普朗铜矿放矿管理浅谈
发表时间：2019-06-18T13:45:25.087Z 来源：《科技新时代》2019年4期作者：黄恒
[导读] 自然崩落法又名矿块崩落法，为大规模开采中的一种高能力、低成本的主要采矿方法。
（云南迪庆有色金属有限责任公司云南香格里拉674400）
摘要：普朗铜矿采用自然崩落法采矿在放矿管理过程中发现了一些问题，并采取了其改进措施，按照自然崩落法放矿管理的基本原理，针对现场实践中所遇到的放矿控制问题进行了处理，对普朗铜矿放矿效果进行了分析，总结了目前自然崩落法放矿管理的现状并提出了改进建议。
关键词：自然崩落法放矿管理
0引言
自然崩落法又名矿块崩落法，为大规模开采中的一种高能力、低成本的主要采矿方法，同时也是一种技术含量较高的采矿方法。目前采用自然崩落法的国家主要有美国、智利、南非、菲律宾、印度尼西亚、加拿大、津巴布韦、澳大利亚、赞比亚、中国等，其中在中国成功运用自然崩落法的矿山仅有铜矿峪铜矿和普朗铜矿。
自然崩落法作为国际采矿业安全、经济开采煤、铜、铁、金和钻石等重要矿产的优先考虑方式，有着越来越显著的意义。由于其适用条件、开采工艺、生产过程控制与管理的复杂性，针对具体矿床，必须在开发前期做好开采技术条件适用性、矿体可崩性、开采方案设计等研究工作，制定科学合理的放矿生产计划和放矿控制管理技术措施。正是由于自然崩落法放矿过程的特殊性，其放矿同传统崩落法相比更加复杂，更为重要，要求也更加严格。放矿控制则是自然崩落法生产的关键。
普朗铜矿隶属云南迪庆有色金属有限责任公司，矿山采用前进式拉底自然崩落法开采，一期采选工程设计规模为1250万t/年，服务年限为22年。一期采选工程首采区服务年限为8年。
1 放矿优化管理现状
1.1放矿优化控制原理
普朗铜矿自然崩落法放矿优化控制的基本原理按放矿管理可分为未崩通地表和崩通地表两个阶段。
（1）未崩通地表阶段
该阶段放矿优化控制管理采用反向和正向排产。主要计算参数有放矿口崩落指数、放矿系数、崩落矿石量、月最大放矿量、月计划放矿量和实际出矿量等。各参数计算公式如下：放矿口崩落指数=放矿口已崩矿体高度/放矿口担负矿量高度*100%；已崩矿体高度=平均崩落速度×累计崩落天数；崩落矿石量=崩落速度×累计崩落天数×行间距×列间距×矿石体重（未崩通地表）；月最大计划放矿量=崩落矿石×排产指数（一般为1/6~1/12）。注：崩落指数为100%时，表示放矿口担负矿量已经全部崩落；一般月计划放矿量≤最大放矿量，如月计划放矿量大于最大放矿量则按照最大放矿量进行排产。
（2）崩通地表阶段
该阶段采用存窿方式进行排产。放矿口计划放矿量为月度放矿口计划出矿总量与放矿口存窿矿量占总存窿矿量比例的积。放矿口计划放矿量=月度总计划放矿量×放矿口存窿矿量/采场存窿矿量。注：通过地表沉降监测和井下放矿对比分析，确定普朗铜矿已经崩通至地表，进入放矿管理第二阶段（崩落至地表后，在崩落的围岩覆盖条件下放矿），所以目前采用存窿放矿方式进行排产。
1.2放矿计划编制
放矿计划编制依据拉底推进面积、崩落速度、崩落指数、担负矿量、存窿矿量、累计出矿量、计划出矿量等综合计算，优化排产。具体编制步骤为：
（1）确定拉底推进线、崩落速度、放矿速度、累计出矿量、月度放矿计划目标值、放矿口数量和放矿条件等；
（2）根据生产实际计算出采场存窿矿量，一般保证6个月以上的供矿量；
（3）根据存窿矿量和月度出矿口出矿量目标值计算优化后，确定月度最优出矿总量；
（4）根据月度最优出矿量、总存窿矿量和各出矿口存窿矿量计算出各出矿口月度出矿总量；
（5）根据月度工作周数和天数平均分配出矿口供矿量，制定出周计划和日计划；
（6）穿脉日计划矿量大于铲运机的最大生产能力时，按铲运机最大生产能力进行排产；
（7）根据生产实际情况和上一周期出矿指令反馈情况进行适时调整。
1.3点量控制
（1）点量控制的含义
实现放矿控制指标的主要技术手段是点量控制。点是指以放矿口为单位，在统计周期内放矿口供矿完成放矿计划量的80%以上视为完成该放矿口生产计划；量的控制，即每个放矿口在统计周期内实际出矿量与计划出矿量误差不超过±20%。
（2）点量控制的方法
普朗铜矿通过放矿现场管理人员和《放矿管理办法》等来实现点量控制。放矿现场管理人员根据放矿口出矿情况统计放矿指令执行数据，并报给放矿计划编制人员，放矿计划编制人员根据放矿指令执行反馈数据和现场实际出矿条件调整下一日放矿计划。放矿计划执行周期为前一天16:00至当天16:00，放矿计划指令于前一天12:00以前发出。有效的点量控制取决于：单个出矿点每天放出吨位的精确信息；为控制而收集、分析信息和建立与时问有关的放矿趋势的能力。
（3）点量控制效果分析
普朗铜矿根据放矿口点量完成分析、放矿口供矿影响因素分析及3660运矿影响因素分析等数据分析方式来实现放矿点量控制过程管理，并制定放矿管理办法来监督考核。目前普朗铜矿处于放矿管理的第二阶段崩落围岩覆盖条件下放矿阶段，采场地表沉降，已经大大降低大面积的空顶塌陷形成冲击波发生安全风险的可能性，同时地表沉降形成的通道让小面积空顶崩塌发生的可能性、危害降低。
斑岩型铜矿的主要地质特征： （1）与岩体的关系： 在时间上、空间上，成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。 而斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出，出露面积不大，一般小于1km2（如江西德兴朱砂红岩体0.02 km2），也有达十余平方公里的。 矿化多集中在岩体项部，岩体形态复杂，以岩株、岩筒状对成矿较有利，岩石常具有斑状结构，岩体内外伴有角砾岩带，有的矿化角砾岩筒是主要的开采对象。 岩体时代一般较年轻，典型的斑岩铜矿床从晚古生代到中新生代，尤以中新生代占绝对优势。 （2）围岩蚀变特征： 矿床的围岩蚀变很发育，蚀变范围可达几百米到几千米，常具有明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。多数情况自岩体中心向外可分为：（1）钾化带（钾质蚀变带）；（2）石英绢云母化带；（3）泥化带（粘土化带）；（4）青盘岩化带；上述四个带在一个矿床中不一定都存在，可以是其中某一两个带特别发育，围岩蚀变呈带状分布的特点，可作为寻找斑岩铜矿的有效标志。金属矿化分布在岩体内或部分在岩体内，部分在岩体外，石英绢云母带常为主要的矿化带。 （3）矿床地质特征： 矿体形态主要受各种复杂地质条件控制，如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。矿石构造以细脉浸染状为主，也有呈致密块状、角砾状的等等。矿石品位一般较低，但矿化均匀。矿化明显分带，片矿化向外为：Mo—Cu、Cu—Mo、Pb-Zn、Au。 （4）地质构造环境：岛弧，特别是活动大陆边缘火山岩浆弧环境钙碱系列的安山岩带有利于斑岩型铜矿的形成。矿床多分布于不同大地构造单元过渡带相对隆起的一侧，一般为深-大断裂带及其上盘。 （5）成矿作用： 当岩浆侵位于地壳浅部时快速冷凝结晶而形成斑状中酸性次火山岩体。随后，深部岩浆房中析出的含矿流体迅速上升至次火山岩体的上部，并因减压沸腾形成细脉浸染状矿化或发生隐爆形成角砾岩筒。在有化学性质活泼的围岩时也可形成矽卡岩型矿化。岩浆和气液流体的上升可引发地下水的对流循环，使围岩中的矿质及硫活化并参与成矿。
