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通过对典型脉体原生包裹体显微测温,示踪了成矿流体成分及演化过程。
研究表明,富家坞矿床的成矿早期,成矿流体来自于出溶的岩浆热液,引起钾硅酸盐化蚀变。
成矿温度集中在360~520℃之间,盐度主要集中在53.3~64.5%NaCl和7.7~14.7%NaCl两个区间;成矿中期,成矿流体为岩浆热液后期开始有少量雨水加入。
由于该阶段裂隙发育,成矿流体发生了减压沸腾作用,大量金属发生沉淀,形成B脉矿化,是矿床Cu、Mo矿化的主要阶段。
成矿温度集中在280~460℃,盐度主要集中在43.1~53.6%NaCl和3.2~9.3%NaCl两个范围。
成矿晚期,成矿流体为岩浆热液与雨水混合流体,伴有规模较大的石英-绢云母-黄铁矿化和绿泥石-伊利石化蚀变,主要形成D脉矿化。
成矿温度集中在160~300℃,盐度集中于1.4~6.0%NaCl。
富家坞矿床的成矿流体经历了早期的高温、中高盐度岩浆热液向成矿晚期中低温、低盐度的岩浆热液+大气降水混合流体转变的演化过程。
富家坞矿床的铜矿化始于钾硅酸盐化后期,主体铜矿化产于转换阶段,其次为石英-绢云母化阶段;钼矿化产于转换阶段和石英-绢云母化阶段。
江西德兴铜厂斑岩铜矿床成矿金属物质的正岩浆来源在讨论了U前对徳兴铜厂斑岩铜矿床外圉炯含址降低场的过分强调而忽略对引发成矿作用的斑岩体的研究之后，作者论述了Rb/Sr比值和Sr同位素组成自斑岩体中心至接触带的变化规律、铜品位空间分布分形结构以及流体包裹体研究等对Cu, M。
等金属成矿物质正岩浆模式来源的支持。
标签：斑岩铜矿成矿元素正岩浆来源江西德兴关于江西德兴特大型斑岩铜矿床的成矿金属物质的来源问题一直存在分歧，并且近儿年来已山正岩浆模式逐渐偏向于围岩提供主要成矿物质的观点，其中后者是以矿床外围2-5 km范围内围岩中铜含量降低场的存在为重要依据的。
在矿丄作儿年来对斑岩铜矿和徳兴铜厂矿床的了解在与外界的地质专家的抬导，觉得U前有关对该矿床成矿金属来源研究存在一些误区，而有些误区也是矿床成因研究中经常存在的。
同时，结合近来的一些研究新成果认为，铜厂斑岩铜矿床符合正岩浆成因模式。
1目前研究误区1」关子降低场元素地球化学异常场的存在表明在一定地质作用下某些元素发生了活化迁移，于是徳兴斑岩铜矿外圉2・5 km铜含量降低场的存在成了成矿物质来自用岩论点的最直接证据。
然而，如果降低场的存在是山于浅成岩浆侵人和热液活动引起一定范圉内成矿物质发生迁移变化的结果，那么，对于岩石层位和岩性完全相同的正常场和降低场之间铜的含量应是渐变的，而不应该象断层一样的突变。
同时，作为铜含量降低场和正常场划分依据的用岩样品主要釆自地表或近地表，而矿体周围则山于勘探生产控矿的需要可得到大量深部钻孔样品、于此，对圉岩铜含量降低场分布是否只是一个(近)地表的、片面的评估是值得怀疑的。
而要系统地评价外圉地层U前尚不可能，因此该降低场至多只能限制地描述为“(近) 地表降低场程结合矿田范围内广泛存在的.山赣东北深大断裂衍生的北东一北北东向和北西向区域性9级断裂体系的产状特征，该降低场极可能与断裂体系有关，因为Q级断裂体系不仅控制了铜矿化岩体的定位也控制了区域Cm ma等成矿元素地球化学异常的分布形态，并且区域断裂体系骨架与降低场形态基本吻合。
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。
一、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）。
矿床学第六次实习江西铜厂斑岩铜矿床姓名：班级：学号：目录一．区域地质背景 3二．矿区地质 4§2.1地层 4§2.2构造 4§2.3岩浆岩 4三．矿床地质特征 5§3.1矿体特征 5§3.2矿石特征 5§3.3成矿期和成矿阶段 7四．成矿条件和成因分析 8一．区域地质背景本区地层主要是前震旦纪九岭群浅变质岩系，分布在德兴矿区及其北西部的江南古陆之内，构成沿北东、北东东向展布的复式背斜。
