斑岩型铜矿床成矿过程中铜的迁移与沉淀机制研究新进展
1998年第2期 第12卷1998年4月M I NER AL R ESO U R CES A N D G EO L O GY总第64期
斑岩型铜矿床成矿过程中
铜的迁移与沉淀机制研究新进展1
金章东 李福春
(南京大学地球科学系,南京 210093)
摘 要 作为主要铜源的斑岩型铜矿床一直是研究、生产部门关注的热点。依据多年研究
成果和大量文献资料,并以德兴斑岩铜矿研究新成果为实例,综述了斑岩铜矿矿质迁移沉
淀机制研究的新进展,包括铜的迁移形式和演化,流体演化对铜络合物作用,铜在熔体相、
流体相和晶体相配分以及铜居留场所和形式等。
关键词 斑岩铜矿,铜及络合物,流体,元素配分,江西德兴
在全球范围内,斑岩铜矿化均与浅成硅质小岩体(<1km2)有关,并且集中于第三系和较老的火山岩造山带(包括环太平洋、加勒比海、阿尔卑斯—喜马拉雅等造山带)。矿床与侵入斑岩体之间的同源性是很明显的,并且近来的研究认为此类型矿床并不是异常金属含量小岩体侵入后结晶的结果,而只要在地壳浅处斑岩体内能产生广泛的热液流体对流循环作用就可以将岩浆中的铜聚集起来,最后形成斑岩铜矿床[1-3]。
1 铜来源岩浆体系的证据
自然界岩浆体系中铜的硫化物、氯化物广泛存在于火山气体和喷气孔升华物中已有越来越多的报道[3-4]。铜的硫化物富集在熔融包裹体含CO2、Cl-的气相部分,比共存的熔体高几十倍,最高可达170×10-6[5]。大量矿石矿物和脉石矿物中流体包裹体资料均表明:岩浆熔体在结晶分异过程中能分离出大量有利于铜、钼等金属迁移富集的饱含H2O、Cl-和溶解性离子,如Na+、K+、Ca2+、H+等的高盐度流体相[4]。矿化斑岩体中铜丰度明显地高于维氏值几倍至几十倍,矿化蚀变黑云母中铜的含量也比未矿化斑岩体中黑云母至少高一个数量级[6]。更多的岩石元素组合、氢氧稳定同位素、硫同位素及流体包裹体等资料均表明铜等成矿物质主要来自上侵岩浆。
2 斑岩成矿的前提条件
11997年12月10日收稿。第一作者简介:金章东,男,1971年生,地球化学专业,现攻读博士学位。
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岩浆中富含铜是成矿的必要条件,但成矿与否主要取决于富含挥发份的热流体相能否产生以及流体相的成分。因此斑岩成矿必须具备三个前提条件:(1)岩浆中富含一定量的水,并且大多数水能在结晶过程中与各类卤化物一起形成独立流体相从熔体中分离出来;(2)由此产生的流体相包含足够成矿的金属物质;(3)随着温压的降低及与围岩的反应导致金属成分沉淀。
各类斑岩中均含有大量的含水矿物如黑云母、角闪石等,约占岩石质量的10%～30%,表明岩浆中含有一定量的水,一般原始水含量在2.5%～6.5%之间,平均约3%。当岩浆侵位到地壳浅部时,由于减压沸腾作用和结晶分离作用将导致熔浆中一部分水及其它一些挥发份达到饱和过饱和,最后从熔浆中分离出来[7]
。那么,在此过程中铜是如何迁移并进一步富集呢?为什么同一地区同时代侵位的岩体并非都矿化呢?3 铜在熔体相、流体相和结晶相之间的配分
铜是IB 族过渡族金属元素,其行为决定于配合物化学键。铜元素外层3d 轨道在晶体场中表现不一,当铜离子处于熔浆体系各种配位体中时,3d 轨道发生分裂,铜优先进入晶体相中的配位八面体。配位八面体的数目取决于熔体中Na 2O 、K 2O 、CaO 和Al 2O 3的含量:随着Al 2O 3/K 2O+Na 2O+CaO 比值增加,八面体配位体数目也随之增加;反之铜将分散地进入先结晶的少数八面体位置,而使铜不能在晚期流体中聚集,最终成矿。实际资料表明,斑岩矿化岩体均具有较高的SiO 2含量和Al 2O 3/K 2O+N a 2O+CaO 比值(图1)。
P.A.Condela 和H.D.Holland [7]
通过铜钼的配分实验得到铜在高硅酸盐熔体和富盐类热
图1 江西德光斑岩铜矿带斑岩体SiO 2-Al 2O 3/(Na 2O+CaO+K 2O)图示(数据来源于朱训等(1983)、芮宗瑶等(1984)) Fig 1 Diag ram o f SiO 2-Al 2O 3/(N a 2O +CaO +K 2O )relations in the po rphyr y ro ckbo dies of Dex ing Copper Belt,Jiang xi
1-矿化岩体 2-未矿化岩体
液流体之间的配分系数(D V /L Cu =C V Cu /Cu L )为
50(750℃,140MPa 条件下),且明显富集
于富Cl -的液态流体相中;而岩浆流体包
裹体中铜更强烈地富集于气相中,Cu 含量
可高达1%～2%[5,16]。进一步研究发现[8],
如果在岩浆完全结晶之前气相达到饱和将
使铜有效地从熔体中迁移出来,而要使气
相饱和只有在浅成(1～3km )、富水和低溶
解度气体CO 2、Cl -等的条件下才能达到。4 铜在流体相中迁移形式
研究流体包裹体的岩石学家们在气泡
中发现了包括钠盐、钾盐、硬石膏、石膏、某
些Ca-M g-Na-K 复合的含水硫酸盐、黄铁
矿、黄铜矿、赤铁矿等各种子矿物,说明热
液流体的化学成分是复杂的。同时还包含
有CO 2、Cl -、S 2-等挥发组份[4-5]。74
在高温高压条件下,KCl 、NaCl 的溶解常数很小,但随着熔体中Cl -、F -离子含量的增加, 图2 岩浆演化过程中,水饱和情况下,铜在熔体相、流体相中所占比例随初始水(C L,O W )和Cl 含量(C L,O Cl )变化示意图(据Candela 和Hol-land,1986)
Fig .2 Variations o f Copper Percentages betw een the m elt and fluid phases with r e-spect to initial contents of Water (C L,O W )and chor ine (C L,O Cl )in the case of w ater satuna-tio n during m agmatic ev olutio n pro cess 其溶解度也增大,而含Cl -离子流体在斑岩成矿蚀变过程中起着至关重要的作用
[3,4,9]。实验研
究表明[10-11],Cl -在硅酸盐熔体和流体相
之间的配分系数与温度关系不大,随着压
力的降低,Cl -离子强烈富集于流体相中。
在高温低压条件下,较高的CO 2/H 2O 比值
则可能导致熔体中大多数Cl -没有形成气
相HCl ,而以Cl -形式富集于流体相中[5]。
因此在岩浆演化过程中,当熔浆中水或某
些挥发份达到饱和-过饱和发生“二次沸
腾”(Second boiling )时,含Cl -流体相将从
熔浆中分离出来,这被大量发现的含高浓
度Cl -、Na +、K +、Ca 2+及其它易与Cl -、S 2-结合的阳离子等流体包裹体的存在所证实[4,11]。在斑岩体系中,矿化流体是被N aCl 、KCl 所饱和的,而且正处于或接近于Na-Cl-H 2O 体系的两相沸腾面上,此时铜将与Cl -离子结合形成稳定的(CuCl)°络合物,并和其它挥发份一道分离出来进入流体相[7]。配分实验表明[7,12],随着Cl -含量的增加,铜因与Cl -结合形成高浓度积的
(CuCl)°,而使Cl -的配分系数kp 值猛增(HCl:0.5M →1.5M ,kp:13→83;实验条件:1.4×108Pa 、2.0×108Pa ,750℃,NNO 缓冲冲),而HF 的含量大小对kp 则没有多大影响。同时H 2O 也没有进入晶体相或气相中,而随同(CuCl)°络合物一起形成富矿质热液流体发生迁移。
从过渡族金属元素本身性质来说,Cu 比Zn 、Fe 等元素半径小,特别是正一价的Cu 不易进入熔体结构,而倾向于挥发份,Zn 则恰恰相反。因此,火山喷发气熔胶中Cu/Zn 比值可达
