包古图斑岩型铜金矿床的成因解释

斑岩型铜矿（铜钼矿、铜金矿）~

斑岩型铜矿（铜钼矿、铜金矿）及相关的矽卡岩型铜矿（铜金矿）仍然是工作最多、新矿床发现和资源扩大最多的主要类型铜矿床。美国地质调查局D.A.Singer等人根据与铜伴生的金和钼的相对含量，将斑岩型铜矿划分为3个亚型：斑岩铜-金矿亚型（Au克/吨∶Mo%≥30），斑岩铜-钼矿亚型（Au克/吨∶Mo%≤3），以及介于两者之间的斑岩铜-金-钼矿亚型。此三亚型矿床的一些有关统计数值特征见表2-1（矿床数为实际数字，侵位深度为估计数字，其他各项为统计中值）。
表2-1 斑岩型铜矿3个亚型矿床统计


在环太平洋带，智利自20世纪90年代后期以来发现了一些重要矿床，如托基（Toki）矿床组，于1996～2002年发现。先是在1996年于该地发现Opache氧化矿矿床，1999年又发现Genovera氧化矿矿床。主要斑岩型矿床（托基）是1999～2000年下半年发现的。2002年又发现了Quetana矿床。这些加起来，托基矿床组共有矿石20亿吨，铜平均品位为0.5%，即含铜1000万吨，其中托基斑岩铜矿床有8亿吨，含铜0.45%。1996年发现的有智利北部的斯潘斯矿床（4亿吨，铜1%）和南加比矿床（9.06亿吨，铜0.48%）。智利北中部埃尔莫罗（E1Morro）-LaFortuna铜金矿床组（有3个矿床，其中La Fortuna有推测资源6.45亿吨，铜0.53%，金0.46克/吨）是1993、1997年发现的。还有1998年（一说1995年）发现的Vizcachitas铜矿床（11.41亿吨，铜0.42%），1998年发现的埃斯佩兰萨Esperanza铜金矿床（现有7.86亿吨，铜0.53%，金0.2%克/吨，钼0.0123%）。
智利首都圣地亚哥附近特大型特尼恩特铜钼矿床，过去解释为斑岩型。新的地质填图和区域岩石学研究结果认为是角砾岩或巨角砾岩型。在形成含铜矿化的多期角砾岩后，较晚期的斑岩侵位，带来很少量铜矿化，但使角砾岩带来的铜矿化重新活动。这种新认识导致重新研究类似矿床的主要勘查目标地。
在秘鲁南部库斯科区安达韦拉斯-尧里带（面积约2.5万平方公里），直到20世纪80年代都认为主要是含铜磁铁矿矽卡岩矿区，有廷塔亚、阿塔拉亚、拉斯巴姆巴斯、卡坦加等矽卡岩矿床。80年代后期完成区域工作，并详细研究了廷塔亚和卡坦加矿床。1995年马格马铜公司在该区进行了草根勘查，证明存在斑岩型蚀变与矿化。后该公司为BHP公司兼并，经钻探等工作导致在1998～1999年发现并圈定了安塔帕凯斑岩铜金矿床（3.83亿吨，铜0.89%，金0.16克/吨）、LosChencas（2亿吨，铜1%，金0.12%克/吨，钼0.08%）等斑岩铜矿床。此外也圈定了科罗科瓦依科矿床，以矽卡岩型为主，储量1.57亿吨，含铜1.58%，金0.149克/吨，银6.3克/吨。
秘鲁北部1994年发现的Rio Blanco斑岩铜钼矿床，原有铜资源346.3万吨。经最近几年工作，现有确定资源1.46亿吨，含铜0.73%，钼0.024%；推定资源6.7亿吨，铜0.56%，钼0.023%；推测资源4.41亿吨，铜0.52%，钼0.021%。合计有铜资源710万吨，钼28万吨。秘鲁还在1995年发现了Tantahuatay斑岩铜金矿床（3.75亿吨，铜0.79%，金0.33%克/吨），1998年发现Galeno斑岩铜矿（现有推定资源5.04亿吨，铜0.54%，金0.12克/吨，钼0.015%；推测资源5.54亿吨，铜0.39%，金0.09克/吨，钼0.010%；合计有铜488万吨，金110吨，钼13万吨），1999年在Ancagh地区发现了Magestral斑岩-矽卡岩铜矿（2.70亿吨，铜0.51%，银4.11克/吨，还有钼）。利马东南约600公里最近新发现的Constancia斑岩铜金钼矿床，有相关的矽卡岩矿化。秘鲁北部Carariaco铜金矿床是1970年英国地质调查局和秘鲁地质调查局分散流取样发现的，曾估计资源为3亿～4亿吨，铜0.5%，现在勘查，将继续钻探。
