铁氧化物-铜-金型矿床

铁氧化物铜金（铀、稀土）型（IOCG）矿床~

铁氧化物-铜-金（-铀-稀土）及有关矿床（Iron Oxide-Copper-Gold Deposits，缩写为IOCG矿床），是一组近年认识并颇受矿业界、勘查界和学术界重视的热液矿床。此类矿床又曾被称为奥林匹克坝型矿床。IOCG矿床组成一个广泛的没有很好界定的与一些构造岩浆环境有关的矿床集群。如同其名称所表明的那样，它们主要是因为作为黄铜矿（±斑铜矿）伴生矿物的热液磁铁矿和（或）赤铁矿（镜铁矿）含量高而归为一组的。除铜、铁和副产金外，这类矿床也可含较明显数量的钴、铀、稀土、钼、锌、银和其他元素。据2000年11月加拿大温哥华举行的一次关于此类型矿床的国际性专题讨论会材料，当时全球此类矿床已年产超过80万吨的铜和70万盎司（近22吨）的金，还生产大量的铁矿石、磷灰石、铀和稀土元素等。世界上不少地区有其分布，具有重要的经济价值和理论意义，值得我们注意和重视。2000年12月在澳大利亚帕斯召开了关于此类矿床的专门国际会议，并出版包括24篇文章的会议文集。最近几年国外专业期刊刊出有关此类矿床的论文也明显增多。一般其形成在区域上与岩浆活动有关，但常与侵入体有相当距离。此型矿床的地理和时代分布较广，已知重要矿床多属元古宙、太古宙，也有少数属中生代。知名的有前寒武纪的澳大利亚奥林匹克坝和欧内斯特亨利矿床，巴西的萨洛博、索塞戈和阿莱马奥矿床，瑞典的艾提克等矿床，以及中生代的智利坎德拉里亚等大型、特大型铜金矿床，其中不少矿床在我们过去的报道中都未能表明其矿床类型。最近两年，此类矿床勘查工作也有一些重要进展。
此类矿床在世界上已有不少实例，现择要初步罗列于表2-2，其中最著名也是最重要的是南澳大利亚元古宙的奥林匹克坝铜-铀-金-银-稀土矿床。20世纪70年代初期澳大利亚西部矿业公司（WMC）进行了一项目标是位于该区域深处的地垒构造的多学科研究，当时认为该构造有可能作为由玄武岩出熔的富铜流体的通道，并可能运移至上覆的还原性地层中。在随后的勘查中，他们没有发现沉积喷气矿化，但很幸运地找到了一个大矿。第一孔钻探就打到铜矿化，并继续取得成功，最后在第10个孔打到了很厚的矿化。矿石资源和储量巨大。矿床含在高勒克拉通元古宙花岗岩和沉积岩系中的一个成员——中元古代罗克斯比唐斯（Roxby Downs）花岗岩中。该花岗岩被新元古代至寒武纪厚约300米的平卧的沉积岩所不整合覆盖。矿化产在奥林匹克坝角砾杂岩中。
表2-2 典型的铁氧化物铜金（铀、稀土）型（IOCG）矿床及其特征