16[5]。矿化元素、微量元素之间存在的差异表现在斑岩铜矿床垂直、水平(同心)分带现象中:相容元素如Th 、Mg 等相对于Zn 、M n 、M o 等不相容元素分布于更深部和中心部位。Cu 虽为相容元素,但受Cl -的强烈络合作用,随着流体迁移至岩体顶部、接触带富集、沉淀。图2示意了
Cu 随H 2O 、Cl -含量增大而强烈富集于流体相的趋势。5 铜络合物在迁移过程中的演化
近些年来研究均强调斑岩成矿流体是连续的多阶段岩浆共同演化的结果,并且有大气降水的掺入[1,2,13]
。在此过程中(CuCl)°络合物随同流体发生迁移,虽参与蚀变各作用,但络合物形式十分稳定,在成矿流体处于超临界状态、沸腾状态下大部分铜仍以[CuCl 3]2-或[CuCl 4]3-等络合物形式存在于热液流体中。期间流体发生包括沸腾、冷凝、不混溶分离(形成高、低盐度流体)以及氧化态、挥发份含量的变化。矿体内黄铁矿的大量存在说明在熔解性热液流体中含
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有对金属离子、流体演化起到一定限制作用的还原硫成分[13-14]
。
仍有些研究者认为斑岩体系成矿热液和全部或一部分金属是来自周围的古老含铜变质岩系,斑岩岩浆只作为热源或动力驱动地下水循环萃取矿源层中的铜等金属而成矿的[17]。江西德兴矿田外围环状铜降低场的存在被认为是燕山期早期花岗闪长斑岩岩浆侵入后给前震旦系九岭群变质岩提供热能并萃取活化大量铜向斑岩体与接触带迁移的结果[17-18]。并且根据对该矿床成矿物质来源的实验研究表明[18],在250～400℃,5×107Pa 条件下从围岩中活化出来的
铜主要以与电离的Cl -结合形成(CuCl )°、CuCl -氯络合物形式发生迁移,随着Cl -离子浓度的
升高pH 值的降低,铜析出量也随之增高。虽然如此,矿质的主要来源还应以上侵岩浆为主,只是由于地下水的掺入和来自围岩矿质的混合对流体性能和迁移状态产生一定的影响,也导致一部分矿质首先沉淀成矿。6 铜络合物的沉淀、
成矿
图3 斑岩体系铜矿化-蚀变形成时的物相平衡图示 Fig.3 Diagram o f Phase equilib-rium o f Copper m ineralizatio n-al-teration in porphyry system 在铜矿化-蚀变时,硅酸盐相和氧化物-硫化物相之间的平衡是离子活度比和时间的(沿箭头方向)函数。离子比值反映了与钾质、Bi -M t 、Bi-Or-M t 、Or-Py 等组合同M u S-Pr -绢云母组合相平衡的流体性质(据Beane 和Titley,1982)。Bi-黑云母 Chl-绿泥石 Or-正长石 M u s-白云母 M t-磁铁矿 Py-黄铁 矿 Cp -黄铜矿 bn -斑铜矿
随着富含气相、铜氯络合物流体的形成,去气岩浆密度的增大,两者浓度差别的最大化而有利于快速循环形成流体相、气相、熔体相和结晶相的分离,流体逐渐运移至岩浆顶部[15]。此时因岩浆冷却结晶,温度压力下降,H Cl 逐渐离子化与围岩发生蚀变作用形成石英、绢云母化蚀变带,导致H +大量消耗(交代作用)、大量阳离子如Ca 2+、M g 2+、Fe 2+、Na +等转入液相浓度升高,pH 值也随之增大过渡为弱碱性。此时铜氯络合物的不稳定常数随之增大,pH 值增大更进一步促使铜氯络合物离解。另一方面,铜又是亲硫元素,随着温度压力的降低,铜硫化物的溶解度迅速减少;pH 值变化又使H 2S 的电离常数增大并转化为HS -、S 2-等形式。当富含Cu 流体运移至岩体顶部、岩浆柱边部接触带、温度降至
450℃以下时,铜氯络合物大量离解,成矿热液中
Cu +、Cu 2+、Fe 2+、S 2-、HS -等离子浓度大大超过铜
硫化物活度积,铜将以各种硫化物组合形式发生沉
淀。当流体中Cu /Cu +Fe 值较大,S /Cu +Fe 相对较
小的演化初期,温度压力均较大,主要形成以黄铁矿
+黄铜矿组合为主的富铜硫化物组合型斑岩铜矿;
随着温度压力的降低,Cu/Cu+Fe 值减少,S/Cu+
Fe 比值相对增大,又接近富氯环境时,形成以辉铜
矿+斑铜矿为组合的斑岩铜矿。同时,在一个活动的
对流岩浆柱(现保存为复式岩体)中,不断产生的含
盐流体将从底部岩浆房向岩体顶部沿着亚固相线以
发泡式岩浆气相呈羽流状移动。在这样一个体系中,
通过相对较高盐度气相液相共存气泡的漂浮、对流
而产生的相分离将通过可能未完全固化的封壳和围
岩中的破碎带迁移出岩体,排挤地下水形成弥散式
热液柱,而后经历不可逆的等熵膨胀和冷却,一直降
至50℃[13,17]。随着含铜流体的迁移沉淀,在岩体中
心形成碱质蚀变(碱交代)和弱水解蚀变,构成以蚀
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变钾化带为中心向外发育最佳含浸染型的微脉型铜矿化的蚀变带,向外为青磐岩化带。其后受大气降水进入高渗透性能矿化部位形成的绢英岩化带和泥化蚀变带,以及部分铜络合物受高浓度Fe2+、S2-等离子影响而解离后在相对氧化环境形成的辉铜矿和斑铜矿(图3)迭加在矿化带及其周围环带上。在适当温度条件下通过分析K+/H+、Cu+/H+相对于Fe2+/H+的行为,来研究上述斑岩体系中蚀变和矿化分带的关系也是十分方便的(图3)。流体包裹体的研究表明,在斑岩铜矿体系中,矿化流体是被NaCl所饱和的,并且正处于或接近于NaCl-H2O体系的两相沸腾面上[2-4]。同时不同蚀变带流体成分的变化也可通过相应蚀变包裹体盐度、组份等的分带变化表现出来[4]。另外,沉淀机制还包括由于冷而盐度低的地下水的掺入致使盐度降低,pH 值升高,fo2增大等因素[14-15]。大量矿石聚集在矿体广泛的破裂系统,主要是由含矿流体从结晶的岩浆中分离后便立即活动所产生的;而向外裂隙由于矿质沉淀的间断性堵塞则可能导致反复的热压力与水力破碎,形成由气相爆裂而产生的热液角砾岩[14]。而区域断裂体系的分形结构研究表明[19],斑岩体和矿化部位一定程度受区域断裂体系的产状所决定。
致谢:成文过程中,得到朱金初教授的热情指导,深表谢意!
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NEW PROGRESS OF COPPER MIGRATION AND PRECIPITATION
MECHANISM DURING PORPHYRY ORE-FORMING PROCESS
Jin Zhangdong Lu Fuchun
(D ep artment of Ear th S ciences,N anj ing Univ er sity,N anj ing,210093)
Abstract Por phyry Copper depo sit is still a key subject for g eo logical resear ch because of its importance fo r copper source.Based on many years'research w ork and recent literatur e,this paper review s and discusses some new prog ress of copper m igration and pr ecipitation m echa-nism during prophy ry o re-form ing pro cess,including co pper migration fo rms,fluid function fo r copper enrichment,copper par tition among m elt,fluid and cr ystral phases and co pper sink co ndition etc..Finally,as an exam ple,w e review so me new resear ch w or k on Dex ing por-phyry copper deposits,Jiangx i Pr ovience.
