湖南省铜矿成矿规律

中国铜矿矿床时空分布及成矿规律中国铜矿床时空分布及成矿规律有以下特征：（一）成矿时代相对集中中国铜矿成矿时代虽然从太古宙至第三纪都有不同程度的分布，但主要集中于中生代，其次是中新元古代和新生代。

从探明的大中型矿床的储量在时代占有情况来看，据王之田（１９８８）统计的各时代铜矿储量比例：太古宙０.６％，古元古代７.８％，中-新元古代１６.５％，早古生代３.５％，晚古生代６.２％，中生代４９.８％，新生代１５.３％。

从各期的地壳运动来看，自寒武纪以来，历经加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅各期的地壳运动，每期虽然都有相应的铜矿成矿作用，并形成矿床，但以燕山期生成的矿床最多。

据郭文魁主编的１∶４００万中国内生金属成矿图说明书（１９８７）统计了１１５个铜矿的床(点）在各成矿期的比例，其中燕山期占４６％。

可见铜矿床的形成在整个地史成矿期中，燕山期成矿作用具有特殊的重要意义。

（二）成矿空间分布相对集中从成矿环境来看，中国地处欧亚板块的东南部，东与太平洋板块相连，南与印度板块相接。

地层发育较齐全，沉积类型多样，地质构造复杂，岩浆活动频繁，变质作用也较强烈。

这种复杂多样的地质环境，形成了多种铜矿类型，主要分布在赣东北、长江中下游、祁连山及邻区、中条山、西昌-滇中、三江地区以及黑龙江嫩江和内蒙古东部地区等。

在这些成矿区带已探明的铜储量占全国铜总储量的８０％以上。

（三）主要铜矿类型的成矿环境从板块构造成矿环境来看，据王之田等人研究认为，斑岩型铜矿产于会聚板块边界，包括大陆边缘（含活动陆内古板边）和岛弧环境挤压弧系里，都与发生大幅度相对运动正负构造单元之间的区域性深大断裂有关；夕卡岩型铜矿与斑岩型铜矿成矿环境基本类似，但成矿围岩有所不同；海相火山岩块状硫化物型铜多金属矿在离散板块边缘和会聚板块边缘以及岛弧环境等均有产出，主要为大陆边缘斜坡已跨上洋壳部位的优地槽，或经洋壳俯冲送到海沟地带的原来生成在洋中脊的蛇绿岩套环境；海相沉积岩块状硫化物型铜矿，产于大陆壳海西-印支期海相断裂拗陷带环境，并受中生代岩浆岩的活化改造富集；海相沉积（变质）岩型铜矿，产于稳定大陆边缘裂谷或类似张裂构造的早期阶段，属冒地槽环境；镁铁-超镁铁质岩型铜镍矿，产于大陆边缘和增生褶皱带边缘深大断裂环境。

铜矿成矿规律及预测研究我国是矿产资源消费大国，其中铜的消耗量仅次于铝、铁。

随着我国经济建设的飞速发展，其对矿产资源的需求不断增加，在社会建设的建筑、制造、国防等方面，铜的消耗量巨大。

而目前我国铜储量不足，大量依靠进口，不利于经济发展战略的实施。

本文概述了国内铜矿的地质特征，针对其特征进行成矿规律的研究，同时，对成矿预测进行探讨，对地质勘查与开采工作有重要意义。

标签：矿床特征成矿规律预测0引言铜矿在我国社会经济建设中有着重要地位，当前社会对于铜资源的需求随着经济的飞速发展不断增长，社会建设的各领域对铜的消耗量巨大。

有关分析表明，到2020年，我国对于铜的消费将超过700万吨，但是目前国内比较容易勘查的地表矿藏明显不足，对于难识别矿的勘探开发工作需要进一步加强，需要我们加大对铜矿成矿规律及其成矿预测的研究力度，提高我国铜资源的保障度，推动地质经济效益的稳步增长，为国家经济建设提供保证。

1铜矿矿床类型特征与规律1.1类型铜矿的的成矿时期较多，如下图所示：铜矿的成矿类型包括斑岩型、矽卡岩型、火山岩型和沉积变质型，岩浆型、热液型、砂岩型等类型。

其中前四种为其主要类型。

1.2主要成矿类型的特征与规律（1）斑岩型。

该矿床是由于洋壳局部被特提斯演化阶段俯冲的熔融作用，还包括山带因为碰撞造成的加厚地壳的局部熔融而形成。

在板块汇聚边缘的岛弧环境最易形成该矿床。

目前，该类型在国内铜矿资源中处于第一，占据国内铜储量约二分之一。

（2）矽卡岩型。

在岩层和岩浆的热液接触作用下，岩石中的铜矿等矿床与岩体的矽卡岩产生该矿床。

作为我国工业的重要类型，其储量占据全国铜储量的十分之三，分布范围非常广阔，是我们目前主要开采利用的铜矿类型。

（3）沉积变质岩.该矿床经由矿层形成、富集成矿、分化剥离再造的过程，正常沉积而成。

（4）火山岩型。

该类型呈现块状、浸染状、层纹状等结构，其矿床中除了含有铜意外，还含有黄铁矿资源。

总的来讲，从矿床的成矿时期来看，每个时期都有相应的铜矿成矿作用形成矿床，但可以看到其集中表现在侏罗- 白垩纪成矿期，其生成的矿床率最高。

铜矿资源地质特征一、矿床时空分布及成矿规律中国铜矿床时空分布及成矿规律有以下特征：（一）成矿时代相对集中中国铜矿成矿时代虽然从太古宙至第三纪都有不同程度的分布，但主要集中于中生代，其次是中新元古代和新生代。

