围岩蚀变在斑岩型铜矿找矿中的应用

２０１３年第９期　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　Ｏ矿业论坛。　科技信息　围岩蚀变在斑岩型铜矿找矿中的应用　钟婷王苏　（昆明南方地球物理技术开发有限公司，云南昆明６５０２３１）　【摘要】斑岩型铜矿有其独特的蚀变和分带，由于蚀变围岩常比矿体大，并较易寻找和圈定，且斑岩铜矿的一定蚀变组合与矿化类型有密　切的关系．故围岩蚀变长期以来都是一种直接的找矿标志　通过云南中甸地区２个斑岩铜矿围岩蚀变特征的对比分析，本文总结出斑岩铜矿床　的围岩蚀变特征及其在找矿中的指示作用　研究表明．绢英岩化或钾硅化为高温蚀变带，是直接找矿标志，青磐岩化为低温蚀变带，是间接找矿　标志。　【关键词】围岩蚀变；斑岩铜矿；找矿；应用　ＷａＩｌ　ｒｏｃｋ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｃｏｐｐｅｒ　ｏｒｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ＺＨＯＮＧ　Ｔｉｎｇ　ＷＡＮＧ　Ｓｕ　（Ｓｏｕｔｈ　Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｃｏｍｐａｎｙ　Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｙｕｎｎａｎ，６５０２３１）　【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｅ　ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｔｙｐｅ　ｈａｓ　ｉｔｓ　ｏｗｎ　ｕｎｉｑｕｅ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｚｏｎｉｎｇ，ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｌａｔｅｒｅｄ　ｒｏｃｋ　ｏｒｅ　ｏｆｔｅｎ　ｔｈａｎ　ｈｉｇｈ，ａｎｄ　ｉｓ　ｅａｓｙ　ｔｏ　ｉｆｎｄ　ａｎｄ　ｌｏｃａｔｅ　ａｎｄ　ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔ，ｃｅｒｔａｉｎ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ａｓｓｅｍｂｌａｇｅｓ　ａｎｄ　ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｔｙｐｅｓ　ａｒｅ　ｃｌｏｓｅｌｙ　ｒｅｌａｔｅｄ，ＳＯ　ｔｈｅ　ｗａｌｌ　ｒｏｃｋ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ａ　ｄｉｒｅｃｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｉｎｄｉｃａｔｏｒ．Ｔｈｅ　Ｙｕｎｎａｎ　Ｚｈｏｎｇａｉａｎ　ａｒｅａ　２ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｃｏｐｐｅｒ　ｗａｌｌ　ｒｏｃｋ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｔｈｅ　ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｗａｌｌ　ｒｏｃｋ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｉｎｄｉｃａｔｏｒ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｈｏｗｓ，ｓｉｌｋ　ｏｆ　Ｂｒｉｔｉｓｈ　ｒｏｃｋ　ｏｒ　ｐｏｔｓｓａｉｕｍ　ｓｉｌｉｃａｔｅ　ｆｏｒ　ｈｉｇｈ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ｚｏｎｅ，ｉｓ　ｔｈｅ　ｄｉｒｅｃｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｓｉｇｎｓ，ｐｒｏｐｙｌｉｔｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｌｏｗ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ　ｚｏｎｅ，ｉｓ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｍａｒｋｓ．　【Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ；Ｐｏｒｐｈｙｙｒ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐ０ｓｉｔ；ＰｒＤ　ｐｅｃｔｉｎｇ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉ０ｎ　０概念　围岩蚀变：是指容矿围岩在流体的作用产生下所发生的化学和物　理变化．从而引起围岩结构构造和化学成分的变化。相对于围岩而言，　必然会涉及到物质的带入带出　由于成矿物质淀积的温压条件不同．　其伴随的围岩交代蚀变也不同　就具体的蚀变矿物而言．对不同的矿　床类型和矿种，其找矿的指示意义可能截然不同　围岩蚀变可以呈面型、体型分布，也可呈线型分布。其分布范围变　化很大．有的在矿脉的两侧为毫米级和厘米级宽．有的围绕着矿体则　可分布达数十米宽　不同温度压力条件形成的蚀变岩在空间上可以分　离，形成不同的晕圈：也可以在时间的推移下．随流体性质的演变而出　现共生叠加现象，即高温、中温、低温围岩交代蚀变岩混杂于一处。　黄铁矿、电气石、黄玉、氟黄晶和非晶质的粘土矿物，是一种蚀变比较　深的类型　中度泥化岩石中．以高岭石和蒙脱石类矿物占优势。易受泥　化的岩石主要为基性、中性、酸性火成岩，尤以火山岩最为发育。深度　泥化常构成某些铜、铅、锌矿蚀变的内带。中度泥化分布较广泛，与金、　银、铜、铅、锌矿化有关。　１．６硅化　使围岩中石英或隐晶质二氧化硅含量增加的一种蚀变作用。二氧　化硅一般是由热液带人．也可由长石或其他矿物经蚀变后形成。硅化　几乎在任何岩石中都可发育．从高温到低温条件下均可产生。硅化常　与其他蚀变．如绢云母化、绿泥石化、泥化、长石化等共生。与硅化有关　的矿床很多，其中主要是铜、铅、锌、铝、钨、金、锑、汞、明矾石、重晶石　矿床等　１　常见围岩蚀变类型　常见的蚀变类型有：绢云母化、矽卡岩化、泥化、钾化、钠化、青盘　岩化、硅化、绿泥石化等。下文重点介绍与斑岩铜矿有关的蚀变类型：　１．１钾长石化　２斑岩铜矿围岩蚀变特征　斑岩型铜矿床主要与火成岩有关．由于这一类火成岩具有“斑状　结构”．因此将与这类火成岩有关的铜矿床称为“斑岩型铜矿床”。斑岩　型铜矿床的形成与中深成的火山岩侵入有关．如闪长岩和花岗闪长　岩　岩浆的侵入导致了围岩蚀变．沿侵入岩体的中心，不同的围岩蚀变　呈环带分布。铜矿体一般产在侵入岩体的内部或与围岩的接触带上。　铜的来源一般是随着岩浆的上侵．从深部被岩浆携带上来。　斑岩铜矿有其特征的蚀变组合及其分带形．俗称“大白菜模式”．　由内到外是：钾化带（黑云母一钾长石带）一绢英带（绢云母一石英带）一　泥化带一青磐岩带　黑云母一钾长石带：钾长石的交代现象是一种阳离子交换反应。　石英一绢云母带：此带围绕和部分叠加与钾化带上，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、黄铁矿和白钛矿、金红石。　钾质交代的产物，包括微斜长石化、正长石化、透长石化和冰长石　化。在与花岗岩有关的钨、锡、铍、铌、钽以及斑岩铜、钼矿床等的下部，　经常发生有大规模的钾长石化带。低温热液的钾长石化．以冰长石化　为主，多发生在中性、弱酸性火山岩中，也可在基性或酸性岩中发生，　有时与青盘岩化有关．与其有关的矿产主要为火山岩系中的一些金属　矿床。　１．２绢云母化　种广泛的中　低温热液蚀变，在中性和酸性火成岩及板岩等富　铝岩石中最常见。绢云母化常伴随有石英和黄铁矿的产生．因而可称　为绢英岩化。在金、铜、铅、锌、钼和铋等以及萤石、红柱石、刚玉等矿床　中都能见绢云母化现象，特别是斑岩型铜、钼矿床、黄铁矿型铜矿床和　一多金属矿床　１．