斑岩铜矿的找矿Last revision on 21 December 2020
斑岩铜矿的找矿 , , 铜矿为我国有色金属矿产资源缺口最大的金属之一。我们认为,我国是一个发展中的大国,根本解决铜的紧缺问题必须也只能是立足国内。 1斑岩型铜矿是当前重要的找矿类型之一 众多矿床学家在研究世界铜矿找矿现状,认为斑岩型铜矿是当前最重要的铜矿类型,具有规模大,采选条件好,生产成本低三个特点。从国外统计的铜矿储量大于500万吨以上的49个铜矿床,斑岩铜矿有26个,占53%。世界上著名的三大斑岩铜矿巨型成矿带都延伸到我国境内,古亚洲斑岩铜矿成矿带,西起乌兹别克,经巴尔哈什湖地区进入我国新疆北部,蒙古和黑龙江至苏联远东地区。环太平洋斑岩铜矿成矿带分东西两个成矿带,东成矿带主要分布南、北美洲的西海岸;西成矿带,在亚洲大陆东部和沿海,又可分为内、外两个成矿带:内带属岛弧带,北起堪察加经日本、台湾、菲律宾、加里曼丹、西伊里安、巴布亚新几内亚,所罗门群岛至澳大利亚东海岸,外带北自俄罗斯楚科奇半岛延至中国东北、华北、长江中下游至赣东北。地中海(或特提斯—喜马拉雅)斑岩铜矿成矿带,西起西班牙,经南斯拉夫、罗马尼亚、保加利亚、土耳其、伊朗、巴基斯坦西部,延至我国青海、西藏，再向南东方向伸入缅甸境内。 基于上述理由,70年代掀起了全国“斑岩铜矿”的找矿热潮,从而发现了西藏玉龙、马拉松多、多霞松多,内蒙乌努克吐山等一批大型—特大型斑岩铜矿床,江西德兴铜厂、富家坞、朱砂红,黑龙江多宝山进一步研究和重新勘探,大幅度地增加了铜矿储量,扩大了矿床远景。应该说找矿研究的效果是显著的,成绩是巨大的。 80年代后,世界斑岩型铜矿的找矿仍有不断发现,如智利埃斯康迪达(Escon dida)、印度马兰杰坎德(Malanjkhand)、菲律宾勒班陀(Lepanto)“远东南”(FS E)特大型—大型斑岩铜矿床和富金铜矿床。我国的斑岩型铜矿找矿虽有所进展,如长江中下游某些矽卡岩铜矿床中伴有斑岩型铜矿化,构成多位一体矿床,或成矿系列。但总的说来,没有发现规模大、条件好的可供建设的斑岩铜矿床。就是原已勘查的一些大型斑岩型铜矿也尚未计划上马,究其根本的原因是我国的斑岩铜矿品位低。例如江西德兴铜厂铜平均品位%,富家坞含铜平均品位%;朱砂红铜平均品位%;黑龙江多宝山铜矿铜平均品位为%;内蒙乌奴克吐山铜矿铜平均品位%;西藏玉龙铜矿铜品位%～%;马拉松多铜矿铜平均品位%;多霞松多铜矿铜平均品位%。此外,不少的斑岩型铜矿床由于气候、地形等条件差,尚难利用。 2斑岩型铜矿的富矿 综上可知,斑岩型铜矿的开发程度受其矿床质量制约。在市场经济条件下,斑岩铜矿床有否富矿存在具有重要意义,是决定能否建设上马的关键。 (1)就斑岩铜矿成矿带的一些大型—特大型斑岩铜矿床,在矿体形成后,常形
迪庆慨览 “迪庆”藏语意为“吉祥如意的地方”，是云南省惟一的藏族自治州，位于云南省西北部，地处滇、川、藏三省区结合部的青藏高原南延地段，是世人向往的香格里拉，世界自然遗产“三江并流”腹心区。澜沧江和金沙江自北向南贯穿全境，形成“雪山为城，江河为池”的特殊地貌，是滇西北高原上一颗璀璨的明珠。 一、悠久的历史 迪庆有着悠久的历史。维西傈僳族自治县境内的戈登新石器文化遗址证明，远在六七千年前，迪庆就有人类生息繁衍。德钦县永芝、纳古、石底等地出土的石棺墓及随葬文物显示，约在二千三百多年前，吐蕃先民已在这里创造了个性鲜明的土著文化。秦王朝时期，吐蕃统治势力已延伸到迪庆。汉朝，汉武帝在“西南夷”设置郡县。东汉时，迪庆为牦牛羌地。三国蜀汉时期，属云南郡地。隋时为南宁州总管府地。唐调露二年（公元680年），吐蕃在今迪庆境内维西塔城一带设“神川都督”。南宋宝佑元年（公元1253年），忽必烈率领“回回亲军”挥师南下，西路军兀良合台经旦当（今香格里拉）、罗裒间（今维西）并于境内金沙江上“革囊渡江”，后平大理国。元至元十四年（公元1277年），设临西县，属丽江路军民抚司巨津州。明永乐四年（公元1406年），在今维西县设刺和庄长官司，直属云南都司管辖。明嘉靖至万历年间（公元1522—1572年），丽江军民府土知府木氏染指藏务，经营康区，并以迪庆为据点，攻下巴塘、理塘、乡城等康南地区。
这一时期，香格里拉称“中甸”，维西称“你那”，德钦称“阿德酋”。清康熙二十七年（公元1688年）“准于中甸互市”，“遂设渡通商贸易”。清雍正四年（公元1276年），清政府将迪庆地区划归云南省，设中甸厅；雍正五年（公元1727年），设维西厅。 千百年来，居住在迪庆这方土地上的各族人民勤劳勇敢，为争取和平与自由，同一切残暴势力进行顽强斗争。早在唐咸通十五年（公元669年），迪庆藏民就投入“洛金邦”奴隶平民大起义。公元1801年，傈僳族人民不堪忍受清王朝、土司、喇嘛寺的重重压迫剥削，爆发了震惊清王朝的“恒乍绷起义”。清光绪壬辰年（公元1905年），在德钦县爆发了有上万名藏民僧俗及其他民族参加的反帝斗争。1936年4月，中国工农红军二、六军团长征途径中甸（今香格里拉），与藏民和松赞林寺结下深厚情谊，贺龙同志向松赞林寺赠送了“兴盛番族”的锦幛。1949年5月20日，在党组织的领导下，维西县举行武装暴动，夺取政权，7月成立了维西县人民政府。1950年5月，中甸县（今香格里拉县）和平解放，成立了香格里拉县人民政府。随即德钦也宣布和平解放，仍称德钦设治局，1952年5月建立县一级的德钦藏族自治区，1955年改称德钦县。1957年9月，经中华人民共和国国务院批准，成立云南省迪庆藏族自治州由丽江地区代管。1973年8月经中共中央、国务院、中央军委批复，同意迪庆藏族自治州不再由丽江地区代管，直接受中共云南省委、省政府领导。二、独特的区位
