■李永明

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局311地質(zhì)隊(duì) 安徽安慶246003）

長江中下游銅多金屬礦床地質(zhì)特征及找礦方向研究

■李永明

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局311地質(zhì)隊(duì) 安徽安慶246003）

新中國成立后，銅多金屬礦產(chǎn)資源勘查、開采和冶煉進(jìn)入了新時(shí)代。隨著科技的迅猛發(fā)展，經(jīng)過多年的探索，發(fā)現(xiàn)了在長江中下游的銅多金屬成礦帶，已成為我國當(dāng)前最重要的金屬成礦帶之一，為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。本文將主要針對(duì)長江中下游銅多金屬礦床的形成條件和原理進(jìn)行闡述，并提供了找礦方向，為今后國內(nèi)進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)礦產(chǎn)勘探工作提供參考意見。

銅多金屬礦特征找礦方向

長江中下游地區(qū)分布著一條極具地質(zhì)特色的銅多金屬礦大型成礦帶，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,找礦潛力巨大。但在過去的很長一段時(shí)間里由于該成礦帶的地球動(dòng)力學(xué)背景復(fù)雜以及成礦地質(zhì)地球化學(xué)特征，國內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)銅多金屬礦礦床的系列劃分以及形成機(jī)理各有說法。相關(guān)資料以及實(shí)地考察表明，長江中下游銅金成礦帶在中生代早期即已基本形成，此時(shí)殼幔具明顯的層狀結(jié)構(gòu)特征，與此同時(shí)在水平方向和垂直方向都有不同程度的差異性。長江中下游成礦帶與地幔上隆帶一一對(duì)應(yīng)，且與升高磁場形成良好的吻合。就這一點(diǎn)而言，長江中下游成礦帶的形成與該地區(qū)殼幔結(jié)構(gòu)的屬性密切相關(guān)。

1　銅多金屬礦床的地質(zhì)特征

1.1地球動(dòng)力學(xué)特征

長江中下游成礦帶所處的下?lián)P子地區(qū)的區(qū)域殼幔巖石圈具有明顯的層圈結(jié)構(gòu)。前人將長江中下游地區(qū)的構(gòu)造演化劃分為前震旦紀(jì)基底形成階段、震旦紀(jì)-早三疊世沉積蓋層發(fā)育階段和中三疊世以來的碰撞造山和陸內(nèi)變形階段等3個(gè)演化階段。而長江中下游地區(qū)歷經(jīng)了多旋回的發(fā)展。其中海西構(gòu)造旋回的石炭紀(jì)具體表現(xiàn)為海侵，此時(shí)我們發(fā)現(xiàn)多個(gè)位置見熔巖和火山碎屑巖，受同生斷裂控制。進(jìn)入燕山構(gòu)造旋回后，該區(qū)受古太平洋構(gòu)造域與特提斯構(gòu)造域的復(fù)合作用，構(gòu)造環(huán)境相當(dāng)于碰撞造山作用的擠壓伸展轉(zhuǎn)變期。從這一點(diǎn)上來看，本區(qū)銅多金屬礦床成礦流體系統(tǒng)的成礦是基于地球動(dòng)力學(xué)背景前提下完成的。

1.2地質(zhì)特征

雖然說長江中下游地區(qū)不同時(shí)代地層中都產(chǎn)出一定量的金屬礦床，但銅多金屬礦床主要賦存在上石炭統(tǒng)黃龍組以及周邊地帶。雖然長江中下游成礦帶各礦床密集區(qū)的賦礦層位各不一樣，但礦床多分布于一級(jí)規(guī)模較小的碳酸鹽相（或碳酸鹽相）向碎屑鹽相偏碳酸鹽一側(cè)的過渡部位，其中上石炭統(tǒng)中的礦床絕大部分位于碳酸鹽淺灘相與瀉湖交接處。除此之外，長江中下游地區(qū)中下三疊統(tǒng)膏鹽地層大面積的出露到表面，這也是區(qū)內(nèi)銅多金屬礦床的重要賦礦層位。

1.3構(gòu)造特征

構(gòu)造是長江中下游地區(qū)成礦流體系統(tǒng)形成過程中不可或缺的重要控制因素之一。不同形式、規(guī)模和級(jí)次的構(gòu)造形成了控制本區(qū)成礦帶、金、銅礦床密集區(qū)。經(jīng)歷過去長期殼斷裂、巖石圈斷裂和斷塊構(gòu)造等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成的多性質(zhì)和多方向的構(gòu)造要素，共同構(gòu)成了長江中下游構(gòu)造帶的整體特征。其中長江深斷裂破碎帶與追蹤大型斷裂帶已經(jīng)在很大程度上控制了整個(gè)地區(qū)巖漿巖的發(fā)生和演變，導(dǎo)致區(qū)域上不均勻的礦化分布。