N.W.Hitzman指出，此类矿床可能是一系列矿床，矿物组合从与典型的斑岩铜矿床相近，至磁铁矿-磷灰石和铁氧化物铜金系统。据认为，形成一个铁氧化物铜金系统的关键因素是需有非岩浆的、氧化性的、咸的和较富铜的溶液流入。不过多数研究者倾向于认为岩浆热液起了主要作用。除上述典型铁氧化物铜金矿床外，这一系统的矿床也可包括瑞典基律纳铁-磷灰石矿床，我国白云鄂博铁-稀土-氟矿床，以及智利Manto（平卧矿体）型的Mantos Blancos铁-铜-银（无金）矿床。南非的帕拉博腊碳酸岩容矿的Loolekop磁铁矿-铜硫化物-磷酸盐-稀土矿床也被认为是产在其来源岩浆岩中的此类矿床的一个端元。此类矿床已在有明显的古元古代至中元古代花岗岩岩浆作用的地体（克拉通）中被广泛认知。大多数研究者倾向于认为此类矿床与岩浆有关，但一般还未见到此类大的含铜矿床（1亿～20亿吨矿石的）与一个足以产生巨大角砾及（或）热液系统的大规模侵入体有直接明确的空间和（或）时间关系。换言之，如果所认知的此类矿床确是岩浆-热液的，那么它需归为远源矿床。虽其成因仍有些争议，但大多数作者认为此类矿床是后生的，多为角砾岩含矿的矿化，与广为分布的非造山岩浆侵入作用有明显的伴生关系，但几乎没有一处矿体位于被认为是与矿化同时和同成因形成的大的侵入体中。在中安第斯海岸科迪勒拉带，此类矿床与闪长岩成分的深成岩体和某些强烈钠长石化的小侵入体有广泛伴生关系。一些较大的复合型（由热液角砾岩、脉、平卧交代矿体及矽卡岩等型式组合而成）矿床，产在离出露的深成侵入体（包括早期闪长岩相）达2公里的地方，但也缺乏与具体侵入体的明确的成因关系。该带大多数此类脉矿床则含在深成侵入体（多为闪长岩成分，也有辉长闪长岩成分）中。
2001年在南澳大利亚奥林匹克坝矿床西北约200公里处发现了同样是隐伏的显山（Prominent Hill）铜金银铀稀土矿床，经勘查目前已算得铜资源量150万吨（有说180万吨），金超过80吨，且尚可增加（详见后面专门介绍）。奥林匹克坝特大型铜铀金银稀土矿床投产前计算资源有矿石20亿吨，含铜平均1.6%、金0.6克/吨、银3.5克/吨、U3O80.6kg/吨，即含铜3200万吨、金1200吨、银7000吨、U3O8120万吨，还有稀土氧化物1000万吨。矿床1988年投产后，经不断勘查、扩建，90年代中期已达年产8.5万吨铜。2004年产铜224731吨，产U3O84404吨（为世界第三大产铀矿山），产金2.76吨、银26.8吨。2004年矿石储量超过7亿吨，铜品位为1.7%，金为0.6克/吨，银为3.6克/吨，U3O8为0.5kg/吨；总资源量升至38.10亿吨，铜平均品位1.1%，金为0.5克/吨，U3O8为0.4kg/吨，即尚有铜4290万吨、金1900吨、U3O8152万吨，还有大量银、稀土和平均品位26%的铁。该矿床2004年完成5.7万米钻探。2005年扩大钻探，继续提高资源级别，且将拓展南部矿体的范围，还将进行34万米的扩建可行性研究钻探，以及进行关于露采的预可行性研究（因矿床赋存在300～400米覆盖层下，迄今进行的都是地下坑道开采——井采）。在奥林匹克坝矿区东南约100公里的Carrapateena探区，2005年发现了重要的隐伏IOCG型矿化（详见后介绍）。
奥林匹克坝矿床往东南的O1ary区，在著名的新南威尔士州布罗肯希尔铅锌矿区之西，最近发现Kalkaroo多金属矿床。据2004年11月报道，Havilah资源公司已证实其为一重要铜矿发现，矿化带已追索逾1.4公里长，深部及两端均未到边，所列4个钻孔结果：打到15～42米矿化段，铜品位1.17%～3.13%，金0.95～1.18克/吨。据2005年2月报道，该铜金钼矿床已钻探圈出8000万吨平均0.9%的铜当量矿石。矿床绵延数公里，相对较窄。在10年内可年产约2.5万吨铜、2.43吨金、680吨钼。该矿床地质情况尚未见较详细报道，但有人将其归为IOCG型矿床。
昆士兰州是澳大利亚另一个IOCG型矿床主要赋存区，主要集中在该州西北部芒特艾萨内围岩地区，尤其在克隆卡里附近地区。1991年发现的欧内斯特亨利矿床投产后，资源亦有增长。在Roseby矿地的一些探区，在Swan，Margaret等地勘查此型铜金矿床的工作在继续，且有所发现，钻探求得一些矿量，有的已在进行可行性研究。如克隆卡里附近Roseby铜金项目的Scanlan矿床，2005年10月初报道已有资源1.24亿吨，铜平均品位0.72%，金为0.06克/吨，即有铜89.3万吨、金7.4吨，矿化较稳定。2005年完成的42353米钻探结果尚未包括在上述资源计算内，不久将更新资源数量。可行性报告预计在2006年4月完成，2007年后期投产。
在赞比亚东部的Sasare矿地Eagle Eye铜银金探区和Mweze探区，以前工作圈出广泛的土壤地球化学异常和热液蚀变区（伴有出露的铜矿化），最近两年在勘查12×2平方公里范围火山岩带内矿点。首批钻孔结果表明，铜矿化带沿走向长度相当大，宽达66米，其中高品位区含铜达5%。多数钻孔目标是Mweze带，所见矿化一般7～21米，含铜1%～2.4%、银2～14克/吨。现在继续勘查，进行激发极化测量和填图，并且认定了一个新的勘查目标——Ndomba。在赞比亚西部卢萨卡以西百余公里的门布瓦（Mumbwa）铜金矿地（面积约5192平方公里内，在中央省），已由BHPB进行过一些勘查（地质、地面物探、化探等），结论是有3个重要的IOCG型含铜或铜金的角砾岩系统。澳大利亚AIM公司与BHPB合作，拟首先集中在Kitumba探区（BHPB钻到铜金矿石），利用航空物探系统调查该区，进一步确定钻探目标。
毛里塔尼亚努瓦克肖特东北250公里阿克儒特附近Guelb Moghrein铜金矿床是1964年发现的，在1967～1978年曾采氧化矿。此矿床现被认为属IOCG型，产在基性火山岩与沉积岩中，接近一辉长岩侵入体。铜金矿化由磁铁矿、粗粒浸染状黄铜矿、方黄铜矿组成，有少量自然金、辉砷钴矿和毒砂。矿体已知走向长600米，平均厚60米。矿化呈网状、脉状、透镜状和席状，矿体缓倾。1998年计算确定和推定资源2370万吨，铜品位1.88%，金品位1.41克/吨。最近两年在进一步工作，准备重新开发。
在瑞典和芬兰，近几年也在注意IOCG型矿床的勘查工作。瑞典北部的Norrbotton项目，Rakkurijarvi铜金矿发现已被证实，2004年报道2号孔打到40.4米含铜1.41%、金0.33克/吨的矿石，6号孔见19.75米含铜1.68%、金0.41克/吨的矿石。附近有磁异常和激发极化异常。矿化由块状磁铁矿、含黄铜矿和黄铁矿的网脉和脉组成，含在蚀变片岩、碳酸盐角砾岩和复屑角砾岩中。物探表明矿化向北东延伸约500米。瑞典的Ahmavuoma项目钻探也打到IOCG型铜矿化。
智利北部科皮亚科附近坎德拉里亚铜金矿山西30公里的Zulema铜金项目在找IOCG型矿床。2004年初完成矿地范围的物探，查明一4×1公里激发极化异常，中有若干磁异常，钻孔已打到矿化。Farwest矿业公司与BHPB公司协议于2002～2003年勘查坎德拉里亚铜带IOCG型矿床，运用Falcon航空重力梯度测量和磁测，得出一10平方公里异常区。2005年探4a3号目标的钻孔打到数十米厚、含铜0.7%～1.3%的矿石。
中国首钢公司人员在秘鲁南部铁矿附近，圣胡安德马尔科纳东北35公里发现MinaJusta铜矿床。2002年5月宣布发现，后与里奥廷托公司一起将此矿床出售。据2003年报道，有推测资源2.183亿吨，含铜0.86%（以铜0.2%为边界品位），其中1.45亿吨为氧化矿，含铜0.58%；硫化矿6300万吨，含铜1.5%、金0.07克/吨、银19.2克/吨；混合矿290万吨，含铜1.15%。最近两年Chariot资源公司以马尔科纳项目为名在继续勘查，认定了几十个与Mina Justa矿床有关的勘查目标，有的钻探亦已见矿，如HG硫化矿目标等。据2005年10月报道，Mina Justa矿床已有推定资源1.324亿吨，含铜0.74%；推测资源2.797亿吨，含铜0.57%（以0.2%铜为边界品位）。合计约有铜260万吨、银1570吨（品位3.83克/吨）、金13.3吨（品位0.03克/吨）。
阿根廷北部、墨西哥索诺拉等州也有少数地点在勘查认为可能属此类的矿床。
加拿大西北地区的NICO铁氧化物钴金铋矿床和Sue-Dianne铜银矿床也属IOCG型，仍在继续勘查中。大熊湖东岸、育空、安大略也在寻找此类矿床。拉布拉多Michelin铀矿床含少量铜、金和稀土元素，经最近勘查认为属IOCG型，U3O8资源量剧增至1.6万吨。
越南北部Sin Quyan铜金矿床位于老街西北25公里处，毗邻我国。1961年发现，越南和苏联联合勘探至1973年，求得总资源量9150万吨，铜品位1.05%，金0.5克/吨（即含铜96万吨、金近46吨），还含不少稀土元素和几十吨银。产在元古宙片麻状花岗岩、云母片岩和交代岩中，呈脉状、透镜链状产出（共有17个矿体），矿石大多为细脉浸染状，附近还有几个铜矿化地区。我们曾在1994年做过介绍，当时不明其矿床类型，现国外已将其归属IOCG型（含稀土矿化），且有铜资源数百万吨。
IOCG型矿床一般不见与之邻接的成因上有关的长英质岩石，这有别于斑岩型铜金矿床和矽卡岩型铜金矿床，但此类矿床与后两类矿床以及其他一些元古宙的金矿类型的关系还研究不够。认为此类矿床可能通常产在与矿化有空间和成因关系的侵入体顶板带（图2-1），受明显的构造控制。既与基性-中性，也与中性-酸性高温含水的侵入岩有关。通常存在结晶分离作用的证据。由于有丰富流体和压力大，导致已有构造再活动及花岗岩类等侵入岩和围岩发生广泛交代蚀变——高温系统的特征性蚀变型式包括：早期高Na/K比值交代作用（钠长石+角闪石+磁铁矿+石英）和晚期低Na/K比值的通常少石英的交代作用（黑云母+钾长石+磁铁矿+黄铁矿+黄铜矿）。矿化与晚期蚀变有关。两种型式蚀变在一起的也不少见。低温赤铁矿系统反映为低温蚀变组合，一般重叠在早期的磁铁矿事件上。这种蚀变通常见于再活动磁铁矿构造中。

图2-1 世界一些最著名铁氧化物铜-金矿床相对于岩浆岩体位置

对于澳大利亚元古宙此类铁氧化物-铜-金成矿系统而言，区域地质特点中共同之处有：①存在镁铁质、中性和（或）超镁铁质火成岩（矿化前的或与矿化同时的）；②氧化性的和还原性的蚀变（围岩、化学圈闭及剪切带等抽送系统使化学性质不同的流体进行有效混合）；③同时代的Ⅰ型长英质岩浆作用。
澳大利亚SPK咨询公司的Mike Etheridge于2000年提出一个关于铁氧化物-铜-金矿床的作用过程模式和矿床实例（图2-2），可供参考。