1.1 斑岩型矿床研究现状 斑岩型矿床最早源于“斑岩铜矿”一词，由于上世纪初美国西南部亚利桑那州和新墨西哥州斑岩铜矿带的发现而得名，原意是指产于强烈绢云母化和石英化中酸性斑岩中的细脉浸染型铜矿（芮宗瑶等，1984）。因为斑岩型矿床在共生火成岩组合、蚀变特征、矿化类型等方面具有全球性的广泛一致性，所以具有相似特征的钼矿床被称之为斑岩型钼矿床。 经过一个多世纪的发展演化，斑岩型矿床的概念业已逐步得到完善。综合前人研究成果，可对斑岩型矿床作如下定义：斑岩型矿床系指与斑岩体（高位侵入体）有关的、以Cu、Mo、Au为主的多金属矿床，是热液矿床或岩浆－热液矿床的组成部分（芮宗瑶等，1984，2006）；斑岩型矿床可以产出在不同的构造环境（Sillitoe, 1972；安三元等，1984；Hou et al., 2003，2004；Cooke et al., 2005），其成因与大规模流体活动和钙碱性岩浆活动（Sillitoe, 1972；Dilles, 1987；Cline et al., 1991）有关；斑岩型矿床的典型特征是伴随有同心（环）带状蚀变及相应的细脉状和（或）浸染状金属矿化（Lowell and Guilbert，1970），矿体全部或部分产于中酸性（斑）岩体内。 典型的斑岩型矿床产出于岩浆弧环境（Hedenquist et al.，1998；Richards，2003），板片俯冲作用及其相关的地质过程被认为具有决定性的意义。但这并不是说，斑岩型矿床产出的构造环境就只是单纯的俯冲和挤压。以下构造条件也是斑岩型矿床的形成前提：（1）上地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期；（2）成矿域存在早期深大断裂，而且这些断裂在应力松驰期活化张开（Richards, 2001），即斑岩型矿床常形成于构造机制的转化阶段，特别是挤压向伸展环境的转变。由此，近年来研究认为斑岩型矿床不仅产生于岛弧及陆缘弧环境，成矿作用与大洋板片的俯冲有关（Sillitoe, 1972），也可以产出于碰撞造山环境（Hou et al., 2003，2004）及板内造山环境（安三元等，1984；罗照华等，2007a）。 目前，关于斑岩型矿床的研究主要集中在斑岩浆的性质与起源，成矿流体及成矿金属的来源及沉淀机制和矿床蚀变分带等方面，以及建立在此基础上的矿床成矿模式等。下面分别简要阐述几方面的研究现状。 （1）斑岩浆的性质与起源 Sillitoe（1972）在总结斑岩铜矿的分布规律和岩浆岩地球化学特征后认为，俯冲环境下斑岩铜矿主要与钙碱性中酸性火成岩有关，岩性变化于石英闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、花岗岩之间（Misra, 2000）。板内造山环境下，主要与高钾钙碱性岩石有关（Hou et al., 2003, 2004）。随着埃达克岩概念的提出（Defant et al., 1990）和研究的升温，国内外很多与斑岩铜矿密切相关的斑岩被归入埃达克岩的研究范畴（张旗等，2001，2002；曲晓明，2001；侯增谦等，2003），并认为世界级斑岩型矿床多与O型埃达克岩有关，其成因与大洋板块的消减作用或玄武质岩浆的底侵作用相联系；中国的德兴和西藏玉龙斑岩铜矿则被认为与C型埃达克岩有关，成矿母岩可能是玄武质岩浆底侵到加厚下地壳底部导致下地壳中基性物质部分熔融的产物（张旗等，2001）。 通常认为，斑岩型矿床的相关斑岩浆是一定构造环境中花岗质岩浆晚阶段的演化产物或是它们高侵位的衍生物（芮宗瑶等，1984）。如俯冲环境下，俯冲的大洋板片直接熔融（Sillitoe, 1972）或俯冲大洋板片在一定深度发生相变，大规模脱水交代上地幔楔部分熔融均可产生含矿斑岩岩浆（Richards, 2003）。板内造山带环境下，斑岩是区域地质发展末期特定的产物（安三元等，1984），特别是新生下地壳的部分熔融可能是最重要的成岩机制，这已被越来越多的证据所证明（侯增谦等，2005；Hou et al., 2008；杨志明等，2008）。近年来，在成矿斑岩中发现发育有中基性深源包体（王晓霞等，1986）或暗色微粒包体（曹殿华等，2009），指示斑岩岩浆起源较深，直接来自下地壳或下地壳底部，甚至发生过与来自幔源基性岩浆的混合作用，因而斑岩型矿床的相关斑岩浆具有深源浅成的特点（卢欣祥等，2002）。 从岩浆起源的热体制角度，不论在何种环境下，壳源岩浆的产生都需要有深部热能的注
斑岩铜矿的含义及特征 斑岩铜矿床(porphyry copper deposits)通常是指与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体。И．Г．帕夫洛娃提出了可以与其它内生矿床相区别的斑 岩铜矿床10大特征： (1)具网状细脉浸染成矿特征； (2)主要金属矿物(黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿，在有些矿床中为斑铜矿、硫砷铜矿和挥铜矿)和与其伴生的非金属矿物(石英、绢云母、钾长石、黑云母、高岭石类矿物等)的成分稳定； (3)铜的平均含量在原生矿石中比较低(0.3—0.8%)，而在氧化矿石中明显 较高(达1—1.5%)，而钼在原生氧化矿石中的分布都比较均匀(0.005—0.05%)，在这种情况下，矿石中铜与钥的比值变化很大，形成 一系列重要的铜、铜—铜和铜—钼矿床； (4)矿化与以中性成分为主的斑岩侵入体（花岗闪长斑岩、石英二长斑 岩)，以及少数偏酸性(花岗斑岩、 和偏基性(闪长斑岩)的侵人体有空间联系； (5)矿化或直接发生在斑岩侵入体中，或发生在紧靠侵入体的外接触带围 岩——火山岩、侵入岩和变质岩中； (6)矿体发育在广泛出现热液蚀变岩的地带，蚀变岩石为绢云母—石英 质、黑云母—钾长石质、泥质以及青磐岩型交代岩， (7)根据金属元素出现最大值①和主要共生的非金属矿物②，可用如下顺
