毛景文,張建東,郭春麗

(中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所成礦作用與資源評價國土資源部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100037)

0 引言

Emmons[1]將中酸性巖體隆起部位(Cupola)的細(xì)脈浸染狀銅礦命名為斑巖銅礦,通常是以大噸位和低品位為特點(diǎn)。20世紀(jì)初期,斑巖銅礦由于品位低僅是一種呆礦,直到20世紀(jì)30年代Jacque提出大噸位露天快速開采的新理念,導(dǎo)致該礦逐漸成為全球最重要的銅礦床類型,尤其是Lowell等[2]提出經(jīng)典的斑巖銅礦礦化蝕變模型后,推動了全球?qū)ふ野邘r銅礦不斷取得新突破。20世紀(jì)90年代,在西南太平洋島弧發(fā)現(xiàn)了以Grasbeg為代表的新礦床類型,其深部為斑巖銅礦,淺部逐漸過渡為淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦(包括近接觸帶的高硫型金礦和遠(yuǎn)接觸帶低硫型金銀礦或銀礦),因而提出了一種新的礦床模型,即斑巖銅礦 淺成低溫?zé)嵋航疸y礦模型[3],這一模型又推動了全球不僅找到了諸多斑巖銅礦床,而且還發(fā)現(xiàn)了一批淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦床。

在中國贛東北德興地區(qū)的德樂中生代火山盆地,發(fā)育有德興大型斑巖銅礦(大于6 000 000 t銅金屬儲量)、銀山銀銅鉛鋅礦(其中銀儲量大于10 000 t)和金山金礦(金儲量300 t),構(gòu)成了中國單位面積成礦強(qiáng)度最大的地區(qū)之一。這些不同類型礦床之間是否存在著成因聯(lián)系,是大家關(guān)心的科學(xué)問題,也是潛在的一個新礦床模型。芮宗瑤等[4]曾經(jīng)提出這3個類型礦床可能為一個體系(詳見文獻(xiàn)[5]),但由于缺少證據(jù),沒有引起重視。筆者基于前人研究基礎(chǔ),通過多次野外調(diào)查和研究,嘗試進(jìn)行論述。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

華南包括揚(yáng)子地塊與華夏地塊,兩個地塊在新元古代沿江紹深大斷裂或構(gòu)造縫合帶碰撞拼接[6-8],包括德興斑巖銅礦、銀山銀銅鉛鋅礦和金山金礦的德興礦集區(qū)位于接合部位揚(yáng)子地塊一側(cè)的江南古陸。沿江南古陸(從浙江經(jīng)過江西和湖南,抵達(dá)桂北)發(fā)育有華南地區(qū)一條北東東向的重要金礦成礦帶[9-10],但目前對于其成礦時代尚有較大爭論。在古陸南部沿江紹斷裂帶發(fā)育侏羅紀(jì)的裂谷帶,屬于十杭或杭十裂谷帶[11]的東段部分,其內(nèi)發(fā)育有大量的英安質(zhì)—流紋質(zhì)火山巖,在白堊紀(jì)期間繼續(xù)斷陷,發(fā)育有紅層沉積。

在德興地區(qū)出露地層有中元古界雙橋山群、新元古界登山群、南華系志堂組、下寒武統(tǒng)荷塘組、下侏羅統(tǒng)林山組和鵝湖嶺組以及白堊系石溪組(圖1,據(jù)文獻(xiàn)[12]略有修改)。中元古界雙橋山群出露面積廣泛,約占全區(qū)面積的70%。雙橋山群由一套淺變質(zhì)的火山碎屑沉積巖夾變質(zhì)火山熔巖組成,又進(jìn)一步分為上、下亞群。下亞群以深海相泥砂質(zhì)及火山碎屑復(fù)理石建造為主,屬于穩(wěn)定的大陸邊緣沉積巖系(1 515 Ma)[9,13],而上亞群則為一強(qiáng)烈活動的板塊邊緣沉積巖系(1 371 Ma)[14],以灰綠色變質(zhì)濁積巖與火山熔巖為特征。位于德興地區(qū)東南部的新元古界登山群為近海湖盆陸相火山—碎屑巖建造;南華系志堂組主要為近海湖盆碎屑巖建造;下寒武統(tǒng)荷塘組為碳酸鹽巖建造。下侏羅統(tǒng)林山組為河漫灘相—湖泊沼澤相碎屑巖建造;而侏羅紀(jì)鵝湖嶺組為陸相火山巖建造,其底部為千枚質(zhì)礫巖,中部為流紋質(zhì)集塊角礫巖和角閃流紋熔巖,上部為英安質(zhì)集塊巖和英安質(zhì)熔巖。白堊系石溪組主要為陸相紅色碎屑建造。

贛東北深大斷裂帶、樂安江深大斷裂帶以及泗洲廟復(fù)式背斜三者構(gòu)成本區(qū)基本構(gòu)造格架(圖1)。在贛東北深大斷裂和樂安江斷裂之間發(fā)育著次一級的北北東向的八十源—銅廠韌性剪切帶和江光—富家塢韌性剪切帶。而金山剪切帶主要由幾組近于平行的近東西向韌 脆性剪切帶組成,夾持于八十源—銅廠韌 脆性剪切帶和江光—富家塢韌脆性剪切帶之間。

本區(qū)區(qū)域巖漿活動頻繁,最主要有新元古代早期的海相安山質(zhì)火山碎屑巖、基性火山熔巖和蛇綠巖,其時代為929～1 160 Ma[15-17]和中侏羅世陸相安山質(zhì)—流紋質(zhì)火山巖及其相關(guān)的次火山巖,包括英斑巖、英安斑巖(183 Ma)[18]和花崗閃長斑巖(171 Ma)[19]。

2 典型礦床地質(zhì)和地球化學(xué)

2.1 德興斑巖銅礦

圖1 德興地區(qū)銅銀金多金屬礦床分布Fig.1 Distribution of Cu-Ag-Au Polymetallic Deposit in Dexing Area

德興斑巖銅礦位于礦集區(qū)的北東側(cè),主要由富家塢、朱砂紅和銅廠3個含礦斑巖體組成[20]。3個成礦斑巖均呈小巖株?duì)町a(chǎn)出,沿北西西向呈串珠狀分布,單個巖體呈巖筒狀向北西傾伏(圖2[20]),礦化發(fā)育于巖體的內(nèi)外接觸帶,主要礦體(大約2/3礦體)賦存于外接觸帶的圍巖中。