矿区南东部属钱塘坳陷区，分布着古生代和中生代地层。
早元古代古陆中部由于地壳下降形成地槽，并沉积了巨厚的类复理石建造岩层。
本区燕山期岩浆活动特别强烈。
德兴铜矿花岗闪长斑岩小侵人体，正是在燕山中晚期的岩浆活动中，沿复式背斜轴部与北西向张裂构造带交汇部位，侵人到元古代地层的上部，定位于江南古陆南东边缘与钱塘坳陷过渡地带(如下图) 。
二．矿区地质§2.1地层江西德兴铜厂矿区出露地层属震旦亚界，系由双桥山群上部第三、四岩性段泥质、粉砂质及火山凝灰质沉积经区域变质而成的浅变质岩系，由千枚岩和变质沉凝灰岩的互层所组成。
§2.2构造矿区内断裂发育。
NNE向断裂(向西倾)与E——W向挤压带(向北倾)的交会部位形成破碎带，构成岩株入侵的通道。
岩株的接触带控制了矿体的展布。
多组裂隙与节理控制了不同规模的矿脉，其中以走向3300-3450, S W倾的一组最为重要，它们控制了矿区内的大多数矿脉。
§2.3岩浆岩矿区内岩浆活动频繁，与德兴铜厂斑岩铜矿床有成因联系者属燕山运动早期(经长春地院K-Ar法测定，绝对年龄为170百万年，属中侏罗世)，形成了中酸性深源浅成小型侵入体，其主体为花岗闪长斑岩，其余均为成矿作用中、后期的脉岩。
花岗闪长斑岩体呈似筒状的岩株，向北西方向的深部下插(倾角450至500)，在地表略呈三角形，NW向长1300米，NE向宽300-800米，面积0.7平方公里。
矿床地质德兴朱砂红斑岩型铜矿床地质特征及成矿流体演化过程*张天福1,2，潘小菲1，杨丹3，李岩1,2，胡宝根4，朱小云4，赵苗1,2（1 中国地质科学院地质研究所，北京100037；2 中国地质大学，北京100083；3 中国地质科学院矿产资源研究所，北京100037；4 江西铜业股份有限公司德兴铜矿，江西德兴334224）德兴铜矿田构造上处于由扬子陆块与华夏陆块碰撞拼合而成的华南板块内部（Gilder et al., 1996），空间上靠近十万大山-杭州裂谷带北段和江(山)-绍(兴)断裂带的北西侧（华仁民等，2000；王强等，2004）。
朱砂红矿床则是德兴铜矿田三大矿床最北西端的一个，其南东方向依次为铜厂、富家坞铜矿床；朱砂红矿床出露地层主要为中元古界双桥山群杜村组（Pt2shd）的一套绢云母千枚岩、凝灰质千枚岩、变质沉凝灰岩组合；与成矿有关的斑岩体岩性主要为燕山期的花岗闪长斑岩，其主岩体隐伏在-200 m标高以下，浅部出露地表的为一群密集的岩枝和岩脉，各岩脉产状不一，形态多样，单个脉体长数米至数百米，宽数十厘米至百米，西部出露两个较大岩枝的面积之和为0.06 km2（朱训等，1983）；朱砂红含矿斑岩体的侵入时代目前还没有报道，但王强曾通过对铜厂和富家坞矿床花岗闪长斑岩进行过SHRIMP锆石U-Pb年代学研究，得出其侵入时间集中于(171±3) Ma，时代属于中侏罗世；对于德兴的成岩、成矿动力学背景，近年来越来越多学者认为其属于陆内后造山伸展环境（芮宗瑶等，2004；王强等，2004；Wang et al., 2004；侯增谦等，2007；潘小菲等，2009）。
朱砂红矿床的矿化主要以浸染状、细脉状和细脉浸染状的黄铜矿矿化为主，其次辉钼矿矿化也比较明显，发育的主要矿石矿物比较简单，除黄铜矿、黄铁矿外，还有少量斑铜矿、砷黝铜矿、辉钼矿、方铅矿。
朱砂红铜矿体在空间上赋存的基本特征与铜厂和富家坞类似，亦以斑岩体接触带为中心分布。
第81卷 第5期2007年5月 地 质 学 报 AC TA GEOLO GICA SIN ICA Vol.81 No.5May. 2007注:本文为国家自然科学基金(编号40173021)和国家重点基础研究“973”项目(编号2002CB4126)资助的成果。
收稿日期:2006201211;改回日期:2006212208;责任编辑:周健。
作者简介:左力艳,女,1979年生。
博士生,从事地球化学、矿床学研究。
Email :littleleft @ 。