从探明的大中型矿床的储量在时代占有情况来看，据王之田（１９８８）统计的各时代铜矿储量比例：太古宙０.６％，古元古代７.８％，中-新元古代１６.５％，早古生代３.５％，晚古生代６.２％，中生代４９.８％，新生代１５.３％。

从各期的地壳运动来看，自寒武纪以来，历经加里东、海西、印支、燕山和喜马拉雅各期的地壳运动，每期虽然都有相应的铜矿成矿作用，并形成矿床，但以燕山期生成的矿床最多。

据郭文魁主编的１∶４００万中国内生金属成矿图说明书（１９８７）统计了１１５个铜矿的床(点）在各成矿期的比例，其中燕山期占４６％。

可见铜矿床的形成在整个地史成矿期中，燕山期成矿作用具有特殊的重要意义。

（二）成矿空间分布相对集中从成矿环境来看，中国地处欧亚板块的东南部，东与太平洋板块相连，南与印度板块相接。

地层发育较齐全，沉积类型多样，地质构造复杂，岩浆活动频繁，变质作用也较强烈。

这种复杂多样的地质环境，形成了多种铜矿类型，主要分布在赣东北、长江中下游、祁连山及邻区、中条山、西昌-滇中、三江地区以及黑龙江嫩江和内蒙古东部地区等。

在这些成矿区带已探明的铜储量占全国铜总储量的８０％以上。

（三）主要铜矿类型的成矿环境从板块构造成矿环境来看，据王之田等人研究认为，斑岩型铜矿产于会聚板块边界，包括大陆边缘（含活动陆内古板边）和岛弧环境挤压弧系里，都与发生大幅度相对运动正负构造单元之间的区域性深大断裂有关；夕卡岩型铜矿与斑岩型铜矿成矿环境基本类似，但成矿围岩有所不同；海相火山岩块状硫化物型铜多金属矿在离散板块边缘和会聚板块边缘以及岛弧环境等均有产出，主要为大陆边缘斜坡已跨上洋壳部位的优地槽，或经洋壳俯冲送到海沟地带的原来生成在洋中脊的蛇绿岩套环境；海相沉积岩块状硫化物型铜矿，产于大陆壳海西-印支期海相断裂拗陷带环境，并受中生代岩浆岩的活化改造富集；海相沉积（变质）岩型铜矿，产于稳定大陆边缘裂谷或类似张裂构造的早期阶段，属冒地槽环境；镁铁-超镁铁质岩型铜镍矿，产于大陆边缘和增生褶皱带边缘深大断裂环境。

湖南江永铜山岭矿田成矿地质条件及找矿标志摘要：湖南铜山岭矿田是以铜、铅、锌、银为主的多金属成矿区，本文详细分析了其控矿因素，在此基础上总结出了矿田成矿模式,指明了找矿方向。

关键词：矿田控矿因素成矿模式铜山岭1.矿田地质概况铜山岭矿田位于东南地洼区赣桂地洼系西南缘（陈国达，1975），是一个以铜、铅、锌、银为主的多金属矿田。

矿田内出露的地层为泥盆系、石炭系浅海相韵律沉积岩系列，岩性为白云岩、灰岩、页岩、砂岩等，局部见大理岩化、黄铁矿化、燧石结核等；主体构造骨架为南北向的褶皱（如大源岭背斜等）带和北北东向的断裂带，被后期陡倾斜的东西向控岩断裂切断，且沿断裂带见有被钙质和炭质胶结的破碎角砾及硅化和矿化现象；岩浆岩有斑状花岗闪长岩及花岗斑岩、石英斑岩和煌斑岩，其中前者同位素年龄测定为燕山早中期产物，与成矿关系密切。

矿田内围岩蚀变分带明显，常见有绢英岩化、绿泥石化、矽卡岩化、硅化、金属硫化物矿化、大理岩化、白云岩化、铁锰碳酸盐化等。

区内从隐伏岩体至蚀变围岩，由下而上分布有三种矿床类型：接触交代矽卡岩型、石英硫化物脉型和含矿破碎带、外接触带层间矽卡岩型等，它们在空间上互相过渡而又部分重叠，具有一定的分带性，形成一个复杂的多成因共生系列。

2.成矿地质条件2.1.区域构造地球化学场对成矿的控制区内内生成矿活动，与地壳长期演化过程中所形成的区域构造地球化学场密切相关，所形成的铜铅锌银成矿组合，是地壳长期演化、改造的结果。

泥盆纪前，本区处于地槽发展阶段，浅海相复理式砂岩、砂质页岩发育。

在地槽构造层中，Cr、Ni、Co、V分布广泛，含量稳定；Br、Zr、Sn、Ga断续出现；P、Mn、Ti主要分布在寒武纪地层中。

加里东运动使全区褶皱上升。

自晚古生代至中生代初为地台发展阶段。

在地台构造层中的海退层位碎屑岩和岩性不纯的灰岩中，Cr、Ni、Co、V含量普遍增高，连续分布，Al、Fe、Mn主要分布于海侵层位底部，在个别层位中，成矿元素Cu、Pb、Zn呈明显峰值。