Key words porphyry copper deposit,Copper and its co mplex es,fluid,elem ent partitio n,Dex-ing Copper m ine
“高效废气净化催化剂的研究和应用”成果获奖
中外合资的桂林利凯特环保实业有限公司完成的“高效废气净化催化剂的研究和应用”科研成果获广西1997年科技进步三等奖。该成果充分发挥我国丰富的稀土有色金属矿产资源的优势,又利用贵金
属的优良催化性能,研究出N C系列锶型稀土催化剂、矿物型——非贵金属氧化物M C系列矿物型催化剂和稀土—贵金属(Pd)—过渡金属氧化物复合型(G R6系列)催化剂等一系列实用性强的高效废气净化催化剂。
稀土—贵金属(P d)—过渡金属氧化物复合型(GR6系列)催化剂是在催化剂表面形成有一定晶体结构的稀土—贵金属(Pd)—过渡金属氧化物,具有极强的抗热(1000～1100℃)、抗冲击能力,低温活性性能接近Pt-R h催化剂,而成本大大降低。
N C系列锶型稀土催化剂有较高的催化活性和抗中毒能力,适用于工业有机废气和柴油机尾气的净化。
矿物型催化剂具有成本低、低温活性好、抗中毒能力强等特点,适用于工业有机尾气的净化。
利凯特公司已建成年产30万升催化剂的生产线,生产以颗粒状r-A l2O3、蜂窝状堇青石以及金属(合金)为载体的网状GR6系列催化剂,其中GB6B已成功应用于GCP系列汽车净化消声器和GW M C 系列摩托车净化器,G R6B金属催化剂已出口瑞典,获得了用户好评。
中国有色金属工业总公司矿产地质研究院科技处
张永林供稿 78
斑岩型铜矿的主要地质特征
斑岩型铜矿的主要地质特征： （1）与岩体的关系： 在时间上、空间上，成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。 而斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出，出露面积不大，一般小于1km2（如江西德兴朱砂红岩体0.02 km2），也有达十余平方公里的。 矿化多集中在岩体项部，岩体形态复杂，以岩株、岩筒状对成矿较有利，岩石常具有斑状结构，岩体内外伴有角砾岩带，有的矿化角砾岩筒是主要的开采对象。 岩体时代一般较年轻，典型的斑岩铜矿床从晚古生代到中新生代，尤以中新生代占绝对优势。 （2）围岩蚀变特征： 矿床的围岩蚀变很发育，蚀变范围可达几百米到几千米，常具有明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。多数情况自岩体中心向外可分为：（1）钾化带（钾质蚀变带）；（2）石英绢云母化带；（3）泥化带（粘土化带）；（4）青盘岩化带；上述四个带在一个矿床中不一定都存在，可以是其中某一两个带特别发育，围岩蚀变呈带状分布的特点，可作为寻找斑岩铜矿的有效标志。金属矿化分布在岩体内或部分在岩体内，部分在岩体外，石英绢云母带常为主要的矿化带。 （3）矿床地质特征： 矿体形态主要受各种复杂地质条件控制，如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。矿石构造以细脉浸染状为主，也有呈致密块状、角砾状的等等。矿石品位一般较低，但矿化均匀。矿化明显分带，片矿化向外为：Mo—Cu、Cu—Mo、Pb-Zn、Au。 （4）地质构造环境：岛弧，特别是活动大陆边缘火山岩浆弧环境钙碱系列的安山岩带有利于斑岩型铜矿的形成。矿床多分布于不同大地构造单元过渡带相对隆起的一侧，一般为深-大断裂带及其上盘。 （5）成矿作用： 当岩浆侵位于地壳浅部时快速冷凝结晶而形成斑状中酸性次火山岩体。随后，深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部，并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生隐爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环，使围岩中的矿质及硫活化并参与成矿。
斑岩铜矿的含义及特征
斑岩铜矿的含义及特征 斑岩铜矿床(porphyry copper deposits)通常是指与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体。И．Г．帕夫洛娃提出了可以与其它内生矿床相区别的斑 岩铜矿床10大特征： (1)具网状细脉浸染成矿特征； (2)主要金属矿物(黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿，在有些矿床中为斑铜矿、硫砷铜矿和挥铜矿)和与其伴生的非金属矿物(石英、绢云母、钾长石、黑云母、高岭石类矿物等)的成分稳定； (3)铜的平均含量在原生矿石中比较低(0.3—0.8%)，而在氧化矿石中明显 较高(达1—1.5%)，而钼在原生氧化矿石中的分布都比较均匀(0.005—0.05%)，在这种情况下，矿石中铜与钥的比值变化很大，形成 一系列重要的铜、铜—铜和铜—钼矿床； (4)矿化与以中性成分为主的斑岩侵入体（花岗闪长斑岩、石英二长斑 岩)，以及少数偏酸性(花岗斑岩、 和偏基性(闪长斑岩)的侵人体有空间联系； (5)矿化或直接发生在斑岩侵入体中，或发生在紧靠侵入体的外接触带围 岩——火山岩、侵入岩和变质岩中； (6)矿体发育在广泛出现热液蚀变岩的地带，蚀变岩石为绢云母—石英 质、黑云母—钾长石质、泥质以及青磐岩型交代岩， (7)根据金属元素出现最大值①和主要共生的非金属矿物②，可用如下顺
序写出矿体和热液岩中稳定分带性；① Fe3+一Mo(Cu)一Cu(Mo)一Cu(Ag)一Fe2+(Au)一Pb一Zn一(Au、Ag)； ②黑云母—钾长石，绢云母、石英，蒙脱石，高岭土，青磐岩 (8)矿床储量巨大，可保障矿石的大规模采挖，成本低廉并有露天采矿的 可能性， (9)与氧化作用有关的富矿的出现，形成了覆盖较贫原生矿的次生硫化物 富集带 (10)斑岩铜矿床形成于地槽褶皱区的不同发育阶段．既可随着地槽的岩浆作用在褶皱主期之前(在岛弧阶段)形成，又可在其后与造山阶段和活化阶段的斑岩侵入体和火山岩有关。 在许多斑岩铜矿床的现代分类中，利用了如下一些特征，不仅要考虑单个特征，而且还要考虑各种特征的组合：(1)所处大地构造和古构造的位置；(2)含矿岩浆建造及其所形成的含矿斑岩相的成分(3)含矿岩浆建造所侵入的地壳厚度和成分；(4)由R．H．西利托所划分的斑岩铜矿系统中矿体的产状(5)含矿岩浆岩体形成的深度，(6)是否存在角砾岩简；(7)主要矿石和台有掺入组分的矿石的成分；(8)金属矿的分带特征，(9))热液蚀变岩的成分及其分带性，(10)含矿侵入体及矿体体的形态特征。 斑岩铜矿的时空分布 斑岩铜矿在时间上集中分布于新生代，大约占59.5%，其次为中生代，大约占35%，中生代之前的超大型斑岩铜矿仅限于中亚-蒙古的古生代造山带和某些前寒武纪的克拉通造山带(表1)。世界上90%的超
斑岩型钼矿床模式