序写出矿体和热液岩中稳定分带性；① Fe3+一Mo(Cu)一Cu(Mo)一Cu(Ag)一Fe2+(Au)一Pb一Zn一(Au、Ag)； ②黑云母—钾长石，绢云母、石英，蒙脱石，高岭土，青磐岩 (8)矿床储量巨大，可保障矿石的大规模采挖，成本低廉并有露天采矿的 可能性， (9)与氧化作用有关的富矿的出现，形成了覆盖较贫原生矿的次生硫化物 富集带 (10)斑岩铜矿床形成于地槽褶皱区的不同发育阶段．既可随着地槽的岩浆作用在褶皱主期之前(在岛弧阶段)形成，又可在其后与造山阶段和活化阶段的斑岩侵入体和火山岩有关。 在许多斑岩铜矿床的现代分类中，利用了如下一些特征，不仅要考虑单个特征，而且还要考虑各种特征的组合：(1)所处大地构造和古构造的位置；(2)含矿岩浆建造及其所形成的含矿斑岩相的成分(3)含矿岩浆建造所侵入的地壳厚度和成分；(4)由R．H．西利托所划分的斑岩铜矿系统中矿体的产状(5)含矿岩浆岩体形成的深度，(6)是否存在角砾岩简；(7)主要矿石和台有掺入组分的矿石的成分；(8)金属矿的分带特征，(9))热液蚀变岩的成分及其分带性，(10)含矿侵入体及矿体体的形态特征。 斑岩铜矿的时空分布 斑岩铜矿在时间上集中分布于新生代，大约占59.5%，其次为中生代，大约占35%，中生代之前的超大型斑岩铜矿仅限于中亚-蒙古的古生代造山带和某些前寒武纪的克拉通造山带(表1)。世界上90%的超
铜矿必备：中国斑岩铜矿成矿规律及找矿方向 专业·正版·实惠·神秘福利书籍在运输过程中如有破损请与我们联系矿业界保证每一位买家的权益中国斑岩铜矿的 勘查历史十分悠久，自20世纪50年代以来，先后探明了中条山铜厂峪、江西德兴、黑龙江多宝山等斑岩铜矿床。进入21世纪以后，中国的斑岩铜矿找矿获得了持续的突破，相继发现了新疆土屋、延东斑岩铜矿、云南普朗、西藏驱龙斑岩铜矿和雄村、甲玛斑岩铜矿（金）矿等超大型矿床。想知道斑岩铜矿的成矿规律和找矿方向吗，阅读此文或点击链接购买此书吧。精装！彩图！ 内容简介 中国斑岩铜矿复杂的成矿环境，特别是陆内造山带斑岩铜矿及印支期超大型斑岩铜矿的研究和找矿突破，大大丰富了斑岩铜矿成矿理论。本书全面总结了全球及中国斑岩型铜矿的研究进展，对中国所处的古亚洲、特提斯—喜马拉雅、滨太平洋三大成矿域中的斑岩铜矿成矿带作了进一步的划分，探讨了各斑岩铜矿带的时空分布规律。在对中国斑岩铜矿成矿地质条件及区域成矿规律进行系统硏究的基础上，归纳总结了岛弧、陆缘弧、碰撞造山带和板内构造岩浆活化带等四类斑岩铜矿的形成环境，重点探讨了中国独特的碰撞和走滑造山环境斑岩铜矿的形成机制和分布规律，开展了成矿预测，
指出了找矿方向。本书中的“斑岩铜矿”，泛指其形成与花岗 岩类侵入体有直接成因联系的“斑岩型”铜矿、铜钼矿、铜金 矿等。本书可供从亊矿床学研究和矿产勘査的人员参考。 序 中国的斑岩铜矿，不论是成矿理论研究还是地质找矿，近年来都获得了较大进展，特别是碰撞造山带斑岩铜矿的研究和找矿突破，进一步完善了斑岩铜矿的形成环境，丰富了斑岩铜矿成矿理论。中国的斑岩铜矿形成环境复杂，全球古亚洲、特提斯-喜马拉雅、滨太平洋三大成矿域中的斑岩铜矿成矿带都延入中国，其形成环境多样，除洋壳俯冲形成的岛（陆缘）弧型斑岩铜矿外，山型斑岩铜矿在中国有较好的成矿条件和找矿潜力。《中国斑岩铜矿成矿规律与找矿方向》这部专著，以国家科技支撑、国家重点基础研究发展计划（973）项目 课题和中国地质调查局的专项研究项目为支撑，多省区联合，全面总结了全球及中国斑岩型铜矿研究进展，在研究和总结中国斑岩铜矿成矿地质条件及成矿规律基础上，提出了中国斑岩铜矿形成环境有岛弧、陆缘弧、碰撞造山带和板内构造岩浆活化带等四类。其中，造山型斑岩铜矿又分为主碰撞期加厚地壳拆沉壳幔混熔岩浆斑岩铜矿和后碰撞构造转化期 大规模走滑断裂切割岩石圈诱发地幔岩浆上侵形成的斑岩 铜矿等两种形成机制。中国“斑岩型”铜（钼、金）矿具有产 出空间成带、形成时间多期、同一带内成矿时代大体相同的
斑岩型铜矿的特征及研究进展 摘要本文简要介绍了斑岩型铜矿的基本地质特征以及近年来对斑岩型铜矿研究的一些进展。主要包括斑岩型铜矿产出的大地构造环境；成矿物质和成矿流体的来源；与成矿有关的岩浆及岩浆岩在成矿过程中的演化以及过渡岩浆的作用；最后介绍了多数人比较认可的一般成矿模式。 关键词斑岩型铜矿成矿物质成矿流体成矿模式岩浆演化 斑岩型铜矿是世界上最重要的矿床类型之一，约占世界铜总储量的50%以上。这类矿床存在4个特点：一大二贫三易选四露天。尽管其品味低，但其规模巨大，全岩均匀矿化，埋藏浅，适于露采，选矿回收率高，并且常伴有Mo、Au、Ag等有益元素可综合利用等特点，成为世界上最重要的铜矿类型。 一、斑岩型铜矿的地质特征 1.基本地质特征 斑岩型铜矿是与陆相次火山热液作用有关的矿床。在时间上、空间上、成因上斑岩型铜矿均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关。斑岩铜矿形成的时代主要集中在中、新生代，其次是古生代，前寒武纪斑岩铜矿床目前发现较少。斑岩铜矿矿床具有明显的线性分布特征，绝大多数超大型斑岩铜矿床分布都不是独立的，在一定区域范围内常与同一类型的几个矿床共生。 2.围岩蚀变特征 斑岩铜矿在热液蚀变类型、强度和规模等方面变化很大，但是代表性的蚀变带普遍存在，并具明显的分带性。斑岩铜矿有其特征的蚀变组合及其分带模式，俗称“大白菜模式”，由内到外依次为: 石英内核→钾化带( 黑云母—钾长石带) →似千枚岩化带( 绢云母—石英带) →泥化带→青磐岩化带。 石英内核是早期岩浆结晶的产物；黑云母—钾长石的交代现象是
一种阳离子交换反应；石英—绢云母带围绕和部分叠加在钾化带上，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、金红石等；泥化带（高岭石—蒙脱石化）的斜长石变化最为明显，靠近矿体的斜长石多蚀变成为高岭石。 二、全球分布特征及大地构造环境 从世界已知斑岩铜矿分布情况看，大致分为环太平洋、特提斯－喜马拉雅、古亚洲（中亚成矿带）3个全球性成矿域。夏斌等（2002）指出，环太平洋可分东西两带，东带主要分布在太平洋东岸的科迪勒拉和安第斯山脉；西带分内带和外带，内带从俄罗斯鄂霍茨克北缘，经我国东北东部、长江中下游及华南地区外带从日本列岛经我国台湾、菲律宾、加里曼丹岛、巴布亚新几内亚、所罗门群岛。 板块理论建立之后，许多矿床学家试图用板块理论来解释斑岩铜矿的成因。斑岩铜矿可以在板块俯冲、碰撞和拉张环境下形成，其中，板块俯冲背景下形成的斑岩铜矿数量最多。 从斑岩铜矿在全球的分布来看，会聚板块边缘无疑是斑岩铜矿最重要的成矿背景；但有研究者认为，有利于斑岩铜矿成矿的构造环境并不是单纯的俯冲和挤压。 Richards等（Richards et al.2001）对智利北部Escondida 地区进行了详细的地质和地球化学研究，讨了斑岩铜矿的控制因素，总结了有利于斑岩铜矿形成的地质因素，其中，构造背景因素包括:1.上地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期；2.成矿域存在早期深大断裂，而且，这些断裂在应力松驰期活化张开。在地壳处于较长时期挤压状态后的应力松驰期形成斑岩铜矿的现象在中国也有出现。辉钼矿Re-Os 同位素定年工作表明，中国西藏冈底斯斑岩铜矿带的矿化发生在14 Ma 左右，在这一时期，该区已处于碰撞后的拉张环境（侯增谦2003）。 三、成矿物质及成矿流体来源 1.成矿物质来源 尽管部分斑岩铜矿中存在铜来源于地层的证据，但岩浆来源的观