图2-2 铁氧化物铜-金矿床简明作用过程模式，着重表明不同型式矿床的位置

R.H.西利托2003年提出了中安第斯海岸科迪勒拉带此类矿床的成矿模式（图2-3）。他指出，从区域和矿区的角度来看，该带大多数此类矿床是在硅铝层上的安第斯造山带早期发育阶段生成的。当时地壳经拉伸、变薄，温度较高，岩浆作用比较原始，矿床在拉张和张扭体制下形成。最大量矿床是在地壳变薄达到最大程度时于早白垩世发生的，虽局部有韧性变形与早期矿化相叠合，但矿床主要由脆性断层控制。有大量拉斑玄武质至钙碱性侵入体（主要是地幔来源），有厚的以火山岩为主的围岩系。这些玄武质至安山质岩系在拉张滑脱带上发生倾斜，并因地温梯度升高而引发埋藏变质的绿纤石-葡萄石相以及绿片岩相变质（在IOCG成矿前或成矿时）。该带侏罗纪和早白垩世的一个明显成矿特征是有IOCG矿床、块状磁铁矿矿床、平卧矿体型铜矿床和小的斑岩铜矿床。晚白垩世早期发生构造回返，发生压缩、地壳增厚和产生演化程度较高的岩浆，此类矿床大减。该成矿区IOCG矿床与侵入岩关系较清楚。在许多矿区有蚀变和矿化异常广泛分布之势（尤其是与大的复合型矿床相伴的地区）。可以认为在相当深处存在岩浆热液源。热液是由大的控矿断层带的次级和低级分支，侵入接触带及渗透性岩层引导上升至成矿部位的。矿源侵入体的精确位置待定，可能深至10公里，推测就位深度与地壳规模韧性至脆性断层带有关。中安第斯IOCG流体的深部来源及其岩浆热液来源比斑岩铜矿深些，这也与其流体包裹体中CO2含量较高相一致。该火山弧带地温梯度较高，有利于深部来源岩浆流体在冷却和金属淀积前上升甚至侧向流动的时间延长。

图2-3 中安第斯海岸科迪勒拉带铁氧化物-铜-金（IOCG）矿床型式示意图

（一）全国矿产资源利用现状调查项目
获奖等级：2013年国土资源科学技术奖一等奖
主要完成人：王安建、王瑞江、李厚民、王高尚、王勇毅、高兰、赵汀、李建武、陈其慎、于汶加、孟刚、李瑞萍、高辉、张照志、闫强
主要完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所
主要成果：
改革开放以来，随着经济体制、管理体制、市场条件和技术条件的巨大变化，以及10多年的高强度开采，我国矿产资源储量的数量、结构和开发利用环境发生了重大变化，资源家底不清，严重制约着国家资源管理和重大决策。针对这一问题，2007年国土资源部部署了新中国成立以来规模最大、最为系统的矿产资源国情调查工程。主要目标和任务是通过对全国石油、天然气、煤炭、铁、铜、铝土矿等28种重要矿产资源储量及其利用现状的全面核查，摸清矿产资源家底，搭建资源管理新平台，提升管理水平。
经过全国31个省（自治区、直辖市）3万人4年的艰苦努力，耗资22.5亿元，完成28个矿种的25753个全部矿区核查，形成矿区核查报告21540套，省级汇总报告550套，全国单矿种调查报告28套，图集300余册，取得重大创新成果。
1.创新技术思路和核查手段，完成28种重要矿产资源储量及其利用现状的全面核查，摸清了我国矿产资源家底，为提升储量管理水平奠定了前所未有的扎实基础
（1）制定了矿区核查、数据库建设、省级汇总、全国汇总等5个技术要求，保证了核查成果的完整性、规范性和可靠性。
（2）针对原储量库中以矿区、矿权、矿山为上表单位，造成矿区范围重叠、交叉或遗漏等混乱局面，本次核查提出“以新压旧、不重不漏”的原则，从矿区历次勘探报告的对比分析着手，理清了采矿权、上表矿区及矿体三者之间的空间关系，重新划分矿区，保证了矿区不重叠和全覆盖。

中国地质科学院矿产资源研究所年报.2013

（3）确立以块段为基本数据采集单元、采矿权为核查单元、矿区为统计单元的矿区核查技术原则，首次从微观到宏观，系统理清了每一个矿区累计查明、消耗、保有、压覆、占用、未占用资源储量的数量、结构、品质及其空间分布，全面理清了资源家底，保证了核查结果的可靠性、系统性和全面性。
（4）收集整理了2万多个矿区数十年来形成的10多万份原始勘查和矿山生产报告。按照严格的技术规范，通过资料分析与现场核查，系统清理了历次勘查、开采和储量登记统计中存在的虚报、错报、误报、重复上表和挂账等导致储量表虚高不实的问题，挤掉了资源储量的水分。
（5）通过对未上表、漏上表、尾矿和堆置场等资源储量全面核查，以及根据工业指标变化重新估算，发掘出大量新增资源储量。
（6）查明了我国28个矿种占用、未占用资源储量的数量、品质和详细空间分布。
（7）以块段为基本单元，对全国6884个煤炭核查区的14种煤类、硫分、灰分进行了系统核查，并按国家、省、矿区3个层次编制分布图，为国家及各省煤炭资源规划、开发、保护及精细化管理奠定了基础。从原始勘查报告入手，对2002—2009年找煤阶段提交的7800亿吨资源量进行了重新厘定，认为其实际已达到333级别，从而使我国煤炭保有量达到20000亿吨，大幅度地提高了我国煤炭资源的保障能力。
（8）为更加客观地反映保有矿产资源储量的实际可供量，首次提出可回收资源储量（国家储量）概念和测算模型，并从矿区级别逐一测算了25个矿种可回收资源储量。按照测算出的可回收资源储量，我国矿产资源的国际地位将显著提升。
（9）基于以块段为基本数据单元的核查成果数据库，首次建立我国25个矿种矿区—省级—全国等多层级矿产资源品位—吨位模型，查清了我国矿产资源品质的分布规律，为矿产资源技术经济评价提供了重要依据。以资源自身内部参量为依据，通过地质条件、资源禀赋和技术经济指标类比，首次建立煤炭成本—吨位模型及煤炭资源概略技术经济评价方法体系，为井田煤炭资源评价和煤炭资源可供性分析提供新的思路和有效途径。

