Question

斑岩铜矿的伴生金矿床

Answer 1

此类金矿床以伴生金的形式出现，虽然品位不高，但由于规模大，所以金的储量也极大，因而其工业价值也大，著名矿床有江西德兴和玉龙斑岩型铜-金矿床

（一）主要成矿标志

1.地质环境

区域地质背景有两种：一是基底隆起活化边缘带，即大陆活化带的坳陷区与隆起区过渡带，并位于隆起区一侧；二是复合造山带内的中间地块（微陆块）。火山地质背景为靠近上叠式火山盆地。岩浆作用与成矿作用为同期同步型，即成矿作用略晚于岩浆作用，部分为滞后型。大陆活化带为燕山期，西部复合造山带为滞后型。其岩石组合为钙碱性的花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩、闪长质-花岗闪长质；钙碱性富碱的二长质-石英二长质-二长花岗质。岩相属超浅成侵入相，其根部可能稍深。

2.矿床地质特征

矿床受斑岩体及其热液蚀变和接触带控制。形态常见环状充填交代型、扣钟状、空心圆筒状。

矿石的矿物组合：金属矿物为黄铁矿-黄铜矿-方铅矿-闪锌矿-砷黝铜矿-镜铁矿；脉石矿物为石英-绢云母-白云石-绿泥石-硬石膏-伊利石-钾长石。金银矿物主要与金属硫化物伴生。

斑岩型矿床的蚀变分带，自斑岩向外为绿泥石-伊利石-钾长石化带→绿泥石-水白云母化带→石英-绢云母化带（以上发育在斑岩体内）→石英-绢云母化（以下发育在围岩中）→绿泥石-水白云母化带→绿泥石-伊利石化带。

地表氧化带常出现铁、铜矿物的氧化矿物，如褐铁矿、辉铜矿。

3.矿床地球化学

整个热液蚀变过程的温度为300～500℃，铜-金的成矿温度一般为190～390℃，金主要形成于热液成矿作用的中-晚期，为185～275℃。盐度一般较低，为5.9%～6.91%NaCl。压力的变化范围较大，金矿定位过程的压力区间为（90～185）×10⁵Pa，铜矿定位的压力区间更大。

流体成分中，阳离子以K^＋、Na^＋为主，阴离子Cl^-占绝对优势。

硫同位素组成特征指示为深源硫，即来自于岩浆。从早→晚，由岩体内→外，非岩浆硫有所增加，但总体上以深源硫为主。氢、氧同位素显示成矿流体为再平衡岩浆水和大气降水的混合水，但不同阶段以及不同空间位置，其流体组成不同，总体上以再平衡岩浆水为主。但从早→晚，大气降水在成矿流体中所占的比重越来越大，而早期基本上为再平衡岩浆水。

地球化学找矿标志，水系沉积物为W-Sn-Sb-Mo-Cu-Au-Ag-As-Pb-Zn-Ba-Mn-Co。由矿体往两侧亦有分带，内带为W、Bi、Cu、Mo，中带为Pb、Zn、Ag、Co、Ni，外带为As、Ba、Mn等。

（二）江西德兴铜厂铜（金）矿床

1.成矿地质背景

铜厂铜（金）矿床位于德兴城西北约20km处，地质构造上处于江南地块的东南边缘，铜厂斑岩型铜（金）矿床与富家坞、朱砂红等斑岩铜钼（金）矿床和金山金矿床等构成我国著名的德兴铜-金矿田。矿田受东西向、北东向（赣东北深断裂）、北北东向和北西向构造带的复合部位控制。

矿田及其附近，广泛出露前震旦系双桥山群浅变质岩，主要岩性为绢云母千枚岩和变质沉凝灰岩。矿田中三个斑岩铜矿床各有一个成矿花岗闪长斑岩体，这些岩体均为被动式侵位的岩株。铜厂矿床成矿岩体是燕山早期花岗闪长斑岩，它与朱砂红、富家坞花岗闪长斑岩呈北西向排列，并源于深部同一个闪长岩体。铜厂岩体位于中部，地表出露面积约0.7km²，呈筒状，倾向北西，侵入于双桥山下亚群的浅变质海相火山-沉积岩中。岩体年龄为168Ma。

