俯沖環(huán)境斑巖銅礦

Sillitoe，1972首先注意到斑巖銅礦 與板塊俯沖的關(guān)系，并提出俯沖板片環(huán)境中的構(gòu)造成礦模式，認(rèn)為與斑巖銅礦成礦有關(guān)的巖體是洋殼在俯沖過程中部分熔融的產(chǎn)物。Sillitoe（1998）進一步研究認(rèn)為斑巖銅礦形成于擠壓環(huán)境，并注意到擠壓導(dǎo)致地殼加厚與智利中北部、亞利桑那西南部，伊朗Jaya等超大型礦床形成上具有同步性，表明了擠壓環(huán)境有利于形成斑巖銅礦。

 

同時，注意到南美古新 世—始 新 世 弧 于 擠 壓 走 滑 環(huán) 境 導(dǎo) 致 形 成Cujaone超大 型和 Toquepala巨型 礦床，而一些小型礦床出現(xiàn)在相鄰的智利北部的引張環(huán)境（Sillitoe，1998）。Sillitoe（1998）總結(jié)提出擠壓環(huán)境可有效地阻止巖漿直接穿過上地殼形成火山巖，因此形成比伸展環(huán)境更大的淺部巖漿房；擠壓環(huán)境的淺部巖漿房很難噴發(fā)，從而促進了巖漿房的結(jié)晶分異，進而導(dǎo)致了揮發(fā)分的飽和以及大規(guī)模巖漿熱液的形成；擠壓環(huán)境下很難發(fā)育陡立的張性斷裂，從而有效地限制了在巖漿房頂部形成巖株（枝）的數(shù)量，有利于巖漿熱液的聚集。

 

大陸環(huán)境斑巖銅礦

斑巖銅礦除了形成于活動島弧和大陸邊緣外，也出現(xiàn)在大陸內(nèi)部，空間上可以有兩種形式，即：一種是沿古縫合帶分布，另一種遠(yuǎn)離現(xiàn)代或古代縫合帶分布，分別可能是碰撞后和板內(nèi)環(huán)境的產(chǎn)物。Hollister等（1974）最 早注 意 和 研 究 美 國 阿 巴拉契亞造山帶內(nèi)的斑巖銅礦，發(fā)現(xiàn)隨著地質(zhì)歷史演化先后形成一組古生代斑巖型礦床，早期為斑巖銅鉬礦，晚期為斑巖鉬鎢礦。與斑巖銅鉬礦成礦有關(guān)的巖石為石英斑巖、石英二長巖型和石英閃長斑巖，Hollister等（1974）提出 了 與 石 英 二 長 斑 巖 為核心的礦化蝕變模型，該模型略不同于以美國西南部斑巖銅礦為例建立的經(jīng)典斑巖銅礦蝕變模型。在澳大利亞西南威爾士州的Lachlan褶皺 帶發(fā)育有 Cadia等斑巖－矽卡巖型銅金礦。

 

Jones（1985）研究認(rèn)為這組南北向沿火山鏈分布的斑巖銅金礦位于 Bogangate海槽東部大陸邊緣，是于晚奧 陶 世 － 早 志 留 世 在 大 陸 開 裂 過 程 形 成。Richards等 （1990）認(rèn)為 位于大陸－島弧碰撞帶的巴布亞新幾內(nèi)亞 Porgera堿性斑巖及斑巖金銅礦也是板內(nèi)環(huán)境的產(chǎn)物，形成于大洋板塊俯沖的弧后伸展帶。Richards（2009，2011，2013）對于斑巖銅礦不同類型成礦環(huán)境進行了探索，提出與碰撞巖石圈加厚作用、后碰撞地幔巖石圈拆沉作用和后俯沖巖石圈伸展作用有關(guān)形成的斑巖銅礦的成礦物質(zhì)主要來自俯沖板片交代的地幔巖石圈或早期弧巖漿再造的富水下地殼的殘留堆積體。Shafiei等 （2009）在研究伊朗新生代斑巖銅礦時，也提出成礦物質(zhì)來自于受交代的次大陸地幔巖石圈。
礦床模型與找礦勘查
 

礦床模型是找礦勘查過程總結(jié)出的理論卡通模型，可以有效地指導(dǎo)進一步找礦勘查。在斑巖銅礦勘查與研究早期，Lowell，1970 根據(jù)蝕變特征及其分帶，提出了注明斑巖銅礦蝕變分帶模型。該模型 不 僅對 于 開 展 找 礦 勘 查 具有重要指導(dǎo)意義，并取得了很好的效果，而且可以有助于判別斑巖銅礦 系 統(tǒng) 的 剝 蝕 風(fēng)化程度．例如，如果在礦區(qū)有大量鉀長石化發(fā)育，就表明該斑巖銅礦已經(jīng)風(fēng)化到下部或者接近殘留根部，進一步找礦效果將很有限。

 

在20世紀(jì)90年代，通過對西南太平洋斑巖銅金礦和淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦的研究，發(fā)現(xiàn)兩者之間有著密切的聯(lián)系，Hedenquist，1994）提出了斑巖銅礦－淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床模型，包括下部的斑巖銅金礦，上部高硫型淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V和外圍的低硫型淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦。該模型對于全球開展銅金礦找礦勘查起到了重要的指導(dǎo)作用，從此淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V成為主要金礦類型之一，也成為找礦的重要目標(biāo)。在我國，紫金山礦田就是一個很好地范例，首先探明了紫金山高硫型淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦，接著在其外圍發(fā)現(xiàn)和探明悅洋低硫型淺成低溫?zé)嵋盒豌y金礦，最近幾年又探明了羅卜嶺斑巖銅鉬礦。最近幾年，在班公湖－怒江成礦帶探明了榮納大型斑巖－高硫型淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦，目前正進一步勘查之中。

 

本文摘錄自：毛景文,羅茂澄,謝桂青,劉軍,吳勝華.斑巖銅礦床的基本特征和研究勘查新進展[J].地質(zhì)學(xué)報,2014,88(12):2153-2175.

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