全国矿产资源储量动态管理信息系统示意图


全国矿产资源利用现状调查矿区资源储量核查技术要求培训班

2.首次建立全国矿产资源空间数据库和矿产资源储量动态管理支持系统，为实现资源储量管理从一维属性数据管理向二维半空间数据管理的飞跃，以及实施“一张图管矿”搭建了平台
（1）首次建成基于GIS技术的矿产资源空间数据库。数据库数据模型设计采用矿区套合图、工程分布图、储量估算图、储量利用现状图和矿区储量数据库的“四图一库”结构，实现了资源储量管理从以矿山为最小数据单位、按“矿山→矿区”模式的一维属性数据管理向以块段为最小数据单位、按“块段→矿体→矿山→矿区”模式的二维半空间数据进行双向储量数据管理的飞跃。数据库涵盖全国各省（自治区、直辖市），包含28个矿种的25753个全部矿区，数据量达3000GB。
（2）首次通过GIS空间图形方式对矿产资源储量利用状况进行系统分类和图示定位表达，为矿政部门提供了高效管理平台。按照目前我国矿区资源储量利用的实际情况，把矿区资源储量利用现状分为已占用保有、已占用采空、已占用压覆、已占用损失及未占用保有、未占用采空、未占用压覆、未占用损失、未占用残留9大类；首次按统一分类编制了全国、省、矿区3个层次的资源储量利用现状图，彻底解决了以往普遍存在的矿产资源利用状况不清和无法精确定位问题。
（3）融合全球三维基础地质地理底图、高分辨率遥感影像、矿区资源储量GIS专题数据，实现全国—矿集区—矿区—矿体—块段的多级导航、空间查询、储量数据汇总统计、煤质煤类分类统计、自动成图成表、矿区三维可视化等功能；自动生成矿区—省—全国不同层级的品位—吨位模型、煤类—吨位模型、铝硅比—吨位模型；设计储量计算边界提取“凸包算法”及程序，首次获取每个矿区矿体最大外边界精确坐标。设计完成矿山动态监测图形空间数据规范和储量电子台账管理子系统，可追溯保有、采空、损失的演变过程和空间位置，实现矿山资源储量动态监测，为实施“一张图管矿”奠定坚实基础。
（4）采用B/S、C/S双重系统架构，在核查和储量动态监管过程中从矿区级数据库建库到省级汇总、全国汇总，针对不同工作阶段开发了不同级别的系统平台，实现储量数据逐级汇总上报及质量检查；通过基于点对点数据传输算法，实现矿山→县→地市→省→国家储量动态监测数据的多层级传输和电子审批功能，实现了储量管理工作的全程计算机化。
3.对我国矿产资源国情的新认识
（1）核查后全国轻稀土保有资源储量翻了一番，重稀土资源储量减少62.6%，应对稀土资源按配分进行精细化管理。
（2）核查后锡、锑、萤石保有资源储量大幅减少，优势资源地位岌岌可危。应大力加强勘查，有效调控开采总量，维护优势资源地位。
（3）铁矿、铝土矿、煤炭等资源占用率不高或占而不采，制约着资源供应能力提升。一是要从“给矿权配资源”向“以资源设矿权”的管理思路转变。各级政府应根据国家需求和地方经济发展需要，以及区域环境容量，合理配置未占用资源，盘活资源存量；二是引导超量占用资源的企业扩大产能，有效提高国内资源供应能力；三是切实加强矿产资源综合开发利用，提高利用效率。
（4）矿产资源储量分布格局明显变化，对生产力布局和资源政策产生重要影响。一是一些矿种的区域分布格局发生变化，例如，内蒙古轻稀土占全国稀土的比例进一步上升到95%，广东省取代江西省成为离子吸附型稀土的第一大省，云南、西藏、甘肃等西部地区锑矿储量地位明显上升；二是内蒙古、云南等省（自治区）矿产种类丰富，保有资源储量大，在我国资源供应中的地位和作用显著增强。
（5）科学部署勘查方向，提高勘查程度，夯实资源基础。铁矿找矿勘查应鼓励找寻富矿和浅部矿，不支持1000米深度以下的找矿勘查，不支持境外铁矿草根勘查和绿地项目；煤炭的勘查重点是提高规划矿区的勘查程度，在南方缺煤省份开展找矿；加强重稀土、锡、锑等传统优势矿产的找矿勘查力度，维护我国矿产资源的优势地位。
这些认识对我国资源战略、规划、政策、产业布局将产生重要影响。
（二）世界大型超大型矿床成矿图编制及全球成矿规律研究与评价
获奖等级：2013年国土资源科学技术奖二等奖
主要完成人：裴荣富、梅燕雄、戴自希、张金良、瞿泓滢、叶锦华、朱谷昌、龚羽飞、吴德文、王作勇
主要完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所、有色金属矿产地质调查中心、中国地质调查局发展研究中心
主要成果：
1.提出客观实用的大型超大型矿床划分全球标准，从全球1285个主要矿床中筛选出445个大型超大型矿床，建立了具有国际权威的世界大型超大型矿床数据库
采用在矿床储量排序基础上的线性趋势统计分析方法来确定大型超大型矿床的储量下限值，具有客观实用性。根据该方法确定的世界22种矿产的大型超大型矿床储量标准（下限值），经世界地质图委员会认可，成为国际采用的全球标准。
收集整理和分析对比世界6大洲、121个国家和地区、22种矿产、1285个主要矿床数据，从中筛选出445个大型超大型矿床，建立和完善了具有国际权威性的世界大型超大型矿床数据库。该数据库包括编号、矿床名称、国家、洲、经度、纬度、矿种、资源储量、类别、状态、主岩、类型、规模、成矿时代、成因、地质构造背景、地质构造环境、成矿域、成矿区带等19个主要属性。
2.以世界地质图委员会为国际合作平台，编制完成数字化的1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图，填补了国内外空白
在MapGIS和ArcGIS软件的支持下，编制完成数字化的1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图并开展全球成矿规律研究，填补了国内外空白。
在全球大陆范围划分出前寒武纪地块、前寒武纪地块显生宙构造带、前寒武纪地块显生宙沉积盆地、显生宙造山带、新生代风化壳5类地质构造背景和39种地质构造环境，形成独具特色的地质构造背景—环境分类体系。

裴荣富院士（左2）与国外同行交换看法


项目研讨会

在1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图上，标示445个大型超大型矿床的矿种、成因类型、规模、成矿时代等主要属性，圈定全球成矿单元界线。其中，编图矿产资源有石油、天然气、煤、铀、铁、锰、铬、铜、铅、锌、铝、镍、钨、锡、钼、汞、锑、金、银、磷、钾盐、金刚石22种；成因类型划分为与岩浆作用有关的矿床、与沉积作用有关的矿床、与变质作用有关的矿床和复杂成因（叠生）矿床，进一步划分为33个矿床类型；矿床规模划分为大型、超大型—特大型两级；成矿时代划分为太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代；全球成矿单元划分为4个成矿域、21个巨型成矿区带。
3.根据大陆裂解增生、大洋开启闭合、洋陆相互作用及其地质演化特征，结合全球地质构造背景与成矿特征，首次在全球大陆范围划分出4大成矿域和21个巨型成矿区带，提出全球成矿统一性、不同区域成矿特殊性、大型超大型矿床成矿偏在性和异常成矿作用等新认识，深化全球成矿规律研究
首次在全球大陆范围内划分出劳亚、冈瓦纳、特提斯、环太平洋4大成矿域和北美、格陵兰、欧洲、乌拉尔—蒙古、西伯利亚、中朝、南美、非洲-阿拉伯、印度、澳大利亚、加勒比、地中海、西亚、喜马拉雅、中南半岛、北科迪勒拉、安第斯、楚科奇—鄂霍茨克、东亚、伊里安—新西兰、南极等20多个巨型成矿区带，具有全球普适性，推动和发展了全球成矿学。
提出地球物质系统的统一性决定了全球成矿作用的统一性。首先，地壳产出的各种矿床的形成都可以归纳为4类成矿作用，即岩浆成矿作用、沉积成矿作用、变质成矿作用和叠生成矿作用；其次，从太古宙到新生代，成矿作用强度不断增强，成矿作用演化具有明显的方向性和继承性。
提出地球不同区域地质构造背景与环境的特殊性，导致其成矿作用各具特色。就不同成矿域而言，劳亚成矿域和冈瓦纳成矿域地质构造背景均较复杂，以前寒武纪地块及叠加其上的显生宙沉积盆地和构造带为主，成矿作用贯穿整个地质时代。劳亚成矿域以天然气、煤炭、铁、钾盐、石油、铀、锰、铬、铅锌、镍、钨、钼、锑、金、银、磷、金刚石等的大规模成矿作用为特色，成矿时代以古生代为主；冈瓦纳成矿域以石油、天然气、铝土矿、金刚石、铅锌、铜、镍、铁、金、铬、锡、铀等的大规模成矿作用为特色，成矿时代以元古宙和新生代为主。特提斯成矿域和环太平洋成矿域地质构造背景比较简单，以显生宙造山带为主，成矿时代均以中新生代占绝对优势，前者以锡、钾盐、铅锌、铝土矿、铜钼等的大规模成矿作用为特色，后者以铜、钼、金、银、镍、钨、锡、铅锌等的大规模成矿作用为特色。
提出成矿偏在性概念。认为大型超大型矿床偏爱产在某一特定地质背景和它们现存的构造位置上，它们对成矿区域、成矿类型、成矿时代和成矿背景均具有十分明显的选择性。
提出异常成矿作用的概念。认为大型超大型矿床的形成是常规成矿作用（过程）中受特定地质事件激发的异常成矿作用的产物，与一定地质历史时期出现的全球性重大异常地质事件有关。“氧大气变态”（过氧事件）和“还原大气变态”（缺氧事件）等重大事件是促发隐生宙异常成矿作用的重要原因。地球层圈不谐调运动导致的构造圈热侵蚀引发大规模构造岩浆事件则是显生宙异常成矿作用的主因。
4.在编图研究的基础上，对世界主要类型矿产资源和各大洲矿产资源进行了战略评价，研究探讨了我国矿产资源战略问题
根据静态保证年限（储产比）和资源查明率分析，世界矿产资源非常丰富，资源潜力很大。在22种主要矿产资源中，静态保证年限大于100年的矿产资源有煤炭、锰、钾盐、铁、磷、铬、铝、钼、镍、铀、钨11种，静态保证年限为50～100年的矿产资源有天然气、铜、石油、铅锌5种，静态保证年限为10～50年的矿产资源有锡、锑、金、银、金刚石、汞6种；资源查明率大于50%的矿产资源有钼、铜、石油3种，资源查明率为30%～50%的矿产资源有锰、天然气、金刚石、铁、煤炭、铝、锑、铀、钨、汞、锡、金12种，资源查明率为5%～30%的矿产有铬、银、磷、铅锌、镍、钾盐7种。
总结分析了世界各大洲矿产资源特色，指出我国虽然是世界矿产资源大国，但由于人口基数过大，矿产资源的人均拥有量很低，能源矿产资源不足，大宗矿产资源短缺，克服资源的瓶颈约束是增强我国可持续发展能力的迫切需要。我国经济持续快速发展对矿产资源产生强劲需求决定了立足国内矿产资源的同时必须更加充分地利用国外矿产资源，以矿产资源的可持续利用促进经济社会的可持续发展。
在矿产资源编图过程中，通过8年的国际合作，与世界地质图委员会及其成矿图分委员会、俄罗斯科学院维尔纳茨基博物馆、阿根廷地质和矿产资源研究所、伊朗地质调查局建立了良好的国际合作关系。
在政府机关、行业协会、地质院校、科研事业单位、地质勘查单位、矿业企业的应用情况表明，该项成果不仅为在国家层面编制找矿突破战略行动总体实施方案、组织实施找矿突破战略行动和境外矿产资源勘查开发、部署地质调查国际合作、从全球宏观视野破解我国矿产资源难题提供了重要战略参考和科学指导，而且对具体的院校、企事业单位学习世界矿床地质、掌握全球矿产资源状况、部署境外地质调查和矿产勘查工作、指导海外投资并购决策与资源开发选区都是一份里程碑式的重要文献和不可多得的珍贵资料，将对我国矿业企业“走出去”起到有力的促进作用。