铜矿矿床特征及成矿规律与模式铜矿是指含有铜矿物或铜化合物的矿石，是一种重要的金属矿产资源。

铜矿矿床的形成受到多种因素的影响，包括构造、岩石类型、氧化还原条件、热液作用、沉积环境等因素。

铜矿矿床具有一些特征和成矿规律和模式，下面进行介绍。

1.特征：（1）常与大规模岩体活动有关，具有较强的构造控制。

（2）常出现在富含镁铁质岩石中，如辉石岩、橄榄岩等。

（3）铜矿物多为硫化物、氧化物和碳酸盐等，成矿物多样，但大多为黄铜矿、黄铁矿和赤铁矿等。

（4）矿石呈脉状或层状分布，矿石矿物的分布规律受到构造的影响较大。

2.成矿规律和模式：（1）构造成矿：铜矿矿床的形成与地壳构造演化有密切关系。

铜矿矿床常常与断裂、褶皱、岩浆侵入、岩浆迸发等活动有关。

断裂和褶皱的作用使得成矿流体在地下集聚和运移，形成铜矿床。

同时，火山岩和侵入岩中的热液流体也是形成铜矿床的重要因素。

（2）沉积成矿：沉积成矿是一种重要的铜矿成矿方式，它通常发生在富含铜元素的海相沉积岩石中。

在一定的氧化还原条件下，海水中的铜元素被还原并与硫化氢结合形成硫化物矿物，进而在海底沉积。

这种类型的铜矿床分布广泛，成矿量也较大。

（3）剥蚀成矿：剥蚀成矿是指由于地球表面的物理和化学作用，导致地下矿床被暴露在地表形成的一种成矿方式。

在剥蚀作用的过程中，地下的铜矿床暴露在地表，被风化和侵蚀铜矿矿床的成因非常复杂，其形成和富集有很多不同的因素和条件，不同的铜矿矿床有着不同的特征和成矿规律。

铜矿矿床是由一系列的矿体组成的，每个矿体有着不同的特征和成因。

铜矿矿床的主要特征是成矿物质的特点和富集模式。

铜矿矿床富集的主要成分是铜，但也包含了一些其他的金属元素，如金、银、钼等。

不同的铜矿矿床中富集的成分和含量也不相同，其中一些铜矿矿床还可能富集一些非金属元素。

铜矿矿床的成矿规律与模式是研究铜矿矿床的重要方面。

通过研究铜矿矿床的成矿规律和富集模式，可以为寻找新的铜矿矿床提供理论依据。

一般来说，铜矿矿床的形成需要一定的地质条件，如地质构造、岩石类型、地质年代等。

铜矿是怎样形成的铜矿指可以利用的含铜的自然矿物集合体的总称，铜矿石一般是铜的硫化物或氧化物与其他矿物组成的集合体，与硫酸反应生成蓝绿色的硫酸铜，是什么因素导致铜矿形成呢?以下是由店铺整理关于铜矿是怎样形成的内容，希望大家喜欢!铜矿的形成铜矿是岩浆的作用，不是火山的作用。

有色金属矿物是在岩浆的冷却过程中形成，有重力、置换、重结晶、凝华等多种方式。

例：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，象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。

这一类矿床的主要原生矿物是黄铜矿和斑铜矿，规模一般较大，但品位较低，一般为0。

5%左右。

斑岩铜矿床，大多数产出于大陆边缘和岛弧环境。

普遍认为，被俯冲洋壳板片释放流体交代的地幔楔部分熔融形成的玄武质岩浆，在相对封闭系统结晶分异和/或同化混染形成含铜长英质岩浆。

然而研究表明，在西藏碰撞造山带，发育一条具有巨大成矿潜力的中新世斑岩铜矿带，含铜斑岩具有埃达克岩地球化学特性，来源于被加厚的藏南镁铁质下地壳，但俯冲的新特提斯洋壳板片部分熔融也不能完全被排除。

斑岩铜矿形成于陆-陆后碰撞伸展时期(13～18 Ma)，即青藏高原迅速抬升之后。

横切碰撞造山带的南北向正断层系统，类似于岛弧环境下的横切弧的断层系统，成为埃达克质斑岩岩浆快速上升和就位的通道与场所，并使岩浆热液系统中大量的含矿流体充分地分离而成矿。

铜矿指可以利用的含铜的自然矿物集合体的总称，铜矿石一般是铜的硫化物或氧化物与其他矿物组成的集合体，与硫酸反应生成蓝绿色的硫酸铜，是什么因素导致铜矿形成呢?以下是由店铺整理关于铜矿是怎样形成的内容，希望大家喜欢!铜矿的基本概述铜矿石一般是铜的硫化物或氧化物与其他矿物组成集合体，与硫酸反应生成蓝绿色的硫酸铜。

