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1、寻找中国国超大型型铜矿床床以多多宝山铜铜矿床为为例王琳2 刘金金英3 王王喜臣11 (1中中国地质质调查局局发展研研究中心心 北京京10000833；2中国国地质大大学 北北京10000883； 3北京京地质勘勘查公司司，北京京10000833） 摘要：成成矿构造造在矿床床的形成成、发展展和演化化过程中中起主导导作用。成成矿期后后的构造造运动对对矿床矿矿体的赋赋存与改改造起到到控制作作用。深深入研究究成矿构构造控制制规律是是行之有有效的矿矿床预测测工作基基础，细细致研究究成矿期期后构造造运动是是在已知知矿区寻寻找新矿矿体的捷捷径。铜铜山断裂裂作为成成矿期后后的控制制性断裂裂构造，它它既切断断了
2、地质质体、矿矿体和斑斑岩型矿矿化蚀变变带，同同时又起起到了保保护下盘盘矿体免免遭剥蚀蚀的重要要作用。铜铜山矿床床成矿因因素研究究，特别别是热液液蚀变与与铜山“控矿”构造细细节的配配套分析析研究表表明，在在铜山矿矿区南部部仍然隐隐伏着含含矿蚀变变环带的的上盘，显显示出矿矿体的存存在，为为寻找超超大型斑斑岩铜矿矿提供了了可靠的的证据，进进一步表表明研究究铜山断断裂“控矿”的实际际意义和和作用。关键词：斑岩铜铜矿 铜山断断裂 控矿构构造 断失矿矿体 在己知矿矿床和矿矿带内进进行普查查找矿，是是普查找找矿的一一个重要要途径。据据最近国国外统计计结果，北北美已知知的566个斑岩岩铜矿中中，有990位位于
3、已知知的铜矿矿化区内内，而且且80是是在紧邻邻已知矿矿床或矿矿点的地地区发现现的。美美国西南南部世界界著名的的卡拉马马祖斑岩岩型铜钼钼矿床的的发现，就就是经过过几十年年深入细细致研究究矿床成成矿规律律后，认认为成矿矿期后的的断裂断断移了矿矿体的另另一半，经经工程深深部探索索，终于于在19965年年成功地地找到了了被断裂裂错移到到深部的的矿体，成成为老矿矿区找矿矿的成功功典范(1)。本本文深入入探讨研研究黑龙龙江省多多宝山斑斑岩铜矿矿田成矿矿地质背背景和矿矿床成矿矿地质因因素，指指出矿床床中超大大型矿体体的所在在，目的的是为寻寻找超大大型铜矿矿资源做做一点工工作。1、引言言现代地质质成矿理理论用
4、运运动的观观点研究究成矿时时间与空空间，用用岩浆演演化观点点探讨成成矿物质质来源与与富集，用用壳幔运动动理论研研究物质质的分布布规律与与就位机机理。斑斑岩铜矿矿是目前前世界铜铜矿中最最重要的的矿床类类型。主主要分布布于板块块碰撞带带或挤压压断裂带带，时代代较新的的斑岩铜铜矿主要要分布环环太平洋洋的大陆陆边缘构构造带和和岛弧区区以及阿阿尔卑斯斯喜马拉拉雅火山山岩带。与与成矿作作用有关关的主要要是陆相相火山作作用和侵侵入作用用，有关关的侵入入岩主要要属钙碱性系系列的中中酸性浅浅成和超超浅成相相岩石。围围岩蚀变变带具分分带性，由由外向内内为青盘盘岩化带带，泥化化带、绢绢英岩化化带，中中心为钾钾长石化
5、化带。铜铜矿化主主要产在在绢英岩岩化带和和钾长石石化带。矿矿体主要要产于侵侵入体的的内外接接触带中中，矿体体常受侵侵入体的的形态和和产状以以及裂隙隙等控制制。世界界上很多多矿床实实例表明明，深入入研究矿矿床成矿矿规律是是矿床预预测工作作行之有有效的工工作，成成矿期后后构造研研究对老老矿区找找矿有着着重要的的意义和和作用。多宝山斑斑岩铜矿矿床的产产出是海海西构造造活动中中期多种种有利地地质因素素互相配配合的结结果。早早古生代代形成了了控制本本区的基基本构造造格架，奥奥陶纪构构造岩浆浆活动是是斑岩型型铜矿床床岩浆热热液来源源，加里里东期和和海西期期构造活活动为多多期次含含矿岩浆浆热液提提供了运运移