利马东100公里，奥罗拉西32公里的莫罗科查的托罗莫查（Toromocho）斑岩铜钼（银）矿床，早在1974年发现。1980年曾完成可行性研究，打过143个金刚石钻孔（4.2万米）和4个坑道，地表显示1×1.5公里，可露采堆浸部分有6.1亿吨，上部有4.1亿吨，可浸出铜品位0.67%。据2005年5月报道，经最近几年钻探，该矿有确定加推定资源8.18亿吨，总平均品位相当铜0.9%（实际为铜0.64%，Mo0.022%，还有银，以0.6%铜当量为边界品位），另有0.26%～0.59%铜当量的确定加推定资源7.63亿吨，铜0.33%，钼0.008%。另有推测资源2.57亿吨（以0.26%铜当量为边界品位），铜0.45%，钼0.009%。此外各级资源还有银6.3～7.4克/吨。以上合计含铜超过860万吨、钼22.7万吨，还有银。剥采比约0.35∶1，基础设施亦可以，是一世界级矿床，亦是世界最佳未开发铜矿项目之一。现正由秘鲁铜公司（主席是美国著名斑岩铜矿专家J.D.洛厄尔）进行勘查，已打5万多米钻，当时预计2005年要再打5万米，期望2005年再开始可行性研究。据2005年10月报道，资源又比2005年4月增加16%，经11.6万米钻探，确定加推定资源已超过18亿吨，铜0.46%，钼0.016%，银6.8克/吨（合计相当于铜0.68%），即确定加推定资源就有铜850万吨，钼28.8万吨，银12240吨。
1992（有说1993）年发现的阿根廷阿瓜里卡（Agua Rica）斑岩铜矿床最新资源计算结果（可行性研究的一部分）为：确定加推定资源6.71亿吨，铜0.62%，钼0.035%，金0.26%克/吨；推测资源3.31亿吨，铜0.50%，钼0.052%，金0.16克/吨，矿床还含银（约3克/吨）。合计含铜约580万吨，钼约40万吨，金约220吨，银约3000吨。现考虑年产15万吨铜、1080万磅钼，估计项目资本需9.96亿美元。
厄瓜多尔1997年发现的米拉多尔（Mirador）斑岩铜矿，项目可行性已得出肯定结论。有推定资源3.10亿吨，铜0.65%，金0.2克/吨；推测资源3.15亿吨，铜0.56%，金0.17克/吨，还有银，部分可露采。距米拉多尔矿床3公里处，最近发现了米拉多尔北铜金矿床，已钻探圈出近地表高品位次生富集带。此外还有San Carlos和Panatze矿床。
多米尼加最近发现了E1 Brujo斑岩铜金矿床。
墨西哥的卡纳内阿Cananea大斑岩铜矿床开采多年后仍有巨大铜资源，2001年有储量16亿吨，铜0.61%，另有15.5亿吨铜品位0.26%可堆浸矿石，合计有铜约1380万吨。近年发现索诺拉州San Enrique斑岩铜-钼-（银）矿床和锡纳洛阿州的E1 Pulpo斑岩型铜-金-（银）矿床等斑岩型矿床，现在勘查中。
美国西部盛产斑岩铜矿，有许多大型矿床。犹他州的宾厄姆峡谷矿床大规模现代化露采已有百年历史，目前采坑已扩至4公里宽，1200米深，已挖掘出约54亿吨矿石和废石，累计生产出了1500多万吨铜（包括相关的矽卡岩矿）。2004年矿山采出4570万吨矿石，铜平均0.63%，钼0.033%，金0.29克/吨，银3.04克/吨，产铜26.37万吨（精矿含铜量）、9.6吨金、6800吨钼、111.5吨银。据1997年资料，该矿床当时总的累计产量加储量（包括斑岩型、邻接的矽卡岩型、贱金属交代矿及砂金矿）为铜2740万吨，硫化钼130万吨，金1570吨，还有大量银。现采坑尚有证实加概略储量6.59亿吨，铜平均0.57%，钼0.04%，金0.33克/吨，银3.0克/吨。未来尚有可开采资源9.1亿吨，铜0.70%，钼0.05%，金0.3克/吨，银3.0克/吨。该矿床不仅规模巨大，且硫化物矿化也较均匀。最近宣布采坑还要扩大，其寿命将延至2017年，届时将决定是改行井采，还是继续露采。美国西部不少矿床近年查明了一些低品位可堆浸矿石，如亚利桑那州萨福德铜（金、银）矿床有5亿吨可堆浸矿石和3亿吨硫化矿石。矿物公园铜钼矿床有氧化矿证实加概略储量8460万吨，铜0.24%，该矿床尚有确定资源3.456亿吨，铜0.41%，钼0.037%；推定资源1.012亿吨，铜0.39%，钼0.038%；推测资源6200万吨，铜0.38%，钼0.038%（以0.3%铜当量为边界品位）。