1∶25000000世界大型超大型矿床成矿图说明书

世界地质图委员会即将在全球范围正式发布《1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图》（英文版），使该项成果的应用扩展到全球地质学领域，在发展全球成矿学、寻找大型超大型矿床等方面发挥更加广泛而深远的指导作用。
（三）我国主要金属矿床模型研究
获奖等级：2013年国土资源科学技术奖二等奖
主要完成人：毛景文、张作衡、裴荣富、段焕春、符巩固、李永峰、王义天、谢桂青、余金杰、张长青
完成单位：中国地质科学院矿产资源研究所、天津华北地质勘查局、湖南省地质矿产勘查开发局、河南鑫达地质矿产科技有限公司
主要成果：
“我国主要金属矿床模型研究”项目以广泛的野外调查为基础，采用现代成矿学新理论和新方法，通过对我国重要的矿床类型及其时空分布特点进行研究，厘定其形成的地球动力学背景，查明这些矿床的成矿环境、控矿要素和分布规律，总结出区域成矿规律，开展矿床模型研究，指导区域找矿勘查部署和资源潜力评价工作。取得的重要创新成果和工作进展具体如下：
1.首次按照国际标准，将成矿环境作为一级考虑要素，将矿床类型作为二级考虑要素，典型矿床作为三级考虑要素，全面建立或提升了我国主要矿床模型，编写完成了《中国矿床模型概论》
本项目置于国际平台，结合我国矿产资源特点，充分吸收了近15年来我国在矿床学及成矿环境和成矿年代学等方面研究的新进展，并针对部分矿床、矿集区和成矿区带进行了深入解剖研究，在前人工作的基础上，进一步对我国主要矿床类型的矿床模型进行了建模研究。本次矿床模型的建立，主要分为三个层次考虑，首先将成矿环境作为一级考虑要素，其次将矿床类型作为二级考虑要素，最后典型矿床作为三级考虑要素。以我国最主要7类金属矿床，即与酸性花岗岩有关的钨锡、稀有金属矿床，与中酸性花岗质岩有关的斑岩-矽卡岩型铜铁钼矿床，与镁铁质-超镁铁质岩有关的铜镍硫化物矿床，以海相火山岩为容矿岩的块状硫化物矿床，以沉积岩为容矿岩的块状硫化物矿床，以碳酸盐岩溶矿的密西西比型铅锌矿床和金矿床作为重点研究对象，针对一系列影响建模的关键性科学问题开展了解剖研究，为建立客观和合理的矿床模型提供了新的证据，研究成果为在一定地质背景下开展特定的矿产及其组合找矿勘查提供了科学依据。本项目共计完成了26组矿产110个矿床模型研究和编写，把我国矿床模型研究提高到一个崭新的水平，大幅度提升和充实了矿床理论。