江西德兴铜厂斑岩铜矿成矿物质来源的再认识———来自流体包裹体的证据左力艳1),张德会2),李建康1),张文淮2)1)中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037; 2)中国地质大学地球科学与资源学院,北京,100083内容提要:本文从江西德兴斑岩铜矿铜厂矿床的流体包裹体研究出发,讨论了矿床成矿物质来源与矿床成因。
矿床中流体包裹体分为6类,即富液包裹体、富气包裹体、含石盐多相包裹体、含CO 2多相包裹体以及熔体包裹体和熔体-流体包裹体。
富气包裹体、含石盐多相包裹体和熔体与熔体2流体包裹体代表了成矿早期岩浆热液的特征。
在这些包裹体中发现黄铜矿等金属矿物,表明成矿金属主要源自岩浆。
含石盐多相包裹体和富气包裹体与矿体关系不甚密切,但其中所含有的金属矿物特别是黄铜矿,暗示早期来自岩浆的热液流体金属含量较高,形成于大气降水与岩浆热液混合之前。
成矿中晚期大气降水流体在冷却和稀释岩浆流体方面对于矿床的形成作出了一定贡献,但是来自围岩的大气降水可能并没有向成矿体系提供大量金属。
关键词:流体包裹体;黄铜矿子矿物;成矿物质来源;德兴斑岩铜矿 斑岩铜矿床含有全球铜资源量的近一半和全球铜年产量的一半以上。
许多学者对此做过详细研究,并讨论了这些矿床的显著特征和成因(Lowell etal.,1970;Lowell ,1974;Nielsen ,1976;Hollister ,1978;McMillan et al.,1980;Titley et al.,1981;Beane et al.,1981;Bodnar ,1995;Rombach et al.,2001;张!会等,2001,Ruano et al.,2002;Skewes et al.,2003;Tarkian et al.,2003;Heinrich ,2005)。
德兴斑岩铜矿的成矿物质来源
李蕾;李琳琳
【期刊名称】《中国住宅设施》
【年(卷),期】2017(0)10
【摘要】江西德兴铜矿是中国东南部最大的斑岩型铜矿,德兴斑岩铜矿成矿物质来源成矿物质(包括金属物质、水、挥发份、热源)历来争议极大,主要观点为来自于围岩或来源于岩浆,来源于包裹体和同位Pb同位素的证据否定了成矿物质来源于岩浆的观点。
争论主要来源于岩浆的不同来源。
【总页数】3页(P66-67)
【关键词】德兴铜矿;成矿物质;来源;埃达克岩
【作者】李蕾;李琳琳
【作者单位】江西省煤田地质勘察研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P618.510.4
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1.德兴斑岩型铜矿床地质特征及其成矿物质来源 [J], 孟晓雷
2.江西德兴铜厂斑岩铜矿成矿物质来源的再认识——来自流体包裹体的证据 [J], 左力艳;张德会;李建康;张文淮
3.江西德兴铜厂斑岩铜矿床成矿金属物质的正岩浆来源 [J], 朱小云
4.再论德兴斑岩铜矿成矿物质来源 [J], 金章东;朱金初;倪培;李福春
5.江西德兴斑岩铜矿成矿物质来源同位素示踪 [J], 钱鹏;陆建军;刘风香
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斑岩型矿床的成矿研究进展分析斑岩型矿床具有其特定的范围与定义。
根据我国已发现的斑岩型铀、铜、铅锌、钼、锡、金和稀土等矿床类型，可将斑岩型矿床系列划分为七个亚系列和十四个建造。
对于斑岩型矿床而言，其只是超浅成或浅成条件下与长英质斑岩-热液体制有关的有用矿物堆积的一部分。
本文将针对各种不同类型的斑岩型矿床的成矿方式进行探讨与分析，与大家共同分享。
标签：斑岩型矿床成矿研究进展0引言斑岩型矿床是指在斑岩类岩体及附近大范围分布生产的细网脉状与浸染状矿体。
斑岩型矿床在世界矿床种类中占有及其重要的地位，目前斑岩铜矿床供应了世界近75 %的铜、50 %的钼和20 %的金。
据统计，世界范围内绝大多数大型-巨型斑岩铜矿产于与俯冲有关的弧环境。
斑岩型矿床主要集中分布于特提斯—喜马拉雅成矿带与环太平洋成矿带，对应于中生代和新生代矿床；再者就是中亚-蒙古带，其属于古生代矿床；并且各地块边缘活动带还有少量的斑岩型矿床存在。
