斑巖型銅礦床研究現狀與進展

刁開帥

（云南銅業礦產資源勘查開發有限公司，云南 昆明 650051）

在很多美洲國家中，斑巖型銅礦中的銅礦資源占總銅礦資源的90%左右。為了提高銅礦資源的獲取效率，切實為我國現代化建設提供充足的動力，很多專業人員也加強了對于斑巖型銅礦床的研究與探索，對于礦床成因、構造環境等進行深入分析，對于斑巖型銅礦床的開采工作具有關鍵的指導作用。在當前斑巖型銅礦的研究方法中，常常應用同位素研究法、常量元素分析法、微量元素分析法和稀土元素分析法等，對于深入了解斑巖型銅礦的構造情況和成礦物質來源等，起到了至關重要的作用。

1 斑巖型銅礦床的基本概念

斑巖型銅礦床的概念最早起源于美國，是在花崗閃長斑巖以及石英二長斑巖的開采中產生的。對于斑巖型銅礦床的正式研究是由美國學者Ransome發起，通過提出斑巖體成因與浸染狀銅礦化的相關理論，促進了斑巖型銅礦床研究的興起與發展。斑巖銅礦的名稱由Emmons正式確定[1]。斑巖型銅礦床是一種細脈浸染狀硫化物銅礦床，形成于中-高溫熱液階段。斑巖型銅礦床的規模一般較大，埋藏的位置較淺，而且在開采的過程中一般是采用露天開采的方式。金、銀和鉬等元素存在于斑巖型銅礦床中，在開采的過程中需要進行綜合利用。

2 斑巖型銅礦床的分布特征與構造環境

2.1 斑巖型銅礦床的時代分布特征

新生代是斑巖型銅礦形成的主要時代，這一時期形成的斑巖型銅礦占已知斑巖型銅礦60%左右；在中生代大約形成了已知斑巖型銅礦的35%。關于斑巖型銅礦的形成，學術界也有不同的觀點。有學者和專家認為，板塊匯聚區是斑巖型銅礦形成的主要區域，由于前寒武紀的板塊構造尚未完全形成，斑巖型銅礦就不會隨著板塊的活動而形成。在中新生代，由于板塊已經較為完善，強烈的板塊活動促進了斑巖型銅礦的形成，這也是新生代斑巖型銅礦較為豐富的原因。也有人認為板塊俯沖帶是斑巖型銅礦形成的主要區域，當發育為造山帶時形成剝蝕區[2]。淺成-超淺成侵入體存在大量斑巖型銅礦，剝蝕作用下斑巖型銅礦的保存較為困難。

2.2 斑巖型銅礦床的空間分布特征

中亞成礦帶、環太平洋成礦帶和特提斯-喜馬拉雅成礦帶，是世界三大成礦帶。其中，在環太平洋成礦帶中，斑巖型銅礦的分布最為廣泛，約占總斑巖型銅礦的82%左右。環太平洋斑巖型銅礦帶又分為東帶與西帶，其中阿根廷、厄瓜多爾、智力、秘魯等屬于東帶范圍；西帶包括了內帶與外帶，我國東北東部、華南地區等屬于內帶，而巴布亞新幾內亞和菲律賓等屬于外帶。特提斯-喜馬拉雅斑巖型銅礦帶橫貫亞歐大陸，經過西班牙、羅馬尼亞、巴基斯坦和中國等國家。中亞成礦帶經過哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦和我國新疆、黑龍江等地。

2.3 斑巖型銅礦床的構造環境

在斑巖型銅礦床形成的過程中，板塊構造起著關鍵作用，由于構造單元和火山-深成巖建造的差異性，斑巖型銅礦床的成礦機理也存在不同。斑巖型銅礦板塊構造模型由Sillitoe構建，對于引導斑巖型銅礦床構造環境的研究，以及促進斑巖型銅礦床的勘查具有重要意義。Sillitoe認為擠壓環境能夠促進斑巖型銅礦床的形成，這是因為淺部巖漿房會由于擠壓作用而形成，結晶分異的存在會促進巖漿熱液的形成和聚集。斑巖型銅礦床不僅形成于陸緣弧和島弧中，而且還形成于碰撞造山帶和陸內環境中，其形成主要是受巖漿活化等作用的影響。