美国亚利桑那州东中部菲尼克斯东90英里，靠近苏必利尔镇的Resolution深部隐伏斑岩铜钼矿，是1992～1997年钻探工作中发现的，其上有600～1200m厚的第三纪盖层，主要是深生矿化，铜平均品位1.0%～2.0%，钼0.02%～0.03%，银为2克/吨。矿化含在厚的白垩纪（?）火山碎屑岩与硅质碎屑沉积岩中，有NEE向石英斑岩岩墙群侵入，成矿后构造扰动不大，剥蚀不深。估计资源超过10亿吨，铜平均品位为1.5%，预期尚可扩大。这是美国近年最大的铜矿发现，矿床在地表无显示，也缺少物化探异常，是覆盖区地质勘查的成功。该区是一勘查程度高的成矿区，此前最后的大铜矿发现是20多年前的圣克鲁斯矿床。该地区在19世纪后期开采地表银矿（银王、银后矿山，主要为脉型）。20世纪初由于表生银矿枯竭，往深处表生辉铜矿增加，而转入铜矿生产，并在表生富集带下发现有一富的深生辉铜矿-斑铜矿矿体，矿山也改称马格马（铜）矿山。经数十年开采，发现矿体不断向深处及沿走向延伸，向东延至年轻不含矿火山岩盖层下，并发现交代矿体。20世纪60年代转入开采交代矿体，1996年储量枯竭。马格马脉和平伏交代矿体支持该矿山开采了85年，产2450万吨矿石，铜平均品位近5%。1991年马格马铜公司认识到储量即将枯竭，开始了矿区规模的勘查计划，找更多的块状硫化物交代矿体，选定了重点工作区。1994年10月，在马格马矿山坑道中往南打一水平钻孔，1995年2月完成，打到一群石英斑岩岩墙、一些致密硫化物矿脉、石英硫化物细脉和网脉，以及普遍的绢云母化，认为是隐伏斑岩矿化中心的浅部。后在其下打一孔，于1996年1月打到强烈黑云母化，并证实有经济远景，称此发现为马格马斑岩中心，后改称Resolution矿床。后里奥廷托公司取得此项目，到2003年末，进行了20个月的勘查，打了17个钻孔。了解到矿体呈穹窿状，其顶部距地表1400米，已知长1800米，宽1500米，厚200～450米。2004年在继续进行预可行性研究。预计在下一10年中期前不会生产，地下2000米左右深处的岩石温度和地压也是开采中要考虑的问题。
美国阿拉斯加州的Pebble斑岩铜金钼矿床在20世纪90年代前已发现（前译“卵石滩”矿床），品位不高，规模巨大。最近两年在进行钻探和重新评价。2005年3月报道的资源新计算结果（据70719米钻探）为，以0.3%铜当量为边界品位：确定资源7.11亿吨，铜0.33%，金0.36克/吨，钼0.016%；推定资源23.20亿吨，铜0.27%，金0.31克/吨，钼0.014%；推测资源11.30亿吨，铜0.24%，金0.30克/吨，钼0.014%。即合计有铜约1110万吨，金1310吨，钼近60万吨。如以0.7%铜当量为边界品位，则有确定资源2.14亿吨，铜0.47%，金0.47克/吨，钼0.02%；推定资源3.56亿吨，铜0.46%，金0.51克/吨，钼0.021%；推测资源1.43亿吨，铜0.40%，金0.56克/吨，钼0.02%。即合计有铜321万吨，金362吨，钼14.6吨。矿化分布面积超过1.7×1.7平方公里，据称仅占美国地质调查局在该地查明的面积达89平方公里的广泛硫化物矿化系统的5%。2005年又发现了Pebble东斑岩铜金钼矿床。
加拿大的斑岩铜矿床，主要分布在西部不列颠哥伦比亚省。最近几年在勘查的主要有该省西北部的Galore Creek斑岩铜金银矿床。据1992年资料，该矿床已有确定加推定资源2.432亿吨，铜0.75%，金0.45克/吨，银6.0克/吨。过去注意铜矿化，后主要注意金。矿床产在火山岩和侵入斑岩中，含浸染型和交代型硫化物。富铜矿化与钾长石、石榴子石和黑云母蚀变有关，主要为黄铜矿与斑铜矿，金与黄铜矿和黑云母-磁铁矿有关。现包括Copper Canyon等4个独立矿体。据2005年4月报道，这两年钻探发现了新矿体，合计资源增加，目前有确定加推定资源3.533亿吨，铜0.72%，金0.45克/吨，银5.29克/吨；推测资源3.485亿吨，铜0.5%，金0.54克/吨，银5.41克/吨（以0.5%铜当量为边界品位）。合计有铜428.6万吨，金347吨，银3755吨。如以0.35%铜当量为边界品位，则有确定加推定资源5.167亿吨，铜0.59%吨，金0.36克/吨，银4.54克/吨；推测资源5.783亿吨，铜0.41%，金0.42克/吨，银4.35克/吨。合计有铜542万吨、金429吨、银4860吨，可平均年产13.4万吨铜、5.85吨金、62.8吨银。