中国矿床模型概论


国外主要矿床类型、特点及找矿勘查

2．通过一批典型矿床深入研究，确认了矿床新类型，建立了一批矿床新模型，丰富了成矿理论，并在国内外引起了反响
（1）确定石居里为我国首例与海底喷流有关的塞浦路斯块状硫化物型铜矿床。
（2）首次提出新疆北部与地幔柱有关的后碰撞环境铜镍矿新矿床模型。
（3）首次提出胶东金矿集中区伸展构造体制下的金矿床模型。
（4）密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床研究取得重要进展。
（5）建立了华南下寒武统底部黑色岩系中钼镍多金属矿床模型。
3.前人已在成矿区带典型矿床建立了较为完善的矿床模型，但在矿集区尺度矿床模型的研究方面尚属薄弱，甚至是空白。本项目在秦岭、长江中下游和德兴等开展了矿集区尺度模型研究，为成矿预测和深部找矿提供了依据，取得了很好的效果
国内外专家通过对小尺度典型矿床的解剖研究，从成矿过程和成矿元素及围岩蚀变分带入手，提出矿床模型，如斑岩铜矿模型。通过大尺度成矿区带研究提出矿床成矿系列及区域成矿模型，为找矿勘查起到了重要作用。本项研究突破了传统思维，针对典型矿集区开展研究，探讨了矿集区内各类矿床之间的有机联系，创新性地建立了3类矿床组合模型。每个矿床组合模型表明在矿集区内各类矿床之间互为找矿指示，可以直接指导深部和外围隐伏矿的找矿勘查，并取得多项找矿预测成功范例。
（1）东秦岭栾川和付店矿集区斑岩-矽卡岩型钼矿+脉状铅锌银金矿的矿床模型。
（2）华南德兴矿集区斑岩铜矿+脉状铅锌+金矿的矿床模型。
（3）长江中下游铜陵矿集区斑岩+矽卡岩+层控铜金矿的矿床模型。
4．响应“走出去”和“两种市场、两种资源”的国家资源战略决策，比较全面系统地编著了《国外主要矿床类型、特点及找矿勘查》，介绍了当今国际上主要类型矿床的矿床模型，有效地引导我国企业在国外按照国际思维开展找矿评价
为了更加切实地为我国矿产资源走出去战略提供服务支撑，同时也把“引进来”和“走出去”更好地结合起来，进一步提升国内矿床模型研究和勘查评价工作水平，本项目通过大量国外文献资料的详细综合研究，首次从成矿构造背景、矿床地质与地球化学特征、矿床勘查发现简史，以及对找矿勘查的启示等理论研究和找矿应用两个方面对国外重要类型矿床进行了全方位的系统梳理。本次工作共选择了国外造山型金矿床、卡林型金矿床、浅成低温热液型金矿床、铁氧化物-铜-金型矿床、斑岩型—矽卡岩型铜、钼矿床、岩浆型铜镍硫化物型矿床、火山块状硫化物型多金属矿床、沉积喷流型铅锌矿床、密西西比河谷型铅锌矿床、黑色岩系型矿床、砂岩型铀矿床、红土型镍矿床、红土型铝土矿床等13种重要类型矿床。以该成果为蓝本，编著出版了《国外主要矿床类型、特点及找矿勘查》一书，这一成果将“引进来”和“走出去”更好地结合起来，进一步促进国内矿床模型研究和勘查评价工作水平的提升，受到了有关管理部门、地勘单位和科研院所的从业人员，以及地质院校师生的普遍欢迎。
5.项目专家在地勘单位、矿山、大学和研究院所进行了120多次有关运用矿床模型开展找矿勘查的学术报告，并依托项目出版两本专著，发表了一系列高质量的学术论文，产生了显著的社会效益和明显的经济效益
项目研究过程中取得的阶段性成果日益受到地勘部门和矿山企业的重视，项目成果在国内外学术会议上多次交流，并应邀参加了一系列专题汇报，到找矿勘查现场进行实地切磋，结合找矿中出现的问题进行研究，提出新思路和新方向。
编撰的《中国矿床模型概论》和《国外主要类型矿床类型、特点及找矿勘查》两本图书，自2012年上半年出版以来，深受广大矿床学及地质勘查工作者的欢迎。总印数为6000册，是近年来地质领域及研究成果类专著出版中印数最多的书籍，截至2013年3月底，销售量近4000册，被认为是近年来科技书籍中的热销书，而且销售情况依然处于上升阶段。
据不完全统计，依托地质调查项目“我国主要金属矿床模型研究”（1212010634001）和重点基金项目（40434011）等发表的学术论文74篇，在SCI数据库中被收录33篇，在CSCD数据库中被收录36篇；在SCI数据库中被引用1380次，其中他人引用962次，在我国引文数据库中被引用1907次，其中他人引用1630次；合计论文被引用3287次，其中他引2592次，取得了非常好的社会效益。
项目在实施过程中，培养了博士后5人、博士8人、硕士25人，目前这些青年科技人才多数继续从事金属矿床模型研究及找矿勘查工作。

一、内容概述

Sillitoe（2003）定义氧化铁-铜-金矿床（Iron Oxide Copper-Gold，简称IOCG）为含有大量磁铁矿和/或赤铁矿的矿床，并伴随有黄铜矿±斑铜矿。Corriveau（2006）和Cox and Singer（2007）将氧化铁型铜-金（IOCG）矿床定义为铁氧化物（低钛磁铁矿和赤铁矿）含量大于20%的铜-金（或银、铌、稀土元素、铀、铋和钴）矿床。其主要特征是含大量磁铁矿和/或赤铁矿，伴有铜硫化物、黄铁矿、金和稀土元素等，具有强烈的钠±钙和钾蚀变。成矿流体为高盐度、富CO₂和CaCl₂、贫硫的流体。矿床形成于克拉通内部或大陆边缘，定位于浅-中深地壳中。尽管矿体赋存于岩浆岩中，但成矿与火成岩活动没有必然联系（Pollard，2000；Williams et al.，2005）。Hitzman et al.（1992）当初将这些矿床限定为元古宙，现有资料表明这类矿床从太古宙到中、新生代都有分布，除了Fe、Cu、U、Au、REE主元素外，一些矿床不同程度含有Co、Ag、Bi、Mo、F、Te、Se，甚至Sn、W、Pb、Zn和Ba等（Niiranen，2005）。IOCG型矿床除含大量铁氧化物和富Cu、Au外，还可不同程度地富集 Co、Ni、As、Mo、W、U、REE、Te 等元素（Niiranen，2005）。IOCG型矿床是过去40～50年间继斑岩铜矿、块状硫化物矿床、浅成低温热液型金矿之后，矿床学研究和勘查的又一个新高潮。

（一）地质特征

对于IOCG型矿床的成矿环境，Hitzman et al.（1992）最早认为此类矿床出现在克拉通或大陆边缘，与伸展构造具有密切的时空关系。现已有的资料表明，该类矿床出现于3种环境：与非造山岩浆有关的大陆地块内部（如奥林匹克坝）、与中性岩浆有关的较年轻大陆边缘弧（如南美安第斯）、褶皱和推覆带（如Mount Isa线形褶皱带内的矿床）。IOCG型矿床通常产在与矿化有空间和成因联系的侵入体顶板带，受明显的构造控制（Papgeorge，2001；Groves，2007）。其中A型花岗岩和碱性侵入体被视为关键因素。断层或剪切带对矿化起控制作用。研究表明，绝大多数铁氧化物铜 金矿化区有大量与矿化年龄同期侵入的镁铁质 中性长英质侵入岩，且有证据表明这些侵入体为矿化提供了主要的流体和金属来源（Pollard，2000）。另外，Crease（1996）和Pollard（2000）发现，镁铁质岩和超镁铁质岩与花岗质岩石组合同时出现，此镁铁质岩石与铜镍硫化物矿化有关，幔源岩浆为花岗质岩石在下地壳发生部分熔融提供了热源。Sillitoe（2003）推测，相对基性的岩浆作用有利于解释矿床内为何出现Cu-Au-Co-Ni-As-Mo-U-REE组合。成矿时代可从太古宙到中生代，其中1.9～1.5Ga是成矿的最好时期。总体来看，成矿时代并不是决定IOCG型矿床远景的关键元素。

矿体形态是一定成矿作用的遗迹，在某种程度上可以反映出矿床的形成过程。总体上看，IOCG型矿床的矿体形态可分为脉状、筒状、板状、层状和不规则状。与其他类型矿床相比，IOCG型矿床的最大特点是广泛发育角砾岩筒矿体。瑞典基鲁纳地区出露40个铁-磷矿床，其矿化主要呈角砾岩状，也包括层状或层控型（Bergman et al.，2001）。在南美安第斯成矿带中，除了脉状矿体之外，局部可见独立存在的角砾岩筒矿体和矽卡岩矿体等（Sillitoe，2003）。当多个类型的矿体复合存在时，通常构成超大型矿床。

IOCG型矿床的一个显著特征是其蚀变带，包括三种主要类型：钠质-钙（钙-钠）蚀变、铁质蚀变和钾质蚀变，矿物组合因矿床的不同而有很大的变化，主要为赤铁矿、低钛磁铁矿、斑铜矿、黄铜矿、辉铜矿和黄铁矿。矿物组合中富含的轻稀土、Bi、Co和U的矿物以及金红石，具有明显的化学“指纹”，其矿物化学可用于示踪成矿物质来源和成矿过程。特别是异常高的Fe、Cu、Ag、Au、U、REE值、轻稀土（Ce、La、Nd、Pr、Sm、Gd等），为地球化学勘查提供了标志性的岩石组合（Corriveau，2005）。有些矿石矿物、脉石矿物和蚀变矿物不易风化和机械分散，其含量通常较高（例如铁氧化物和磷灰石），可作为矿产勘查中的指示矿物。