湖南麻阳砂岩自然铜矿床元素地球化学及其成因意义湖南麻阳地区砂岩自然铜矿床是一种重要的铜矿床类型，其元素地球化学及成因意义对于矿床的探明、勘查和开发具有重要价值。

以下将分别从元素地球化学和成因意义两个方面进行探讨。

一、元素地球化学：1. 铜元素：砂岩自然铜矿床的主要矿石成分是铜，因此，对铜元素的地球化学特征进行研究，有助于确定矿体赋存特征、分布规律及富集机制等。

通过对铜元素的地球化学探测以及矿石的分析，可以确定铜矿体的成因类型和形成阶段，为矿床的勘查和开发提供重要依据。

2. 伴生元素：在砂岩自然铜矿床中，常伴存有其他元素，如金、银、铁、硫等。

对伴生元素的地球化学特征的研究，可以帮助我们进一步了解矿床中不同元素的迁移规律和富集机制。

此外，还可以根据伴生元素的地球化学特征，判断该矿床的成矿环境、来源和演化历史。

二、成因意义：1. 成矿机制：通过分析砂岩自然铜矿床的成因，可以深入探讨成矿的物质来源、运移状态、富集机制及成矿作用的重要条件和外界控制因素。

这对于进一步认识铜矿床的成矿机制以及开展矿床预测和勘探具有重要意义。

2. 成矿环境：砂岩自然铜矿床的形成与某种特定的成矿环境密切相关。

通过研究矿床中元素地球化学特征，可以判断成矿母岩的性质、沉积环境以及成矿时的地质背景，并揭示成矿过程中的地球化学反应和物质迁移过程，为寻找类似矿床提供线索。

3. 矿床勘探：基于对自然铜矿床元素地球化学特征的了解，可以开展矿床勘探工作。

通过研究铜元素的空间分布规律，确定其矿化规模和富集程度，为矿床资源评价和勘探工作提供科学依据。

综上所述，湖南麻阳砂岩自然铜矿床的元素地球化学及成因意义非常重要。

通过对铜元素及伴生元素的地球化学特征的深入研究，可以追溯矿床的成因和形成历史，进一步认识成矿机制和成矿环境，为矿床的勘查、评价和开发提供科学依据。

4. 矿床评价：通过研究砂岩自然铜矿床的元素地球化学特征，可以评价该矿床的资源潜力和经济价值。

铜矿成矿规律及找矿前景探究摘要：本文结合某地区铜矿的成矿及找矿实践，对铜矿的成因模式、铜矿成矿规律、找矿预测的方法进行了探讨和分析，并就对找矿预测区段工作提出了建议。

关键词：铜矿成矿规律找矿铜矿产出的构造背景为大陆地壳内的断裂拗陷带，由海底喷流沉积形成了“矿源层”，其与塞浦路斯型和黑矿型块状硫化物矿床既有一定相似性，也存在一定的差异。

赋矿层位的蚀变与构造发育地段关系密切，绢云母化、黄铁矿化、硅化等蚀变，无不与构造条件最发育区( 段) 有关，这是热液上升作用所致。

其次，矿区内主干断裂在横向上延长大、纵向上延深较深，并经逆冲推覆，构成叠瓦状，断层扰曲、滑动及层间破碎等组成了最有利构造地段。

在这些最有利的构造地段，由于热液上升、循引从而构成了有利矿化区。

一、铜矿形成因素铜矿床形成过程中有以下几个方面因素:1) 构造环境: 成矿物质运移的主要通道主要为区域性断裂及次一级断裂; 特别对本区铜矿的控制作用十分明显是同生断裂。

区内铜矿体的分布，除总体上受到区域性深大断裂控制影响之外，还受到区内一些开阔宽缓的短轴背斜、向斜的倾覆端、转折端等有利构造部位的联合控制。

2) 成矿元素来源: 成矿元素Cu 主要来源于基底沉积岩石( 晚元古生代双桥山群，它们以萃取方式进入卤水) 、中－深部岩浆源; 石炭系地层作为赋矿岩石的同时，也可能提供了部分成矿物质的来源。

即深源矿质和海水对流、循环、淋滤出的部分基底、围岩岩系中的矿质是区内成矿元素Cu 的主要来源。

3) 硫的来源: 矿体的硫主要来自上地幔或地壳深部，具有深源特征，而且与基底地层之间存在一定联系。

4) 还原组分来源: 如CH4( 甲烷) ，H2，CO 等主要来自海底喷流热液、构造卤水，以及岩石中的有机质。

5) 成矿流体的驱动与成矿组分的沉淀:裂陷盆地区内沉积了厚度较大的晚古生代碎屑岩建造，在盆地堆积物的下沉和压实过程中，由于盆地各部位的沉降幅度和岩相差异，造成不同的静压力差。