斑岩型钼矿床模式 地质构造背景 构造位置 活动大陆板块边缘弧内侧的构造岩浆活动带、亲弧裂谷及大陆裂谷。 成矿环境成矿区域有较厚的陆壳，张性构造发育。矿床与钙碱质及次碱质酸性及中酸性岩浆活动有关。成矿于地壳浅部，成矿温度属高温（可高达500-600℃，晚阶段可降至240-250℃）。 含矿岩体 为具斑状结构的浅成-超浅成酸性小型（多＜1km 2 )侵入体。其岩石类型多为花岗斑岩、二长花岗斑岩及花岗闪长斑岩，多具有高硅、高碱的特征。岩体多呈岩株状及岩筒状。 成矿时代 可形成于不同地质时代，但目前发现的矿床多为中、新生代。 伴生矿床 同类型铜矿床及钼钨矿床、矽卡岩型钼钨及钼铁矿床。 矿床特征 矿体特征钼的矿体多成环状、锅状、筒状、似层状、凸镜状、脉状产于岩体的上部、顶部、爆破角砾岩筒、接触带及裂隙带中。 矿石矿物组合主要金属矿物主要为辉钼矿、黄铁矿，常可见黄铜矿、黑钨矿、白钨矿、锡石、闪锌矿、方铅矿、磁铁矿等。常见脉石矿物有石英、长石、萤石、云母、黄玉等。 矿石结构构造常见片状、自形-半自形粒状结构、交代结构，浸染状、细脉浸染状、细脉及网脉状构造。 围岩蚀变常见钾化、硅化、绢云母化、青盘岩化等，并且有从中心向外依次分带规律，但因岩浆的多次侵入和多期次矿化、蚀变的叠加使蚀变分带复杂化。 矿床规模此类矿床往往有重要工业意义，具有品位低、规模大的特征，在世界钼的探明储量中居首位。 矿床实例 （陕西）金堆城、（吉林）大黑山、（辽宁）蓝家沟、（北京）大庄科、（河南）南泥湖-三道庄、（美）Climax 、Henderson 、Redwell Basin 、（格陵兰）Malmbjerg 。 矿床成因 斑岩型钼矿床的成因与板块俯冲作用和裂谷活动有关。当洋壳以较低的角度俯冲于有较厚陆壳的大陆板块边缘之下因俯冲减速或拆沉作用，或在大陆裂谷早期因镁铁质岩浆上升并释放热能，导致下地壳发生小规模的部分熔融形成富含成矿元素的流纹质岩浆（一般高硅富碱）。当此种岩浆侵位于大陆边缘地壳浅部时快速冷凝结晶形成斑状酸性次火山岩体。随后，深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部，并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生引爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环，使围岩中的矿质活化和参与较晚阶段的成矿（图 1）。
江西省富家坞铜业有限责任公司
江西省富家坞铜业有限责任公司(简称富铜公司)坐落在江西省德兴市境内，与亚洲第一大矿山——德兴铜矿仅一山之隔，是由富家坞铜矿、大茅山铜矿、富家坞铜钼矿业有限公司三家企业于1997年2月组建而成。组建前，三家企业效益均较好。 可是，新公司组建后不到10个月便停产了，次年已全面陷入困境。几年间，各级党委、政府设法作出了不懈努力，但终未使其逃脱“死亡”命运。1999年该公司作为江西省第一大企业被列入全国首批特困户名单，成为国务院重点监控企业。2001年4月经国务院批准同意破产，5月16日上饶市中级人民法院受理裁定，进入破产还债阶段，2001年12月28日破产终结，2002年5月28日企业破产工作彻底结束。 经审查，富铜公司破产时资产总额4.48亿元，负债总额已达8.38亿元，其中流动资产负债已达6.55亿元，欠银行本息高达6.84亿元，不能偿还到期债务。为什么在短短的5年时间，富铜公司由一个利税大户一跌成为一个破产大户？ 体制转型时期的“拉郎配” 富家坞矿区资源由这三家企业共同开采，三家企业为响应省委、省政府的号召，把企业做大做强，实行强强联手。组建伊始，我国正处于全面建设社会主义市场经济时期，三家企业人事、财务仍沿袭计划经济时期的模式进行管理，实行“人进、债进、资产不进”，由于三家企业成立时间不同，主管单位各异，产生了不同的企业文化背景，导致三家企业组成公司后貌合神离。组建公司后，公司内部机构设置为“一总部两矿一公司”，下设19个报账单位，三家企业人事管理权都掌握在各自主管的上级部门，公司为了有个相应的行政级别，总经理挂了个上饶地区经贸委副主任头衔，公司没有人事任免权，在经营管理上便出现各唱各的调、各吹各的号，见有利的事就抢，无益的事就推，三方责、权、利不明确。公司股东会、董事会、监事会有名无实，形同虚设。三家企业组建公司，便被人戏称为“拉郎配”，为日后的破产埋下了祸根。 只顾低头“挖井”，忘了抬头“看天” 计划经济时代，铜金属是资源型战备物资，市场紧俏，九十年代初中期，铜价连年上扬，丰厚的利润使企业不断扩大采选规模。富铜公司成立后，企业新上一条已被国际淘汰了的、科技含量极低的冶炼成品铜生产线，这样，公司形成了集采、选、冶为一体的生产线，在富家坞，从山上的矿石到金灿灿的成品铜不出10公里便能生产出。但由于国际、国内铜金属市场价格暴跌，铜价由每吨3.25万元的历史最高纪录，一下子狂跌到1.3万元，原来生产出的一吨铜相当于现在的两吨铜，企业生产成本已远远大于销售成本。由于企业红火时，基建工程摊子铺得过大，当铜价下跌时，摊子一下难以收拢，企业生产要亏，不生产也要亏，使企业举步维艰。
斑岩型矿床
1.1 斑岩型矿床研究现状 斑岩型矿床最早源于“斑岩铜矿”一词，由于上世纪初美国西南部亚利桑那州和新墨西哥州斑岩铜矿带的发现而得名，原意是指产于强烈绢云母化和石英化中酸性斑岩中的细脉浸染型铜矿（芮宗瑶等，1984）。因为斑岩型矿床在共生火成岩组合、蚀变特征、矿化类型等方面具有全球性的广泛一致性，所以具有相似特征的钼矿床被称之为斑岩型钼矿床。 经过一个多世纪的发展演化，斑岩型矿床的概念业已逐步得到完善。综合前人研究成果，可对斑岩型矿床作如下定义：斑岩型矿床系指与斑岩体（高位侵入体）有关的、以Cu、Mo、Au为主的多金属矿床，是热液矿床或岩浆－热液矿床的组成部分（芮宗瑶等，1984，2006）；斑岩型矿床可以产出在不同的构造环境（Sillitoe, 1972；安三元等，1984；Hou et al., 2003，2004；Cooke et al., 2005），其成因与大规模流体活动和钙碱性岩浆活动（Sillitoe, 1972；Dilles, 1987；Cline et al., 1991）有关；斑岩型矿床的典型特征是伴随有同心（环）带状蚀变及相应的细脉状和（或）浸染状金属矿化（Lowell and Guilbert，1970），矿体全部或部分产于中酸性（斑）岩体内。 典型的斑岩型矿床产出于岩浆弧环境（Hedenquist et al.，1998；Richards，2003），板片俯冲作用及其相关的地质过程被认为具有决定性的意义。但这并不是说，斑岩型矿床产出的构造环境就只是单纯的俯冲和挤压。以下构造条件也是斑岩型矿床的形成前提：（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（Richards, 2001），即斑岩型矿床常形成于构造机制的转化阶段，特别是挤压向伸展环境的转变。由此，近年来研究认为斑岩型矿床不仅产生于岛弧及陆缘弧环境，成矿作用与大洋板片的俯冲有关（Sillitoe, 1972），也可以产出于碰撞造山环境（Hou et al., 2003，2004）及板内造山环境（安三元等，1984；罗照华等，2007a）。 目前，关于斑岩型矿床的研究主要集中在斑岩浆的性质与起源，成矿流体及成矿金属的来源及沉淀机制和矿床蚀变分带等方面，以及建立在此基础上的矿床成矿模式等。下面分别简要阐述几方面的研究现状。 （1）斑岩浆的性质与起源 Sillitoe（1972）在总结斑岩铜矿的分布规律和岩浆岩地球化学特征后认为，俯冲环境下斑岩铜矿主要与钙碱性中酸性火成岩有关，岩性变化于石英闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、花岗岩之间（Misra, 2000）。板内造山环境下，主要与高钾钙碱性岩石有关（Hou et al., 2003, 2004）。随着埃达克岩概念的提出（Defant et al., 1990）和研究的升温，国内外很多与斑岩铜矿密切相关的斑岩被归入埃达克岩的研究范畴（张旗等，2001，2002；曲晓明，2001；侯增谦等，2003），并认为世界级斑岩型矿床多与O型埃达克岩有关，其成因与大洋板块的消减作用或玄武质岩浆的底侵作用相联系；中国的德兴和西藏玉龙斑岩铜矿则被认为与C型埃达克岩有关，成矿母岩可能是玄武质岩浆底侵到加厚下地壳底部导致下地壳中基性物质部分熔融的产物（张旗等，2001）。 通常认为，斑岩型矿床的相关斑岩浆是一定构造环境中花岗质岩浆晚阶段的演化产物或是它们高侵位的衍生物（芮宗瑶等，1984）。如俯冲环境下，俯冲的大洋板片直接熔融（Sillitoe, 1972）或俯冲大洋板片在一定深度发生相变，大规模脱水交代上地幔楔部分熔融均可产生含矿斑岩岩浆（Richards, 2003）。板内造山带环境下，斑岩是区域地质发展末期特定的产物（安三元等，1984），特别是新生下地壳的部分熔融可能是最重要的成岩机制，这已被越来越多的证据所证明（侯增谦等，2005；Hou et al., 2008；杨志明等，2008）。近年来，在成矿斑岩中发现发育有中基性深源包体（王晓霞等，1986）或暗色微粒包体（曹殿华等，2009），指示斑岩岩浆起源较深，直接来自下地壳或下地壳底部，甚至发生过与来自幔源基性岩浆的混合作用，因而斑岩型矿床的相关斑岩浆具有深源浅成的特点（卢欣祥等，2002）。 从岩浆起源的热体制角度，不论在何种环境下，壳源岩浆的产生都需要有深部热能的注