（二）主要成矿模式

截至目前，IOCG成矿系统的所有模型，都需要有盐度较高、贫硫、相对氧化的流体，以解释系统存在的丰富的铁氧化物和稀少的硫化物。稳定同位素研究表明，IOCG型矿床的形成与相关岩体有关，例如硫同位素值显示为岩浆来源（Marschik et al.，2001；Sillitoe，2003；Oliver et al.，2004）。金属和硫可以由不同类型的流体搬运，硫也可能是由流体从附近的岩体或火山岩中萃取而来。Pollard（2001）提出，钠（-钙）质蚀变可能由类似于斑岩铜金矿岩浆中的不混溶H₂O-CO₂-NaCl流体所形成。与矿化有关的流体包裹体内普遍存在CO₂也是岩浆来源的一个标志。最近对几个矿床的详细流体包裹体和稳定同位素研究表明，成矿流体主要来自岩浆（Pollard，2001）。Pollard（2006）总结提出与IOCG矿化有关的岩体可能侵位深度变化在2～15km之间，相当多IOCG型矿床形成深度比典型的斑岩铜矿深得多。研究表明，与磁铁矿-单斜辉石-钠长石（-黄铁矿-黄铜矿）脉有关的文象状和球粒状花岗岩基结晶过程所形成的流体含有高于1%的Cu，相关网脉含大量磁铁矿表明有大量富铜流体从花岗岩的脉状通道中流出并在其他地方形成矿化（Perring，2000）。

Weihed et al.（2005）对其提出了矿床形成的地球动力学模型，强调地幔柱活动与IOCG型矿床、铜镍硫化物矿床、层状铅锌矿床、铜金矿床和浅成低温热液矿床的关系。Mark et al.（2000）对欧内斯特亨利矿床的岩浆热液流体与变质热液流体之间的混合作用进行了系统研究。Skirrow（2000）认为坦南特克里克Au-Cu-Bi矿床是由于不同状态的变质地层水，或与早期形成的赤铁矿或磁铁矿混合，或与之反应而形成。Williams（2005）对IOCG系统不同成因模式（流体来源、成矿过程、与火成岩的伴生关系、含长石容矿岩石的热液蚀变、铁氧化物与Cu（-Au）的关系、局部及全球构造背景等）进行了详细对比。总体上讲，IOCG型矿床是一类具有许多共性但成因联系不太密切的矿床类型。Pollard（2006）综合IOCG各种类型矿床的特点，提出了不同类型IOCG矿床的总体模型（图1）。

二、应用范围及应用实例

坎德拉利亚-蓬塔（Candelaria⁃Punta）铜矿位于智利北部的阿塔卡马省，坎德拉利亚矿床为坎德拉利亚-蓬塔矿区的西部延伸部分。赋矿地层为Bandurrias组的火山岩及火山角砾岩，代表了晚白垩世的火山弧环境；与之穿插的Chanarcillo组的海相灰岩形成于弧后沉积环境。矿区内大多数矿体位于北西向脆性断裂带与块状火山岩、火山碎屑岩相接触的部位。这些北西向的断裂以及一条主要的北东向韧性剪切带，控制了铜-金矿化出现在早白垩世以熔岩和火山碎屑岩为主的安山岩中，隐伏在一套灰岩之下，灰岩受到了明显的交代变质作用。矿区内部北西向的断裂带以及一条主要的北东向断裂带控制了坎德拉利亚矿床的赋存部位。矿床储量为471×10⁶t，铜品位为0.95%，金品位为0.22×10^-6～0.6×10^-6。铜-金矿在细脉中以不规则块状硫化物的形式产出，在基质中以热液角砾的形式产出，在热液蚀变岩中以不连续的纤维状或者网脉状、顺层透镜状产出。矿物组成上，黄铜矿是唯一的含铜矿物。铜-金矿石以典型的富磁铁矿和（或）赤铁矿以及Ag、Zn、Mo和轻稀土元素的局部富集为特征（图1）。矿区的岩石被不同类型不同程度的蚀变所影响，并且在矿床内部存在不同程度的横向和纵向的垂直分带现象。最突出的特点就是大量的钠质和钙质的蚀变存在于火山岩、沉积岩及侵入岩体中，明显的蚀变包括钠长石化、钙质斜长石化、钠质方柱石化及一定程度的钙质角闪石、辉石、绿帘石等蚀变。硫同位素δ³⁴S值主要处于-3.2‰～＋3.1‰之间，晚期可以达到7.2‰，表明其主要物质来源为岩浆，也有少数来自外围岩石，即蒸发沉积岩类。

图1 不同类型IOCG矿床的总体模型图

（据Pollard，2006）

Chanarcillo组的岩性为灰岩和页岩，Bandurrias组由早白垩世的火山岩和火山碎屑岩组成，一般认为它们与Copiapo大基岩同源。Marschik et al.（2001）对坎德拉利亚（Candelaria）铜矿的成矿模式进行了总结（图2）。A模型代表了一个以岩浆为主要组分的系统；B模型展示的是在较高温度条件下，获得了灰岩和页岩中锇同位素特征的深部循环的蒸发岩类；C模型代表一个相对低温的流体系统，该系统没有获取海相弧后环境矿床的锇同位素特征。

图2 坎德拉利亚（Candelaria）成矿模式图

（据Marschik et al.，2001）

该矿床主要控矿构造为NW、NNW向断层，赋矿围岩为安山质-玄武质熔岩及火山碎屑岩，侵入岩为闪长岩及辉长岩墙。其围岩蚀变包括钠长石化、钠质斜长石化、钠质方柱石化等、并且在矿床内部存在横向的和垂直的分带现象。钻探、地质模型和地球物理方法（激发极化法）推动了该矿床的勘查工作。坎德拉利亚矿床的勘查实践表明，由于IOCG型矿床富含铁氧化物，常缺少硫化物或硫化物含量低，因此，地球物理是找矿评价的有效手段。在隐伏矿区，使用磁法和重力手段效果最好。成矿区的磁场和重力效应明显，以重力高、中等到高幅度磁异常为标志。

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，79～120

王绍伟.2004.重视近20年认识的一类重要热液矿床-铁氧化物铜-金（-铀）-稀土矿床.国土资源情报，2：45～51

张兴春.2003.国外铁氧化物铜-金矿床的特征及研究现状.地球科学进展，18（4）：551～560

中国地质调查局发展研究中心主编.2008.国外矿产勘查理论、方法和技术—动态与趋势（内部资料）

Barton M D，Johnson D A.2000.Alternative brine sources for Fe⁃Oxide（⁃Cu⁃Au）systems：Implications for hydrothermal alteration and metals.In：Porter T M，ed.Hydrothermal Iron Oxide Copper Gold ＆ Related Deposits：A Global Perspective.Adelaide：AMF，43～60

Corriveau L.2006.Iron oxide copper⁃gold（＋/⁃Ag ＋/⁃REE ＋/⁃U）deposits：A Canadian perspective.Open⁃File Report of Geological Survey of Canada，1～56（http//gsc.nrcan.gc.ca/mindep/synth⁃dep/iocg）

Cox P，Singer D A.2007.Descriptive and grade⁃tonnage models and database for iron oxide Cu⁃Au deposits.U.S.Geological Survey Open File Report，2007～1155：3～14

Groves D I，Bierlein F.2007.Geodynamic settings of mineral deposit system.Journal of the Geoloogical Society of London，164：19～30

Hitzman M W.2000.Iron oxide copper⁃gold deposits：What，where，when and why.In：Porter T M（eds）.Hydrothermal Iron Oxide Copper⁃Gold ＆ Related Deposits：A Global Perspective.Adelaide：AMF，9～25