第37卷第5期2023年10月南华大学学报(自然科学版)Journal of University of South China(Science and Technology)Vol.37No.5Oct.2023收稿日期:2023-04-03基金项目:湖南省核工业地质局科研资助项目(KY2014-306-01;KY2015-306-01)作者简介:王㊀卡(1990 ),男,工程师,主要从事矿产资源勘查和评价等方面的工作㊂E-mail:573866426@DOI :10.19431/ki.1673-0062.2023.05.006衡阳盆地及周缘铜多金属矿成矿规律分析王㊀卡,何友宇,王宾海(湖南省地质地理信息所(湖南省地质大数据中心),湖南长沙410007)摘㊀要:衡阳盆地大地构造处于华南板块与扬子板块相结合的钦-杭成矿带西段,属钦杭成矿带中部与南岭东西向构造-岩浆-成矿带中段北缘交会区㊂铜多金属矿床均分布在中新生代断陷盆地中及周边,其受区域上构造演化特定时期断陷盆地控制下的统一构造岩浆(火山)热液活动的制约,与深大断裂及其交会区强烈的构造-岩浆(火山)热液活动密切相关,主成矿时代为中-新生代㊂成矿规律分析表明,对于区内与构造-岩浆侵入作用有关的铜多金属成矿类型,自岩体向外呈现为:岩体内带型钨-锡-铜-铀-钠长石矿床ң岩体接触外带型铀-铜-铅锌-钨-铁矿床ң矽卡岩型铁-铜-铅锌(金)矿床ң充填交代型铜-铅锌-重晶石-萤石矿床的水平和垂向分带特征㊂关键词:铜多金属矿;成矿规律;衡阳盆地中图分类号:P618.2文献标志码:A 文章编号:1673-0062(2023)05-0038-07Analysis on Metallogenic Regularity of Copper-Polymetallic Depositsin Hengyang Basin and its PeripheryWANG Ka ,HE Youyu ,WANG Binhai(Geological and Geographic Information Institute of Hunan Province (Hunan Geological Big Data Center),Changsha,Hunan 410007,China)Abstract :The geotectonics of the Hengyang basin is located in the west segment of the Qinzhou-Hangzhou metallogenic belt where between the south China plate and the Yangtze plate,it belongs to the intersection area between the middle part of the Qinzhou-Hangzhou metallogenic belt and the north edge of the east-west tectonic-magmatic-metallogenic beltin middle Nanling mountains.The paper studied on geological features of Hengyang basin,tectonic evolution and magmatic hydrothermal activity,metallogenic age,spatial distributioncharacteristics of copper-polymetallic deposits,and the results show the mineral resources in the basin and its periphery are characterized by long period,multiple mineral species83第37卷第5期王㊀卡等:衡阳盆地及周缘铜多金属矿成矿规律分析2023年10月and strong enrichment.Different tectonic units and evolutionary stages control different ore-bearing formations,temporal and spatial distribution rules of mineralization and parageneticassociation of deposits in the basin.By examining the relationship between plate tectonic e-volution stage and copper-polymetallic mineralization distribution in space-time as well astheir sepuence,it summarizes a new metallogenic regularity of copper-polymetallic mineral-ization in the area.The metallogenic regularity shows that