３绿泥石化　泥化带（高岭石一蒙脱石化）：斜长石变化最为特征，靠近矿体的斜　长石多蚀变成高岭石　种重要的中、低温蚀变作用。与绿泥石化有关的原岩主要是中　性一基性的火成岩部分酸性火成岩和泥质岩石也可产生绿泥石化。与　成矿作用有关的绿泥石化，多与电气石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化　等共生，很少单独出现，与其有关的矿产主要是铜、铅、锌、金、银、锡和　黄铁矿等　１．４青盘岩化　青盘岩化产生的特征矿物为绿帘石、绿泥石、钠长石和碳酸盐，可　有少量的绢云母、黄铁矿和磁铁矿。与青盘岩化有关的矿床有斑岩型　铜、钼矿床，热液黄铁矿矿床，多金属矿床，金和金银矿床等。　１．５泥化　进一步划分为深度泥化和中度泥化两类。深度泥化蚀变的特点是　含有特征矿物地开石、高岭石、叶蜡石和石英，常伴有绢云母、明矾石、　一通常钾硅酸盐蚀变带分布于斑岩体中上部：绢英岩化带或绿泥石　化带分布于斑岩体与围岩的接触带及斑岩体顶部：青盘岩化带分布于　外部围岩和侧下盘：中度泥化带或深度泥化带叠加于构造破碎带。　３典型矿床举例　３．１矿床地质特征　义敦一中甸岛弧带位于欧亚和印度两大板块的交接部位，夹持于　甘孜一理塘缝合带和中咱地块及金沙江缝合带之间。区内分布有普　朗、雪鸡坪、春都、烂泥塘等著名的斑岩铜矿床。其中，普朗和春都为区　内研究程度较高的矿床　二者均属于与中一酸性浅成侵入岩有关的斑　岩铜矿床　矿区主要出露上三叠统地层，主要构造线方向为ＮＮＷ，区　作者简介：钟婷（１９８４一），女，昆明南方地球物理技术开发有限公司，助理工程师，主要研究方向为矿床地质及地球化学。　科技信息　０矿业论￣２　０　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２０１３年第９期　２．２普朗铜矿床　内侵入岩为闪长玢岩类、花岗闪长斑岩以及二长斑岩等中一酸性浅成　３．侵入岩。区内斑岩铜矿床均产于斑岩和玢岩中，春都矿体为透镜状，普　位于西部成矿带的普朗铜矿床围岩蚀变强烈．具有典型的斑岩型　朗矿体为“乌龟”状或“蘑菇”状．矿体规模和产状均受斑岩体（脉）产状　蚀变分带，由中心向外依次为钾硅化带、绢英岩化带、青盘岩化带（图　以及岩体内部断裂（裂隙）的控制　２）。　３．２围岩蚀变特征　１）硅化钾化带（ＫＳｉ）　２个斑岩铜矿床矿床的围岩蚀变类型主要有：钾化、硅化、黑云母　硅化钾化带位于岩体的中心部位．分布于第二阶段侵入岩——石　化、绢云母化、青盘岩化、泥化　二者的围岩蚀变分带如下：　英二长斑岩中，呈“蘑菇”状，与矿区工业矿体相对应．地表剥蚀较浅　３．２．１春都铜矿床　（图２）。带内以强烈的钾交代和硅化为特征，伴有少量黑云母脉。该蚀　春都矿区围岩蚀变在空间分布上有明显的分带性．铜矿化强度与　变带是矿区最重要的含矿部位，矿化以黄铁矿化、黄铜矿化为主．矿化　蚀变带关系密切　从花岗闪长斑岩中心向外．分为６个蚀变带：　较均匀．铜矿物多呈细脉浸染状分布．矿区的大部份铜资源量集中该　带　１）硅化钾化带（ＫＳｉ）　硅化钾化带位于矿化中心部位花岗闪长斑岩体内及其与闪长玢　岩体的接触带中．总体呈陡立状略往ＮＥ倾斜（图１）．是矿区最重要的　含矿蚀变带之一．在矿区内分布有限　本蚀变带蚀变类型以钾化和硅　化为为主，主要蚀变矿物有正长石、石英。带内的黄铁矿、黄铜矿和少　量斑铜矿呈网脉状产在石英脉中．黄铜矿沿裂隙充填在黄铁矿中．带　内黄铜矿化强烈．铜的品位较高　２）绢英岩化带（ＳｅＳｉ）　绢英岩化带分布于硅化钾化带之外．主要发育于闪长斑岩体中．　尤其发育于构造破裂和热流体对流循环强烈的地带．其产状与硅化钾　化带相近（图１）。带内蚀变带蚀变类型以绢云母化、硅化为主，主要蚀　变矿物为石英、绢云母。该蚀变带也是主要含矿蚀变带之一．带内矿化　类型为黄铁矿化和黄铜矿化，表现为黄铁矿和黄铜矿呈网脉状、脉状　或浸染状分布。本蚀变带内的黄铜矿化不均匀．且品位较低，有的部位　甚至没有黄铜矿化现象　３）硅化黑云母化带（ＳｉＢｉ）　硅化黑云母化带分布有限，主要分布在绢英岩化带中，规模较小，　独立存在（图１）。主要蚀变类型为硅化、黑云母化。