我国在全球三个主要铜矿分布带上均有涉及，因此斑岩铜矿的存量十分乐观。
侯增谦博士等认为中国大陆环境斑岩型矿床包括斑岩型Mo、斑岩型Cu （Mo、Au）、斑岩型Pb-Zn、斑岩型Au等矿床类型，主要产出于东秦岭大陆碰撞带、青藏高原大陆碰撞带以及中国东中部燕山期陆地。
在大洋板块俯冲形成的岩浆弧，主要存在斑岩Cu-Mo及斑岩Mo矿床以及富金斑岩Cu矿或斑岩Cu-Au 矿床。
1我国主要矿床的分布区域及其形成成因1.1中条山铜矿峪型斑岩Cu-Mo矿床中条山铜矿带，尤其是中条山北段区域，绝大多数的前寒武纪大套岩层中都有不同程度的铜矿床或已经矿化。
矿石建造属Cu-Mo型，矿化温度集中于231℃～298℃，其结构构造以早期的细脉浸染型矿化为主；晚期方解石石英脉型矿化发育不完全，矿化温度分布在149℃～237℃。
1.2江西德兴斑岩铜矿床德兴斑岩Cu、Mo矿带，是由3个主要的燕山期空间上呈西北方向排列的矿床所构成，每一个矿床均与一个花岗闪长斑岩浅成侵入相伴随。
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 eosciencesMay 1997德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系31996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 (86Sr )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1/2、富家坞矿床近3/4的Cu(Mo)矿体均产在外接触带蚀变围岩中;(4)成矿热流体具有岩浆水和地下水的双重来源.总之,德兴铜矿田是比较典型又独具特色的斑岩型矿床,这些特色与控制成矿作用的特定构造环境和岩浆活动条件有密切关系.2 德兴铜矿田成矿的主要地质构造条件铜矿田所处地区主要由不同方向的断裂系统组成区域构造的基本格架.与成矿关系密切的断裂构造,按其规模和作用可分出三级断裂构造体系.赣东北深断裂带是Ⅰ级的超壳型深断裂体系,它作为扬子陆块与华南陆块的碰撞接合带,在印支—燕山期陆-陆碰撞过程中强烈活动[2,3],同时诱发了北西侧俯冲壳楔上区域性大规模的中酸性岩浆活动,制约着区域构造-岩浆条件的总格局,从根本上控制了区域成岩成矿作用,也是铜矿田直接的导岩导矿构造.由这一深断裂带衍生的Ⅱ级断裂主要有两组:一组是N E—NN E向的铜厂断裂带,另一组是NW 向的区域性横张断裂带.作为主要的配岩配矿构造,这两组断裂与东西向复式褶皱南翼次一级N E向背斜的交叉部位控制了铜厂、富家坞、朱砂红3个成矿斑岩体的定位.这两组断裂带的交叉也控制了铜矿田及其周围区域Cu(Mo)等成矿元素地球化学异常的分布.第Ⅲ级断裂构造是花岗闪长斑岩体内外接触带特别发育的断裂裂隙系统,基本以岩体为中心,呈放射状和同心环状分布.它们是有利的容矿构造,控制了蚀变矿化的强度和主要矿体的空间部位,也在很大程度上控制了细脉浸染型为主的矿化类型.断裂构造体系也是成矿物质迁移聚集的重要通道.Cu的含量在NN E和NW向断裂组中高于克拉克值,Mo,Au,Ag,Pb,Zn等元素在所有断裂组中都明显高于克拉克值,一般高出几倍到十几倍,其中Au最高可达克拉克值的300多倍[4].这表明断裂体系具有明显的导矿作用.3 德兴铜矿田成矿的岩浆活动条件3.1 中酸性岩浆直接提供成矿金属元素铜矿田内,花岗闪长斑岩的成矿元素含量与维氏[5]中酸性岩平均值相比,富集系数为Cu,6.6～11.5;Mo,3.7～4.1;Ag,5.9～8.2[1].本文对铜厂花岗闪长斑岩5个样品分析的平均含量与维氏中性岩平均值相比,富集系数为Cu,31.1;Mo,2.0;Au, 29.6.铜厂南山采场200～125m处6个采矿平台的花岗闪长斑岩平均质量分数为Au,0.204×10-6, Ag,1.90×10-6,富集系数分别是45.3和27.1①.