2.1.1 主要控礦構(gòu)造

本區(qū)區(qū)域上深斷裂帶構(gòu)造線方向?yàn)楸睎|向,礦田為北西西向(圖1),由富家塢、銅廠和朱砂紅3個礦床組成。礦田內(nèi)北西向、北東向和東西向3組構(gòu)造都比較發(fā)育,北東向和北西西向斷裂控制了3個花崗閃長斑巖體的分布,3個花崗閃長斑巖體內(nèi)外接觸帶的微細(xì)裂隙控制了礦化。

2.1.2 與礦化有關(guān)的花崗閃長斑巖特征

銅廠花崗閃長斑巖巖體出露面積最大,為0.7 km2,呈三角形;富家塢花崗閃長斑巖巖體出露中等,為0.2 km2,呈梯形;朱砂紅花崗閃長斑巖巖體出露面積最小,呈巖枝和巖脈群,其中2個最大的巖枝面積之和為0.06 km2。據(jù)朱訓(xùn)等[20]的資料,鍶同位素初始值為0.704 3,其SHRIMP鋯石U-Pb年齡為(171±3)Ma[19]。該巖體為復(fù)式,共有5次侵位,其中3次為花崗閃長斑巖,2次為閃長玢巖或石英閃長玢巖,巖石呈隱晶至全晶質(zhì)斑狀、似斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。該成礦主要與花崗閃長巖有關(guān),閃長玢巖礦化較弱或不含礦化,呈巖墻穿入其中。花崗閃長斑巖的 w(SiO2)為62%～63%, w(Al2O3)為15%,w(K2O)為1.94%～2.07%、低w(K2O)/w(Na2O+K2O)(0.33～0.84)、富集大離子親石元素、低高場強(qiáng)元素,輕稀土富集,重稀土虧損, w(ΣREE)為(24.87～216.20)×10-6,w(ΣREE)為(22.15～206.25)×10-6,w(ΣHREE)為(2.72～17.01)×10-6,w(La)N/w(Yb)N為8～44。

2.1.3 賦礦圍巖特征

賦礦圍巖為中元古界灰綠色、深灰色凝灰質(zhì)板巖、凝灰質(zhì)千枚巖夾千枚巖和變質(zhì)凝灰?guī)r,局部地段見含碳板巖和變質(zhì)中性-中酸性熔巖。雙橋山下亞群以深海相泥砂質(zhì)及火山碎屑復(fù)理石建造為主,屬于穩(wěn)定的大陸邊緣沉積巖系(1 515 Ma)[9,13];而上亞群為一套強(qiáng)烈活動的板塊邊緣沉積巖系(1 371 Ma)[14],以灰綠色變質(zhì)火山濁積巖夾火山熔巖為特征。

圖2 德興斑巖銅礦田朱砂紅、銅廠和富家塢礦床平面和剖面Fig.2 Horizons and Profile of Zhushahong, Tongchang and Fujiawu Deposits in Porphyry Cu Ore Fields of Dexing Area

2.1.4 礦體與礦石

3個礦床中的礦體均為以巖體為核心的筒狀,主體礦體分布于圍巖中(圖2),明顯受巖漿結(jié)晶過程形成的網(wǎng)狀裂隙系統(tǒng)控制,形成細(xì)脈浸染狀礦石。礦石中金屬硫化物以黃鐵礦和黃銅礦為主,輝鉬礦次之,再次為砷黝銅礦和斑銅礦,此外還有少量輝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝鉍礦、藍(lán)輝銅礦、方黃銅礦、磁黃鐵礦、毒砂、針硫鉍鉛礦、硫銅鈷礦、硫鈷鎳礦、硫鐵鎳礦、針鎳礦、輝砷鎳礦、硫砷鉛銅礦和硫銀鉍礦等。脈石礦物以石英,水白云母(伊利石)、綠泥石等為主。除Cu為工業(yè)利用的元素外,其他可供綜合利用的有益元素有Mo、Au、Ag、Re、S、Se、Te、Co等。

礦石結(jié)構(gòu)主要為他形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、粒間充填交代結(jié)構(gòu)、裂隙充填交代結(jié)構(gòu)和交代殘余結(jié)構(gòu)等;礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、細(xì)脈狀-浸染狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造和角礫狀構(gòu)造等。

2.1.5 礦化蝕變作用

與成礦有關(guān)的圍巖蝕變及其脈狀系統(tǒng)可以分為4類[21]:①鉀長石蝕變及其有關(guān)的A脈;②伊利石、綠泥石蝕變及其有關(guān)的B脈;③石英、白云母化及其有關(guān)的D脈;④晚期的碳酸鹽、硫酸鹽蝕變及其有關(guān)的E脈。其中,D脈的石英流體包裹體主要由富液相、富氣相和含子晶的流體包裹體組成。D脈的形成流體壓力為(20～400)×105Pa?；鸪蓭r中黑云母和熱液白云母的氫氧同位素分別為4.6× 10-3和-87×10-3、(7.1～8.9)×10-3和(-71～-73)×10-3。穩(wěn)定同位素結(jié)果表明,成礦流體為巖漿來源。E脈熱液方解石碳氧同位素分別為(-4.8～-6.2)×10-3和(6.8～-18.8)×10-3。D脈中黃鐵礦的δ(34S)為(-0.1～3)×10-3,而 E脈中黃銅礦的δ(34S)為(4～5)×10-3,也說明了硫化物的巖漿成因。因此,德興斑巖銅礦的成礦流體來自于出溶的巖漿流體。金章東等[22]對不同蝕變程度的巖石進(jìn)行了氧、鍶、釹同位素分析,結(jié)果表明,雖然與德興斑巖銅礦成礦過程有關(guān)的熱液流體至少有3種,包括高溫巖漿流體、來自深部圍巖的非巖漿流體和大氣降水,但是起主導(dǎo)作用的是巖漿流體。釹、鍶同位素在空間上的變化表明,在成礦流體形成及演化過程中鍶同位素值由斑巖體內(nèi)部向圍巖接觸帶有規(guī)律地升高(從0.705到0.711),指示出礦床是由熱液流體將成礦元素從巖體內(nèi)部遷移到接觸帶附近富集而成的。