斑岩铜矿的找矿
斑岩铜矿的找矿Last revision on 21 December 2020
斑岩铜矿的找矿 , , 铜矿为我国有色金属矿产资源缺口最大的金属之一。我们认为,我国是一个发展中的大国,根本解决铜的紧缺问题必须也只能是立足国内。 1斑岩型铜矿是当前重要的找矿类型之一 众多矿床学家在研究世界铜矿找矿现状,认为斑岩型铜矿是当前最重要的铜矿类型,具有规模大,采选条件好,生产成本低三个特点。从国外统计的铜矿储量大于500万吨以上的49个铜矿床,斑岩铜矿有26个,占53%。世界上著名的三大斑岩铜矿巨型成矿带都延伸到我国境内,古亚洲斑岩铜矿成矿带,西起乌兹别克,经巴尔哈什湖地区进入我国新疆北部,蒙古和黑龙江至苏联远东地区。环太平洋斑岩铜矿成矿带分东西两个成矿带,东成矿带主要分布南、北美洲的西海岸;西成矿带,在亚洲大陆东部和沿海,又可分为内、外两个成矿带:内带属岛弧带,北起堪察加经日本、台湾、菲律宾、加里曼丹、西伊里安、巴布亚新几内亚,所罗门群岛至澳大利亚东海岸,外带北自俄罗斯楚科奇半岛延至中国东北、华北、长江中下游至赣东北。地中海(或特提斯—喜马拉雅)斑岩铜矿成矿带,西起西班牙,经南斯拉夫、罗马尼亚、保加利亚、土耳其、伊朗、巴基斯坦西部,延至我国青海、西藏，再向南东方向伸入缅甸境内。 基于上述理由,70年代掀起了全国“斑岩铜矿”的找矿热潮,从而发现了西藏玉龙、马拉松多、多霞松多,内蒙乌努克吐山等一批大型—特大型斑岩铜矿床,江西德兴铜厂、富家坞、朱砂红,黑龙江多宝山进一步研究和重新勘探,大幅度地增加了铜矿储量,扩大了矿床远景。应该说找矿研究的效果是显著的,成绩是巨大的。 80年代后,世界斑岩型铜矿的找矿仍有不断发现,如智利埃斯康迪达(Escon dida)、印度马兰杰坎德(Malanjkhand)、菲律宾勒班陀(Lepanto)“远东南”(FS E)特大型—大型斑岩铜矿床和富金铜矿床。我国的斑岩型铜矿找矿虽有所进展,如长江中下游某些矽卡岩铜矿床中伴有斑岩型铜矿化,构成多位一体矿床,或成矿系列。但总的说来,没有发现规模大、条件好的可供建设的斑岩铜矿床。就是原已勘查的一些大型斑岩型铜矿也尚未计划上马,究其根本的原因是我国的斑岩铜矿品位低。例如江西德兴铜厂铜平均品位%,富家坞含铜平均品位%;朱砂红铜平均品位%;黑龙江多宝山铜矿铜平均品位为%;内蒙乌奴克吐山铜矿铜平均品位%;西藏玉龙铜矿铜品位%～%;马拉松多铜矿铜平均品位%;多霞松多铜矿铜平均品位%。此外,不少的斑岩型铜矿床由于气候、地形等条件差,尚难利用。 2斑岩型铜矿的富矿 综上可知,斑岩型铜矿的开发程度受其矿床质量制约。在市场经济条件下,斑岩铜矿床有否富矿存在具有重要意义,是决定能否建设上马的关键。 (1)就斑岩铜矿成矿带的一些大型—特大型斑岩铜矿床,在矿体形成后,常形
德兴铜矿岗位价值测评公示材料(20110428)
关于岗位价值测评的公示（二） 根据德铜股份矿字〔2010〕33号文件《德兴铜矿关于开展组织机构调整和定岗定编工作的通知》要求，矿组织机构调整与定岗定编工作小组在选取标杆岗位、确定测评标准后，组织实施了岗位价值测评，并进行了标杆岗位的划岗归级，现将相关内容公示如下： 一、公示内容：标杆岗位对标归级 工作小组对管理类、操作维修类标杆岗位划岗归级，划定岗位等级共12级，每级2档。经2011年4月26日矿党政联席会议审核，并经2011年4月28日职工团组长会议通过，形成正式的岗位等级序列表。结果如下： （一）、管理类标杆岗位归级表 1
说明： 1、以岗位测评分值为依据，结合单位属性、岗位属性和行政级别因素等，并参照近几年薪酬水平，对管理岗位进行排序归级，分别归于1-12级；考虑岗位数量众多，归于同一级的岗位也有明显价值差异，所以把同一级的岗位再进行横向分档，分别归于1-2挡，1档相对较低，2档相对较高。 2、已确定需变更名称的岗位使用了新的岗位名称，未完全确定需变更名称的岗位则使用原岗位名称。 2
（二）、操作维修服务类标杆岗位归级表 3
说明： 1、以现行岗位工资等级为依据，结合岗位测评分值和单位属性、岗位属性等，并参照近几年薪酬水平，对操作维修岗位进行排序归级，分别归于1-12级；考虑岗位数量众多，归于同一级的岗位也有明显价值差异，所以把同一级的岗位再进行横向分档，分别归于1-2挡，1档相对较低，2档相对较高。 2、已确定需变更名称的岗位使用了新的岗位名称，未完全确定需变更名称的岗位则使用原岗位名称。 二、公示时间 2011年5月3日——5月6日。 三、受理反映情况部门 以上情况现予以公示，接受广大员工监督。如有问题，可通过电话、来信、面谈等形式反映至本单位劳动人事部门，汇总后上交矿劳动人事部。矿机关反映至劳动人事部。我们将认真受理，并将处理结果反馈给反映人或反映人所在工作单位。 江西铜业股份有限公司德兴铜矿 二〇一一年五月三日 4
斑岩型铜矿床模式
斑岩型铜矿床模式 地质构造背景 构造位置大陆板块钙碱性岩浆活动强烈的边缘火山岩浆深成弧及岛弧，深大断裂带附近。 成矿环境矿床的形成与板块俯冲过程中钙碱质中酸性岩浆的高侵位斑状 侵入体有关，矿床形成于地壳浅部，成矿温度属高-中温。 含矿岩体为钙碱系列的小型（多＜1km2)中性及中酸性复式岩体。岩石类型多为花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英闪长岩，可见闪长岩、石英斑岩、花岗斑岩。岩体形状为岩株状、岩筒状，可见岩墙状、脉状。 成矿时代可形成于不同地质时代的板块俯冲时期，但目前发现的矿床多为中、新生代。 伴生矿床矽卡岩型铜（钼）矿床、脉状铅锌矿床及金矿床。 矿床特征 矿体特征矿体产于斑岩体上部、边部及内外接触带附近。常见的矿体形态有柱状、筒状、板状（全岩矿化）分布于斑岩体的上部，呈环状产于岩体的边部或成脉状、凸镜状沿裂隙带分布。 矿石矿物组合常见金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿及金银矿物等。常见脉石矿物为石英、长石、重晶石、绢云母及粘土矿物等。 从中心向上向外矿化从钼（铜）矿化→铜（钼）矿化→铅锌矿化→金矿化 矿石结构构造常见他形及半自形粒状结构、交代结构，浸染状构造、细脉-浸染状构造、条带状构造和角砾状构造等。从斑岩体中心向上、向外，矿石及矿化类型从浸染状→细脉浸染状→细脉状→脉状 围岩蚀变从岩体中心向上、向外，蚀变类型从钾（钾长石、黑云母）化带→石英绢云母化带→泥化带→青盘岩化带，铜的矿化位于石英绢云母化带。（图28）
图28斑岩铜矿主要蚀变分带及国内外斑岩铜矿形成相对深度示意图（翟裕生等，1979） 矿床规模此类矿床往往有重要工业意义，在世界铜的探明储量中居首位，具有规模大，品位低的特征。对世界各地208个矿床的统计结果见图29。 矿床实例（江西）德兴、（内蒙）白乃庙、（黑龙江）多宝山、（西藏）玉龙、（智利）El Salvador、（美）Bingham。 图29斑岩型铜矿床的吨位（A）和品位（B）（据Donad A.singer等人，1986） 矿床成因
斑岩型铜矿的特征及研究进展