花岗闪长斑岩中单矿物内Cu的质量分数为:角闪石,(50～100)×10-6;黑云母,(91～750)×10-6;磁铁矿,(400～500)×10-6;锆石,100×10-6;磷灰石和榍石均为300×10-6[1].微量元素的浓集总体趋势是以斑岩体为中心的同心环状分带,Cu,Mo, Au,Ag等主要成矿元素还表现为以岩体接触带为中心向两侧对称分布的浓度分带.这些实际资料反映了成矿金属元素大量来自岩浆.3.2 成矿热流体导源于中酸性岩浆成矿热流体是成矿物质的载体和成矿作用的主要介质.花岗闪长斑岩20个样品w(H2O)为1.34%～5.00%,平均2.08%,是中国花岗闪长岩H2O的平均质量分数0.83%[6]的2.5倍,表明铜矿田的岩浆富含H2O.随着岩浆冷凝固化,H2O和其他挥发组分从岩体中分馏出来,聚集成的高温(600℃左右)气-液流体富含挥发组分、碱金属和成矿元素,密度较低,具有较强的上升迁移和流动能力.岩体接触带是构造薄弱地带和相对开放的空间,最可能成为高温气-液流体的通道和浓集部位,并从这里向岩体和围岩两侧渗透扩散,形成以接触带为中心向两侧对应扩展的大范围的蚀变和矿化.3.3 岩浆活动带来的巨大热能是成矿作用的热驱动力岩浆上升侵位带来的巨大热能,在形成岩浆期后高温成矿热流体的同时,还对岩体的围岩加热,促使围岩中地下水升温和流动,激发围岩中的成矿物质活化转移,形成岩浆热液与地下热水掺合的混合热流体,使成矿热流体数量增多和成矿物质富化,提高了成矿作用强度并扩大成矿作用的空间范围.斑岩体接触带及其周围的放射状和同心环状断裂裂隙系统的形成,其能量和应力主要来源于岩浆侵位的巨大热能,即由岩浆活动的热驱动力所引起,352第3期 叶德隆等:德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系有的学者称其为“热制驱动断裂裂隙系统”②.它们作为主要的容矿构造体系,控制着成矿的空间部位和主要矿化类型.3.4 岩浆活动直接营造成矿空间斑岩体岩石为斑状结构,富含Fe,Mg,K,Na等化学性质较活泼的元素,在岩浆期后高温气-液作用下,岩石中角闪石、黑云母、长石类等斑晶矿物易于蚀变被渗滤交代,其中所含的成矿元素Cu,Mo, Fe等析出转移到成矿热流体中.成矿热流体在向岩体顶部和接触带渗滤运移过程中,即在斑岩体中某些地段形成浸染型为主的矿化,使斑岩体的一部分成为矿体.接触带内外两侧断裂裂隙密集.裂隙密度斑岩体内接触带5～35条/m,外接触带25～65条/m,赋存工业Cu(Mo)矿体的地段,含矿裂隙密度一般都大于25条/m[1].这些密集的裂隙系统成为成矿热流体有利的运移通道和主要的成矿空间,在外接触带形成密集的细脉浸染型和细脉型矿化.3.5 受控于岩浆活动的围岩对成矿的贡献铜矿田地球化学原生晕及其外围次生晕的分布,环绕矿田Cu,Mo高异常区外围有一个环状的含Cu低值带.朱训等[1]认为环状低值带内已有部分Cu质转移到成矿流体中,成为成矿金属元素来源之一.季克俭等[7]的研究结果强调成矿的Cu质主要来自围岩.研究围岩与成矿的关系,应注意几个基本的地质资料.(1)斑岩体围岩的浅变质地层中Cu,Mo, Au,Ag等成矿元素平均含量与区域地层中平均含量相比,富集系数为Cu,1.78;Mo,2.74;Au,1.56; Ag,7.14[1,8].环绕铜矿床Cu的地球化学低值场这一事实反映变质地层中确有部分Cu,Mo,Au,Ag等成矿金属元素已活化转移出来,成为成矿金属元素的又一个重要来源.(2)德兴铜矿床的成矿流体属于NaCl,KCl-CaSO4-H2SiO3-CO2-H2O体系.成矿流体的含盐度在气成阶段为7%～40%,气成-高温热液阶段为15%～60%,高—中温热液阶段为25%～50%[1].单纯从斑岩体中分馏出来的流体难以达到如此高的含盐度.斑岩体围岩中含有许多变质中基性凝灰质岩石和火山岩,都是富含Na,K,Ca 和Cl,S等挥发组分的岩石.成矿流体富含Na,K, Ca和Cl,S的成分特点及其含盐度随时间逐渐增高的演化趋势,显然与围岩中这些组分的活化转移逐步加入有关.