輝鉬礦Re-Os年齡為(170.4±1.8)Ma[23],與花崗閃長巖的成巖年齡(171±3)Ma[19]相吻合,顯示成礦時代為中侏羅世。

2.2 銀山銀銅鉛鋅礦床

銀山銀銅鉛鋅礦床是一個與火山-次火山熱液有關(guān)的礦床或斑巖-淺成低溫?zé)嵋盒偷V床,成礦作用與侏羅紀(jì)火山-次火山巖(石英斑巖)有著明顯的時空和成因關(guān)系。

2.2.1 賦礦圍巖

賦礦圍巖主要礦體分布在侏羅紀(jì)鵝湖嶺組火山-次火山巖(或斑巖)和雙橋山群千枚巖和凝灰質(zhì)千枚巖中。在銀山礦區(qū),火山活動可分為有明顯間斷的3個噴發(fā)旋回,分別為偏酸性、中酸性和偏中性,其中以第1、2旋回為主要火山活動期,均以火山碎屑噴發(fā)開始,繼之以熔巖噴溢,最后有次火山巖侵入。第1旋回火山活動為偏酸性的流紋英安質(zhì) 流紋質(zhì),分布在礦區(qū)北東側(cè)和東側(cè),其活動形式明顯為裂隙式噴發(fā),主要沿近東西向構(gòu)造和北東向構(gòu)造的交匯部位發(fā)生。稍后的次火山巖(石英斑巖)則分布在偏北部的九龍上天—北山一帶,呈近東西向的不規(guī)則巖脈(如4、5、13號巖體)侵入于盆地邊緣的雙橋山群之中。第2旋回火山活動為英安質(zhì),其次是次火山巖(英安斑巖),SHRIMP鋯石U-Pb年齡為(181±3)Ma[24],主要分布在西山及其周圍(如1、3號巖體)。該階段的火山噴發(fā)活動從裂隙式逐漸轉(zhuǎn)為中心式,西山的中心式火山機(jī)構(gòu)保留得較為完整。第3旋回火山活動僅有少量安山質(zhì)熔巖噴溢,且局限于西山火山機(jī)構(gòu)內(nèi)(11號巖體)[25]。除了侏羅紀(jì)火山巖外,中元古代雙橋山群也是重要的成礦圍巖。

2.2.2 主要控礦構(gòu)造

北東向的銀山傾伏背斜—斷裂帶縱貫全區(qū),控制了本區(qū)火成巖的侵入、噴發(fā)、隱伏爆破及成礦。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造以北北東、北東東和北北西向?yàn)橹?次為北東、北西和北西西向,再次為南北向。與成礦密切相關(guān)的石英斑巖體,受北東東向斷裂及近東西向構(gòu)造的控制,呈北東東向近等距右型側(cè)現(xiàn)于軸部構(gòu)造北西側(cè)上盤,北東東端寬大,南西西端窄小,向深部在軸部構(gòu)造附近收斂,顯示出由北東東向南西西向被動侵位的趨勢[26]。

2.2.3 礦體和礦石

銀山礦床共分為5個礦段,從南往北有:南山區(qū)、銀山區(qū)、九龍上天區(qū)(簡稱“九區(qū)”)、西山區(qū)和北山區(qū),一共有12個礦帶(圖3[24])。礦化主要表現(xiàn)為脈狀,在深部可見斑巖銅礦。主要礦帶有南山區(qū)的7、8號,銀山區(qū)的2～5號,西山區(qū)的12號,九區(qū)的9、11號,北山區(qū)的10號,每個礦帶都有10余條至幾十條礦脈組成[25]。銀山礦床的礦化形式以陡傾斜的裂隙充填大脈為主,脈寬一般在5 cm以上;其次是細(xì)脈型和細(xì)脈浸染型。銅金礦體產(chǎn)于九區(qū)和西山,以英安斑巖體為中心,發(fā)育于蝕變斑巖體內(nèi)及其南北接觸帶和爆破角礫巖,大量出現(xiàn)細(xì)脈、網(wǎng)脈和浸染狀銅礦化。礦體規(guī)模大,為形態(tài)完整的板狀、厚板狀,其產(chǎn)狀與英安斑巖體一致,常出現(xiàn)分支復(fù)合現(xiàn)象。礦體的走向或傾向均與英安斑巖體一致,隨巖體產(chǎn)狀的變化而變化。主要礦石礦物為黃鐵礦、黃銅礦、砷黝銅礦、硫砷銅礦、黝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等;脈石礦物為主要石英、絹云母、綠泥石及方解石和高嶺石。最近,危機(jī)礦山項(xiàng)目在深部找礦過程中于九區(qū)深部探明20多萬噸銅儲量。這些銅礦石明顯沿剪切帶交代沉淀成礦,黃銅礦和黃鐵礦等金屬礦物沿片理發(fā)育,呈定向排列(圖4)。脈狀鉛鋅銀礦體主要分布于北山、九區(qū)和銀山,前兩者的礦體走向近東西向,傾向北或者南;西山礦體的走向?yàn)楸睎|、北北東、近北南、北北西;銀山區(qū)礦體走向北西,傾向南西或者南東。礦脈長度一般為300～600 m,最長達(dá)1 050 m,一般厚1～5 m (圖5[27])。銀鉛鋅礦主要成脈狀,礦石組成主要為方鉛礦、閃鋅礦、菱鐵礦,少量黃鐵礦和毒砂以及微量深紅銀礦、淡銀礦、自然銀和硫-鉛-銻-銀的硫鹽礦物類;脈石礦物有絹云母、綠泥石、石英、迪開石、高嶺石、伊利石、重晶石、螢石、白云石和玉髓[25]。

圖3 銀山銀多金屬礦床平面Fig.3 Distribution of Ag Polymetallic Deposit in Yinshan

圖4 銀山礦區(qū)深部斑巖銅礦礦石Fig.4 Porphyry Cu Ore in the Depth of Deposit of Yinshan

圖5 銀山銀多金屬礦床剖面Fig.5 Profile of Ag Polymetallic Deposit in Yinshan

2.2.4 礦化和蝕變

葉慶同[25]劃分出早期銅-黃鐵礦階段和晚期鉛鋅銀成礦階段,Li等[24]測得2個階段的年齡分別為(178.2±1.4)Ma(白云母Ar-Ar)和(175.4± 1.2)Ma(白云母Ar-Ar)。Zhang等[28]也劃分出早期的Cu-Au和晚期的Pb-Zn-Ag 2次先后疊加的成礦作用,并進(jìn)一步鑒定出從早到晚4個礦化蝕變階段,分別是無礦石英脈、黃鐵礦石英脈、黃鐵礦-黃銅礦石英脈和黃鐵礦-閃鋅礦±方鉛礦石英脈。