斑岩型铜矿的特征及研究进展 摘要本文简要介绍了斑岩型铜矿的基本地质特征以及近年来对斑岩型铜矿研究的一些进展。主要包括斑岩型铜矿产出的大地构造环境；成矿物质和成矿流体的来源；与成矿有关的岩浆及岩浆岩在成矿过程中的演化以及过渡岩浆的作用；最后介绍了多数人比较认可的一般成矿模式。 关键词斑岩型铜矿成矿物质成矿流体成矿模式岩浆演化 斑岩型铜矿是世界上最重要的矿床类型之一，约占世界铜总储量的50%以上。这类矿床存在4个特点：一大二贫三易选四露天。尽管其品味低，但其规模巨大，全岩均匀矿化，埋藏浅，适于露采，选矿回收率高，并且常伴有Mo、Au、Ag等有益元素可综合利用等特点，成为世界上最重要的铜矿类型。 一、斑岩型铜矿的地质特征 1.基本地质特征 斑岩型铜矿是与陆相次火山热液作用有关的矿床。在时间上、空间上、成因上斑岩型铜矿均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关。斑岩铜矿形成的时代主要集中在中、新生代，其次是古生代，前寒武纪斑岩铜矿床目前发现较少。斑岩铜矿矿床具有明显的线性分布特征，绝大多数超大型斑岩铜矿床分布都不是独立的，在一定区域范围内常与同一类型的几个矿床共生。 2.围岩蚀变特征 斑岩铜矿在热液蚀变类型、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，并具明显的分带性。斑岩铜矿有其特征的蚀变组合及其分带模式，俗称“大白菜模式”，由内到外依次为: 石英内核→钾化带( 黑云母—钾长石带) →似千枚岩化带( 绢云母—石英带) →泥化带→青磐岩化带。 石英内核是早期岩浆结晶的产物；黑云母—钾长石的交代现象是
一种阳离子交换反应；石英—绢云母带围绕和部分叠加在钾化带上，由于它与泥化带往往赋存在内部钾化带和外部青磐岩带之间，故也称之为中间带，其特点是钾长石和斜长石均绢云母化，角闪石和部分黑云母也变成了绢云母、黄铁矿、金红石等；泥化带（高岭石—蒙脱石化）的斜长石变化最为明显，靠近矿体的斜长石多蚀变成为高岭石。 二、全球分布特征及大地构造环境 从世界已知斑岩铜矿分布情况看，大致分为环太平洋、特提斯－喜马拉雅、古亚洲（中亚成矿带）3个全球性成矿域。夏斌等（2002）指出，环太平洋可分东西两带，东带主要分布在太平洋东岸的科迪勒拉和安第斯山脉；西带分内带和外带，内带从俄罗斯鄂霍茨克北缘，经我国东北东部、长江中下游及华南地区外带从日本列岛经我国台湾、菲律宾、加里曼丹岛、巴布亚新几内亚、所罗门群岛。 板块理论建立之后，许多矿床学家试图用板块理论来解释斑岩铜矿的成因。斑岩铜矿可以在板块俯冲、碰撞和拉张环境下形成，其中，板块俯冲背景下形成的斑岩铜矿数量最多。 从斑岩铜矿在全球的分布来看，会聚板块边缘无疑是斑岩铜矿最重要的成矿背景；但有研究者认为，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。 Richards等（Richards et al.2001）对智利北部Escondida 地区进行了详细的地质和地球化学研究，讨了斑岩铜矿的控制因素，总结了有利于斑岩铜矿形成的地质因素，其中，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。在地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期形成斑岩铜矿的现象在中国也有出现。辉钼矿Re-Os 同位素定年工作表明，中国西藏冈底斯斑岩铜矿带的矿化发生在14 Ma 左右，在这一时期，该区已处于碰撞后的拉张环境（侯增谦2003）。 三、成矿物质及成矿流体来源 1.成矿物质来源 尽管部分斑岩铜矿中存在铜来源于地层的证据，但岩浆来源的观
铜矿床种类及铜的冶炼方法
铜矿床种类及铜的冶炼方法 最主要的铜矿床有两种：一为原生的斑岩铜矿床,约占全部铜资源的66％,美国、智利、秘多;一为水成岩中次生的层状铜矿床,约占全部铜资源的25％，著名的赞比亚－扎伊尔铜矿带即属发现的铜矿物约160多种。原生硫化矿中以黄铜矿(CuFeS2)最多，其次为斑铜矿(Cu5FeS4),次生主要有孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]、蓝铜矿[2CuCO3·Cu(OH)2]等。 70年代末全世界具有开采价值的铜矿金属储量约5亿吨,海底锰结核的铜储量估计约1979年世界各国（中国除外）为了充分利用资源，各国都非常重视杂铜的回收。1980年工业发达包括苏联）的杂铜回收量约占总产铜量的15％。同年美国回收杂铜58万吨，占全国铜消费量的中国铜矿分布较广，已探明的铜矿床多为斑岩铜矿、含铜黄铁矿、矽卡岩铜矿.铜是优良的导体，仅次于银。常温下铜的电导率为银的94％，热导率为银的73.2％。铜在干燥空气中不氧化，氧化碳的湿空气中表面形成一层铜绿；与碱溶液反应很慢，但易与氨形成络合物。铜的标准电极+0.337伏，铜不能置换酸溶液中的氢，但溶于有氧化作用的酸中。二价铜的电化当量为0.0003294克铜和铜合金如青铜、黄铜、白铜等，广泛用于制造电工器材、机械、建筑材料和运输工具等铜有多种化合物，主要用于化工、医药、农药等方面。与金属铜的用量相比，用于化合物的只占铜消费量的1％左右。 美国1979年铜消费量的比例为：电气工业58％，建筑工业18％,机械制造业9％,运输工具9％伦敦市场铜的平均价格为：1978年67美分/磅,1979年93美分/磅（1磅=0.4536公斤）。 炼铜原料以硫化矿为主，品位一般为1％左右,坑内采矿的边界品位为0.4％，露天采矿可降采出的矿石须先经选矿得到含铜20～30％的精矿，再行冶炼。炼铜的方法分火法和湿法，以火法法生产的铜占世界总产铜量80％以上。 火法炼铜 主要原料是硫化铜精矿，一般包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序 焙烧分半氧化焙烧和全氧化焙烧（“死焙烧”），分别脱除精矿中部分或全部的硫，同时除去锑等易挥发的杂质。此过程为放热反应，通常不需另加燃料。造锍熔炼一般采用半氧化焙烧，以冰铜时所需硫量；还原熔炼采用全氧化焙烧；此外，硫化铜精矿湿法冶金中的焙烧,是把铜转化为酸盐,称硫酸化焙烧。焙烧用的流态化焙烧炉（沸腾炉）[IMG]熔炼主要是造锍熔炼，其目的是或焙烧矿中的部分铁氧化，并与脉石、熔剂等造渣除去，产出含铜较高的冰铜(x Cu2S·yFeS)。铁、硫的总量常占80～90％，炉料中的贵金属，几乎全部进入冰铜。 冰铜含量取决于精矿品位和焙烧熔炼过程的脱硫率，世界冰铜品位一般含铜40～55％。生冰铜,可更多地利用硫化物反应热，还可缩短下一工序的吹炼时间。熔炼炉渣含铜与冰铜品位有关含铜一般在0.4～0.5％。熔炼过程主要反应为： 2CuFeS2─→Cu2S＋2FeS＋S Cu2O＋FeS─→Cu2S＋FeO 2FeS＋3O2＋SiO2─→2FeO·SiO2＋2SO2
铜矿必备：中国斑岩铜矿成矿规律及找矿方向
铜矿必备：中国斑岩铜矿成矿规律及找矿方向 专业·正版·实惠·神秘福利书籍在运输过程中如有破损请与我们联系矿业界保证每一位买家的权益中国斑岩铜矿的 勘查历史十分悠久，自20世纪50年代以来，先后探明了中条山铜厂峪、江西德兴、黑龙江多宝山等斑岩铜矿床。进入21世纪以后，中国的斑岩铜矿找矿获得了持续的突破，相继发现了新疆土屋、延东斑岩铜矿、云南普朗、西藏驱龙斑岩铜矿和雄村、甲玛斑岩铜矿（金）矿等超大型矿床。想知道斑岩铜矿的成矿规律和找矿方向吗，阅读此文或点击链接购买此书吧。精装！彩图！ 内容简介 中国斑岩铜矿复杂的成矿环境，特别是陆内造山带斑岩铜矿及印支期超大型斑岩铜矿的研究和找矿突破，大大丰富了斑岩铜矿成矿理论。本书全面总结了全球及中国斑岩型铜矿的研究进展，对中国所处的古亚洲、特提斯—喜马拉雅、滨太平洋三大成矿域中的斑岩铜矿成矿带作了进一步的划分，探讨了各斑岩铜矿带的时空分布规律。在对中国斑岩铜矿成矿地质条件及区域成矿规律进行系统硏究的基础上，归纳总结了岛弧、陆缘弧、碰撞造山带和板内构造岩浆活化带等四类斑岩铜矿的形成环境，重点探讨了中国独特的碰撞和走滑造山环境斑岩铜矿的形成机制和分布规律，开展了成矿预测，