在不列颠哥伦比亚省南中部的Mt.Polley矿山项目，系由几个不大的碱性斑岩铜金矿床组成，各矿床矿化、蚀变和角砾岩的特征有不同。矿山在1997～2001年曾开采（主要在贝尔采坑）。2003年夏在贝尔采坑东北约1.5公里处新发现了北东带高品位铜金银矿化。这是一项“登山鞋加锤子”的发现，是在原来勘查少的部分修筑伐木路时揭露出矿化显示后发现的，是一意外的幸运事。经槽探、钻探证实了此发现。与本区其他的矿体不同，北东带矿体铜品位高，银含量和斑铜矿含量高，磁铁矿少，故无磁性响应（本区其他的矿床均有磁性响应）。此带的发现扩大了该区找矿前景。Mt.Polley证实加概略储量有4400万吨，铜0.45%，金0.30克/吨，此外有确定加推定资源6850万吨，铜0.37%，金0.26克/吨；推测资源2800万吨，铜0.3%，金0.27克/吨。
同样位于不列颠哥伦比亚省南中部坎卢普斯附近的阿夫顿Afton铜金矿山项目，也是老矿山，最近几年又有新发现，在以前的矿山原址上正在开发一新的铜金矿山。该矿山原有2个采坑，1977～1988年已产金45万盎司（14吨）、铜约25万吨。该矿床最初是20世纪70年代初根据地表自然铜矿化发现的。原采坑底下尚留约1050万吨高品位铜金矿石（铜1.52%，金1.1克/吨）。1999年计划打5000米钻以扩大资源量。最初几孔打到自然铜及铜的硫化物，说明表生富集延深比想像的深得多。第1孔打到含铜大于8%的矿石，第2孔打到235米含铜2.37%、金1克/吨，还有些钯和银，说明了深部矿化远景，且其深部矿化与大部分斑岩铜矿不同。大部分斑岩铜矿在表生富集带下，硫化物带品位多随深度的加大而下降。此矿床却随深度加大而明显增高。后钻探扩展至钻井西南方向的深部矿化带，发现钯和金品位增高，认为钻探圈出的可能是一宽广的矿液补给带（在原采坑西南部），此矿化带陡倾，长至少365米，宽平均76米，在采坑底下延深至少300米。也有的人认为矿化往深部变富可与岩浆铜镍矿床相比拟。在头一年钻探取得令人鼓舞的结果后，接着进行了2年加密和拓展钻探。2003年初开始预可行性研究，2004年初圈出确定加推定资源6870万吨，铜1.08%，金0.85克/吨，银2.62克/吨，钯0.12克/吨。另有推测资源745万吨，铜0.92%，金0.78克/吨（以0.7%铜当量为边界品位）。后又在进行地下勘探（打2000米斜井），矿山寿命约为18年。
不列颠哥伦比亚省还有一些斑岩型铜金矿床在勘查，如2004年Red Chris矿床的可行性研究结果，矿山寿命可有25年，前17年可采储量1.854亿吨，含铜0.414%、金0.325克/吨，后8年处理前期开采堆存低品位矿石9060万吨，含铜0.216%、金0.145克/吨。该省南中部直布罗陀斑岩铜矿在停采一段时间后，最近也开始再开采，现尚有7.45亿吨矿石，含铜200多万吨。
在太平洋西侧，1996～2002年发现的蒙古南戈壁绿松石山（Oyu Tolgoi奥尤陶勒盖）特大型斑岩铜金矿床组，这几年一直在继续勘查，规模不断扩大，北部发现了大富矿。目前已追索出该矿化系统的一连串矿床，沿走向总长逾6.5公里，有确定加推定资源11.5亿吨，含铜1.3%、金0.47克/吨（即含铜1495万吨，金540吨），推测资源11.6亿吨，含铜1.02%、金0.23克/吨（即含铜1183万吨，金267吨），均以0.6%铜当量为边界品位；总计含铜2678万吨，金807吨。往北且已延入“铜场”Copper Flat区。矿床发现及勘查概况见下一章实例介绍。
巴基斯坦俾路支省查盖地区1997年发现的Reko Diq斑岩铜金矿区，位于赛音达克斑岩铜矿东。澳大利亚的特提斯铜公司在继续勘查，不断发现一些斑岩杂岩体和相关的铜金矿床，且已在进行可行性研究。该区是特提斯岩浆弧的一部分，该地侵入杂岩在一约10×15平方公里区域内含19个已知斑岩铜金矿床。该区由一时代较老的中部斑岩与周围较年轻的斑岩组成。表生铜矿化发育在中部斑岩上，在年轻斑岩中有大量未风化深生矿化。主要的有西部含矿斑岩群（已知有4个矿床）、南部含矿斑岩群和Tanjeal斑岩铜金矿床（即中部斑岩的H4矿床）。2005年7月报道的资源有：Tanjeal矿床（即H4矿床，以铜0.3%为边界品位）推定资源1.53亿吨，含铜0.7%；推测资源1500万吨，含铜0.5%；深生矿推测资源4700万吨，含铜0.4%，还含金。西部斑岩矿床推测资源为7.29亿吨，含铜0.64%、金0.4克/吨（以铜0.5%为边界品位）。H8矿床位于Tanjeal矿床与西部斑岩矿床间，推测资源为2.7亿吨，含铜0.4%、金0.2克/吨（以铜0.3%为边界品位）。以上合计含铜708万吨、金345吨。Tanjeal矿床主要为表生矿，可堆浸（包括生物堆浸）或用溶剂萃取电积（SX-EW）法生产电解铜。有些工作做得还不多的在勘查矿床尚未计资源量。据2006年初报道，Reko Diq总的已有推定资源为12.7亿吨，含铜0.54%、金0.24克/吨；推测资源为11.4亿吨，含铜0.48%、金0.31克/吨。合计含铜1233万吨，金658吨。