葉慶同[25]最早注意到在銀山礦區(qū)以英安斑巖為核心,具有明顯的礦化蝕變分帶性。金屬元素分帶為Cu、Cu-Pb-Zn、Pb-Zn、Pb;蝕變分帶為:絹英云母化、絹英云母化-碳酸鹽化、綠泥石化-碳酸鹽化。楊斌等[29]也提出了類似的分帶,即從英安斑巖體內(nèi)部向外水平方向依次為(弱)絹云母化英安斑巖帶、黃鐵絹英巖化英安斑巖和千枚巖帶、黃鐵絹英巖化綠泥石化(碳酸鹽化)千枚巖帶、綠泥石化碳酸鹽化千枚巖帶、碳酸鹽化綠泥石化火山碎屑巖帶。原生礦化分帶也以英安斑巖體為中心向外依次為銅礦化帶、銅鉛鋅礦化帶、鉛鋅礦化帶、鉛(銀)礦化帶。這種礦化分帶特點(diǎn)與斑巖銅礦十分類似,因此,銀山銀銅鉛鋅礦床基本上屬于斑巖-淺成低溫?zé)嵋盒偷V床。

Zhang等[28]在銀山礦區(qū)開展了比較系統(tǒng)的流體包裹體研究,認(rèn)為成礦流體屬于 H2O-NaCl體系,共鑒別出3類流體包裹體,以氣液流體包裹體為主(占90%以上),還有富氣體包裹體和含子礦物的高鹽度包裹體,并廣泛出現(xiàn)斑巖銅礦中通常見到的沸騰現(xiàn)象。成礦早期由于壓力相對低,出溶的低鹽度富氣體包裹體,所以這種流體主要出現(xiàn)第一階段無礦石英脈和第二階段黃鐵礦-石英脈中。隨著持續(xù)結(jié)晶作用,含鹽流體不斷從巖漿出溶。在過高壓狀態(tài)下(大于900 Pa),高鹽度流體被捕獲。進(jìn)而隨著大氣降水的加入,過高壓體系解體,代之出現(xiàn)以中低鹽度為特點(diǎn)的氣液包裹體。所以,后兩個成礦階段多以氣液包裹體為主,在局部可見由于沸騰作用而出現(xiàn)高鹽度和中低鹽度包裹體共存的現(xiàn)象。Zhang等[30]獲得銀山礦區(qū)成礦流體的δ(18O)為(6.6～9.5)×10-3和δ(D)為(-48～-34)×10-3(基于溫度270～390℃計算)。Zhang等[31]對成礦晚期與方鉛礦和方解石有關(guān)的流體的同位素特點(diǎn)(δ(18OH2O)=0.5×10-3和δ(DH2O)=-70×10-3)顯示出大氣降水的特征。由此可見,銀山礦區(qū)的流體特點(diǎn)是比較典型的斑巖銅多金屬礦床的成礦系統(tǒng)。

2.3 金山金礦田

金山金礦田包括金山、花橋和八十源等礦床及礦點(diǎn),位于德興斑巖銅礦南西3～4 km,是一個與韌-脆性剪切帶為賦礦構(gòu)造的金礦床,主要受近東西向金山剪切帶的控制(圖1)。

2.3.1 賦礦圍巖

賦礦圍巖與德興銅礦的圍巖相同,同屬于中元古代一套淺變質(zhì)巖系。

2.3.2 主要控礦構(gòu)造

該礦田內(nèi)宏觀變形構(gòu)造以推覆型剪切帶的多層疊置為特征。金山剪切帶主要由數(shù)條近于平行的韌-脆性剪切帶組成,規(guī)模大小懸殊,寬度由0.1 m到650 m不等,呈帶狀、扁豆?fàn)罴鉁缭佻F(xiàn),傾向變化于北西向、北向、北東向之間,傾角為5°～35°,呈舒緩波狀起伏,沿傾向呈舒緩臺階狀延深,與礦田邊緣區(qū)域性北東向走滑型剪切帶低角度漸變交接(圖1)。

2.3.3 礦體和礦石

該礦體受剪切帶控制,金礦體賦存在位于剪切帶應(yīng)變中心部位的石英-黃鐵礦-鐵白云石化帶中。賦礦剪切帶可出現(xiàn)多應(yīng)變礦化中心,而每一條礦化中心往往有多條礦體疊置產(chǎn)出。礦體形態(tài)以似層狀為主,板柱狀、透鏡狀次之,產(chǎn)狀與主剪切面(平行C面理)平行起伏(圖6[12])。一般厚度為1.2～6.0 m,平均3.5 m左右,最大可達(dá)16.28 m。礦石品位變化比較大,一般為6×10-6左右,單樣最高品位達(dá)1 687×10-6。礦石類型有蝕變巖型(硅化、黃鐵礦化、鐵白云石化)和含金石英脈型兩大類。礦石礦物組合簡單,主要有黃鐵礦,其次是磁鐵礦、赤鐵礦、毒砂、閃鋅礦、黃銅礦和方鉛礦等;脈石礦物主要有石英,其次為絹云母、鈉長石、鐵白云石和綠泥石等。黃鐵礦是最主要的金屬礦物和載金礦物,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.17%～1.28%。自然金是唯一的金礦物和有用組分,成色高(953.6～969.4),以細(xì)粒單體金(占85.1%～91.21%)為主。金主要以不規(guī)則狀、它形粒狀、脈狀、片狀成群嵌布于黃鐵礦及石英的粒間和顯微裂隙中。黃銅礦、方鉛礦、黝銅礦等富金硫化物的出現(xiàn)是明金和高品位金的宏觀指示標(biāo)志。