3 圍巖蝕變特點與礦化分帶

3.1 圍巖蝕變特點

垂直分帶與水平分帶，是斑巖型銅礦床圍巖蝕變的主要特征，圍巖蝕變分為鉀化帶、石英-絹云母化帶、泥化帶和青磐巖化帶等。泥化帶形成于中期蝕變階段，處于石英-絹云母化帶外部，蒙脫石、高嶺石和伊利石是泥化帶的主要蝕變礦物類型；青磐巖化帶形成于晚期蝕變階段，方解石、綠泥石、黃鐵礦和綠簾石是青磐巖化帶的主要蝕變礦物種類。

3.2 礦化分帶

斑巖型銅礦床的礦化分帶主要分為低品位核部、主礦帶、黃鐵礦帶和貧黃鐵礦殼，黃鐵礦化、輝鉬礦化和黃銅礦化存在于低品位核部中，輝鉬礦化較為顯著；石英-絹云母化帶和鉀化帶外部的接觸部位，有主礦帶發育，其中黃銅礦、黃鐵礦和磁鐵礦存在于主礦帶中；黃鐵礦化在黃鐵礦帶較為明顯；在青磐巖化帶常常存有貧黃鐵礦殼，其黃鐵礦化較弱。

4 斑巖型銅礦床成因分析

（1）變質巖漿成礦說。“花崗巖的變質成因說”是變質巖漿成礦說的起源，施耐德認為內生礦屬于再生礦床，陳文明提出斑巖型銅礦床“層控”的特性。變質巖漿成礦說認為礦床受巖相古地理控制。

（2）活動轉移說。有學者在19世紀提出“多層對流循環模式”的理論，我國學者在對斑巖型銅礦床進行多年研究后提出了“三源成礦說”。活動轉移說認為高侵位的中酸性斑巖體含水量不高，不會有流體析出，圍巖是成礦熱液與礦質的主要來源。地下水會由于巖漿活動而出現活化，形成含礦熱液，在循環的過程中成礦。

（3）板塊構造成礦說。板塊構造成礦說的相關學者認為，局部熔融的狀況會出現在大洋殼沿消亡帶俯沖到地幔的過程中，并在此過程中有金屬析出，在富含氯化物的液相中成礦。

（4）巖漿熱液說。巖漿熱液說是當前多數學者都比較關注的一種成礦說，對于此學說的研究也較多。巖漿熱液說認為上地幔是斑巖型銅礦床熱液、礦質和中酸性巖體形成的部位，中酸性巖漿上侵過程中形成泥化帶、鉀化帶、石英-絹云母化帶和青磐巖化帶，在擠壓作用、溫度等環境因素下出現析出現象，最終形成斑巖型銅礦床。

5 結語

在我國現代化建設過程中，對于銅礦資源的需求量逐漸上升，只有加強斑巖型銅礦床的研究與探索，才能夠形成一整套行之有效的理論，為開采工作奠定基礎。人們對于斑巖型銅礦床的研究歷史較長，在此過程中也取得了相應的研究成果，對于斑巖型銅礦床的開采工作起到了有效的指導作用。加強對于斑巖型銅礦床的分布特征與構造環境的研究，是進一步探索其成因機制、析出過程和物質來源等方面內容的基礎。在對斑巖型銅礦床進行研究的過程中，應該加強先進科學技術的應用，提升斑巖型銅礦床研究的可靠性與專業性。針對目前存在的斑巖型銅礦床成礦說進行總結和分析，在此基礎上開展相應的研究工作。