老挝万象东北约100公里的Phu Kham（意为“金山”）铜金矿床是1994～1997年在该区发现的2个斑岩铜金系统之一（另一为万象北约120公里的Phu Bia金矿床），容矿岩石主要为石炭二叠纪火山碎屑岩、凝灰岩和矽卡岩，是以土壤采样和岩石拣块样检查区域分散流金异常时发现的，现在进行可行性研究。新的资源计算结果为中部推定资源为2700万吨，含铜0.8%、金0.3克/吨；推测资源3700万吨，含铜0.8%、金0.4克/吨（以铜0.5%为边界品位，算至250～300米深）；南部及北部有推测资源4400万吨，含铜0.8%、金0.3克/吨，即含铜86.4万吨、金32.4吨。另有资料报道该矿床铜资源有155万吨的。此区与泰国北部廊开府、黎府的矽卡岩-斑岩铜金矿床似产在同一带内。老挝东南部沙湾拿吉省的Sepon-Khanong铜金矿区，是里奥廷托公司在对一份联合国开发计划署的报告进行检查时于1992年发现的，亦为与斑岩体有关的以矽卡岩为主的矿床。后经勘查，Sepon金矿山已于2002年12月投产（储量1420万吨，金3.43克/吨），Khanong铜矿床2005年将产3万吨电解铜。经最近两年勘查，Khanong矿床资源增加，现有确定资源2040万吨，含铜3.3%；推定资源900万吨，含铜3.3%；推测资源1260万吨，含铜2.3%；合计资源4200万吨，含铜125万吨，除铜外还含银约560吨。同时，还进行了区域勘查。经钻探在距Khanong矿床7.8公里处发现的Thengkham南探区有推测资源为2500万吨，含铜1.3%，另有金和银。其北侧的Thengkham北探区有推测资源2940万吨，含铜1.5%、金0.3克/吨、银7克/吨。整个Sepen-Khanong矿区铜资源合计已有9640万吨，平均品位为铜2.1%，含铜约201万吨，这3地资源均有扩大远景。
印尼的滕巴加普拉（埃尔兹贝格-格拉斯贝格）矿区斑岩-矽卡岩铜金矿床组每年生产大量铜和金（2003年产铜71.8万吨、金99.68吨；2004年因多种因素减产，产铜52万吨、金48.56吨），但每年勘查不仅补上了当年开采掉的储量，而且使保有储量有所增加。2000年底保有总的证实和概略储量为25.1亿吨，含铜1.10%、金1.04克/吨、银3.40克/吨（即含铜2761万吨、金2610吨，银8500吨），此外有资源中可回收铜690万吨、金700吨。2003年中保有的证实和概略储量为25.8亿吨，含铜1.12%、金1.02克/吨、银3.73克/吨（含铜2890万吨、金2632吨、银9623吨）。2003年中尚有资源10.6亿吨，含铜0.7%、金0.7克/吨、银3.7克/吨（即含铜约740万吨、金740吨、银3900吨）。2004年的保有证实和概略储量增至28亿吨，含铜1.09%、金0.98克/吨、银3.87克/吨，即含铜3052万吨、金2744吨、银10836吨。此外近年在印尼加里曼丹中部的巴罗依铜金项目，矿化与英安斑岩侵入体有关，据称亦可能属斑岩型。
菲律宾棉兰老岛1992年发现的坦珀坎（Tampakan）以斑岩型为主的铜金矿床，这两年也在勘查，已有确定资源4.56亿吨，含铜0.74%、金0.31克/吨、钼86×10-6；推定资源为4.26亿吨，含铜0.68%、金0.27克/吨、钼73×10-6；推测资源为4.58亿吨，含铜0.56%、金0.22克/吨、钼65×10-6。合计有铜890万吨、金360吨，还有钼。最近报道，该矿床有资源19.7亿吨，含铜0.59%、金0.23克/吨，即有铜1162万吨，金453吨。棉兰老岛东北端2000年发现的Boyongan斑岩铜金矿床现有资源为3亿吨，含铜0.6%、金1克/吨，即含铜180万吨、金300吨。内格罗岛的Hinoba-an斑岩铜矿床，有确定和推定资源2.406亿吨，含铜0.37%。
巴布亚新几内亚Golpu铜金项目在进行可行性研究，有资源1.1425亿吨，含铜1.43%、金0.72克/吨。
此外在伊朗、俄罗斯南乌拉尔地区（邻近哈萨克斯坦）以及土耳其等地区也有此类矿床的勘查工作。