因此,从Cu,Mo,Au,Ag等成矿金属和成矿流体两方面都可把斑岩体的变质围岩看作广义的“矿源层”.(3)δ(18O)值在成岩阶段为9.99‰,钾化蚀变阶段为6.53‰～10.18‰,石英硫化物阶段为4.65‰～11.82‰,碳酸盐硫化物阶段为0.94‰～4.57‰[1].氧同位素特征的演变反映成矿早期阶段热流体主要来自深部的岩浆水.至成矿后期,地下热水在成矿热流体中可能起着更重要的作用.(4)铜矿田的铜矿体约有1/2～3/4赋存在围岩中.矿化类型分布的总体规律是斑岩体内以浸染型为主兼有细脉浸染型,接触带以细脉浸染型为主,围岩中则以细脉型为主.综上所述,本文认为成矿作用早期成矿物质主要来自岩浆,成矿作用后期成矿物质以围岩来源更重要.就整个成矿作用而言,岩浆和围岩对成矿物质大体有同等的贡献.而作为广义“矿源层”的围岩,引起其中Cu,Mo,Au,Ag等成矿金属和K,Na,Ca等碱金属以及Cl,S等挥发组分活化转移并参与成矿热流体对流循环的根本因素仍然是岩浆活动带来的巨大的热驱动力.因此,围岩对成矿作用的贡献乃是岩浆作用衍生出来的地质作用的结果,仍然受岩浆活动条件的制约.4 银山矿区成矿条件德兴银山大型的Cu,Au,Pb,Zn,Ag多金属矿床是一个比较典型的火山-次火山-斑岩成矿体系.银山的斑岩型Cu(Au)矿床的主要特征与铜厂斑岩Cu矿均可对比[9,10],因而也可将其归入“德兴式斑岩型矿床”.控制银山矿区成矿的地质构造和岩浆活动条件,与铜矿田的情况类似③.此外,银山矿区与成矿关系密切的火山岩-次火山岩的岩石化学成分对成矿的制约标志明显.(1)w(Al2O3)/w(CaO+ Na2O+K2O).富含成矿元素的岩浆中Al含量增高或碱含量降低,都有利于Cu,Pb,Zn等成矿金属离子在岩浆结晶过程中不被晶体化学分散,而易于在残余液相中浓集[11].对于花岗闪长(英安)质岩浆(SiO2质量分数为65%左右)以w(Al2O3)/w(CaO+Na2O+ K2O)=1.5为成矿岩体和非成矿岩体的分界.银山矿区的次火山岩的w(Al2O3)/w(CaO+Na2O+K2O)平452地球科学———中国地质大学学报 第22卷均值,流纹英安斑岩为2.82,英安斑岩为2.66.(2)w (Al 2O 3)/w (TiO 2).该比值在中酸性岩浆岩成矿岩体比非成矿岩体明显偏高,二者大体以30为分界[12,13].银山火山岩-次火山岩的平均w (Al 2O 3)/w (TiO 2)值,流纹质熔岩为39,流纹英安斑岩为40.2,英安质熔岩为45.9,英安斑岩为37.7.(3)w (K 2O )/w (Na 2O ).我国一些斑岩型Cu ,Pb ,Zn 矿床成矿岩体无一例外地富K 贫Na ,w (K 2O )/w (Na 2O )一般为1～5,某些达10以上.银山矿区岩浆岩的平均w (K 2O )/w (Na 2O ),流纹质熔岩为12.63,流纹英安斑岩为5.46,英安斑岩为5.14.这些岩石化学特征可能反映的本质是深源岩浆同化混染了较多的上部地壳硅铝层物质,导致岩浆化学成分相对更富Al ,K 而贫Ti ,Na ,这有助于降低Cu ,Pb ,Zn 等成矿金属元素的晶体化学分散趋势而易于在岩浆期后残余流体相中浓集;硅铝层中富含的H 2O 和某些挥发组分转入岩浆,提高了岩浆的H 2O 饱和度,有利于产生更多的成矿热流体;硅铝层中某些成矿元素组分转入岩浆,也提高了岩浆中的成矿物质丰度.5 德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系 德兴式斑岩型矿床空间分布集中在赣东北深断裂带与东安江深断裂之间的破裂陆块上,大体北东自婺源附近起经铜厂、银山往南西至东华,呈长约80km 、宽约15～20km 的长条地带.根据遥感图像和卫片解译资料,这一地带的区域构造特征是由N E ,NN E ,NW 和EW 向4组断裂系统组成区域构造格架④.其中最重要的是N E 向和NW 向两组断裂体系.N E 组是遍布区域最发育的断裂体系,延长多在50km 以上,在两个Ⅰ级超壳深断裂带之间分布有9条Ⅱ级断裂和更多的Ⅲ级断裂.NW 组断裂多是与N E 组断裂配套的引张断裂,一般延长10～15km.