富集地幔源并被古老地壳物质污染的含金钙碱性岩浆的分异；②流纹英安岩是同一金属钙碱性岩浆与不同比例的大陆地壳熔融混合的结果。含堇青石的流纹英安岩，该地区，钙碱性安山岩火山岩形成了“基底”[1]。

1.2 区域岩浆岩

火山杂岩形成于该区域基底的岛弧环境中。该杂岩的演化包括长英质岩浆房的形成和布劳伊兰岩基上大型火山口构造的形成。由于弧后裂谷/伸展而形成的二级线性和次平行断层和裂谷。这些裂谷的边缘是线性长英质火山作用（类似于裂隙火山作用）的补给源。新发现的多金属矿床的地质背景和成矿带。

在矿床中，发现了几种成因多样的成矿建造，其中最重要的是：网状脉型钼钨铜矿化、沉积物源的黄铁矿铜建造和斑岩铜矿建造。逆冲断层将岩基和基底单元的一部分移动到矿区序列上[2]。

1.3 区域构造

虽然早期成矿事件与这些晚期逆冲断层没有关系，但逆冲断层可能对成矿透镜体的定位起着重要作用。存在三种类型的矿化：①富铜矿脉和水力角砾岩；②浸染状、细脉状、低品位和高容量的锌铜矿化；③构造盆地内的层状块状局部富银黄铁矿矿化。在这些盆地的底部和焊接酸性凝灰岩（WAT）单元的接触处，块状黄铁矿带局部富含锌，并含有可能的黑烟状物质残余。矿石金属可能来源于火山杂岩中由一个或多个热源驱动的热液系统中浸出的基底安山岩。矿床的主要特征是：①存在小型火山构造沉降盆地，其中含有化学沉积物和火山碎屑物质；②普遍存在钾质蚀变；③局部高品位银矿化（高达1～2 kg/t Ag）；以及④存在随机带的Pb矿化。矿床可与东部成矿省的富铜Murgul矿床进行密切对比[3]。

2 铜多金属矿成矿地质找矿前景

2.1 控矿因素分析

如果将火山成因块状硫化物矿床（如诺兰达型、马塔比型和近期海底沉积物）的常规分类标准考虑在内，则矿床在蚀变组合方面仍表现出许多差异，物理火山学和一些矿化类型（低品位和大体积）。因此，该矿床属于火山伴生硫化物矿床的一个新的亚型，可用于今后的勘探。矿床产于构造带东部，是我国的主要构造单元之一。它们由流纹岩为主，覆以薄层泥质沉积物。该地区被认为是一个成矿省，因为它是众多VMS矿床的宿主，主要为Kuroko型，其规模和储量各不相同，地球化学和矿物学特征相当相似。从已知矿化点和无矿化蚀变迹象的边远地区，系统地采集了489个土壤样品，研究了锌、铜、锌的关系，以及两个完全圈定的矿床（作为自然物理模型）和未矿化的遥远地区的铅浓度分布，以确定区域背景、局部阈值，以及成矿特有的异常值，可作为一种成本效益高的勘探方法用于勘探项目。讨论了基于地表地球化学勘查结果的地球化学模拟方法对该地区及世界其他地区可能存在的水热蚀变区的适用性。如果谨慎地进行抽样和数据评估，结果会非常令人信服。与多金属（Zn、Cu、Ag和Au）地质有关的火山，围栏一般较小，多金属。经济评估的矿化作用已在三个区域演化。这些区域是Al（开放业务）、A2和B（本地）区域。在该地区，上升碱性安山岩火山是基础。火山是位于该地区的一部分。该杂岩的发展主要是在富含岩浆和岩层上建造的一个大型底板结构[4]。第二行由并行和裂缝组成，具体取决于精简。边界已经被注入了物理火山作用。在生理火山作用期间，为富矿热液的演化提供渠道。热液流体的演化是由广泛的钾质蚀变引起的[5]。这些钾长石的替代品在其他许多与珠宝相关的火山中都不常见。这些机械结切断了所有的地质单元，侵入了以前的火山构造。所有单元都以区域绿色方式对其他单元和一般变形产生影响。

2.2 致矿因素提取

第一，在该区域选择地质信息的时候，需要考虑到以下几个因素。首先，我们需要了解到当地的地质信息，对于矿物的背景做出严格的筛选。在成矿背景和矿床地质较为良好的地区选择适合的结构。例如，在该区域的中南地段，可以看到处于两个板块之间的核心地带。而且在火山岩的作用下，这个地带的海陆交互比较明显，呈现出了较好的成矿特征。在中南部的地区，由于在远古时期的地理要素影响，这些地理因素相互影响，形成了有色金属的铜多金属矿，铜多金属矿广泛的分布在这些地表和地层中。在后来的年限中，也是这个地方铜多金属矿岩浆形成的主要地带。所以铜多金属矿在该区域的分布较为广泛，而且成矿因素主要是由于远古时期地质作用形成的。

第二，区域地域化学的影响。通过对这个地方的信息研究，发现在这个地方的中南地带呈现出一个异常的信息带。这个区域的位置呈现出延伸的趋势。根据这个趋势，我们可以看出，异常带的分布路线主要承载了三个中心地带。这个地方的强度主要集中在中心区域，异常面积可以达到4万平方公里。因此还有其他的异常带围绕在这个异常带周围。通过这样的研究发现我们这些铜多金属矿的分布带，逐步呈现了向东北方向发展的趋势。

2.3 找矿靶区优选

在进行靶区选择时，应充分利用现有的地质成矿理论，并结合靶区的地质条件、矿产开发情况、找矿经验等，对靶区进行优选，为政府的相关决策提供支持。要综合考虑地层、构造、物理探测、化学探测等数据，这些成矿地质条件越优越，找到的矿床规模越大且质量越高。其中，铜多金属矿找矿靶区的面积有1.04万平方公里左右，主要分布在中生代火山岩带中南段[6]。