6、通道道，裂隙隙密集带带是成矿矿物质最最终沉淀淀就位空空间。区区域构造造线为北北东向，矿田基础构造为北西向构造，是长期活动的深断裂或基底断裂，是本区控岩、控矿及容矿构造。北西向构造是一始于早奥陶世的长期、反复活动的构造带。燕山构造运动为成矿期后构造运动，主要形成东西向断裂构造，对矿床起到破坏与保护的双重作用。2 资资源潜力力分析多宝山斑斑岩铜矿矿田位于于中亚蒙古斑斑岩铜矿矿带东部部，我国内内蒙大大兴安岭岭褶皱区区的北东东端。矿矿田位于于北西向向背斜轴轴部，多宝山山弧形构构造带与与多宝山山倒转背背斜轴部部及几组组构造在在多宝山山矿区复复合（图图1），比较明明显的控控岩控矿矿构造形形迹有北北西向、北
7、北西向弧弧形构造造和近东东西构造造。矿田田内地层层沿北西西南东东向呈条条带状展展布，中中奥陶统统多宝山山组是本本区主要要含矿围围岩，岩岩性以中中性、中中酸性熔熔岩为主主、夹少少量火山山碎屑沉沉积岩。多多宝山组组安山岩岩、中性性凝灰岩岩等含铜铜丰度113010-66，是铜铜的主要要矿源岩岩。华力力西中期期花岗闪闪长岩沿沿背斜轴轴部侵入入中奥陶陶统地层层中，岩岩体中又又见晚华华力西晚晚期花岗岗闪长斑斑岩侵入入，岩体体呈北西西向展布布。在矿矿田内形形成了多多宝山铜山、小小多宝山山、跃进进等岩体体。在铜铜山矿区区，花岗岗闪长岩岩体隐伏伏较深，向向东南方方向倾伏伏。矿田田内从西西北至东东南分布布着三矿矿
8、沟、报报捷、小小多宝山山、多宝宝山、铜铜山、争争光等矿矿床矿点点。2.1 矿体体特征多宝山斑斑岩矿床床矿体在在空间上上都环绕绕着斑岩岩体分布布，赋存存在绢英英岩化与与钾硅化化带中，其其分布范范围一般般距斑岩岩体05000米(33)。在在距离斑斑岩体550米1500米范围围内矿化化强度最最大，矿矿化均匀匀，品位位相对较较高，向向两侧铜铜矿化逐逐渐减弱弱。斑岩岩体的上上盘矿化化优于下下盘，侧侧伏部位位矿化好好于翘起起部位。矿矿床内的的矿体、矿矿体群大大多呈雁雁行状排排列。最最大矿体体长14400米米，延深深9000米以上上，最大大厚度3350米米。当斑斑岩体剥剥露深度度较大时时，斑岩岩体上、下下盘
9、只残残留一些些延深不不大的分分枝矿体体。当斑斑岩体埋埋深超过过5000米时，矿矿体埋深深往往较较大。矿矿体赋存存于内外外接触带带，大矿矿体头部部产于外外接触带带，向下下延伸于于岩体内内部，厚厚大矿段段多发育育在距顶顶部地层层较近处处，即近近内接触触带边部部。已知知矿体表表明，外外接触带带内矿化化规模在在宽2000米、厚厚50米米左右时时，下面面的内接接触带中中的铜矿矿体规模模便相对对膨大，可可成为厚厚大矿体体。主矿体大大都分布布在主斑斑岩体周周围偏上上部，斑斑岩体上上盘的矿矿化优于于下盘，侧伏部部位矿化化优于翘翘起部位位。当斑斑岩体剥剥蚀深度度较大时时，斑岩岩体上、下下盘只残残留下来来一些延延
10、深不大大的分枝枝矿体。主主矿体大大都分布布在主斑斑岩体周周围偏上上部。在在矿床东东南部，剥剥蚀深度度最大处处主矿体体已经剥剥蚀掉。主主矿体周周围分布布围岩捕捕虏体带带，宽度度近10000余余米，捕捕虏体规规模从几几厘米数百米米不等。 图22 铜山山断裂“控矿”断面图图铜山矿床床与多宝宝山斑岩岩铜矿床床4号矿带带相接，由由4个主矿矿体及其其从属矿矿体群构构成(图图2)。号主矿体赋存在铜山断层上盘，出露地表。长1400米，水平厚度71.0米，延长240米，向下呈尖灭趋势被断层切断。倾向218，倾角75。号主矿体直接伏于断层之上，矿体下部大半断失，现存矿体长2000米，延深24594米，最大厚度11