the copper-polymetallic metallo-genic types related to tectono-magmatic intrusions in the area has the characteristics of hor-izontal and vertical zoning from the rock mass to outwards such as intralesional type W-Sn-Cu-U-albite depositңrock mass exocontact type U-Cu-Pb-Zn-W-Fe depositңskarn typeFe-Cu-Pb-Zn(Au)depositңfilling metasomatic type Cu-Pb-Zn-barite-fluorite deposit.key words:copper polymetallic deposits;metallogenic regularit;Hengyang basin0㊀引㊀言衡阳盆地是华南地区独具特色的中-新生代陆相沉积盆地,盆地近等轴形态,地形上表现为典型的 盆山体系 ㊂重力资料显示出地幔隆起的特征,构造形式上发育 棋盘状 和 环形(弧形) 格局,火成岩与成矿元素组合以及同位素特征均具有幔源特征,表明衡阳盆地的形成与华南地区中生代地幔活动之间具有密切的成因联系㊂成矿系列是指在一定的最新地质时期和地质环境中,在主导的地质成矿作用下形成的,在时间上㊁空间上和成因上有密切联系的一组矿床类型的组合㊂成矿系列的划分主要以研究区与成矿作用关系密切的沉积作用㊁岩浆作用或变质作用为基础[1-4]㊂衡阳盆地及其周缘矿产资源具有长时期㊁多矿种㊁强富集的特征,成矿作用均与中生代以来的盆地演化密切相关㊂前人对衡阳盆地内较典型的矿床特征及成因做了大量的研究[5-10],但有关铜多金属矿成矿系列及其与盆地构造演化之间的关系研究较少㊂近年来,笔者在衡阳盆地及其周缘主持和参与了较多的地质找矿及科研工作,结合自己的认识和前人研究成果[11-14],探讨衡阳盆地中新生代以来铜多金属矿成矿系列㊂1㊀衡阳盆地概况衡阳盆地大地构造处于华南板块与扬子板块相结合的钦杭成矿带西段,属钦杭成矿带中部与南岭东西向构造-岩浆-成矿带中段北缘交会区[15]㊂衡阳盆地及周缘地层发育较全,由老到新有新元古界㊁南华系㊁震旦系㊁寒武系㊁奥陶系㊁志留系㊁泥盆系㊁石炭系㊁二叠系㊁三叠系㊁侏罗系㊁白垩系㊁古近系㊁第四系地层㊂盆地及周缘岩浆岩活动频繁,具多期性,主要有紫云山㊁衡山㊁吴集㊁将军庙㊁川口㊁五峰仙㊁鹿角塘㊁大义山㊁塔山㊁阳明山㊁关帝庙岩体㊂盆地主要经历了武陵运动㊁加里东运动㊁印支运动㊁燕山运动及喜山运动等5次大的构造运动,形成大量不同时代和期次㊁不同方向与规模㊁不同性质的断裂㊁褶皱㊁构造盆地等构造形迹[16]㊂邵阳-郴州基底断裂带㊁常德-安仁基底断裂带㊁长平-双牌深大断裂带㊁醴陵-宁远深大断裂带㊁羊角塘-五峰仙基底断裂带和阳明山-大义山基底断裂带6条深大断裂带纵贯全区,控制了盆地中新生代以来沉积作用及构造演化,并控制盆地周缘晚古生代以来的岩浆-热液成矿作用(见图1)㊂衡阳盆地的变质基底为中元古界冷家系群和新元古界高涧群前变质岩系,沉积盖层为形成于白垩纪早期-古近纪晚期的一套红色陆相碎屑岩㊂盆地自晚古生代以来发生自南西向北东方向海洋入侵,形成向北东方向不断超覆的海西凹陷沉积[17]㊂早中生代早期,特提斯洋南枝闭合,自南西向北东发生了一期强烈的构造-岩浆作用[17]㊂早中生代晚期,盆地构造体制发生了古特提斯构造域向滨太平洋构造域转换,构造线方向由东西向转为北东向[18]㊂多期次造山运动挤压和伸拉形成了大范围㊁多期次的火山-侵入杂岩和华南盆岭构造[19],并在中生代晚期形成了以衡阳盆地为代表的大中型的断陷红层沉积盆地[17]㊂2㊀成矿规律2.1㊀成矿时代由表1所示衡阳盆地铜多金属矿成矿时代主要形成于燕山期,即燕山期成矿作用在衡阳盆地矿床形成的整个地史成矿期中具有重要意义㊂主成矿年龄与构造分区及矿床类型无关,而与燕山期-喜山期地壳构造运动特征有关[20-21],部分层控矿床有较大的沉积成岩期矿化年龄值,但主成矿年龄仍与后期的构造地热事件有关㊂93第37卷第5期南华大学学报(自然科学版)2023年10月1 长平-双牌深大断裂带;2 邵阳-郴州基底断裂带;3 醴陵-宁远深大断裂带;4 常德-安仁基底断裂带;5 羊角塘-五峰仙基底断裂带;6 阳明山-大义山基底断裂带㊂图1㊀衡阳盆地地质简图Fig.1㊀Geological map of Hengyang basin 表1㊀衡阳盆地及周缘部分矿床成矿年龄统计表Table 1㊀Statistical table of metallogenic age of some ore deposits in Hengyang basin and its periphery矿种名称矿化类型围岩时代/Ma 矿化年龄/Ma 规模储量/t Cu㊁Pb㊁Zn 老鸦巢㊁中区㊁鸭公塘热液交代充填型γδ25,P 1110,144,172.5150.5大型40万Cu 柏枋复成因型K 2,C 2+370-350K 2,E 1中型86189Cu 盐田桥构造-不整合带型γ1552-80,233K 2,E 