斑岩型矿床总结 斑岩型矿床 概念：空间分布和成因上与一些弱酸性的斑岩类小侵入体有关，规模巨大，低品位的细脉浸染型矿床。主要以铜、钼为主，也有斑岩钨矿（含钼）、斑岩锡矿。其矿体可以产在斑岩体内部，也可以产在围岩中。 成矿地质环境：位于活动大陆边缘、岛弧和板块内部构造岩浆活动带内。 成矿时代：岩体时代一般较年轻，有重要意义的斑岩型矿床均出现于显生宙，特别是中、新生代，其次是晚古生代。 共同特征： ①矿化在时间上、空间上、成因上与斑状结构的中酸性浅成、超浅成的小侵入体有关，如花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩等 ②具有一定的面型矿化蚀变分带性，硫化物大量出现，富含黄铁矿。 ③矿石具细脉浸染状构造。 工业意义及经济意义：Cu、Mo为主，其次为W、Sn、Au、Ag、Pb、Zn等。规模大、品位低、矿化均匀。埋藏浅，易开采，矿石成分简单，易选，可供综合利用的矿种多。 斑岩型铜矿床 斑岩型矿床以斑岩型铜矿床为主，又称细脉浸染型铜矿床，是目前最重要的铜矿床和钼矿床类型，约占世界已探明铜矿储量的一半，钼矿储量的三分之二。美国、智利、秘鲁三个主要产铜国家的铜矿储量的80~90%来自斑岩型铜矿床。近年来，我国江西、云南、黑龙江、西藏、河南等地也相继有所发现，斑岩型铜矿床已成为我国的主要铜矿床类型。 斑岩型铜矿床以其全岩均匀矿化、埋藏浅、适于露采、规模大、选矿回收率高为特征。铜品位一般在0.4%左右，少数可达0.8%，单个矿床的铜储量可达百万吨，矿石中除伴生钼外，还有金、银等元素可综合利用等特点，成为世界上最重要的铜矿类型。 斑岩型铜矿床常成群成带出现，构成成矿区或成矿带。有时斑岩铜矿床还和其它矿床类型相伴产出，构成一个成矿系列。 成矿地质条件 1.岩浆岩条件 中酸性、钙碱性、浅成或超浅成、小型斑岩侵入体。(花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英二长斑岩等)。岩体规模较小(<1-2km2) 个别达10余km2。岩体的形成时代以中―新生代为主。化学成分以富钾为特征（K2O>Na2O）。 岩体的酸性程度影响矿化类型：SiO2 62-68%的斑岩---以铜为主的矿床，SiO2＞68%的斑岩---以钼为主的矿床。 研究表明，最具成矿潜力的含矿斑岩，通常具有埃达克质岩浆亲合性，显示埃达克岩的地球化学特征，如高SiO2，高AL2O3，极度富集Sr，极度亏损Y和轻稀土。
斑岩型矿床 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
第一章斑岩型矿床 1．斑岩矿床和玢岩铁矿的概念、地质特征、矿床特征。 斑岩矿床：指在空间上和成因上与中酸性斑状岩浆侵入体有密切的关系、产于侵入体及其内外接触带的矿床，叫斑岩型矿床。 地质特征：（1). 矿床产出的地质构造条件：斑岩型矿床绝大多数分布于地槽褶皱区，受区域性深大断裂－构造带控制，常呈带分布。据统计，世界上中－新生代以来的斑岩铜矿，90%以上分布在大陆边缘或地台活化区中。 （2）含矿岩体：岩石系列：钙碱性为主；岩性：中性－中酸性－酸性；岩石类型：酸性：二长花岗斑岩为主，次为花岗斑岩；中酸性：花岗闪长斑岩，少量斜长花岗斑岩；中性：石英闪长斑岩，次为闪长玢岩。 （3）含矿构造存在断裂、裂隙和角砾岩体； （4）矿体围岩：①围岩的构造：构造发育对成矿有利，但不发育时，阻塞作用亦可成矿。②围岩的岩性：岩性不同，矿化不同，岩石化学性质对成矿具两方面影响。 (5）围岩蚀变: ①出现面型蚀变，范围几百－几千米。②蚀变分布具规律性，呈带分布、主要有五带。 (6）矿体特征: A. 矿体产出部位，有3种：①产于围岩中：沿围岩层间及裂隙充填、交代而成，有时进入围岩的角砾岩中。形态：脉状、板状、似层状。②产于岩体中：岩体全部或大部分矿化，主要产于角砾岩筒－原生裂隙中。形态：等轴状、柱状、脉状等。③既产于岩体内中又产于围岩中：呈带状、环状，最常见。B．矿化的明显分带性：矿物组合（元素）分带：自中心向外：Mt + Py + Cp →、Cp + Py +斑铜矿→、Cp +MoS → Py →、Au、Ag、Pb、Zn 多金属；
对斑岩型铜矿成因及找矿前景分析 斑岩型铜矿床是重要的铜矿类型，具有规模大、埋藏浅、成群成带出现，矿石易选，可综合利用元素多等特点，在已探明的铜储量中斑岩型铜矿居首位。近年来斑岩铜矿的发现与有关找矿实践与研究说明，斑岩铜矿在国内是一种比较重要的成矿类型，具有较好的找矿前景。本文通过对斑岩型铜矿形成的主要地质特征及矿床成因进行探讨，并对斑岩型铜矿的找矿方向和前景进行了相关分析。 标签：斑岩型铜矿地质特征找矿方向前景 1斑岩铜矿床主要地质特征 （1）斑岩铜矿形成主要与钙碱性花岗岩类有关，成矿斑岩源于地幔、下地壳或洋壳物质的参与。在时间上、空间上、成因上矿床均与斑状结构的中酸性浅成或超浅成的小侵入体有关，含矿岩性成分范围较宽，可以是花岗闪长斑岩、石英二长斑岩、石英斑岩。斑岩体以小侵入体或次火山岩体产出，出露面积不大，一般小于1km2。矿化多集中在岩体顶部，岩体形态复杂，以岩株、岩筒状对成矿有利。 （2）斑岩铜矿形成环境主要以活动大陆边缘为主，其次为岛弧，与板块俯冲作用有关，两板块接触缝合带是矿床形成的有利地区。矿床受区域断裂-构造带控制，故常呈带状分布。矿体常受次一级构造控制，即岩体和围岩中的微裂隙控制（层间裂隙、片理、原生裂隙等）。 （3）矿床的围岩蚀变很明显，蚀变范围可达几百米到几千米。常具明显的、有规律的水平和垂直的分带现象。多数情况自岩体中心向外可分为钾化带、石英-绢云母化带、泥化带、青盘岩化带。 （4）矿体形态主要受各种复杂地质条件控制，如侵入体的形态、接触面的形状和产状、成矿前的裂隙构造及围岩蚀变等。斑岩型铜矿床一般矿化品位较低，形成深度较浅。但矿化均匀，矿化分带明显，矿石构造以细脉侵染状为主，也有致密块状、角砾状等。矿石选、冶性能好，矿床工业利用价值高。 2斑岩铜矿矿床成因 目前国内外大多数学者都赞同斑岩型矿床矿质和成矿热液是由中酸性岩浆在上侵过程及侵位后的结晶过程中，由于温度、压力等物理化学条件的改变而析出，并在有利的部位富集成矿。斑岩铜矿成矿作用经历了早期岩浆阶段和晚期大气水阶段，然而在搬运和沉淀矿石的是早期岩浆热液还是晚期来自围岩的流体的认识上还存在争论，这一分歧也扩大到金属、S以及其它组分的来源方面，特别集中在成矿元素是源自结晶岩浆还是通过对流流体从围岩中萃取的。一种观点认为成矿元素Cu源于围岩，证据出自稳定同位素、热质输运数值模拟、流体包裹体以及围岩成矿元素降低场等方面的研究。