指出了找矿方向。本书中的“斑岩铜矿”，泛指其形成与花岗 岩类侵入体有直接成因联系的“斑岩型”铜矿、铜钼矿、铜金 矿等。本书可供从亊矿床学研究和矿产勘査的人员参考。 序 中国的斑岩铜矿，不论是成矿理论研究还是地质找矿，近年来都获得了较大进展，特别是碰撞造山带斑岩铜矿的研究和找矿突破，进一步完善了斑岩铜矿的形成环境，丰富了斑岩铜矿成矿理论。中国的斑岩铜矿形成环境复杂，全球古亚洲、特提斯-喜马拉雅、滨太平洋三大成矿域中的斑岩铜矿成矿带都延入中国，其形成环境多样，除洋壳俯冲形成的岛（陆缘）弧型斑岩铜矿外，山型斑岩铜矿在中国有较好的成矿条件和找矿潜力。《中国斑岩铜矿成矿规律与找矿方向》这部专著，以国家科技支撑、国家重点基础研究发展计划（973）项目 课题和中国地质调查局的专项研究项目为支撑，多省区联合，全面总结了全球及中国斑岩型铜矿研究进展，在研究和总结中国斑岩铜矿成矿地质条件及成矿规律基础上，提出了中国斑岩铜矿形成环境有岛弧、陆缘弧、碰撞造山带和板内构造岩浆活化带等四类。其中，造山型斑岩铜矿又分为主碰撞期加厚地壳拆沉壳幔混熔岩浆斑岩铜矿和后碰撞构造转化期 大规模走滑断裂切割岩石圈诱发地幔岩浆上侵形成的斑岩 铜矿等两种形成机制。中国“斑岩型”铜（钼、金）矿具有产 出空间成带、形成时间多期、同一带内成矿时代大体相同的
斑岩铜矿介绍
斑岩型矿床总结 斑岩型矿床 概念：空间分布和成因上与一些弱酸性的斑岩类小侵入体有关，规模巨大，低品位的细脉浸染型矿床。主要以铜、钼为主，也有斑岩钨矿（含钼）、斑岩锡矿。其矿体可以产在斑岩体内部，也可以产在围岩中。 成矿地质环境：位于活动大陆边缘、岛弧和板块内部构造岩浆活动带内。 成矿时代：岩体时代一般较年轻，有重要意义的斑岩型矿床均出现于显生宙，特别是中、新生代，其次是晚古生代。 共同特征： ①矿化在时间上、空间上、成因上与斑状结构的中酸性浅成、超浅成的小侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩等 ②具有一定的面型矿化蚀变分带性，硫化物大量出现，富含黄铁矿。 ③矿石具细脉浸染状构造。 工业意义及经济意义：Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn等。规模大、品位低、矿化均匀。埋藏浅，易开采，矿石成分简单，易选，可供综合利用的矿种多。 斑岩型铜矿床 斑岩型矿床以斑岩型铜矿床为主，又称细脉浸染型铜矿床，是目前最重要的铜矿床和钼矿床类型，约占世界已探明铜矿储量的一半，钼矿储量的三分之二。美国、智利、秘鲁三个主要产铜国家的铜矿储量的80~90%来自斑岩型铜矿床。近年来，我国江西、云南、黑龙江、西藏、河南等地也相继有所发现，斑岩型铜矿床已成为我国的主要铜矿床类型。 斑岩型铜矿床以其全岩均匀矿化、埋藏浅、适于露采、规模大、选矿回收率高为特征。铜品位一般在0.4%左右，少数可达0.8%，单个矿床的铜储量可达百万吨，矿石中除伴生钼外，还有金、银等元素可综合利用等特点，成为世界上最重要的铜矿类型。 斑岩型铜矿床常成群成带出现，构成成矿区或成矿带。有时斑岩铜矿床还和其它矿床类型相伴产出，构成一个成矿系列。 成矿地质条件 1.岩浆岩条件 中酸性、钙碱性、浅成或超浅成、小型斑岩侵入体。(花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)。岩体规模较小(<1-2km2) 个别达10余km2。岩体的形成时代以中―新生代为主。化学成分以富钾为特征（K2O>Na2O）。 岩体的酸性程度影响矿化类型：SiO2 62-68%的斑岩---以铜为主的矿床，SiO2＞68%的斑岩---以钼为主的矿床。 研究表明，最具成矿潜力的含矿斑岩，通常具有埃达克质岩浆亲合性，显示埃达克岩的地球化学特征，如高SiO2，高AL2O3，极度富集Sr，极度亏损Y和轻稀土。
斑岩型矿床精编版
斑岩型矿床 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
第一章斑岩型矿床 1．斑岩矿床和玢岩铁矿的概念、地质特征、矿床特征。 斑岩矿床：指在空间上和成因上与中酸性斑状岩浆侵入体有密切的关系、产于侵入体及其内外接触带的矿床，叫斑岩型矿床。 地质特征：（1). 矿床产出的地质构造条件：斑岩型矿床绝大多数分布于地槽褶皱区，受区域性深大断裂－构造带控制，常呈带分布。据统计，世界上中－新生代以来的斑岩铜矿，90%以上分布在大陆边缘或地台活化区中。 （2）含矿岩体：岩石系列：钙碱性为主；岩性：中性－中酸性－酸性；岩石类型：酸性：二长花岗斑岩为主，次为花岗斑岩；中酸性：花岗闪长斑岩，少量斜长花岗斑岩；中性：石英闪长斑岩，次为闪长玢岩。 （3）含矿构造存在断裂、裂隙和角砾岩体； （4）矿体围岩：①围岩的构造：构造发育对成矿有利，但不发育时，阻塞作用亦可成矿。②围岩的岩性：岩性不同，矿化不同，岩石化学性质对成矿具两方面影响。 (5）围岩蚀变: ①出现面型蚀变，范围几百－几千米。②蚀变分布具规律性，呈带分布、主要有五带。 (6）矿体特征: A. 矿体产出部位，有3种：①产于围岩中：沿围岩层间及裂隙充填、交代而成，有时进入围岩的角砾岩中。形态：脉状、板状、似层状。②产于岩体中：岩体全部或大部分矿化，主要产于角砾岩筒－原生裂隙中。形态：等轴状、柱状、脉状等。③既产于岩体内中又产于围岩中：呈带状、环状，最常见。B．矿化的明显分带性：矿物组合（元素）分带：自中心向外：Mt + Py + Cp →、Cp + Py +斑铜矿→、Cp +MoS → Py →、Au、Ag、Pb、Zn 多金属；
中国铜矿床的主要类型及分布
中国铜矿床的主要类型及分布 (一)中国铜矿床分类 矿床是指由地质作用形成的，有开采利用价值的有用矿物聚集体。地质矿业工作者为了研究矿床的成因和开发利用则进行矿床分类。中国铜矿床分类有文献记载的最早是丁文江(1917)将我国铜矿床划分为五种类型，其中将斑岩铜矿归入浸染型铜矿，并提出山西中条山铜矿产于“前寒武纪结晶岩中”，属“低品位浸染状矿石”。其后，朱熙人(1935)也讨论过我国铜矿类型和分布，并提出长江中下游和云南为我国铜矿有希望的产地。新中国成立后，对铜矿床的分类做了进一步地研究。1953年，孟宪民、宋叔和等研究了我国铜矿的成矿地质条件、分布情况，提出普查勘探方向，并按工业类型将我国铜矿床分成斑岩铜矿型、黄铁矿型、层状交代矿床、接触交代矿床、多金属含铜矿床、石英含铜矿脉、铜镍矿床、含铜砂页岩、自然铜矿型、钛钒矿脉、铜钴矿层等类型。1957年，谢家荣对中国铜矿床进行成因分类，划分为岩浆矿床、表生矿床、变质矿床等三大类，进而又分6类22式。1959年，郭文魁对我国铜矿工业类型及分布规律进行研究，并按各类型占有储量排列，提出中国铜矿工业类型划分为八大类：层状铜矿(东川式)、细脉浸染型铜矿、接触交代夕卡岩型铜矿、黄铁矿型铜矿、脉状及复脉带铜矿、铜镍矿床、含铜砂页岩、安山玄武岩中之铜矿等，八大类中又按矿石建造、金属组合、矿体形状及产状和矿化时代等又进一步划分若干亚类。 70年代以来，铜矿床的分类从单纯以产状、成因及工业类型划分，转向结合矿石商品价值、成岩成矿作用等综合研究进行铜矿床分类。其中有代表性的，郭文魁于1976年将我国铜矿床分为六大类：①与海相火山作用有关的铜矿床，进一步分为块状硫化物型铜矿(含铜黄铁矿型铜矿)及条带状浸染状铜矿两个亚类;②与基性-超基性岩体有关的铜镍硫化物矿床;③与中酸性火山-深成杂岩或浅成侵入岩有关的斑岩铜矿;④与中酸性侵入岩有关的夕卡岩型铜矿;⑤陆相沉积作用为主的铜矿床;⑥与海相沉积作用有关的铜矿(层状铜矿)。 1989年，《中国矿床》(宋叔和主编，1989)推出的中国铜矿床分类，在前人分类基础上，着重考虑两个基本因素：一是矿床形成的地质因素，即产出的地质环境、控矿因素及其成因;二是商品矿石的经济意义，即矿床必须在现阶段能够被开发利用，而且要有一定规模。