1中型7万Cu 车江砂岩改造型K 2,E 152-80K 2,E 1小型2万Pb㊁Zn 清水塘钙质层-破碎带型γ15203T-J中型28.5万Pb㊁Zn 灯草坪钙质层-破碎带型γδπ3570-16070-100小型Pb㊁Zn瑶棚双溪花岗岩内带型γ25144,146,156.2,169,233123-274小型10.8万4第37卷第5期王㊀卡等:衡阳盆地及周缘铜多金属矿成矿规律分析2023年10月续表矿种名称矿化类型围岩时代/Ma 矿化年龄/Ma 规模储量/t Pb㊁Zn㊁Au㊁Ag 水口山康家湾接触交代型γδ25,P 1110,144,172.3155-209大型115万Pb㊁Zn㊁Au㊁Ag 水口山康家湾接触交代型γδ25,P 1110,144,172.4132.2大型W 川口石英脉带型γ35164,176,202,206.4,223.1170-393大型20万W三角潭石英脉型γ15223.1225.8小型2万㊀㊀注:数据来源:湖南省核工业地质局科研项目 衡阳盆地及周缘铜多金属矿成矿潜力及找矿方向研究 (KY2015-306-01)㊂2.2㊀矿床空间分布规律2.2.1㊀成矿区(带)划分衡阳盆地铜铀矿化以岩浆热液型和构造热液型为主,兼有中新生代盆地沉积(改造)型矿床㊂成矿时间上与印支-燕山期构造岩浆活动有关,深大断裂对区内层积岩相变,岩浆活动㊁构造变形盆地形成及铜铀多金属矿的分布均有明显的控制作用㊂衡阳盆地及周缘成矿(区)带的划分如表2所示㊂表2㊀衡阳盆地及周缘成矿(区)带一览表Table 2㊀A list of metallogenic belts in Hengyang basin and its periphery成矿区带亚带控矿因素矿化类型矿床(点)数界牌-留书塘铜铀铅锌重晶石钠长石成矿带衡阳盆地西北缘亚带长平断裂带,新元古代浅变质岩系,白石峰岩体及碱交代作用构造热液充填型沉积改造型碱交代型7衡阳盆地西南缘亚带长平断裂带,古生代碳酸盐岩-中生代碎屑岩,羊角塘岩体群构造热液充填型8大义山-关帝庙铜铀锡铅锌铁成矿带大义山-灯草坪亚带郴州-邵阳基底断裂,大义山-灯坪岩浆岩带,晚古生界碳酸盐岩蚀变岩型热液充填型接触交代型沉积改造型10关帝庙及周缘亚带郴州-邵阳基底断裂,关帝庙岩浆岩带,早古生界浅变质岩系构造热液充填型接触交代型花岗岩内带型7川口-东岗山钨铜铅锌萤石成矿带川口亚带川口岩体群,常德-安仁基底断裂,新元古代浅变质岩系气液充填型岩体型10东岗山亚带东岗山岩体,水口山-醴陵断裂带气液充填型8水口山铜铀铅锌金成矿区柏坊-金鸡岭亚带耒阳-临武构造带,铜鼓塘岩体,戴家坪组浅色砂岩岩系沉积改造型3水口山-康家湾亚带耒阳-临武构造带,水口山岩体群,晚古生界硅钙岩系及层间破碎带热液充填型接触交代型10衡阳盆地中部铜铀膏盐成矿区车江-鲁力塘亚区车江组浅色砂岩岩系沉积(改造)型沉积改造型5大浦亚区戴家坪组浅色砂岩岩系沉积(改造)型沉积改造型32.2.2㊀空间分布特征1)水平空间分布规律:①矿床大多沿衡阳断陷盆地边缘分布;②矿床(点)沿构造隆区(带)分布;③铜铀矿床(点)一般分布在中新生代红层不整合面附近;④深大断裂与基底断裂交汇部位是成矿储矿有利空间;14第37卷第5期南华大学学报(自然科学版)2023年10月⑤铜矿床(点)主要分布于深大断裂两侧次级构造中及深大断裂夹持的隆起区及断陷区,或者中新生代挤压逆冲推覆构造区与伸展扩张滑覆构造区之间边缘过渡地带;⑥中生代花岗岩体接触带与北东向断裂交切部位或者是花岗岩体构造接触带多是矿床矿点产出空间;⑦隐伏花岗岩体侵入于上部岩层形成小隆起区或隆起带深处接触内带,是岩浆热液型和岩体型矿床的赋存空间;⑧高-中温热液充填-交代型铅㊁锌㊁铜㊁锡㊁磁铁矿分布在外接触带碳酸盐岩等围岩及裂隙中㊂2)垂向空间分布规律:①衡阳盆地的铜矿床在垂向上受一定层位控制,含铜层位主要有冷家溪群㊁泥盆纪-石炭纪碳酸盐岩地层㊁白垩纪-戴家坪组-第三纪车江组;②衡阳盆地铜铀矿床在垂向上具有空间分带性,如水口山矿田矿床垂向分带浅部为金矿化带(龙王山㊁仙人岩等),中浅部为铅锌金银矿化带(老鸭巢㊁康家湾等),中深部为铁铜矿化带(老鸭巢㊁仙人岩),深部为铜钼矿化带(老鸭巢㊁仙人岩)[15](图2);③长寿-双牌断裂带上的矿床由浅到深具重晶石ң铅锌ң铜ң钨成矿垂向分带特征;④部分矿田矿化类型呈现垂直分带规律,如毛湾矿床浅部为石英脉型钨矿,深部为岩体型钨矿的 上脉下体 二元空间结构;⑤部分矿床呈现逆向分带结构,即高温矿物组合在浅部㊁低温矿物组合在深部,如川口矿田中的石英脉型钨矿区岩体内部是W-Mo-Bi 的高温组合,下部则是Zn-Cu-Pb-S 的低温组合㊂1 东井组;2 高家田组;3 斗岭组;4 当冲组;5 栖霞组;6 壶天群㊂图2㊀水口山矿区成矿模式图Fig.2㊀Metallogenic and prospecting model chart of Shuikoushan ore field2.3㊀地层控矿特征地层不仅是沉积矿床的赋存场所,更是许多内生热液裂隙充填型㊁接触交代型矿产的成生地及提供成矿物质的矿源层㊂盆地内奥陶纪㊁寒武纪浅变质砂岩㊁板岩中赋存充填型的脉状钨㊁锡㊁铜㊁铅矿;泥盆纪碳酸盐岩,尤其是结晶白云岩是区内以铜㊁铅锌中-低温热液矿为主的含矿围岩㊂2.4㊀岩浆岩控矿特征1)与成矿有关的花岗岩时代:内区和成矿关系密切的花岗岩时代主要为晚三叠世(T 