中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Cu（-Mo、-Au）、斑岩型Mo、斑岩型Au和斑岩型Pb-Zn 等矿床类型,主要产出于青藏高原大陆碰撞带、东秦岭大陆碰撞带和中国东中部燕山期陆内环境,在地球动力学背景、深部作用过程、岩浆起源演化、流体与金属来源等方面与岩浆弧环境斑岩型矿床存在重要差异。在大洋板块俯冲形成的岩浆弧,主要发育斑岩Cu-Au矿床或富金斑岩Cu矿（岛弧）和斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床（陆缘弧）。相比,在大陆碰撞带,晚碰撞构造转换环境发育斑岩Cu、Cu-Mo和Cu-Au矿床,矿床受斜交碰撞带的走滑断裂系统控制,后碰撞地壳伸展环境则主要发育斑岩Cu-Mo矿床,矿床受垂直于碰撞带的正断层系统控制;在陆内造山环境,早期发育斑岩Cu-Au矿床,晚期发育斑岩Pb-Zn矿床,它们主要沿古老的但再活化的岩石圈不连续带分布,受网格状断裂系统控制;在后造山（或非造山）伸展环境,则大量发育斑岩Mo矿和斑岩Au矿,它们则主要围绕大陆基底—克拉通（或地块）边缘分布,受再活化的岩石圈不连续带控制。大陆环境斑岩Cu（-Mo,-Au）矿床的含矿斑岩多为高钾钙碱性和钾玄质,以高钾为特征,显示埃达克岩地球化学特性。岩浆通常起源于加厚的新生镁铁质下地壳或拆沉的古老下地壳。上地幔通过三种可能的方式向岩浆系统供给金属Cu（和Au）：①提供大批量的幔源岩浆并底垫于加厚下地壳底部,构成含Cu岩浆的源岩;②提供小批量的软流圈熔体交代和改造下地壳,并诱发其熔融;③与拆沉的下地壳岩浆熔体发生反应。大陆环境含Mo岩浆系统高SiO2、高K2O,岩相以花岗斑岩为主,花岗闪长斑岩次之,既不同于Climax 型,又有别于石英二长斑岩型Mo矿床,岩浆起源于古老的下地壳。金属Mo主要为就地熔出,部分萃取于上部地壳。大陆环境含Pb-Zn花岗斑岩多属铝过饱和型,与S型花岗岩相当,以高δ18O（〉10‰）和高放射性Pb为特征,Sr-Nd-Pb同位素组成反映其来源于中下地壳的深熔作用,金属Pb-Zn主要来源于深融的壳层。大陆环境含Au岩浆系统以富B花岗闪长斑岩为主,常与矿前闪长岩密切共生。Sr-Nd-Pb同位素显示,含Au岩浆主要来源于上部地壳,但曾与幔源岩浆发生相互作用。金属Au部分来源于上地壳,部分来源于地幔岩浆。大陆环境斑岩型矿床显示各具特色的蚀变类型和蚀变分带,其中,斑岩型Cu（-Mo,-Au）矿热液蚀变遵循Lowell and Guilbert模式;斑岩型Mo矿主要发育钙硅酸盐化、钾硅酸盐化和石英-绢云母化;斑岩型Pb-Zn矿主要发育绿泥石-绢云母化和绢云母-碳酸盐化,缺乏钾硅酸盐化;斑岩型Au矿强烈发育中度泥化。斑岩型矿床的成矿流体初始为高温、高fO2、高S、富金属的岩浆水,由浅成侵位的长英质岩浆房在应力松弛环境下出溶而来,晚期有天水不同程度地混入。Cu、Mo、Pb-Zn 通常沉淀于流体分相和流体沸腾过程中,而Au则主要沉淀于岩浆-热液过渡阶段。 斑岩型矿床过去又称为“细脉浸染型”矿床，主要以铜、钼为主。近年来，又发现了斑岩钨矿（据统计有1／3的斑岩钼矿中均含钨，而所有斑岩钨矿中均含钼）、斑岩锡矿（玻俐维亚一个锡矿床，五十年代集中开采脉状富锡矿体，1979年发现斑岩中有蚀变和角砾岩化，普遍含Sn 0.2-0.3％，紧接此成矿带的秘鲁也发现了巨型的斑岩锡矿，矿石品位Sn 0 .05-0 .08％，储量约180 x106t）、斑岩金矿以及斑岩铅、锌矿床等。上述矿床在我国南岭等地区也有分布。它们的特点如下：①矿床规模大，如斑岩铜矿是当前世界铜矿床的主要类型，占世界已探明铜储量的一半；②埋藏浅，易于开采；③矿床常呈带状分布，这和斑岩体受一定构造带控制有关；④矿石品位较低，但矿化分布均匀；⑥矿石成分简单，易选；⑥可供综合利用的矿产多，除Cu、MO、W、Sn、Pb、Zn外，尚可综合利用Au、Ag、Se、Te、Re等元素。
第22卷第3期 地球科学———中国地质大学学报 Vol.22 No.31997年5月 Earth Science ———Journal of China University of G eosciences May 1997 德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系 3 1996年12月23日收稿. 3地质矿产部定向基金研究项目“赣东北深断裂带的形成演化 及对有关金属矿产的控制” (No.92012029)成果之一.叶德隆 叶 松 (地球科学学院,武汉430074) (测试中心,武汉430074) 王 群 叶 (地球科学学院,武汉430074) (赣东北地质大队,上饶334128) 摘 要 论述了德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系.德兴铜矿田是比较典型又独具 特色的斑岩型Cu (Mo ,Au )矿床.银山Cu ,Au ,Pb ,Zn ,Ag 多金属矿区是比较典型的火山-次火山-斑岩成矿体系.三级断裂(裂隙)系统在不同尺度上控岩控矿.中酸性岩浆活动提供成矿金属元素、成矿热流体、成矿热驱动力和成矿空间,并促使围岩“矿源层”中的成矿物质活化转移参与成矿.德兴式斑岩型矿床是构造作用-岩浆作用-成矿作用三位一体统一的地质作用的产物.关键词 斑岩型矿床,构造作用,岩浆作用,成矿作用,德兴.