Hitzman M W，Oreskes N，Einaudi M T.1992.Geological characteristics and tectonic setting of proterozoic iron oxide（Cu⁃U⁃Au⁃REE）deposits.Precambrian Research，58：242～287

Mineral Deposites of Canada.A synthesis of majar deposit⁃types，district metallongeny，the evolution of geological provinces，and explorations methods

Niiranen T.2005.Iron Oxide⁃copper⁃gold deposits in Finland：case studies from the peraphja schist belt and the central Lapland greenstone belt.Ph D thesis No 187 of the department of geology，University of Helsinki，Helsinki，27

Papageorge M.2001.Iron oxide Cu⁃Au deposits：Separating fact from fantasy⁃short course.Geoscience Canada，28（1）：31～36

Pollard P J.2000.Evidence of a magmatic fluid and metal source for Fe Oxide Cu⁃Au mineralisation.In：Porter T M（eds）.Hydrothermal Iron Oxide Copper⁃Gold＆Related Deposits：A Global Per⁃spective.Adelaide：AMF，27～ 41

Pollard P J.2001.Sodic⁃calcic alteration in Fe⁃oxide⁃Cu⁃Au districts：an origin via unmixing of magmatic H₂O⁃CO₂⁃NaCl？CaCl₂⁃KCl fluids.Mineralium Deposita，36：93～100

Pollard P J.2006.An intrusion⁃related origin for Cu⁃Au mineralization in iron oxide⁃coppergold（IOCG）provinces.Mineralium Deposita，41：179～187

Requia K et al.2003.Re⁃Os and Pb⁃Pb geochronology of the Archean Salobo iron oxide copper⁃gold deposit，Carajas mineral province，northern Brazil.Mineraliun Deposite，38（6）：727～738

Sillitoe R H.2003.Iron oxide⁃copper⁃gold deposits：An Andean view.Mineralium Deposita，38：787～812

Williams P J，Barton M D，Johnson D A et al.2005.Iron Oxide Copper⁃Gold Deposits：Geology，Space⁃Time Distribution，and Possible Modes of Origin.Economic Geology，100th Anniversary Volume：371～405

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元氏县13716965604： 什么是铁帽型金矿? - ？
汪享艾司： 铁帽型金矿是金矿床成因类型之一.在黄铁矿型的硫化物矿床中,在矿床的氧化带(主要是其下部)可富集而成的铁帽型金矿. 铁帽型金矿属风化壳型金矿中的一个亚类.由于该类型金矿在我国探明储量很少,且矿点也不多,因此尚未引起足够的重视.从许多资料中可以看出,国外对找寻铁 帽型金矿床十分重视,这不单是因为找到了大型的铁帽型金矿床的缘故,而且是由于从铁帽型金矿床的存在,而相继发现了许多各种类型的大型金矿床的原因.

元氏县13716965604： 铁矿的分类有哪些? - ？
汪享艾司： 我国铁矿床分类哪几类呢?又是按照什么划分的?本文由河南中材水泥装备有限公司(球磨机厂家)整理了我国已探明的铁矿床分类,并且对每一个铁矿床都有详细的介绍,详细请看下文! 以下是河南中材水泥装备有限公司(球磨机厂家)整理...

元氏县13716965604： 铜矿床的主要矿石矿物,矿床成因类型及其主要地质特征? - ？
汪享艾司： 铜矿床的主要矿石矿物是:斑铜矿、黄铜矿、辉铜矿、孔雀石,其他较少.矿床成因类型有:1、岩浆岩成因的斑岩型铜矿:主要产于斑岩体及其围岩之中,主要地质特征有:靠近外围有特征标志层-青磐岩化,品位普遍较低,一般小于1%,但...

元氏县13716965604： 玉龙铜矿床的成矿系列与成矿机制 - ？
汪享艾司： 一、玉龙铜矿床的成矿系列与成矿机制 玉龙铜矿床以储量特大和矿化类型多为特点.其矿化类型主要有:①斑岩体内及其接触带上角岩中的细脉浸染型铜钼矿化;②斑岩体与波里拉组灰岩、大理岩接触带上的矽卡岩型铜矿化;③斑岩体周围波里...

元氏县13716965604： 想知道金矿的特征、金矿开采过程 - ？
汪享艾司： 问题太大,金矿特征和开采过程可以各写一本书.总体来说,金在岩石中绝大多数无法用肉眼识别出来,它的特征就是含金岩石的特征.开采嘛,更复杂,大多用坑道.就是打个洞进去,挖吧!想简单说都没办法.

元氏县13716965604： 某种矿石中铁元素以氧化物FemOn形式存在(矿石中杂质不与酸反应),现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉 - ？
汪享艾司： ①锰元素化合价由MnO4-中+7价降低为Mn2+中+2价,铁元素化合价由+2价升高为+3价,化合价升降的最小公倍数为5,所以MnO4-系数为1,Fe2+系数为5,根据原子守恒可知Mn2+系数为1,Fe3+系数为5,根据氧原子守恒可知H2O系数为4,根据...

元氏县13716965604： 某铁矿石的主要成分是铁的氧化物.经测定该铁的氧化物中氧元素的含量为30%铁矿石中氧元素的含量为24% - ？
汪享艾司： 解:(1)该铁的氧化物中铁元素、氧元素的质量比=(1-30%):30%=7:3 该铁的氧化物中铁原、氧原子的个数比=7/56:3/16=2:3 则这种铁的氧化物的化学式是Fe2O3 (2)设该铁矿石中含氧化铁的质量分数为X,生产生铁的质量为Y 根据氧原子守恒得到如下关系式:Fe2O3-------3O 160 48 X 24%160:48=X:24% X=80%3CO+ Fe2O3= 高温= 2Fe + 3CO2160 112 1t*80%Y*96%160:112= 1t*80%:Y*96% Y=0.5833t=583.3Kg 答:1t该矿石能生产含铁96%的生铁的质量是583.3千克

元氏县13716965604： 用右图所示装置测定某铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比,记录如下: - ？
汪享艾司： 铁的氧化物质量=23.6-20=3.6g 石灰水增加的质量等于生成的CO2的质量 所以生成2.2g CO2,由于CO生成CO2得到了一个O原子 所以铁的氧化物中O元素质量=2.2/44 * 16 = 0.8g Fe质量=3.6-0.8=2.8g 所以此铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比 = 2.8:0.8 = 7:2 不足之处:石灰水可能吸收空气中的CO2,使实验造成误差.改进:将石灰水改成碱石灰,装在密封管内.

元氏县13716965604： X是两种金属氧化物组成的混合物,为了研究混合物的成分,进行了如图所示的实验;已知金属氧化物与盐酸反 - ？
汪享艾司： (1)Fe和Cu(或铁和铜), 氢气或H 2(2)CuO+2HCl=CuCl 2 +H 2 0或Fe 2 0 3 +6HCl=2FeCl 3 +3H 2 0 或Fe0+2HCl=FeCl 2 +H 2 0等(3)C+2CuO 高温2Cu+C0 2 或2Fe 2 0 3 +3C高温4Fe+3C0 2 等;H 2 、CO 试题分析:(1)根据题意,X是两...

元氏县13716965604： 黄铜矿(CuFeS2)是冶炼铜及制备铁氧化物的重要矿藏,常含微量的金、银等.右图是以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)颜料的工艺流程图:(1... - ？
汪享艾司：[答案] 氯化铁具有氧化性,能氧化黄铜矿,根据产物知反应I为CuFeS2+3Fe3++Cl-=4Fe2++CuCl↓+2S↓,然后过滤得到固体CuCl和S和滤液,向滤液中加入碳酸钠发生反应II,发生的离子反应方程式为Fe2++CO32-=FeCO3↓,过滤得到FeCO3,在空气中灼...