11、6米，倾向210，倾角60。号主矿位于铜山断层下盘，矿体上部被断层切断，长1140米，延深800米，向下仍有膨大的趋势， 目前没有工程穿透矿体。倾向180，倾角80。 号主矿体在号矿体上盘邻近处，长225米，厚9米，延深144米，倾向180，倾角78.5。通过详细细研究矿矿化、蚀蚀变、成成矿物质质来源、成成矿期构构造以及及成矿期期后构造造，认为为，铜山山断裂下下盘的IIII号号矿体是是斑岩体体下盘的的矿体，有有向下矿矿化增强强与膨大大的趋势势。系统统的布设设千米深深钻孔进进行控制制，结果果在6660米左左右深处处见到矿矿体，直直到13303.38米米仍没有有穿透矿矿体（22），从从而证实实该斑
12、岩岩铜矿体体空间延延伸规模模很大，产产状较陡陡，倾向向南，矿矿化蚀变变向南增增强，斑斑岩体应应隐藏于于该矿体体的南部部。也就就是说，现现知矿体体应该是是斑岩体体下盘的的矿体，推推测在斑斑岩体上上盘（南南侧）仍仍赋存着着隐伏的的特大规规模矿体体。已控控制的矿矿体下部部矿化较较均匀、矿矿石品位位变化不不大、岩岩性单一一。至此此，推测测由IIII号矿矿体向南南距斑岩岩体的距距离在22004000米之间间。综上所述述，研究究区具备备了有利利的斑岩岩铜矿床床成矿条条件，矿矿化与蚀蚀变规模模较大，容容矿空间间有规律律可循，斑斑岩体上上盘的铜铜矿体规规模、品品位优于于下盘的的已知矿矿体，在在铜山断断裂下盘盘
13、的南部部，环绕绕斑岩体体一定蕴蕴藏着巨巨大的铜铜矿资源源潜力。2.2 矿化蚀蚀变特征征矿田斑岩岩型铜矿矿床蚀变变具有分分带性，在在空间分分布上以以斑岩岩岩体为中中心向外外呈环带带状分布布。中心心呈长扁扁椭园形形，其中中心发育育在花岗岗闪长斑斑岩中的的强钾硅硅化带，往往两侧依依次是钾钾长石化化、钾长长石黑云云母化、绢绢英岩化化、绿泥泥绢英岩岩化和青青盘岩化化带，蚀蚀变岩石石为花岗岗闪长岩岩或中性性中酸性性火山岩岩。在铜铜山矿床床中部，铜铜山断裂裂下盘的的花岗闪闪长岩中中可见以以钾长石石石英化化带为中中心的蚀蚀变带，向向外依次次为绢云云母化带带、青盘盘岩化带带的面型型蚀变，钾钾硅化蚀蚀变表现现为钾
14、长长石石石英细脉脉和石英英细网脉脉，脉体体切穿了了早期产产生的蚀蚀变矿物物。中心心呈长扁扁椭园型型，长8850米米，宽大大于1550米。蚀蚀变带两两侧不对对称，向向南侧似似乎呈开开放状态态。矿床矿化化均具有有分带性性。由矿矿体中心心向外，中中心部分分以斑铜铜矿为主主，向两两侧以黄黄铜矿为为主，矿矿体外部部分布有有黄铁矿矿，再向向外具有有铅锌矿矿(化)和金矿矿化。2.3 斑岩体体分布成矿岩体体沿北西西向次级级背斜轴轴部及与与北东向向两组断断裂交叉叉部位侵侵入，成成矿岩体体和矿体体延展方方向均呈呈北西向向。由于于受岩体体凹凸不不平顶界界面与后后期构造造抬升等等因素的的影响，目目前岩体体的剥蚀蚀程度
15、在在矿田内内不同的的地段差差别很大大。在铜铜山断层层北部的的多宝山山矿区有有较大面面积的花花岗闪长长斑岩、花花岗闪长长岩体出出露，南南部岩体体埋藏地地下，普普查工程程控制深深度达113000多米深深度也未未揭露到到斑岩体体，但已已见到较较强的钾钾硅化蚀蚀变带，表表明花岗岗斑岩体体就在附附近。2.4成成矿作用用经研究认认为，本本区是经经过多次次矿化迭迭加的成成矿作用用，促使使矿体最最终形成成。与中中海西期期花岗闪闪长岩有有关的铜铜矿化主主要产于于岩体与与围岩的的内外接接触带；与中海海西末期期的花岗岗闪长斑斑岩侵入入体有关关的斑岩岩型铜矿矿化主要要产于斑斑岩外接接触带；与晚海海西期构构造岩浆作作用