中图法分类号 P588.1,P611第一作者简介 叶德隆,男,教授,1936年生,1960年毕业于北京地质学院地质系,1966年获硕士学位,现主要从事岩浆岩岩石学及岩浆作用与成矿的教学和研究工作. 0 引言 江西省东北部在赣东北深断裂带和东安江深断裂之间宽约15km 的狭长地带是一个Cu ,Mo ,Au ,Ag ,Pb ,Zn 等多金属成矿带,其中德兴市的铜厂—银山区段几个大型的Cu (Mo ),Cu (Au ),Pb -Zn -Ag 矿床的成矿作用都与浅成相-次火山相的中酸 性斑岩体有密切关系,可称作“德兴式斑岩型矿床”.这些矿床的形成主要受燕山期有利的地质构造环境和岩浆活动条件制约.本文概要地解剖德兴铜矿田,联系银山矿区以及区域构造和岩浆活动特点,讨论德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系. 1 德兴铜矿田矿床特征 德兴铜矿田包括铜厂、富家坞、朱砂红3个大型铜矿床.铜矿体主要分布在花岗闪长斑岩体浅部内 外接触带,矿化垂深达1200m ,主矿体规模巨大、形 态规整、产状稳定,含矿率达0.83～0.92.铜厂、富家坞、朱砂红3个斑岩体出露面积之比为10∶4∶1,相应这3个矿床的铜储量之比约为10∶5∶1.矿化类型在斑岩体中以浸染型为主,接触带两侧强蚀变带内以细脉浸染型为主,外接触带围岩中多为细脉型及脉型矿化.矿石Cu 品位变化较均匀,还伴生有Mo ,Au ,Ag ,Re ,Te ,Se ,Co ,S 等10余种有益组分可供综合利用,尤其是Au 和Ag 的回收已成为炼铜的主要副产品. 花岗闪长斑岩的锶同位素初始比值w (87Sr )/w (86 Sr )为0.7043,成矿流体硫同位素特征表现为绝对值小、变化区间窄、频率呈塔式分布[1],指示它们都来源于深部地壳. 德兴铜矿田具有斑岩铜矿的基本特征,又独具自己的特色:(1)矿床具有“岩体中心式”叠加“接触带中心式”的面型矿化蚀变分带;(2)主要成矿部位不在岩体中心,而在斑岩体的外接触带构造裂隙密集区段;(3)在岩体中矿化比例较小,50%～75%的矿化发育在围岩中,铜厂矿床近1/3、朱砂红矿床近
第一章斑岩型矿床 1．斑岩矿床和玢岩铁矿的概念、地质特征、矿床特征。 斑岩矿床：指在空间上和成因上与中酸性斑状岩浆侵入体有密切的关系、产于侵入体及其内外接触带的矿床，叫斑岩型矿床。 地质特征：（1). 矿床产出的地质构造条件：斑岩型矿床绝大多数分布于地槽褶皱区，受区域性深大断裂－构造带控制，常呈带分布。据统计，世界上中－新生代以来的斑岩铜矿，90%以上分布在大陆边缘或地台活化区中。 （2）含矿岩体：岩石系列：钙碱性为主；岩性：中性－中酸性－酸性；岩石类型：酸性：二长花岗斑岩为主，次为花岗斑岩；中酸性：花岗闪长斑岩，少量斜长花岗斑岩；中性：石英闪长斑岩，次为闪长玢岩。 （3）含矿构造存在断裂、裂隙和角砾岩体； （4）矿体围岩：①围岩的构造：构造发育对成矿有利，但不发育时，阻塞作用亦可成矿。②围岩的岩性：岩性不同，矿化不同，岩石化学性质对成矿具两方面影响。 (5）围岩蚀变: ①出现面型蚀变，范围几百－几千米。②蚀变分布具规律性，呈带分布、主要有五带。 (6）矿体特征: A. 矿体产出部位，有3种：①产于围岩中：沿围岩层间及裂隙充填、交代而成，有时进入围岩的角砾岩中。形态：脉状、板状、似层状。②产于岩体中：岩体全部或大部分矿化，主要产于角砾岩筒－原生裂隙中。形态：等轴状、柱状、脉状等。③既产于岩体内中又产于围岩中：呈带状、环状，最常见。B．矿化的明显分带性：矿物组合（元素）分带：自中心向外：Mt + Py + Cp →、Cp + Py +斑铜矿→、Cp +MoS →Py →、Au、Ag、Pb、Zn 多金属； 矿床基本特点：（1）矿床规模大，斑岩Cu占探明Cu储量的一半; （2）埋藏浅，易于开采; （3）矿床呈带分布，与斑岩体一同复构造控制; （4）矿石品位低，但矿化均匀分布; （5）矿石成分简单、易选;
华南地质与矿产 2002年 G eology and Mineral Resources of S outh China 第3期 文章编号:1007-3701(2002)03-0085-06 埃达克岩与斑岩铜矿 张 旗1 王元龙1 张福勤1 王 强2 王 焰3 (11中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029;21中国科学院广州地球化学研究 所,广东广州510640;31西北大学地质系,陕西西安710069) 摘要:埃达克岩与斑岩铜矿有着密切的关系,世界级的斑岩铜矿大多与O型埃达克岩有关,表明 板片部分熔融形成的(O型)埃达克岩最有利于成矿,而我国的斑岩铜矿大多与C型埃达克岩有 关。埃达克岩可以作为找矿标志来使用,从而开辟了一条新的找矿思路,对寻找超大型和超巨型 斑岩铜矿会有所启发。文中指出,中国北方造山带、吉黑东部和冈底斯地区具有寻找斑岩铜矿的 广阔前景。 关键词:埃达克岩;斑岩铜矿;找矿方向;找矿思路 中图分类号:P588114;P618141 文献标识码:A 1 前 言 埃达克岩(adakite)是Defant等[1]研究阿留申群岛新生代火山岩时提出来的术语,它不是指某一种具体的岩石,而是指具有特定地球化学性质的一套中酸性火山岩和侵入岩组合,包括安山岩、英安岩、安粗岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、石英二长岩、英云闪长岩、斜长花岗岩等。其地球化学标志是:SiO2≥56%, Al2O3≥15%,MgO<3%(很少>6%),贫Y和Yb(Y≤18×10-6,Yb≤119×10-6),Sr>400×10-6, L REE富集,无Eu异常(或有轻微的负Eu异常)。87Sr/86Sr比值小于01704,εNd通常>0[1]。埃达克岩贫Y 和Yb,暗示部分熔融时有石榴石稳定存在,富Al,Sr,而Eu负异常不明显,说明熔融时斜长石在源区不稳定[1,2]。 最近的研究发现,埃达克岩(adakite)或埃达克质岩(adakitic rock)与低温热液和斑岩金、铜、钼的成矿作用有密切联系[2～6]。埃达克岩可以分为O型埃达克岩(与板块俯冲作用有关)和C型埃达克岩(下地壳熔融形成),它们都有利于形成斑岩铜矿。有意义的是,世界级的斑岩铜矿大多与O型埃达克岩有关,例如智利的Ckuquicamata,铜金属储量6935万t,La Escondida,2880万t[7]和El Abra,1450万t[5]。