2.矿床地质特征

铜厂含矿斑岩岩体接触带的热液蚀变极为发育，并有多阶段叠加改造的特征。主要热液蚀变类型有硅化、钾长石化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化及硫酸盐化。在热液蚀变过程中，早期以内接触带的钾长石化为特征，硅化及绿泥石化、绢云母化在中期发育，碳酸盐化及硫酸盐化多出现于晚期。

硅化贯穿于整个热液蚀变过程，是最重要的蚀变类型。它的强度及时空分布是造成热液蚀变分带及金、铜矿化富集的重要因素。在花岗闪长斑岩中，硅化以充填及交代双重方式并存，在变质围岩中，则以充填为主。

主要矿石矿物为黄铁矿、辉钼矿和黄铜矿（黄铜矿在原生矿石的铜矿物中约占90%以上），其次为砷黝铜矿、黝铜矿、斑铜矿、辉铜矿，次生铜矿物有辉铜矿、蓝辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、孔雀石、蓝铜矿等。脉石矿物以石英、水白云母、水云母和绿泥石为主，方解石、铁白云石和白云石次之，及少量绿帘石和硬石膏等。

矿床中，金矿化现象普遍，由于金品位偏低，无法圈出独立的工业金矿体，主要以铜矿的伴生有益组分存在，金平均品位为0.19×10^-6，金储量达特大型规模。

含金铜矿体大部分赋存于接触带的中-强蚀变带内，矿体垂直深度大于1200m，从上到下，矿体规模变小，金、铜品位降低。金相对富集（含量＞0.3×10^-6）的部位多发育于强蚀变带中，呈断续分布的扁豆体状。在表生氧化环境中，金有次生富集现象。

不同构造类型的矿石，金、银、铜、钼等成矿元素的矿化富集程度有一定差异。斑岩矿石中以浸染型金、银、铜品位较高；变质岩矿石中则以细脉浸染型金、银品位较高，浸染型含银偏高。总体看来，斑岩矿石含金高于变质岩矿石，而变质岩矿石中铜、钼、银的含量高于斑岩矿石。

铜厂矿床已知金矿物有自然金、银金矿、金银矿及碲金银矿，其中自然金占金矿物总量的90%以上。金的主要载体矿物是黄铁矿、黄铜矿，次为石英等脉石矿物，后者含金品位低而均匀。次生富集中，金多赋存于褐铁矿中。自然金以不规则状、粒状及片状为主，次为半自形粒状、棒状及树枝状，偶见八面体自形晶。自然金的粒度以0.2～0.5mm为主，次为＞0.2mm,＜0.5mm少见。自然金的成色一般为800～910。在成色较低的自然金矿物中，常含有Cu、Te、Bi、Fe等杂质元素。

3.矿床地球化学特征

成矿温度变化范围宽，为100～500℃，主要金属硫化物的成矿温度为185～275℃。石英为贯穿矿物，其形成温度范围也宽，为200～500℃。

气液包裹体的盐度较低，为5.9%～6.91%NaCl。

阳离子以K^＋和Na^＋为主，Ca^2＋和Mg^2＋次之；阴离子以Cl^-占绝对优势，其次为F^-、

和

。

铜厂272件硫化物硫同位素变化范围为：-2.8‰～3.1‰，平均值为＋0.15‰，4件硬石膏的δ³⁴S为＋4.4‰～＋11.5‰，平均为＋8.28‰。由Ohmoto和Rye（1980）法确定的δ³⁴S_∑S值为-1.4‰～＋0.48‰，比较接近陨石硫，表明主要硫源是地幔硫，受地壳上部硫的混染不甚强烈。

在时间上，从成矿早期到成矿晚期，不同矿石类型中的硫化物δ³⁴S值有逐渐增大的趋势；在空间上，从接触带向两侧，其δ³⁴S的平均值由高逐渐降低。

2件花岗闪长斑岩的原生石英样品的δ¹⁸O_H2O为6.2‰～8.02‰，平均为7.11‰。4件钾长石化带的钾长石和石英的δ¹⁸O_H2O为＋13.6‰～＋6.09‰，平均为4.58‰。3件石英硫化物脉的石英，4件石英-水白云母（绿泥石）化带的水白云母和水云母样品的δ¹⁸O_H2O为-2.62‰～＋4.56‰，平均为2.12‰。由此表明，随着成矿作用的进行，大气降水在成矿流体中所占的比重越来越大。