16、有关关的热液液脉状铜铜矿化主主要迭加加在先成成矿体的的北东向向片理化化带中。矿矿体分布布与北西西向弧形形片理化化构造带带关系非非常密切切，但并并非所有有弧形片片理化构构造带都都赋存矿矿体，只只有当北北西向弧弧形构造造内强片片理化带带迭加在在区域含含铜矿化化带上时时，才能能富集成成矿体。如如果迭加加在成矿矿条件有有利部位位，则可可形成厚厚大矿体体。如在在弧形片片理化构构造带的的转折部部位矿化化较为明明显，且且常发育育规模较较大的矿矿体。3 成矿矿期后断断裂运用成矿矿模式理理论，深深入研究究控矿构构造，指指导预测测隐伏矿矿床，近近年来已已取得了了一些重重大的突突破，发发现了许许多较大大规模的的隐伏
17、矿矿床。研研究铜山山断裂的的目的就就是揭示示它对隐隐伏矿体体的控制制作用，为为在本区区寻找新新的铜矿矿体指出出方向。铜山断裂裂横切铜铜山矿区区中部，控控制长度度大于110千米米，延伸伸到矿区区外部。地地表破碎碎带出露露宽度达达十十几米米，走向向近东西西，断裂裂带较平平直，两两侧岩性性变化较较大，切切断了岩岩体和地地层。断断裂带向向南倾斜斜，倾角角30400，剖面面上断裂裂面呈舒舒缓波状状，钻孔孔中控制制的断裂裂破碎带带斜厚一一般十几几米几十米米。构造造角砾岩岩由构造造角砾和和砂泥质质组成，它它们的成成分与两两侧围岩岩的成分分基本相相同。角角砾大小小不等，一一般多为为几厘米米几十厘厘米，在在钻孔
18、中中见到最最大构造造角砾直直径可达达几十几米米，零乱乱地分布布在比较较疏松的的断层构构造砂泥泥之中。构构造角砾砾多具片片理化、圆圆化特征征，呈扁扁豆状，具具一定的的优选方方位，被被膜包裹裹的石墨墨化构造造角砾呈呈构造透透镜体状状，总之之，压性性结构特特征明显显。破碎碎带中见见到有上上盘的岩岩石构造造角砾、构构造砂泥泥物质以以及矿屑屑等具有有向下拖拖曳迹象象，表明明断裂上上盘曾经经有过向向下方运运动的过过程。 铜山断断裂把矿矿田分割割为南北北两部分分。断裂裂把矿体体全部切切断，上上盘为中中奥陶统统，下盘盘为海西西中期花花岗闪长长岩。断断层上盘盘仅见残残留在外外接触带带中III号矿体体的头部部和I
19、号矿体体尾部，断断层下盘盘中只见见到内接接触带中中的矿体体（IIII号）。后后者倾角角较陡， 70855，目前前工程控控制矿体体深度在在14000米左左右，向向下仍有有膨大延延伸趋势势（图22）。从从垂直断断面图上上看，断断裂两盘盘岩性截截然不同同，上、下下盘矿体体又不对对应，仅仅在上盘盘见到III号矿矿体的矿矿头，大大部矿体体断走，而而IIII号矿体体的上半半部也断断失。近近接触带带围岩热热变质现现象和近近接触带带矿体内内常见黑黑云母化化及角岩岩化、混混染现象象等痕迹迹均未见见显示，也也没有发发现在岩岩体近接接触带出出现频率率较高的的捕掳体体。种种种迹象表表明，矿矿体断失失部分规规模较大大，
20、矿化化较好。矿矿体空间间展布研研究也表表明，目目前仅控控制和揭揭露了含含矿蚀变变带的东东北半环环带及其其中发育育的矿体体，在水水平断面面图上直直接看出出位于断断裂上盘盘的矿体体与位于于下盘的的IIII号矿体体走向不不一致，二二者间有有3035夹角。根根据断裂裂面在东东部较陡陡，在西西部相对对变缓的的特点，判判断该断断裂还具具有扭动动特点(图3)。由断裂性性质与位位移、矿矿化、蚀蚀变及上上下盘岩岩石等迹迹象，可可以推测测目前的的矿床构构造格架架与矿体体的保存存状态，指指出断失失的另一一半矿体体的赋存存的场所所。燕山构造造运动在在矿区内内产生了了近东西西向铜山山断裂，并并在后期期仍断续续活动，先先