C型埃达克岩也可以形成大型和超大型斑岩铜矿,如江西德兴和西藏玉龙。 斑岩铜矿是世界铜矿最重要的工业类型,储量约占世界铜储量的55%,且多集中在大型-超大型斑岩矿床中。据统计,世界99个500万t以上的超大型铜矿中,斑岩型有63个,占铜总储量的63%[8]。斑岩铜矿的分类方案很多,Taylor[9]根据矿床的元素组合将斑岩铜矿分为Cu-Au-Ag型(岛弧型)和Cu-Mo型(科迪勒拉型)。芮宗瑶等[10]依据岩浆侵位和矿化深度将斑岩铜矿划分为火山斑岩矿床、浅成斑岩矿床和中深成斑岩矿床。克里夫佐夫等[11]将斑岩铜矿分为4个岩浆系列:(1)辉长-闪长岩-英云闪长岩系列,Cu-Au闪长岩模式;(2)闪长岩-花岗闪长岩系列,Mo-Cu花岗闪长岩模式;(3)闪长岩-二长闪长岩-二长岩系列,Cu-Mo二长岩模式;(4)闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩系列,Mo花岗岩模式。王 收稿日期:2002-08-06 基金项目:国家“973”项目(G1999043206-05)及中国科学院知识创新工程基金项目(KZCX1-07,KZCX2-SW-119,KZCX2-104)1作者简介:张旗(1937—),男(汉族),研究员,博导,主要从事蛇绿岩、镁铁-超镁铁岩及埃达克岩的研究1
普朗铜矿放矿管理浅谈 发表时间：2019-06-18T13:45:25.087Z 来源：《科技新时代》2019年4期作者：黄恒 [导读] 自然崩落法又名矿块崩落法，为大规模开采中的一种高能力、低成本的主要采矿方法。 （云南迪庆有色金属有限责任公司云南香格里拉674400） 摘要：普朗铜矿采用自然崩落法采矿在放矿管理过程中发现了一些问题，并采取了其改进措施，按照自然崩落法放矿管理的基本原理，针对现场实践中所遇到的放矿控制问题进行了处理，对普朗铜矿放矿效果进行了分析，总结了目前自然崩落法放矿管理的现状并提出了改进建议。 关键词：自然崩落法放矿管理 0引言 自然崩落法又名矿块崩落法，为大规模开采中的一种高能力、低成本的主要采矿方法，同时也是一种技术含量较高的采矿方法。目前采用自然崩落法的国家主要有美国、智利、南非、菲律宾、印度尼西亚、加拿大、津巴布韦、澳大利亚、赞比亚、中国等，其中在中国成功运用自然崩落法的矿山仅有铜矿峪铜矿和普朗铜矿。 自然崩落法作为国际采矿业安全、经济开采煤、铜、铁、金和钻石等重要矿产的优先考虑方式，有着越来越显著的意义。由于其适用条件、开采工艺、生产过程控制与管理的复杂性，针对具体矿床，必须在开发前期做好开采技术条件适用性、矿体可崩性、开采方案设计等研究工作，制定科学合理的放矿生产计划和放矿控制管理技术措施。正是由于自然崩落法放矿过程的特殊性，其放矿同传统崩落法相比更加复杂，更为重要，要求也更加严格。放矿控制则是自然崩落法生产的关键。 普朗铜矿隶属云南迪庆有色金属有限责任公司，矿山采用前进式拉底自然崩落法开采，一期采选工程设计规模为1250万t/年，服务年限为22年。一期采选工程首采区服务年限为8年。 1 放矿优化管理现状 1.1放矿优化控制原理 普朗铜矿自然崩落法放矿优化控制的基本原理按放矿管理可分为未崩通地表和崩通地表两个阶段。 （1）未崩通地表阶段 该阶段放矿优化控制管理采用反向和正向排产。主要计算参数有放矿口崩落指数、放矿系数、崩落矿石量、月最大放矿量、月计划放矿量和实际出矿量等。各参数计算公式如下：放矿口崩落指数=放矿口已崩矿体高度/放矿口担负矿量高度*100%；已崩矿体高度=平均崩落速度×累计崩落天数；崩落矿石量=崩落速度×累计崩落天数×行间距×列间距×矿石体重（未崩通地表）；月最大计划放矿量=崩落矿石×排产指数（一般为1/6~1/12）。注：崩落指数为100%时，表示放矿口担负矿量已经全部崩落；一般月计划放矿量≤最大放矿量，如月计划放矿量大于最大放矿量则按照最大放矿量进行排产。 （2）崩通地表阶段 该阶段采用存窿方式进行排产。放矿口计划放矿量为月度放矿口计划出矿总量与放矿口存窿矿量占总存窿矿量比例的积。放矿口计划放矿量=月度总计划放矿量×放矿口存窿矿量/采场存窿矿量。注：通过地表沉降监测和井下放矿对比分析，确定普朗铜矿已经崩通至地表，进入放矿管理第二阶段（崩落至地表后，在崩落的围岩覆盖条件下放矿），所以目前采用存窿放矿方式进行排产。 1.2放矿计划编制 放矿计划编制依据拉底推进面积、崩落速度、崩落指数、担负矿量、存窿矿量、累计出矿量、计划出矿量等综合计算，优化排产。具体编制步骤为： （1）确定拉底推进线、崩落速度、放矿速度、累计出矿量、月度放矿计划目标值、放矿口数量和放矿条件等； （2）根据生产实际计算出采场存窿矿量，一般保证6个月以上的供矿量； （3）根据存窿矿量和月度出矿口出矿量目标值计算优化后，确定月度最优出矿总量； （4）根据月度最优出矿量、总存窿矿量和各出矿口存窿矿量计算出各出矿口月度出矿总量； （5）根据月度工作周数和天数平均分配出矿口供矿量，制定出周计划和日计划； （6）穿脉日计划矿量大于铲运机的最大生产能力时，按铲运机最大生产能力进行排产； （7）根据生产实际情况和上一周期出矿指令反馈情况进行适时调整。 1.3点量控制 （1）点量控制的含义 实现放矿控制指标的主要技术手段是点量控制。点是指以放矿口为单位，在统计周期内放矿口供矿完成放矿计划量的80%以上视为完成该放矿口生产计划；量的控制，即每个放矿口在统计周期内实际出矿量与计划出矿量误差不超过±20%。 （2）点量控制的方法 普朗铜矿通过放矿现场管理人员和《放矿管理办法》等来实现点量控制。放矿现场管理人员根据放矿口出矿情况统计放矿指令执行数据，并报给放矿计划编制人员，放矿计划编制人员根据放矿指令执行反馈数据和现场实际出矿条件调整下一日放矿计划。放矿计划执行周期为前一天16:00至当天16:00，放矿计划指令于前一天12:00以前发出。有效的点量控制取决于：单个出矿点每天放出吨位的精确信息；为控制而收集、分析信息和建立与时问有关的放矿趋势的能力。 （3）点量控制效果分析 普朗铜矿根据放矿口点量完成分析、放矿口供矿影响因素分析及3660运矿影响因素分析等数据分析方式来实现放矿点量控制过程管理，并制定放矿管理办法来监督考核。目前普朗铜矿处于放矿管理的第二阶段崩落围岩覆盖条件下放矿阶段，采场地表沉降，已经大大降低大面积的空顶塌陷形成冲击波发生安全风险的可能性，同时地表沉降形成的通道让小面积空顶崩塌发生的可能性、危害降低。