2　形成銅多金屬礦床成礦流體系統(tǒng)的機(jī)理

據(jù)科學(xué)家研究表明，長江中下游成礦帶層狀銅、金礦床的成礦流體實(shí)質(zhì)上是一種中低溫、呈酸性、富含金屬元素的還原性流體。其中與燕山期中酸性侵入巖相關(guān)聯(lián)的礦床成礦流體的溫度相對(duì)而言會(huì)比較高，鐵的形成溫度為400-600攝氏度之間、銅為220-400攝氏度之間，流體包裹體子晶發(fā)育，鹽度高達(dá)百分之三十至百分之四十五。此類礦床具有高溫、高鹽度的特征，熱液流體主要源自于含礦巖漿，在水巖作用的初期階段還可能發(fā)生了沸騰作用。因此，巖漿的流體與熔體的分離，成礦流體的液態(tài)不混溶對(duì)銅、金礦床的形成及礦化富集起了至關(guān)重要的作用。從長江中下游銅金成礦帶層狀礦床的氫、氧同位素組成可以清楚的看到，礦床的成礦流體絕大多數(shù)是由大氣降水和地層水共同組成，與此同時(shí)摻雜著部分海水和巖漿水。所以，此類銅金礦床的成礦物質(zhì)絕大多數(shù)都是從巖漿水中沉淀出來的。

3　銅多金屬礦的找礦方向及標(biāo)志

3.1找礦方向

廬樅盆地內(nèi)主要類型銅、鉛、鋅、銀礦床在空間上具有明顯的帶狀分布。該區(qū)有3條重要的礦帶，與區(qū)內(nèi)3條航磁異常帶相吻合，具有發(fā)現(xiàn)新的與成銅系列巖漿作用，是突破盆地基底開辟新的找礦領(lǐng)域的理想地區(qū)。玢巖鐵礦仍有超大型的潛力，是尋找淺中深部的低品位鐵礦和深部及未出露鐵銅礦床的有利地區(qū)，礦種以鐵、銅、金為主。已知礦山的深部及其周邊地區(qū)要突破新的礦化范圍、新的含礦層位、新類型礦化和新的礦種；在可能取得突破的、新發(fā)現(xiàn)的礦區(qū)以及地質(zhì)勘查程度低的地區(qū)，要用新的理念、新的勘查技術(shù)方法來發(fā)現(xiàn)新的隱伏深部礦集區(qū)。

3.2找礦標(biāo)志

根據(jù)礦化標(biāo)志，當(dāng)?shù)乇硌趸i礦體的露頭及鐵錳帽尤其是與斷裂有關(guān)的褐鐵礦露頭，可以在上方尋找鐵錳礦，下方尋找銅鉛鋅礦。對(duì)于斑巖銅礦，一般它是大噸位低品位的礦床，一直是人們尋找的主要對(duì)象。銅元素的化探異常及其與鉬、金、銀、鉛、鋅、鐵、錳等綜合異常；物探異?？芍苯臃从吵鲢~礦體的存在，磁法異?？扇Τ龌鹕綑C(jī)構(gòu)、重力低可圈出隱伏花崗質(zhì)巖體；注意成礦系列找礦，如上有鐵礦下有銅礦；銅礦床中往往可共生或伴生鉛、金、銀、鐵等，要注意綜合找礦。

4　結(jié)束語

綜上所述，由于長江中下游已經(jīng)成為我國銅金礦床的重要基地，因此近些年來相關(guān)科學(xué)研究者都對(duì)其形成條件和機(jī)理進(jìn)行了非常深入的研究。怎樣科學(xué)地尋找和開采，怎么樣科學(xué)地控制礦產(chǎn)資源，走科學(xué)合理的可持續(xù)發(fā)展道路，是我們一直追尋的目標(biāo)。經(jīng)過大量的研究表明，長江中下游地區(qū)銅金礦床的具體形成與礦床成礦流體系統(tǒng)的性質(zhì)與演變密不可分，可以說二者是互為依存的關(guān)系。當(dāng)然了，銅金兩個(gè)不同系列礦床的形成是不同時(shí)代和地球動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)之上的，且二者之間的性質(zhì)和動(dòng)力學(xué)演化過程也各有不同，從這個(gè)方面來講相關(guān)科學(xué)研究者應(yīng)該具體問題具體對(duì)待，從而形成正確的認(rèn)識(shí)，為將來更好的利用銅金礦產(chǎn)為人們的生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)，成為我國現(xiàn)代化建設(shè)的強(qiáng)效推動(dòng)力。

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F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-2-30-1