这两组断裂交切常构成菱形断块[4].这些断裂切割了双桥山群、震旦系、寒武系和侏罗系的地层,表明它们的形成主要是由赣东北深断裂带与东安江深断裂在燕山期的强烈活动所控制.④江西省赣东北地质大队.德兴银山—铜厂地区1:5万区调报告(地质部分).1983Ⅰ级超壳型深断裂带控制区域性岩浆活动和成矿元素的地球化学异常分布.Ⅱ级的N E 向和NW 向断裂交汇部位控制岩浆上升、火山机构和矿田(区)的空间展布,这一成矿带内已知的矿床和矿点大多数位于两组或两组以上断裂构造交汇的结点、菱形断块的角顶或其近旁.Ⅲ级断裂构造往往控制具体岩体的定位和矿体的空间赋存,伴随断裂的裂隙系统则在很大程度上控制了矿化的类型和强度.沿N E 向深断裂带Cu ,Mo ,Cr ,Co ,Ni ,V 等元素明显浓集,出现N E 向条带状的区域高背景区[1].沿N E ,NN E ,NW ,EW 向这些主要断裂组地层岩石中Cu ,Pb ,Zn ,Au ,Ag ,Mo ,W ,As ,Sb 等成矿元素含量明显增高[4].这种特征反映主要断裂系统促进成矿元素迁移浓集的导矿配矿作用很明显.由深断裂带诱发的以花岗闪长—英安质岩浆为主体的区域岩浆作用,岩浆主要起源于深部地壳基性的“角闪岩-辉长岩”层,在上升演化过程中同化混染了较多的上部地壳硅铝层物质[14].深部地壳源区岩石富含Cu ,Pb ,Zn ,Au ,Ag 等成矿元素,以及闪石类和云母类富H 2O 矿物.组成上部地壳的前震旦系双桥山群基底岩层也是富含Cu ,Mo ,Pb ,Zn ,Au ,Ag 等成矿元素和绿泥石、绢云母等富H 2O 矿物的岩石.作为岩浆物质来源的这两个因素的联合影响,使岩浆成分富Al ,K 而低Ti ,Na ,并富含成矿元素、H 2O 和挥发组分,制约着成矿金属元素在岩浆结晶过程中不被分散而趋于在岩浆期后热流体中浓集,也导致岩浆期后分馏出大量富含成矿元素的热流体,为成矿作用准备了充分的物质基础和介质条件.岩浆侵位于地壳浅部多组断裂构造体系交汇部位,原已十分发育的多组断裂裂隙系统叠加岩体就位所形成的热制驱动断裂裂隙系统,都为岩浆期后的热流体对流循环营造了有利的通道和广阔的空间,在岩体接触带内外形成广泛的蚀变和矿化.这一地带地壳浅部作为岩浆岩体直接围岩的双桥山群下亚群第一岩组和第二岩组地层中含有较多的中基性古火山物质,构成富含成矿元素和H 2O ,Cl ,S 等挥发组分的“矿源层”.纵横交错的断裂裂隙体系,岩浆岩体侵位形成的热制驱动断裂裂隙系统,岩浆活动带来的巨大热驱动力,这几个因素共同作用使得岩浆期后的热流体得以在围岩中广泛地对流循环,萃取吸收围岩中的成矿物质和热水,增强了成矿的物质基础,提高了流体的成矿能力.正是构造作用和岩浆作用这两个条件的共同制约,才使得围岩“矿源层”在提供成矿物质、热流体和成矿空间这三方面的作用得以充分发挥,并直接导致在近岩体的552第3期 叶德隆等:德兴式斑岩型矿床的构造-岩浆-成矿体系围岩中的大范围矿化.德兴式斑岩型矿床正是这种构造作用—岩浆作用—成矿作用三位一体统一的地质作用体系的产物.本文研究工作得到德兴铜矿孙爱祥工程师、银山矿林启燕和洪金銮高级工程师的帮助,特此致谢.参考文献1 朱训,黄崇轲,芮宗瑶等.德兴斑岩铜矿.北京:地质出版社,1983.148～155,231～241,262～266,271～2782 邓晋福,叶德隆,赵海玲等.下扬子地区火山作用深部过程与盆地形成.武汉:中国地质大学出版社,1992.166～1693 赵崇贺,何科昭,莫宣学等.赣东北蛇绿混杂岩带的特征及其构造意义.见:张旗主编.蛇绿岩与地球动力学研究.北京:地质出版社,1996.208～2124 罗理明.德兴成矿带地质构造特征及控岩控矿作用.华东矿产地质,1993,(2):59～665ВиноградовАП.Средеесодержаниехимическихэлементоввглавныхтипахизверженныхторныхпородземноцкоры.