一、内容概述
“斑岩铜矿”一词最早源于1904年Ransome对美国亚利桑那州斑岩铜矿带的研究，原意是指产于强烈绢云母和石英化长英质斑状侵入岩中的细脉浸染型铜矿床。斑岩铜矿以规模大、品位相对较低（一般小于1%）、矿体形成深度相对较浅（一般不深于3～4km）、含有金属矿物的斑岩铜矿脉为主要特征，外围可能含有矽卡岩置换碳酸盐岩等高中温硫化物热液系统（Sillitoe，2010）。斑岩铜矿是与侵入岩有关金属矿床家族的重要成员之一，其成矿作用与岩浆活动具有密切时空分布关系（Misra，2000）。斑岩铜矿形成于板块俯冲带的上盘和陆内造山带，一般发育于洋-陆（洋-洋）俯冲和陆-陆碰撞有关的汇聚板块边缘的大陆弧环境（Misra，2000），也可形成于陆内环境的走滑断裂带（Hou et al.，2003），总体环境为碰撞挤压环境，但成矿主要形成于挤压背景下的拉张环境（芮宗瑶等，2004）。Cooke et al.（2005）通过对世界主要斑岩铜矿带成矿背景的综合研究，发现大洋板片的低角度俯冲非常有利于挤压背景的形成。此外，断裂和断裂交汇处也是斑岩铜矿形成的有利构造部位。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，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，并且斑岩铜矿中富矿体的形成是多期岩浆活动相互叠加的结果（Patrick，2010；Vry，2010）。金属硫化物矿化在斑岩体及围岩中从内向外呈浸染-浸染＋微细脉-浸染＋细脉-细脉状产出。
斑岩铜矿在时间和空间上均与中酸性钙碱性系列浅成侵入体有关（Cook et al.，2005），化学成分以富K为特征，通常K2O＞Na2O，87Sr/86Sr较小，一般为0.703～0.706，少数可到0.709（芮宗瑶等，2006）。侵入岩岩性变化于石英闪长岩 花岗岩之间。其中，岛弧环境的含矿斑岩通常属于典型钙碱性系列，岩性以石英闪长岩为主，少数为花岗闪长岩、石英二长岩（Misra，2000）；而陆缘弧环境的含矿斑岩属于钙碱性系列，少量属于高钾钙碱性系列，岩性以花岗闪长岩和石英二长岩为主（Singer，2005）。一般与SiO2和K2O/Na2O比值较低的闪长岩类岩体有关的斑岩铜矿富含金，而与SiO2和K2O/Na2O比值较高的花岗岩类岩体有关的斑岩铜矿床富含钼（Singer et al.，2005a）。不同类型围岩的斑岩铜矿的成矿元素明显不同，花岗岩、正长岩和流纹岩中出现斑岩铜钼矿床的概率明显大于斑岩铜金矿床（Singer et al.，2005 b）。含矿侵入岩体及围岩均遭受到普遍和强烈的断裂与破碎作用，含矿斑岩侵入体及其附近常具有含矿的隐爆角砾岩。
对含矿斑岩的起源研究较早，俯冲洋壳或残留洋壳的部分熔融，加厚下地壳或新生下地壳的部分熔融，以及板片熔体交代上地幔的部分熔融等模式，均被用来解释含矿斑岩的成因，但众多研究成果都强调下地壳或者上地幔对岩浆成因的贡献。最近的研究表明，除少数具有埃达克质亲和性钙碱性岩浆为年轻大洋板片直接熔融的产物外（Defant et a1.，1990），绝大多数的钙碱性岩浆都是板片释放流体交代楔形地幔部分熔融的产物。斑岩铜矿各蚀变带的形成，与岩浆的上侵、成矿物质的沉淀是同步的。Lowelli et al.（1973）的研究基本建立了弧环境斑岩铜矿床蚀变及矿化特征的一般性框架。依据矿物组合，常可将斑岩铜矿床蚀变分为钾硅酸盐化、绢英岩化、泥化及青磐岩化四种类型。Cox和Singer（1986）根据美国、智利、加拿大等地的超大型斑岩铜矿特征，总结出斑岩铜矿的描述性模式。Sillitoe et al.（1984，2010）基于对太平洋西南岛弧环境的48个斑岩铜矿的研究提出了斑岩铜矿系统模型。
二、应用范围及应用实例
（一）智利艾尔特尼恩特（El Teniente）斑岩铜钼矿床
智利艾尔特尼恩特斑岩铜钼矿床位于首都圣地亚哥以南约100km，属于太平洋东部安第斯山成矿带东部的超大型铜钼矿床。矿区内出露岩层有中、新生代的各种火山岩、沉积岩和侵入岩，最老的地层是三叠系。El Teniente矿区岩浆岩以角砾成分复杂的岩筒为特征，矿体分布于岩筒周围，最大宽度约600m。矿区发育一系列钙碱性酸性至中性侵入岩，岩性为英云闪长岩、闪长岩，晚期侵入岩为英安岩和安粗质玢岩（Maksaev et al.，2004）。El Teniente赋矿围岩为Farellones组安山质杂岩（安山玢岩、辉长岩、闪长玢岩和安山岩脉、黑云母角砾岩）。由于英云闪长岩、英安斑岩两种含矿岩体的侵入，发生了强烈的蚀变和矿化，形成了巨大的铜矿床（Cannll et al.，2005）。矿体呈网脉状分布，矿化带呈北西走向，平行英安斑岩分布，主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿，少量的磁铁矿、硅砷铜矿。大约80%的矿化作用发生在安山岩中，20%发生在石英闪长岩和英安斑岩中。矿体由内向外依次出现斑铜矿、黄铜矿和黄铁矿分带现象（Cannll et al.，2005）。除原生矿化作用外，还发育有后期的次生淋滤作用，因而矿体可以分成上部淋滤带和氧化矿石带，中部次生富集带以及下部原生硫化矿石带。通过整合侵入岩的年龄和系统的矿床研究，认为El Teniente矿床与侵入岩密切相关，存在着3个演化阶段（图1）（Skewes et al.，2007）。