圖6 金山金礦剖面Fig.6 Profile of Au Deposit in Jinshan

2.3.4 礦化和蝕變

該圍巖蝕變主要有硅化、鈉長石化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化和碳酸鹽化。其中,硅化和黃鐵礦化與金礦化的關(guān)系密切。韋星林[32]提出在金山礦區(qū)沿剪切帶構(gòu)造蝕變分帶清楚,從邊緣向應(yīng)變中心非對稱式依次出現(xiàn)糜棱巖化帶、初糜棱巖帶、糜棱巖和超糜棱巖帶;相應(yīng)的蝕變?yōu)榫G泥石-方解石帶、石英-絹云母-白云石帶、石英-黃鐵礦-鐵白云石帶。Li等[33]通過進(jìn)一步深入研究,根據(jù)巖石的變形變質(zhì)作用、礦物的共生組合關(guān)系,提出由剪切帶內(nèi)向外可以分為3個帶:①石英-鈉長石-鐵白云石-黃鐵礦帶,該蝕變組合產(chǎn)于應(yīng)變最強(qiáng)烈的主剪切面附近,垂向厚度從數(shù)米到數(shù)十米不等,一般不超過50 m,特征礦物為鈉長石和鐵白云石,該蝕變帶金礦化較強(qiáng);②石英-絹云母-鐵白云石化帶,此蝕變組合產(chǎn)于石英-鈉長石-鐵白云石-黃鐵礦帶的兩側(cè),垂向厚度近百米,特征礦物為絹云母和鐵白云石;③綠泥石-方解石-絹云母化帶,該組合產(chǎn)于變形帶的最外帶,范圍廣,但不超出剪切帶的范圍,特征礦物為綠泥石和方解石。

范宏瑞等[34]將金山成礦作用劃分為3個階段,并開展了系統(tǒng)的流體包裹體測定:①石英-黃鐵礦階段,石英流體包裹體的捕獲溫度為250～215℃;②石英-金屬硫化物階段,均一溫度為 225～190℃;③碳酸鹽階段,流體包裹體的均一溫度為190～160℃,鹽度中等偏高,w(NaCl)為12.3%～14.5%,屬于中低溫?zé)嵋撼傻V系統(tǒng)。正如范宏瑞等[34]所描述金山礦區(qū)流體包裹體數(shù)量多,但體積小,以液相和純液相包裹體為主。張文淮等[35]研究指出金山金礦流體包裹體有:①氣-液兩相鹽水溶液包裹體,占包裹體總量的80%～85%;②純有機(jī)烴類包裹體,占包裹體總量的10%～15%;③含鹽類子礦物多相包裹體,占包裹體總量的1%左右;④純CO2包裹體(含液態(tài)CO2三相包裹體),占包裹體總量的1%以下。張文淮等[35]、鄒煥炎[36]先后提出成礦流體中高含量的有機(jī)質(zhì)對于金的搬運(yùn)和沉淀具有重要意義。范宏瑞等[34]、張文淮等[35]根據(jù)流體包裹體特點(diǎn),建議成礦作用與深部隱伏的巖體有成因關(guān)系。李曉峰等[12]通過He/Ar同位素測定,認(rèn)為成礦流體主要以地殼端員流體為主,有很少量的地幔流體參與。目前對于成礦流體的來源有多種認(rèn)識,主要依據(jù)流體的氫氧同位素值推測為巖漿水與大氣降水混合[34-35]、巖漿水與變質(zhì)水混合[37-38]、變質(zhì)水[12,32,39]、變質(zhì)水與大氣降水混合[40]和巖漿水、變質(zhì)水和大氣降水的混合[41]。

除了上述3個大礦床外,還有蛤蟆石石英脈型金礦,該金礦位于銀山之東北和朱砂紅斑巖銅礦之南西,呈北東東向帶狀展布(圖1)。金礦化受陡立的走滑型脆-韌性剪切帶控制,礦石類型為含金石英脈,屬貧硫礦石。蝕變巖型礦石品位較低,主要見于含金石英脈兩側(cè)及其尖滅處,從南往北依次為蛤蟆石、董家、上洛、奈坑等礦床(點(diǎn))組成,主要圍巖蝕變有硅化、毒砂化、黃鐵礦化等。

李曉峰等[12]將蛤蟆石金礦的成礦作用分為3個階段:①石英-黃鐵礦階段:主要形成石英、少量黃鐵礦及自然金;②金屬硫化物階段:以出現(xiàn)大量硫化物(黃鐵礦、毒砂、黃銅礦和少量方鉛礦和閃鋅礦)為特征;③碳酸鹽-硫化物及硫酸鹽-硫化物階段:大量發(fā)育方解石、菱鐵礦、鐵白云石等。金屬礦物主要為自然金、黃鐵礦、毒砂,少量方鉛礦、閃鋅礦等;非金屬礦物主要為石英、方解石和絹云母等。

3 討論

3.1 斑巖銅礦-淺成低溫?zé)嵋恒y鉛鋅礦-遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦礦床模型

國際上將斑巖銅礦通常分為斑巖銅金礦床和斑巖銅鉬礦床,而中國很少有斑巖銅金礦床的報道,絕大多數(shù)為斑巖銅鉬和銅鉬金礦床。這種成礦類型的差異性在很大程度上與斑巖礦床所發(fā)育的構(gòu)造環(huán)境有關(guān),由于銅主要來自地幔(包括俯沖板片的重熔和大陸上地幔底侵成礦),而鉬則主要來自下地殼。在西南太平洋島弧帶,主要發(fā)育斑巖銅金礦床,而且通常有淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V或金銀礦與之伴生,而在南美新生代和中生代的斑巖礦床以及美國西南部至墨西哥北西部的斑巖礦床主要以銅鉬為主[42],最近在美國阿拉斯加西南部新探明了超大型Pebble斑巖銅金鉬礦床[43-44]。后者與德興礦化元素組合類似,表現(xiàn)為銅金鉬共生。與斑巖銅礦有關(guān)的火成巖通常為鈣堿質(zhì)花崗巖類,與斑巖銅金礦有關(guān)的主要為低鉀、中鉀和高鉀鈣堿性花崗巖類,而與斑巖銅鉬有關(guān)的是富堿花崗巖類[43]。在剝蝕程度比較淺的成礦帶,通?？梢钥吹桨邘r銅礦與火山機(jī)構(gòu)共存,斑巖礦床發(fā)育于火山口的下部,與之有關(guān)的火山巖通常為安山巖至英安巖類[45]。目前在中國廣泛流行埃達(dá)克巖,將這些鈣堿性花崗巖類幾乎全部論證為埃達(dá)克巖[46]。無論稱之為埃達(dá)克巖,還是過去的磁鐵礦系列花崗巖[47]和同熔型花崗巖[48],都表明為一種深來源、高侵位、高氧化度的巖石。與這類巖石有關(guān)不僅有斑巖銅礦,而且還有淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦床,甚至一些矽卡巖型和脈狀A(yù)g-Pb-Zn礦床。過去論述淺成低溫?zé)嵋盒偷V床時,通常僅指金銀礦床[49-50],最近幾年,鑒于墨西哥廣泛出現(xiàn)的淺成低溫?zé)嵋盒豌y鉛鋅礦床,這樣以來把淺成低溫?zé)嵋盒偷V床擴(kuò)展為金銀、銀金和銀鉛鋅[51]。贛東北地區(qū)與火山-次火山有關(guān)的銀山和冷水坑銀多金屬礦當(dāng)屬于淺成低溫?zé)嵋盒偷V床。

