Question

中国中生代铜矿集区及其时空结构

Answer 1

对于单个矿种来说，不仅可以通过编制矿床（点）分布密度等值线图来圈定矿集区的空间范围，而且可以通过编制合反映矿床（点）密集度和矿产储量集中程度两方面特征的综合等值线图来更好地圈定矿集区的空间范围并分析其时空结构。

作者根据200个中生代铜矿床的地理坐标、铜矿规模及储量数据，以经纬度0.5°×0.5°网格为统计单元，以铜矿密集度与规模及储量的综合值为主要参数，编制了中国中生代铜矿床综合等值线图（图4-2），在全国范围内共圈出满洲里、永吉、大冶—九江、铜陵—安庆、德兴、铅山、粤北、上杭、阳春、中甸、滇中、滇东南12个铜矿集区（表4-2）。其中，矿汇显著、面积大于7800km²的大型铜矿集区有大冶—九江铜矿集区、铜陵—安庆铜矿集区和德兴铜矿集区。

图4-2 中国中生代铜矿床综合等值线图

表4-2 中国中生代铜矿集区简要特征表

中生代铜矿集区主要分布于扬子成矿省和华南成矿省，并在下扬子和南岭地区形成两大铜矿集区群，其次是东北成矿省、川滇成矿省。多呈北东向和北西向展布，少数呈北北西向及近南北向。单个矿集区的规模为3850～28000km²，平均约14500km²。

图4-3 铜陵矿集区铜矿床（点）分布略图

铜陵铜矿集区是铜陵—安庆铜矿集区的核心部分，在行政区划上包括安徽省铜陵市的大部以及青阳、南陵、繁昌县的一部分，面积约1000km²。该矿集区已发现中生代铜矿床（点）75处（图4-3），在空间上，铜矿床（点）呈近东西向展布于该区中部且具有“铅锌夹铜金”的南北分带特点。沿铜陵—沙滩脚一线岩浆活动强烈，其深部即为近东西向的基底断裂带，集中了铜官山、金口岭、狮子山、凤凰山、沙滩脚等绝大部分铜金硫矿床，并伴有铁、钼等；向两侧岩浆活动强度降低，铅、锌矿化相对较强。在垂直方向上，往往表现为上金下铜的分带现象。金矿床一般产于表壳浅部，如包村、白芒山金矿和鸡冠石银金矿床；铜矿床则位于中—深部，如东狮子山、西狮子山、花树坡、大团山、老鸦岭、胡村、冬瓜山等铜矿床。

图4-4 铜陵矿集区铜矿床（点）密度等值线图

图4-5 铜陵矿集区铜矿储量等值线图

在矿床（点）分布等密度图（图4-4）上，可以圈出铜官山、冬瓜山、焦冲、大吉岭、药园山-舒家店、沙滩角6个密集区，并以冬瓜山密集区的密集度最大；在铜矿储量等值线图（图4-5）上，明显地显示出铜官山—冬瓜山、新桥—舒家店—药园山和沙滩角3个铜矿储量集中区，冬瓜山一带铜矿储量亦表现出高度集中性。对比图4-4和图4-5可知，铜矿床（点）密度与铜储量成正相关关系，相关系数为0.65，焦冲、沙滩角等具有一定矿床（点）密度的地区具有形成大矿的潜力。在铜矿综合等值线图（图4-6）上，可圈出铜官山—冬瓜山、新桥—舒家店—药园山、沙滩角、焦冲四大矿汇，它们是受表壳中带接触构造和浅带“行、列、汇”构造综合控矿的反映，矿床在垂向上具多层位产出的特点，并构成“多位一体”（多层楼）的成矿特色。

图4-6 铜陵矿集区综合信息等值线图

对铜陵铜矿集区已获取的76件同位素地质年龄数据的统计分析（图4-7，图4-8）表明，该区岩浆侵入活动时限为185.8～87.0Ma，峰值为148.2～131Ma；蚀变和矿化时限为321.0～112.6Ma，可明显地分为321.0～290.0Ma和155.0～112.6Ma两个时段，分别对应于海西期喷流沉积成矿事件和燕山中晚期构造岩浆成矿事件。海西期喷流沉积成矿事件发生于拉张裂解的构造环境中，受同生断裂或初生裂谷的控制；而燕山中晚期构造岩浆成矿事件则与这一时期在中国东部发生的构造体制大转换事件有关，是中国东部中生代大规模成矿作用的重要组成部分。

图4-7 铜陵矿集区侵入岩年龄统计直方图

图4-8 铜陵矿集区蚀变矿化年龄统计直方图