Геохимия,1962,(7):555～5716 黎彤,饶纪龙.中国岩浆岩的平均化学成分.地质学报, 1963,43(3):271～2807 季克俭,吴学汉,张国炳.关于德兴斑岩铜矿铜源的初步研究.矿床地质,1984,3(2):39～488 张明维.赣东北地区含矿建造特征及成矿富集条件.华东矿产地质,1991,(2):53～629 樊键强.论银山多金属矿床与铜厂铜矿田的成因联系及火山-斑岩型成矿系列的成矿模式.华东矿产地质, 1990,(2):23～3010杨子江.银山火山-次火山-斑岩体系成矿模式的理论与实践.华东矿产地质,1992,(1):70～7411Feiss P G.Magmatic sources of copper in porphyry copper deposit.Econ G eol,1978,73:397～40412郝正平.银山矿区火山作用与矿化关系的初步探讨.地质论评,1987,33(6):524～53113曾键年.岩浆岩体含矿性评价的某些常量元素标志.地质科技情报,1990,9(2):75～7914叶松.江西德兴银山火山岩-次火山岩岩石学及与成矿关系的研究:[学位论文].武汉:中国地质大学,1995TECTONISM-MAG MATISM-MINERAL IZATION SYSTEM ONDEXING PORPH Y R Y-TYPE DEPOSITY e Delong(Faculty of Earth Sciences,Chi na U niversity of Geosciences,W uhan430074)Y e Song(Test Center of M i nerals and Rocks,Chi na U niversity of Geosciences,W uhan430074)Wang Qun(Faculty of Earth Sciences,Chi na U niversity of Geosciences,W uhan430074)Y e Nan(N ortheastern Geological Team of Jiangxi Provi nce,S hangrao334128)Abstract The tectonism2magmatism2mineralization system on Dexing porphyry2type deposit is discussed in the paper.Copper(including Mo,Au)deposit is typical and particular in Dexing,and multi2metal(Cu, Au,Pb,Zn,Ag)deposit of volcanic2subvolcanic porphry2type is typical in Y inshan.The mineralization and diagenesis are controlled by three grades of faults(creaks)at different scales.The mineralizing metal ele2 ments,heat fluids,driving force,and space are supplied by the intermediate2acid magmatism,which activat2 ed the mineralizing materials in the surrounding rocks forming deposits subsequently.The Dexing porphyry2 type deposit is formed in the unified processes of tectonism,magmatism and mineralization.K ey w ords prophyry2type deposit,tectonism,magmatism,mineralization,Dexing.652地球科学———中国地质大学学报 第22卷。