21、张后压压作用导导致上盘盘逆掩，II号矿体的矿头随上盘移位而最终定位，并盖在断层下盘的III号矿体之 上，III号矿体的上半部已剥蚀殆尽，II号矿体的下盘便是下一步要寻找的矿体。根据斑岩成矿深度与现代剥蚀厚度估算，推测在断层位移方向上600800米以外地段是寻找断失矿体的最佳部位。也就是说铜山断裂对矿床的规模起到直接的“控制作用”，上述的构造图景充分展示了铜山断裂的“控矿”实际意义与作用，从而预示在本区仍潜藏着巨大的铜矿资源。4 讨论论矿床地质质工作应应从矿体体研究开开始，经经过近矿矿围岩向向远矿围围岩、矿矿区和矿矿田逐步步推开，作作较系统统的工作作。有些些矿区因因没有系系统深入入的研究究，未能
22、能把成矿矿作用建建筑在牢牢固的基基础地质质研究上上，对于于可能提提供成矿矿主要信信息的矿矿区地层层、构造造、岩浆浆岩和近近矿、远远矿围岩岩蚀变等等，很少少更进一一步揭示示它们与与成矿、控控矿、赋赋矿的具具体联系系，结果果往往是是在矿区区或矿田田内可望望解决的的问题多多年悬而而未决。研究多宝宝山矿田田应该从从超大型型斑岩铜铜矿床认认识入手手。花岗岗闪长岩岩体在不不同区段段侵位高高度不同同，成矿矿期后构构造影响响差异较较大，遭遭受剥蚀蚀程度深深浅也不不一样。向向南部成成矿岩体体上覆地地层逐渐渐加厚，外外接触带带中的矿矿体现在在保存还还较完整整(号矿体体)，内内接触带带中的大大半矿体体赋存在在地下，
23、控控制号矿体体的几个个千米以以上孔均均未钻遇遇矿体，也也未钻遇遇斑岩体体，仅揭揭露到近近斑岩体体下盘的的钾化石英化化带。铜铜矿体主主要赋存存于硅化化绢云母母化带内内，围绕绕斑岩体体沿片理理化带呈呈似长扁扁椭园筒筒状断续续分布。经经铜山断断裂断移移到8000米深深度之下下的III号矿体体的另一一大半仍仍保留在在号矿体体的南侧侧深部，推推测矿体体最大的的延深应应在20000米米以上，预预测铜储储量可超超过千万万吨，显显示本矿矿床是一一个超大大型斑岩岩铜矿床床。第一作者者简介：王琳，女女，19981年年生，博博士研究究生，矿矿床数学学地质研研究，中中国地质质大学 10000833参考文献献1 国外外
24、斑岩铜铜矿，国外地地质资料料选编（十十八）地地质科学学研究院院情报所所， 119755， 22902999.2 王喜喜臣，左左巨虹和和郑长富富等，多宝山山铜矿床床4号矿带带铜山铜铜矿床普普查，黑黑龙江省省地矿局局，19993.3 杜埼埼、赵玉玉明和卢卢秉刚等等，多宝宝山斑岩岩铜矿床床 19988 地质出出版社 15221555.4 王喜喜臣，中中国北部部得尔布布干成矿矿带构造造演化与与矿矿作作用，地地球学报报，第221卷 第3期期 2277-23355 Waang Xicchenn,Duuobaaoshhan porrphyyry coppperr deepossit andd itts aa
25、ssoociaatedd coompoonennts,Jouurnaal oof CChinna UUnivverssityy off Geeosccienncess, VVoluume 11 No.2 JJunee 20000 1755-1778 Searrchiing Supper-Larrge Coppperr Deepossit in Chiinaann Exxampple froom DDobaaoshhan CoppperrOreefieeldAbsttracct: Theemettalllogeenicc teectoogennesiis iis tthe domminaant
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