图1 智利El Teniente矿床演化示意图

（据Skewes et al.，2007）
该矿床主要特点是：①英云闪长岩、英安斑岩侵入岩与大量的岩墙、角砾岩筒同时存在；②矿体呈网脉状分布，矿化带平行英安斑岩分布，围岩蚀变有钾化带、钾化-青磐岩化过渡带和青磐岩化带；③主要金属矿物有黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿，少量的磁铁矿、硅砷铜矿。
（二）印度尼西亚格拉斯贝格（Grasberg）斑岩铜金矿床
格拉斯贝格斑岩Cu-Au矿床位于新几内亚岛，成矿时代为晚中新世—上新世，属于西太平洋大陆边缘岛弧区，位于Mapenduma背斜北翼（图2）。控制矿床的断裂呈北西走向，为高角度断裂，形成于格拉斯贝格杂岩体，断裂交汇处发现大量的角砾。该矿床石英和磁铁矿之间交代作用强烈，存在网脉状和浸染状两种矿化类型。主要金属矿物包括黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、赤铁矿、蓝辉铜矿等，金为自然金，其成色与铜呈正相关关系，常呈包裹体产于黄铜矿和石英中，含金向下增加，至少到1300m深度。围岩蚀变十分普遍，并且与网脉状矿化同时发育，主要有钾化、磁铁矿化、阳起石化和绢云母化（Paterson et al.，2005）。

图2 印度尼西亚格拉斯贝格区域地质图

（据Polland et al.，2002）
围岩蚀变带分为内外两个带，内带形成钾化，矿物组合为钾长石、黑云母、石英、金红石等，外带矿物组合为绢云母、黄铁矿和硬石膏等。同位素和包裹体研究显示，基性岩浆侵位在深部岩浆房时导致流体循环和蚀变，基性岩浆提供流体、金属元素和硫成矿系统，是形成巨量金属堆积的主要原因（Pollard et al.，2005）。
该矿床主要特点是：①矿床位于西太平洋大陆边缘岛弧区，与东艾茨伯格（Ertsberg east）矽卡岩铜金矿床伴生；②一系列钙碱性至中酸性侵入岩与角砾岩筒、断层同时生成是有利的成矿环境，矿床被呈北西走向的高角度断裂控制；③围岩蚀变主要为钾化、磁铁矿化、阳起石化和绢云母化，呈现内、外分带现象，存在网脉状和浸染状两种矿化类型；④主要金属矿物包括黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、赤铁矿、蓝辉铜矿等。
三、资料来源
毛景文，张作衡，王义天等.2012.国外主要矿床类型、特点及找矿勘查.北京：地质出版社，189～233
芮宗瑶，张洪涛，陈仁义等.2006.斑岩铜矿研究中若干问题探讨.矿床地质，25：119～128
施俊法，唐金荣，周平等.2009.找矿模型与矿产勘查.北京：地质出版社，266～275
Cannell J，Cooke D R，Walshe J L et al.2005.Geology，mineralization，alteration，and structural evolution of the El Teniente porphyry Cu⁃Mo deposit.Economic Geology，100：979～1003
Cooke D R，Hollings P，Walshe J L.2005.Giant porphyry deposits：Characteristics，distrubution and tectonic controls.Economic Geology，100：801～818
Hou A Q，Ma H W，Zaw K et al.2003.The Yulong porphyry copper belt：Product of largescale strike⁃slip faulting in Eastern Tibet.Economic Geology，98：125～145
Misra K C.2000.Understanding Mineral Deposits.USA：Kluwer Academic Publishers，353～413
Patrick B R，Marco T E.2010.The Bingham canyon porphyry Cu⁃Mo⁃Au deposit.I.sequence of intrusions，vein formation，and sulfide deposition.Economic Geology，105（1）：43～68
Richards J P.2005.Cumulative factors in the generation of giant calcalkaline porphyry Cu deposits.In：Porter T M，ed.Super porphyry copper＆gold deposits：A global perspective，PGC Publisihng，Adelaide.7～25
Sillitoe R H.2010.Porphyry copper systems：An invited paper.Economic Geology，105（1）：3～41
Singer D A，Berger V I，Menzie W D et al.2005a.Porphyry copper deposit density.Economic Geology，100（3）：491～514
Singer D A，Berger V I，Moring B C.2005b.Porphyry copper deposits of the world：Database，map，and grade and tonnage Models.U.S.Geological Survey Open⁃file Report，1060
Vry V H，Wilkinson J J，Seguel J et al.2010.Multistage intrusion，brecciation，and veining at El teniente，Chile：Evolution of a nested porphyry system.Economic Geology，105（1）：119～153

野外观察证实了我们的推论。在新疆阿拉套山，由于区域地质调查过程中准确表达了脉岩的空间分布以及可以根据气孔的形态和排列特征判断流体的运动轨迹，刘伟等对成矿作用发生的位置作了有效的预测，已为矿产勘查工作所证明。另一个实例是西准噶尔克拉玛依西南的包古图斑岩铜金矿床。