德興是一個典型的斑巖銅金鉬礦床,其形成過程正如Rui等[52]總結(jié)指出,當(dāng)在上侵定位的巖漿房內(nèi)巖漿結(jié)晶出35%～60%的斑晶時,開始發(fā)生巖漿二次沸騰,分餾出來的獨(dú)立流體相,處于臨界-超臨界狀態(tài),富堿質(zhì)、富硅富揮發(fā)組分(即富 H2O、HCl、HF、SO2和P2O5等)和礦質(zhì),溫度為650～750℃, w(NaCleq)為0.1%～55%。這種熱流體具有2個顯著特征:①與冷凝的頂部斑巖和鄰近的圍巖發(fā)生交代作用,產(chǎn)生堿質(zhì)硅酸鹽交代巖(斑點(diǎn)角巖和黑云母化、鉀長石化等);②使頂部巖石內(nèi)能增大,最終導(dǎo)致網(wǎng)狀破裂,有利于巖漿水與大氣降水對流循環(huán)。事實(shí)上,來自巖漿的流體隨著降溫、降壓、礦物沉淀,鹵水與氣體的不混溶和水巖反應(yīng)以及大氣降水的混入而不斷進(jìn)行調(diào)整和改變,以至于形成明顯的礦化蝕變分帶。盡管在德興銅礦區(qū)沒有見到侏羅紀(jì)鵝湖嶺組安山質(zhì)火山巖,但銀山礦區(qū)可能就相當(dāng)于其上部,在剖面深部或平面上的中心部位(九區(qū)和西山區(qū))發(fā)育斑巖銅礦,向上和向外出現(xiàn)銅鉛鋅和銀鉛鋅礦,礦化形式也逐漸從細(xì)脈浸染狀變成以脈狀礦體為主,成礦流體也由巖漿水為主,逐漸變成以大氣降水為主。對于德興與銀山成礦的統(tǒng)一性,最早由葉慶同[25]提出,在后來的工作中不斷得到提升[5,53]。

金山金礦是否是德興斑巖-銀山斑巖-脈狀銅銀金鉬礦床體系的組成部分,成為建模的焦點(diǎn)問題。由于缺乏可以精確測年的礦物,盡管過去已經(jīng)