以这两个原则将中国铜矿床划分为六类：①铜镍硫化物型矿床;②斑岩型铜矿床;③夕卡岩型铜矿床，④火山岩型铜矿床，⑤沉积岩中层状铜矿床，⑥陆相砂岩型铜矿床。至于石英脉型铜矿、自然铜矿床等，目前我国尚未发现大中型矿床，不是开采的主要对象，故未归入本分类。 近年来，国内外对铜矿床分类趋于以容矿岩石为基础，并考虑到矿床产出地质环境和经济开采价值进行分类。如王之田等(1994)将中国铜矿床类型划分为七类，并对已知的大型铜矿床类型及地质时代占有储量进行了统计，反映矿床类型经济意义。芮宗瑶等(1993)也以容矿岩石为主线，兼顾成矿环境、矿床成因等将中国铜矿床分成五大类10小类，并列举每个类型的容矿岩石、矿石建造、矿体形态、成矿作用、矿质来源、成矿环境以及矿床实例等。 (二)中国铜矿矿床类型简述 中国铜矿具有重要经济意义、有开采价值的主要是铜镍硫化物型矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜矿床、火山岩型铜矿床、沉积岩中层状铜矿床、陆相砂岩型铜矿床。其中，前4类矿床的储量合计占全国铜矿储量的90%。这些类型矿床的成矿环境各异，有其各自的成矿特征。根据芮宗瑶等(1993)、王之田等(1994)等研究成果，按各类型矿床占有储量比例依次简述如下： 斑岩型铜(钼)矿 该类型是我国最重要的铜矿类型，占全国铜矿储量的45.5%，矿床规模巨大，矿体成群成带出现，而且埋藏浅，适于露天开采，矿石可选性能好，又共伴生钼、金、银和多种稀散元素，可综合开发、综合利用。其成矿特点：
斑岩型矿床
中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Cu（-Mo、-Au）、斑岩型Mo、斑岩型Au和斑岩型Pb-Zn 等矿床类型,主要产出于青藏高原大陆碰撞带、东秦岭大陆碰撞带和中国东中部燕山期陆内环境,在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源等方面与岩浆弧环境斑岩型矿床存在重要差异。在大洋板块俯冲形成的岩浆弧,主要发育斑岩Cu-Au矿床或富金斑岩Cu矿（岛弧）和斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床（陆缘弧）。相比,在大陆碰撞带,晚碰撞构造转换环境发育斑岩Cu、Cu-Mo和Cu-Au矿床,矿床受斜交碰撞带的走滑断裂系统控制,后碰撞地壳伸展环境则主要发育斑岩Cu-Mo矿床,矿床受垂直于碰撞带的正断层系统控制;在陆内造山环境,早期发育斑岩Cu-Au矿床,晚期发育斑岩Pb-Zn矿床,它们主要沿古老的但再活化的岩石圈不连续带分布,受网格状断裂系统控制;在后造山（或非造山）伸展环境,则大量发育斑岩Mo矿和斑岩Au矿,它们则主要围绕大陆基底—克拉通（或地块）边缘分布,受再活化的岩石圈不连续带控制。大陆环境斑岩Cu（-Mo,-Au）矿床的含矿斑岩多为高钾钙碱性和钾玄质,以高钾为特征,显示埃达克岩地球化学特性。岩浆通常起源于加厚的新生镁铁质下地壳或拆沉的古老下地壳。上地幔通过三种可能的方式向岩浆系统供给金属Cu（和Au）：①提供大批量的幔源岩浆并底垫于加厚下地壳底部,构成含Cu岩浆的源岩;②提供小批量的软流圈熔体交代和改造下地壳,并诱发其熔融;③与拆沉的下地壳岩浆熔体发生反应。大陆环境含Mo岩浆系统高SiO2、高K2O,岩相以花岗斑岩为主,花岗闪长斑岩次之,既不同于Climax 型,又有别于石英二长斑岩型Mo矿床,岩浆起源于古老的下地壳。金属Mo主要为就地熔出,部分萃取于上部地壳。大陆环境含Pb-Zn花岗斑岩多属铝过饱和型,与S型花岗岩相当,以高δ18O（〉10‰）和高放射性Pb为特征,Sr-Nd-Pb同位素组成反映其来源于中下地壳的深熔作用,金属Pb-Zn主要来源于深融的壳层。大陆环境含Au岩浆系统以富B花岗闪长斑岩为主,常与矿前闪长岩密切共生。Sr-Nd-Pb同位素显示,含Au岩浆主要来源于上部地壳,但曾与幔源岩浆发生相互作用。金属Au部分来源于上地壳,部分来源于地幔岩浆。大陆环境斑岩型矿床显示各具特色的蚀变类型和蚀变分带,其中,斑岩型Cu（-Mo,-Au）矿热液蚀变遵循Lowell and Guilbert模式;斑岩型Mo矿主要发育钙硅酸盐化、钾硅酸盐化和石英-绢云母化;斑岩型Pb-Zn矿主要发育绿泥石-绢云母化和绢云母-碳酸盐化,缺乏钾硅酸盐化;斑岩型Au矿强烈发育中度泥化。斑岩型矿床的成矿流体初始为高温、高fO2、高S、富金属的岩浆水,由浅成侵位的长英质岩浆房在应力松弛环境下出溶而来,晚期有天水不同程度地混入。Cu、Mo、Pb-Zn 通常沉淀于流体分相和流体沸腾过程中,而Au则主要沉淀于岩浆-热液过渡阶段。 斑岩型矿床过去又称为“细脉浸染型”矿床，主要以铜、钼为主。近年来，又发现了斑岩钨矿（据统计有1／3的斑岩钼矿中均含钨，而所有斑岩钨矿中均含钼）、斑岩锡矿（玻俐维亚一个锡矿床，五十年代集中开采脉状富锡矿体，1979年发现斑岩中有蚀变和角砾岩化，普遍含Sn 0.2-0.3％，紧接此成矿带的秘鲁也发现了巨型的斑岩锡矿，矿石品位Sn 0 .05-0 .08％，储量约180 x106t）、斑岩金矿以及斑岩铅、锌矿床等。上述矿床在我国南岭等地区也有分布。它们的特点如下：①矿床规模大，如斑岩铜矿是当前世界铜矿床的主要类型，占世界已探明铜储量的一半；②埋藏浅，易于开采；③矿床常呈带状分布，这和斑岩体受一定构造带控制有关；④矿石品位较低，但矿化分布均匀；⑥矿石成分简单，易选；⑥可供综合利用的矿产多，除Cu、MO、W、Sn、Pb、Zn外，尚可综合利用Au、Ag、Se、Te、Re等元素。
对斑岩型铜矿成因及找矿前景分析
对斑岩型铜矿成因及找矿前景分析 斑岩型铜矿床是重要的铜矿类型，具有规模大、埋藏浅、成群成带出现，矿石易选，可综合利用元素多等特点，在已探明的铜储量中斑岩型铜矿居首位。近年来斑岩铜矿的发现与有关找矿实践与研究说明，斑岩铜矿在国内是一种比较重要的成矿类型，具有较好的找矿前景。本文通过对斑岩型铜矿形成的主要地质特征及矿床成因进行探讨，并对斑岩型铜矿的找矿方向和前景进行了相关分析。 标签：斑岩型铜矿地质特征找矿方向前景 1斑岩铜矿床主要地质特征 （1）斑岩铜矿形成主要与钙碱性花岗岩类有关，成矿斑岩源于地幔、下地壳或洋壳物质的参与。在时间上、空间上、成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关，含矿岩性成分范围较宽，可以是花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出，出露面积不大，一般小于1km2。矿化多集中在岩体顶部，岩体形态复杂，以岩株、岩筒状对成矿有利。 （2）斑岩铜矿形成环境主要以活动大陆边缘为主，其次为岛弧，与板块俯冲作用有关，两板块接触缝合带是矿床形成的有利地区。矿床受区域断裂-构造带控制，故常呈带状分布。矿体常受次一级构造控制，即岩体和围岩中的微裂隙控制（层间裂隙、片理、原生裂隙等）。 （3）矿床的围岩蚀变很明显，蚀变范围可达几百米到几千米。常具明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。多数情况自岩体中心向外可分为钾化带、石英-绢云母化带、泥化带、青盘岩化带。 （4）矿体形态主要受各种复杂地质条件控制，如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。斑岩型铜矿床一般矿化品位较低，形成深度较浅。但矿化均匀，矿化分带明显，矿石构造以细脉侵染状为主，也有致密块状、角砾状等。矿石选、冶性能好，矿床工业利用价值高。 2斑岩铜矿矿床成因 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、S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。