主要蚀变矿物组合　为黑云母、石英。带内矿化比较强烈．铜品位比较高　４）硅化带（ｓｉ）　硅化带主要分布在绢英岩化带中，独立存在（图１），主要分布在　破碎带附近或裂隙发育的岩体中　带内的主要蚀变类型为硅化　主要　蚀变矿物为石英．石英脉沿破碎带或裂隙进入岩体后．交代岩体中的　斑晶和基质。在裂隙发育的硅化带中．矿化现象比较强烈，可见暗色的　石英脉中黄铜矿含量较高　５）青盘岩化带（ＣｈＥｐ）　该蚀变带分布于绢英岩化带的外围．处于岩体的外缘　主要蚀变　类型为绿帘石化、绿泥石化，主要蚀变矿物为绿帘石、绿泥石、绢云母、　石英　蚀变带内仅局部有微弱的黄铜矿化或没有黄铜矿化现象　６）绢云母化及泥化带（ＳｅＫａ）　绢云母化及泥化带位于岩体的最外缘．主要蚀变类型为绢云母　化、高岭石化，主要蚀变矿物为绢云母、高岭石　带内蚀变强度最弱，几　乎没有矿化现象　圈－　一　・Ｌ＿ｊ，　１。Ｌ＿＿　１　—　，　髓，　图１　春都斑岩矿床蚀变分带图　１．第四系残、坡积物；２．岩块、碎屑；３．硅化钾化带（ＫＳｉ）；４．绢英岩化带　（ＳｅＳｉ）；５．硅化黑云母化带（ＳｉＢｉ）；６．青盘岩化带（ＣｈＥｐ）；７．绢云母化及泥化带　（ＳｅＫａ）；８．硅化带（Ｓｉ）；９黄铜矿化；１０．第一阶段侵入岩（闪长玢岩）；１１．第二阶　段侵入岩（花岗闪长斑岩）　ｔ圈　口　日　圈ｓ园　固　固－囤，固，。团”团・　图２普朗斑岩矿床蚀变分带模式图　１　岩体界Ｉ￣Ｋ；２．蚀变带界限；３．围岩；４涕一阶段侵入岩（石英闪长玢岩）；５涕　二阶段侵入岩（石英二长玢岩）；６．第三阶段侵入岩（花岗闪长斑岩）；７．钾硅化带　（ＫＳｉ）；８．绢英岩化带（ｓｅｓｉ）；９．青盘岩化带（ＣｈＥｐ）；１０．角岩化带（Ｈｓ）；ｌ１．矿体；　ｌ２．断层　２）绢英岩化带（ｓｅＳｉ）　绢英岩化带位于硅化钾化带之外．东西不对称．东侧较陡较宽．西　侧较缓较窄。（图２）带内绢云母化、硅化相伴发生，钾交代作用被逐渐　取代。该蚀变带属于矿区的含矿部位．但铜品位比较低．矿化不均，矿　化主要为黄铁矿化、黄铜矿化，多呈细脉状及浸染状分布。　３）青盘岩化带（ＣｈＥｐ）　本蚀变带对应于斑（玢）岩体的外缘（图２）。主要蚀变矿物为绿泥　石、钠长石、黝帘石等构成青磐岩的矿物。该蚀变带以黄铁矿化为主，　基本无黄铜矿化　中甸岛弧２个斑岩铜矿床蚀变分带及矿化特征的对比分析表明．　位于中甸岛弧不同成矿带的斑岩铜矿床蚀变分带模式基本相同．都遵　循典型的斑岩铜矿蚀变分带模式，主要蚀变带均包含钾硅化带、绢英　岩化带、青盘岩化带，且依次由成矿母岩中心依次向外分布。２个矿床　的钾硅化带黄铜矿化最强烈．绢英岩化带次之．青磐岩化带黄铜矿化　微弱或无黄铜矿化。同时可知．钾硅化带的规模决定了矿床的规模．春　都矿区钾硅化带规模较小．矿体主要集中在铜品位较低的绢英岩化带　中．因此矿床规模也小于普朗。　４结论　４．１　围岩蚀变斑岩铜矿床岩浆热液活动的痕迹．对围岩蚀变尤其是　含矿热液引起的围岩蚀变的研究对寻找成矿母岩和找矿都具有指导　意义。　４．２　２个斑岩铜矿床蚀变分带模式基本相同．都遵循典型的斑岩铜矿　蚀变分带模式　４＿３中旬岛弧带斑岩铜矿床中．青磐岩化为找矿的间接标志．绢英岩　化和钾硅化为找矿的直接标志。ｌ　【参考文献】　［１］唐仁鲤，罗怀松．１９９５．西藏玉龙斑岩铜（钼）矿带地质［Ｍ］．北京：地质出版社．　［２］曾普胜，侯增谦，等．滇西北普朗斑岩铜矿床成矿时代及其意义『Ｊｌｌ地质通报，　２００４，２３（１　１）：ｌ　１２７—１　１３１　［３］邹国富，罗书斌，等．云南迪庆春都铜矿控矿地质条件　．云南地质，２００９，２８　（４）：４０３—４０８．　『４］姜永果　吴静．等ｌ云南中旬岛弧带典型斑岩铜矿床围岩蚀变特征对比及其找　矿意义ｌ　ＪＩ．矿产勘查２０１１，２（５）：４６８—４７４．　［５］范玉华，李文昌．云南普朗斑岩铜矿床地质特征［Ｊ】ｌ中国地质，２００６，３３（２）：　３５２－３６２．　［６］谭康华，张世全，等．普朗斑岩铜矿蚀变及矿化特点Ｉ　Ｊ１ｌ云南地质，２００７，２６（３）：　２７１—２７６．　［７］郭欣，杜杨松，等．普朗斑岩铜矿蚀变带成矿流体特征及其成矿意义【Ｊ１．现代地　质，２００９，２３（３）：４６５＇４７１．　［责任编辑：王静］　４３７