包古图斑岩铜金矿是近几年发现的一个中型矿床，其中V号岩体出露面积约0.84km²，被认为是主要赋矿岩体(宋会侠等，2007)。早在1993年，齐进英就对该区岩墙群(Rb-Sr等时线年龄为277～283Ma)进行了系统研究，并填制了脉岩分布图(见图6-4)。李辛子等(2004)进一步报道了后碰撞花岗岩(锆石U-Pb年龄约为300～320Ma)中出露的中基性岩墙群(K-Ar表观年龄为241.3～271.5Ma)，指出岩墙群形成于新疆北部后碰撞伸展构造环境。巴尔鲁克断裂东侧石英闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为315±5Ma(陈晔等，2006)，阿拉套山地区的火山岩和花岗质岩基形成年龄为294～300Ma(陈必河等，2007)。由此可以看出:①西准噶尔地区的岩基形成于晚石炭世末期—早二叠世初期;②岩墙群形成于二叠纪，并侵入于花岗质岩基及其围岩中。

92个样品统计分析表明，区内脉岩可区分出闪长玢岩、石英闪长玢岩、二长闪长玢岩、石英二长闪长玢岩、花岗闪长斑岩和二长斑岩等6种岩石类型(齐进英，1993);张连昌等(2006)从含铜斑岩划分出石英闪长岩、花岗闪长玢岩、石英二长斑岩等岩石类型，以及少量花岗闪长岩、黑云母花岗闪长岩和闪长玢岩;在包古图以北，李辛子等(2004)将脉岩划分为辉绿岩、高镁闪长玢岩和低镁闪长玢岩。将前人数据投在图7-1上，西准噶尔的岩墙群包括玄武质、玄武安山质、安山质、英安质和流纹质等岩石类型。因此，西准噶尔地区出露的岩墙群在成分上类似于罗照华等(2006c)定义的造山后脉岩组合，与花岗质岩基的地质关系也十分类似，是该区晚古生代造山过程结束的标志，因而也应当伴随着成矿作用。

由图7-11可见，V号岩体内部及其附近至少有花岗斑岩和闪长玢岩等两种脉岩，2007年野外工作期间，我们还观察到了辉绿岩脉。除了斑岩体本身的全岩铜金矿化之外，附近的脉岩也具有矿化的特点，矿化类型为细脉浸染状。根据钻孔资料，岩体矿化向下逐渐增强(宋会侠等，2007)。这种特征表明斑岩、岩脉和矿化都是近同时发生的。因此，造山后脉岩组合的确与该区的成矿作用有关，是区域找矿预测的有效标志。成矿物质主要赋存在斑岩体内的主要原因是因为其体积略大于岩墙，有利于成矿物质的聚集。但是，斑岩体又有别于岩基，其表层冷却较快，有助于将成矿流体封存在岩体之内。而岩墙则不同，由于冷却较快，推动岩浆上升侵位的成矿流体很难大规模进入脉岩中，或者在脉岩岩浆固结过程中逸出了。如果这种推论是正确的，根据透岩浆流体成矿理论(罗照华等，2007a)，区内其他斑岩可能也是有利的赋矿岩体，在矿产勘查过程中应当引起重视。

图7-11 包古图斑岩铜金矿V号岩体矿床地质略图(宋会侠等，2007，有修改)

值得注意的是，无论是包古图斑岩(张连昌等，2006;宋会侠等，2007)还是岩墙群(李辛子等，2004)，相当一部分岩石都具有埃达克岩的特征。基于区域地质发展史分析，这类岩石应当是榴辉岩相镁铁质加厚下地壳部分熔融的产物，这与我们此前得出的结论是一致的(罗照华等，2006c)。由此可见，岩墙群的形成确实需要有一个造山型岩石圈，特别是高密度的镁铁质加厚下地壳。看来，有关造山后脉岩组合的成因模型 ( 见图 7 - 9)具有普遍意义。造山后脉岩组合不仅是一种新的岩石组合类型，是造山旋回结束的标志，也是区域成矿作用的指示器。

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敦煌市19258879876： 斑岩型矿床 必须是产在斑岩里吗? - ？
底符猴头： 斑岩型矿床是在空间分布和成因上与一些弱酸性的斑岩类小侵入体有关的、规模巨大、低品位的细脉浸染型矿床.其矿体可以产在斑岩体内部,也可以产在围岩中.

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底符猴头： 斑岩型矿床是一种陆相的次火山热液矿床,包括中酸性及酸性次火山岩有关的斑岩型铜矿床、斑岩型铜钼矿床、斑岩型金矿床、斑岩型钨矿床、斑岩型锡矿床、斑岩型铅锌矿床等. 从大地构造背景上说,一般均出现于活动大陆边缘、岛弧和板块内部的构造岩浆活动带内. 斑岩铜(钼)矿床是其中较为常见的一种矿床类型.典型的实例有:智利楚基卡马塔和布雷登铜矿床,美国宾厄姆铜矿,我国江西德兴、城门山,西藏玉龙,黑龙江多宝山等.

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