3)㊁中侏罗世(J 2)㊁晚侏罗世(J 3)㊁晚白垩世(K 2)等四个时期㊂其中侏罗世花岗岩与有色金属钨㊁锡㊁铜矿等有关;晚白垩世花岗岩与有色金属铅㊁锌㊁金㊁锡㊁钨㊁铜等矿产有关㊂2)与成矿有关花岗岩的成因类型:区内以壳幔混合源型为主形成的花岗岩与Pb㊁Zn㊁Au㊁Ag㊁Sn㊁W㊁Cu㊁Nb㊁Ta 等有关;以幔(或深)源较基性岩浆为主形成的花岗岩与Pb㊁Zn㊁Au㊁Ag㊁Cu 等有关;以壳幔源物质混合型为主形成的二长花岗岩-碱长花岗岩,与W㊁Sn㊁Cu㊁Nb㊁Ta 等有关;区内大部分W㊁Sn㊁Mo㊁Bi 等矿产多分布在岩体内和岩体的内外接触带㊂而Cu㊁Pb㊁Zn 及其多金属矿产一24第37卷第5期王㊀卡等:衡阳盆地及周缘铜多金属矿成矿规律分析2023年10月般远离岩体㊂与构造-岩浆侵入作用有关的铜多金属成矿类型变化规律由内至外大致为:岩体内带型W-Sn-Cu-U-钠长石矿床ң岩体接触外带型铀-铜-铅锌-钨-铁矿床ң矽卡岩型铁-铜-铅锌(金)矿床ң充填交代型铜-铅锌-重晶石-萤石矿床㊂3)成矿专属性:①印支期的W㊁Sn 成矿作用与二云母㊁黑云母㊁电气石花岗岩有关;②印支期Pb㊁Zn㊁Au㊁Ag㊁U㊁Cd㊁萤石㊁重晶石矿的成矿作用与花岗闪长岩㊁黑云母花岗岩㊁二长花岗岩有关;③燕山早-中期W㊁Sn㊁Nb㊁Ta 矿成矿作用与二云母㊁电气石花岗岩有关;④燕山期的Pb㊁Zn㊁Ag㊁Au㊁(Te)矿成矿作用与英安斑岩㊁花岗闪长(斑)岩㊁花岗(斑)岩相关;⑤喜马拉雅期褐铁矿㊁高岭土㊁铜㊁铀㊁盐类矿床主要与陆内风化作用及盆地沉积作用相关㊂2.5㊀构造控矿特征衡阳盆区及周缘构造以南北向与北东向断裂最为发育,规模亦较大,次为北西向及东西向断裂㊂区内Cu㊁W㊁Sn㊁Mo㊁Bi㊁Pb㊁Zn 等金属矿产分布大多受不同序次不同等级的构造形迹控制,显示分级控矿或复合控矿的特征㊂1)深大断裂构造控矿特征:①北西向深大断裂与北东向大断裂交汇区以产出中大型铅锌矿床为特征;②北西向基底大断裂带以控制铅锌共性特征外,其中常德-安仁断裂带以控川口钨矿,邵阳-郴州断裂带控大义山锡矿特征;③北东向长寿-双牌基底大断裂带主控铅锌㊁铜矿床,铀矿次之㊂北东向潘家冲-水口山基底大断裂带主控铀㊁铅锌床,铜矿次之㊂2)控矿构造基本样式:衡阳盆地及周缘赋存铜多金属矿构造复杂多样㊂主要有如下样式:①切穿岩层(体)的构造破碎带,如柏坊铜矿;②蚀变岩体顶部界面,如毛湾钨矿床㊁大义山锡矿;③岩体内外接触带,如老鸦巢铜矿;④不整合接触带,如黑石砣-盐田桥铜多金属矿;⑤顺层间构造破碎带,谭子山铜矿㊁达水塘铜矿;⑥向斜构造凹型地层,如大田铜矿㊁车江铜矿等;⑦浅(杂)色砂岩层,如车江铜矿等;⑧含炭质浅变质砂岩层,如猪楼皂铀矿点㊁长乐康铀矿点;⑨岩性转换界面(如硅钙面),康家湾矿床㊂3)衡阳盆地铜矿综合成矿模式:综合研究可知,盆地及周缘的构造和岩性是区内构造热液充填交代作用下铜矿形成的主成矿要素㊂综合衡阳盆地及周缘构造地质条件,结合主要成矿作用,总结衡阳盆地铜成矿综合模式如图3所示㊂图3㊀衡阳盆地铜成矿模式图Fig.3㊀Copper metallogenic model in Hengyang Basin34第37卷第5期南华大学学报(自然科学版)2023年10月3㊀结㊀论1)衡阳盆地铜多金属矿床分布相对集中,矿床的形成主要受区域构造演化断陷盆地阶段控制下的统一构造岩浆(火山)热液活动的制约,与深大断裂及其交会区强烈的构造-岩浆(火山)热液活动密切相关,重要矿床均分布在中新生代断陷盆地边缘,中-新生代为衡阳盆地铜铀多金属矿床的主要成矿时代㊂2)关于盆地内与构造-岩浆侵入作用有关的铜多金属成矿类型,自岩体向外呈现为:岩体内带型钨-锡-铜-铀-钠长石矿床ң岩体接触外带型铀-铜-铅锌-钨-铁矿床ң矽卡岩型铁-铜-铅锌(金)矿床ң充填交代型铜-铅锌-重晶石-萤石矿床的分带特征㊂3)结合区内铜多金属矿成矿规律的分析及研究,衡阳盆地及周缘铜多金属矿找矿方向应集中于:①岩体外接触带;②深大断裂交汇部位;③斑岩体顶部;④不整合面;⑤岩性转换部位㊂参考文献:[1]程裕淇,陈毓川,赵一鸣.初论矿床的成矿系列问题[C]//中国地质科学院文集.北京:地质出版社, 1979:1-11.[2]陈毓川.矿床的成矿系列[J].地学前缘,1994,1(3): 90-94.[3]王登红.关键矿产的研究意义㊁矿种厘定㊁资源属性㊁找矿进展㊁存在问题及主攻方向[J].地质学报, 2019,93(6):1189-1209.[4]王登红,陈毓川,徐志刚,等.矿床成矿系列组:六论矿床的成矿系列问题[J].地质学报,2020,94(1): 18-35.[5]祝兵,姜必广,覃金宁,等.衡阳盆地北缘盐田桥铜多金属矿床成矿地质特征及找矿方向[J].南华大学学报(自然科学版),2022,36(2):12-19.[6]刘珊.黔东八瓢达冲金矿区地质特征及控矿因素分析[J].南华大学学报(自然科学版),2014,28(1): 40-45.[7]何友宇,姜必广,周锡平,等.衡阳盆地盐田桥矿区地质:物化探综合找矿效果[J].物探与化探,2016,40 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