進(jìn)行了大量的嘗試,但獲得了各種不同時代的數(shù)據(jù)。例如,伍勤生等[54]獲得含金硅質(zhì)糜棱巖中伊利石的Rb-Sr等時線年齡值為167.9 Ma;張金春[55]測得綠泥石化千枚巖的全巖Rb-Sr年齡為(161± 6)Ma,他還利用Rb-Sr法測得超糜棱巖和石英脈全巖,獲得的年齡數(shù)據(jù)為(717±6)Ma,而李曉峰等[39]得到2個含金糜棱巖伊利石的 K/Ar年齡分別為(299.5±2.7)、(317.9±1.8)Ma,含金石英脈中伊利石的 K/Ar年齡為(269.9±1.7)Ma;王秀璋等[56]運(yùn)用石英流體包裹體Rb-Sr等時線方法獲得石英脈型和剪切帶礦石的年齡為(406± 25)Ma;毛光周等[57]利用同樣方法卻獲得含金石英脈型礦體的形成年齡為(379±49)Ma。由于受到測試礦物和測試方法的限制,很難判斷這些數(shù)據(jù)的可靠性,但幸運(yùn)的是,大部分?jǐn)?shù)據(jù)可以與華南地區(qū)發(fā)生的重大事件比較好地吻合,例如,(717±6)Ma與揚(yáng)子和華夏陸塊拼接時間基本吻合,也可能反映出走滑斷裂的最早形成時代;(406±25)Ma與華夏地塊隆升相對應(yīng);(317.9±1.8)～(269.9± 1.7)Ma的年齡范圍較大,也基本上與華北與華南板塊相互作用相對應(yīng);167.9～(161±6)Ma又與德興和銀山花崗質(zhì)巖漿侵位和成礦事件較好地吻合。盡管前述對于金山金礦的成礦流體來源有4種認(rèn)識,但最主要的差異在于是新元古代變質(zhì)成礦還是與中侏羅世花崗質(zhì)巖漿侵位有關(guān)。李曉峰等[39]指出金山金礦的形成應(yīng)以元古代變質(zhì)流體成礦為主,可能有燕山期疊加。通過野外考察和有關(guān)資料的研讀,可以認(rèn)為,沿著德興地區(qū)5條北東向走滑剪切帶多次發(fā)生活動是一個基本事實(shí),也不排除在揚(yáng)子與華夏陸塊拼接期間最早出現(xiàn)這套走滑斷裂并同時或稍晚發(fā)育金山式造山型金礦化。但迄今更多資料指向中晚侏羅世的成礦作用:①德興地區(qū)構(gòu)造與華南地區(qū)中晚侏羅世構(gòu)造事件可以有機(jī)地配套:自從180 Ma左右Izanagi板塊開始向歐亞大陸發(fā)生俯沖[58-60],來自南東方向的擠壓,在德興地區(qū)沿北東向的樂安江、四洲廟、八十源—銅廠、江光—富家塢和茅橋5條大斷裂發(fā)生擠壓走滑,而與之幾乎垂直的金山剪切帶出現(xiàn)伸展,因此,李曉峰等[39]在金山礦區(qū)鑒別出3種類型礦體:與斷裂充填有關(guān)的脈體、伸展脈體、網(wǎng)脈狀脈體,三者表明均為沿伸展構(gòu)造由熱液充填交代沉淀的產(chǎn)物;②成礦流體系統(tǒng)排斥造山型金礦:造山型金礦的最大特點(diǎn)是“成礦流體富CO2和18O,低到中鹽度,顯生宙至中元古代的成礦溫度為250～350℃[61],而金山金礦的特點(diǎn)是流體包裹體數(shù)量多,但體積小,以液相和純液相包裹體為主,成礦溫度明顯偏低,鹽度中等偏高,而且顯著貧CO2[34-35];③穩(wěn)定同位素資料顯示出巖漿流體參與了成礦過程:金山礦區(qū)黃鐵礦的硫同位素組成δ(34S)值為(2.1～6.7)×10-3[34],蛤蟆石金礦黃鐵礦的硫同位素值為(2.76～3.4)×10-3,均與德興銅礦(-2.8～-3.1)×10-3[20]相近,但可能與地層中的硫發(fā)生同位素交換而出現(xiàn)向 w(34S)增高方向漂移,與江南古陸其他金礦同位素特點(diǎn)基本相同[10],所有氫氧同位素資料都顯示,流體的氫和氧同位素值變化較窄,與變化較寬的變質(zhì)流體不同,而且在成礦過程表現(xiàn)出從以巖漿水為主到大氣降水為主,總之顯示出巖漿水與大氣降水的混合作用;④剪切帶不僅控制金礦的形成,在銀山礦山的九區(qū)和西區(qū)也見到剪切帶沿露天采場中心通過,是控巖和控礦構(gòu)造,下部斑巖銅礦化呈浸染狀沿剪切帶定向排列(圖4),上部出現(xiàn)脈狀銀鉛鋅礦脈;⑤無論是華北克拉通還是華南地塊,前寒武紀(jì)地層與金礦具有密切的關(guān)系[9-10,62-66],這可能與這些變質(zhì)巖中含有較高可活化金有關(guān)。正是由于這一特點(diǎn),一旦遭受后期構(gòu)造 巖漿 熱事件,在這些前寒武紀(jì)地層必然產(chǎn)生金的活化及被搬運(yùn)和成礦?？赡苡腥艘岢龌◢彴邘r及其成礦系統(tǒng)是否能夠引致局部地區(qū)比較長時間保持在一個高能量場,Seedorff等[45]總結(jié)提出斑巖成礦系統(tǒng)活動期可以達(dá)到(0.5～5)Ma,如果有多期巖漿先后復(fù)合侵位,還可以持續(xù)幾個百萬年。因此,在德興地區(qū)的中晚侏羅世期間,來自深源高氧化度的鈣堿質(zhì)花崗巖侵位,不僅形成了斑巖銅金鉬礦 淺成低溫?zé)嵋盒豌y多金屬礦床系統(tǒng),而且引致整個地區(qū)溫度提升,導(dǎo)致形成了一系列對流循環(huán)系統(tǒng),將金從圍巖中活化出來;同時,攜帶金的巖漿流體從巖漿房由高勢能向低勢能沿古斷裂或剪切帶運(yùn)移,不斷與對流循環(huán)的大氣降水混合,并融合成統(tǒng)一系統(tǒng),然后在引張部位卸載成礦。蛤蟆石脈狀金礦與金山金礦基本雷同,由于賦礦構(gòu)造性質(zhì)更加偏向于脆性斷裂,因而表現(xiàn)為以含金石英脈為主的礦化特點(diǎn)。總而言之,不同于典型傳統(tǒng)的斑巖銅礦,也有別于斑巖銅礦 淺成低溫?zé)嵋盒徒疸y礦,德興斑巖銅礦、銀山斑巖 淺成低溫?zé)嵋恒y多金屬礦和金山—蛤蟆石遠(yuǎn)接觸帶熱液型金礦具有特殊性,構(gòu)筑出一個新的礦床模型或成礦模式(圖7)。

圖7 德興地區(qū)斑巖銅礦-淺成低溫?zé)嵋恒y鉛鋅礦-遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦礦床模型Fig.7 Model of Porphyry Cu,Epithermal Ag-Pb-Zn,Distal Hydrothermal Au Deposits in Dexing Area

3.2 礦床成礦地質(zhì)環(huán)境

在過去的15年中,對華南地區(qū)的成礦背景研究取得了重要進(jìn)展,舒良樹等[67-68]提出華南地塊在中侏羅世以前受特提斯域和印支期造山的影響,斷裂和褶皺走向以東西向?yàn)橹?中侏羅世以來主要受古太平洋板塊俯沖—弧后伸展和陸內(nèi)深部構(gòu)造的聯(lián)合制約,形成了北北東向斷裂系統(tǒng)以及陸相盆地與花崗質(zhì)火山巖—侵人巖相間的盆山體系。Gilder等[11]通過鍶和釹同位素研究,發(fā)現(xiàn)從廣西的十萬大山,經(jīng)過桂東北、湘南、贛中部到杭州,為一個低 TDM和高εNd(t)帶,并推斷為一個中生代裂谷帶。Chen等[69]和 Hong等[70]進(jìn)一步工作指出,在十杭帶的東側(cè)也存在幾條低 TDM和高εNd(t)帶,認(rèn)為是巖石圈伸展和殼幔之間強(qiáng)烈相互作用的證據(jù)。事實(shí)上,華南地區(qū)侏羅紀(jì)礦床都是沿北東向斷裂分布,而且特別應(yīng)該指出的是沿十杭帶礦產(chǎn)資源不僅數(shù)量多,而且形成一系列大型—超大型礦床。例如,在湖南段有柿竹園鎢錫鉬鉍多金屬礦、金船塘錫鉍礦、新田嶺鎢礦、芙蓉錫礦、香花嶺錫礦、瑤崗仙鎢礦、白云仙鎢礦、黃沙坪鉛鋅錫鉬礦和錫田錫礦,其成礦時代集中在 160～150 Ma。毛景文等[58-59]研究表明,從十杭斷裂帶往東的南嶺及其北東鄰區(qū)構(gòu)成了華南侏羅紀(jì)大規(guī)模鎢錫集中區(qū),并推測與中晚侏羅世板片窗事件有關(guān)。由于軟流圈地幔上涌到上地殼底部,導(dǎo)致上地殼重熔形成花崗巖并有地幔物質(zhì)加入,后經(jīng)過高分異演化,形成鎢錫多金屬礦床。Li等[71]提出在華南地區(qū) 250～190 Ma期間出現(xiàn)了一個1 300 km寬的水平板片俯沖事件,180～155 Ma俯沖板片折斷,引發(fā)巖漿作用。從湘南寧遠(yuǎn)—新田、湘東南宜章、贛南龍南—尋塢到閩西南永定發(fā)育一條長約500 km、形成時間為178～173 Ma的火山巖帶[72-79],巖性包括堿性玄武巖和拉斑玄武巖,在贛南和閩西南伴生有流紋巖和少量安山巖,總體上顯示為雙峰式火山巖,被認(rèn)為是板片折斷的開始。接著,出現(xiàn)大面積與鎢錫礦有關(guān)的花崗巖侵位,Li等[18]認(rèn)為是高分異的I型花崗巖類。

