紫金山铜金矿床铜矿物垂直分带特征及找矿意义初探.pdf

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1、第3期福建地质GeologyofFujian173紫金山铜金矿床铜矿物垂直分带特征及找矿意义初探①陈兴水1’2王少怀1陈吉财1何升1’3黄宏祥1池昌言1张玉龙4(1．福州大学紫金矿业学院，福州，350108；2．北京矿冶研究总院，北京，100160；3．核工业北京地质研究院，北京，100029；4．紫金矿业集团股份有限公司，昆明，650206)摘要近年来，学者多专注于紫金山铜金矿床矿化蚀变分带的问题，较少涉及研究铜矿物垂直分带特征的重要性。通过该矿床垂向上铜矿物的分布及其变化特征系统研究，深入分析

2、矿床成因问题，期望达到指导深部找矿的目的。因而采用了以电子探针测试为主，辅以矿相显微镜观察的研究方法，对该矿床近期勘查的6个钻孑L，自上而下按原始分层系统采样，共获72块光片进行了矿相显微镜鉴定，并对其中50块光片进行电子探针测试分析，基本厘清了铜矿体在垂向上主要铜矿物的分带特征及其Mo含量的变化规律，据此深入分析了主要铜矿物的生成物理化学条件。认为该矿床属同一构造一岩浆一成矿作用系统的产物，但明显受控于深部源岩浆演变阶段，形成了浅部为高硫化型浅成低温热液矿床，下部为斑岩型矿床的空间叠置关系，据此

3、推断深部存在斑岩型铜钼矿体。关键词铜金矿铜矿物组合垂直分带矿床成因找矿意义紫金山1概况福建紫金山铜金矿床是我国大陆东部著名的浅成低温热液矿床，其区域地质位置处于北西向上杭一云霄断裂带与北东向宣和复式背斜的交会部位，上杭火山盆地的东北缘。近年来，随着对该矿床研究的不断深入，尤其是对深部是否存在更大规模的铜矿体，抑或是否具备形成斑岩型矿床的地质条件等问题进行了较系统的研究。已有众多的学者从各种角度剖析了该矿床，对该矿床矿化蚀变分带投入系统研究，而忽略对主要铜矿物在垂向上分带特征研究的重要性，或许这是导

4、致深部找矿效果不显著的根本原因。按蚀变矿物组合及形成的先后顺序，把该矿床蚀变岩分为石英一绢云母、石英一地开石、石英一明矾石、硅化岩等4个交代岩相n]。其中石英一明矾石与铜矿化关系极为密切，是该矿区铜矿的主要富集带，由金属矿物黄铁矿、蓝辉铜矿、铜蓝、硫砷铜矿构成了最常见的金属矿物组合。另从隐爆中心向四周依次划分为硅化帽、石英一明矾石、石英一地开石一明矾石一绢云母、石英一绢云母等4个蚀变带圈；并指出石英一明矾石带控制了蓝辉铜矿、硫砷铜矿及铜蓝等矿化组合类型，是铜矿体的主要贮存部位；石英一绢云母带控制了

5、黄铜矿、斑铜矿、铜①基金项目：国家自然科学基金(编号：41172041)、国土资源部典型金属矿科学基地研究项目(编号：200911007)和国家大学生创新创业训练计划项目(编号：201210386030)联合资助。收稿日期：2013一07—10作者简介：陈兴水(1991一)，男，福州大学紫金矿业学生。174福建地质GeologyofFujian第32卷蓝、方铅矿、闪锌矿的铜铅锌矿化组合类型；石英一地开石一明矾石一绢云母带的矿化类型介于上述2个带之间。从紫金山矿床成矿金属元素的垂向分带特征口]，进而

6、提出通过对该区广泛存在的蓝辉铜矿、硫砷铜矿和铜蓝在垂直方向上变化规律的系统研究，强调重视对深部可能存在斑岩型矿床的深入研究，并在生产勘查中加以重视，以达到增储的目的。基于前人研究工作所取得丰富地质资料，笔者采用了以电子探针测试为主，辅以矿相显微镜观察的研究方法，对该矿区近期勘查的6个钻孔，自上而下按原始分层进行采样。对获取的72块光片在奥特BK—POLR型透反射偏光矿相显微镜下进行了鉴定，并对其中50块光片样用电子探针深入微区分析，根据微区矿物学精细测试结果，研究了铜矿物中的Mo含量在垂向上的分布

7、特征，基本厘清了铜矿体在垂向上主要铜矿物的分带特征及其Mo含量的变化规律。据此深入分析主要铜矿物的生成物理化学条件，探讨矿床的成因问题，期望这一研究成果能对该矿床深部的铜矿体找矿工作提供新的思路和理论依据。2紫金山铜矿地质特征紫金山铜金矿床是典型的高硫化浅成低温热液矿床，位于燕山早期紫金山复式花岗岩体中部，北东向断裂与北西向断裂交会部位，受紫金山火山机构控制，与燕山晚期的次火山岩(英安玢岩)关系密切。650m标高以上的氧化带为金矿体，与强硅化密切相关；氧化带以下的还原带发育垂直厚度超过1000m的

8、铜矿体，与强明矾石化密切相关，形成“上金下铜”的矿化模式[4]。2．1铜矿体特征铜矿体总长1500m，宽1600m，面积2．4km2，总体上呈密集的平行不规则脉带产出，在剖面上呈右形侧列分布。3线矿体密集程度最高且厚度大，向两侧至4线及15线，间隔逐渐加大，厚度变小，形成分支。矿体形态多为简单一复杂透镜体，少部分呈脉状、似板状。矿体产状总体上较稳定，变化有一定规律。成矿后的构造裂隙对矿体未产生明显的破坏和错动。2．2铜矿石特征矿石中主要的含铜金属矿物有铜蓝、蓝辉铜矿、硫砷铜矿，其次