相比之下,對于德興地區(qū)斑巖銅礦-淺成低溫?zé)嵋恒y多金屬礦-遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦的成礦背景研究相對較少,盡管朱訓(xùn)等[20]推測為陸內(nèi)成礦,毛景文等[80]和侯增謙等[81]推斷為華北與華南板塊后碰撞伸展帶的產(chǎn)物,但是都缺少證據(jù)。Wang等[82]研究認(rèn)為,與德興斑巖銅礦有關(guān)的花崗斑巖為埃達(dá)克巖,其形成環(huán)境并非大陸弧而是在陸內(nèi)沿十杭裂谷帶或伸展帶由拆沉下地殼重熔的產(chǎn)物。德興斑巖銅礦位于十杭伸展帶北50 km[82],在裂谷帶之南30 km還發(fā)育有永平中晚侏羅世矽卡巖型銅礦。毛景文等[58-59,80]注意到在華南地區(qū)區(qū)域上發(fā)育有江西德興斑巖銅礦、銀山斑巖-淺成低溫?zé)嵋盒豌y多金屬礦、冷水坑淺成低溫?zé)嵋盒豌y鉛鋅礦、永平矽卡巖型銅礦、東鄉(xiāng)熱液型銅礦、焦里矽卡巖型鉛鋅礦,湖南七寶山斑巖銅礦、寶山斑巖銅礦、水口山熱液脈狀鉛鋅礦、銅山嶺斑巖銅礦和粵北大寶山矽卡巖銅礦,構(gòu)成了一個長達(dá)1 000 km以上的銅鉛鋅多金屬礦帶,這個礦帶的顯著特征是位于華南地區(qū)東部大陸邊緣內(nèi)側(cè),與深源花崗質(zhì)巖漿有著密切的時空和成因聯(lián)系。其成礦時代為中晚侏羅世(180～165 Ma)[24,59,80],與成礦有關(guān)的花崗質(zhì)巖石為一套高侵位的花崗閃長巖或花崗巖類,屬于氧化度相對較高的磁鐵礦型花崗巖系列[47]或同熔型花崗巖[48]。最近,郭春麗等[83]對與這套礦床有關(guān)的巖石初步進(jìn)行了巖石學(xué)和地球化學(xué)研究,總結(jié)其特點(diǎn)為:①在空間分布上,這些花崗閃長質(zhì)巖石的鎂鐵礦物以角閃石為主,斜長石多具有環(huán)帶構(gòu)造,而鉀長石多為微斜長石,鈦鐵礦含量大于磁鐵礦;②w(SiO2)為56.24%～68.8%,w(K2O+Na2O)為4.02%～10.55%,w(K2O)>w(Na2O),w(A)/ w(CN K)為0.79～1.57,為準(zhǔn)鋁-弱過鋁質(zhì)高鉀鈣堿性系列巖石;③稀土元素分布型式總體上呈向右傾斜的平滑曲線,w(La)N/w(Yb)N為4.43～29.07,具有弱的負(fù)銪異常,δ(Eu)為0.62～1.36,以富集LIL E和虧損Nb-Ta、Ba、Sr、Ti、P(德興除外)為特征;④初始(N(87Sr)/N(86Sr))i為 0.705 028～0.722 376,εNd(t)為-12.30～1.80,屬高εNd(t)、低TDM的高鉀鈣堿性系列巖石;⑤在成礦元素組成上,以Cu、Mo、Fe及親銅、親鐵和親硫元素含量較高,并伴生有Cu、Ag、Pb、Zn、Mo、Au礦化。這套花崗閃長巖可能是地幔巖石熔融后經(jīng)分異結(jié)晶而成,或殼?；烊驹磪^(qū)熔融作用而成[77,84-85]。根據(jù)孔華等[86]、Sen等[87]、Rapp等[88]研究,單純的麻粒巖深熔生成的巖漿具有常具富集Eu異常、低w(K2O)高w(Na2O)(>4.3%)、εNd(t)為-6.0～-5.8的特征,暗示了這些花崗閃長質(zhì)巖體不可能單獨(dú)由麻粒巖相下地殼深熔作用形成。在εNd(t)對N(87Sr)/N(86Sr)圖解中,這套巖石落入地幔與華南下地殼的演化線上,其中德興花崗斑巖主要來自地幔,其他巖體都顯示出不同程度地殼物質(zhì)的混染,從成礦元素組合也可以看到這種趨勢。隨著地殼物質(zhì)加入到巖漿體系的程度不同,成礦元素組合的變化規(guī)律為: Cu-Au(在該帶缺失)→Cu-Au-Mo→Cu-Ag-Pb-Zn→Ag-Pb-Zn。

這套銅多金屬礦產(chǎn)及其巖漿巖沿北東走向,與古太平洋板塊俯沖方向幾乎垂直,與此同時在華南有大量同時代的擠壓和推復(fù)構(gòu)造(例如在德興地區(qū)、冷水坑礦田和大寶山礦區(qū)均可以見到),表明為擠壓環(huán)境。因此,推測這條巖漿帶可能為古太平洋俯沖板塊局部重熔或撕裂重熔的產(chǎn)物。該巖漿直接上升到淺表,則形成斑巖銅礦,與地殼大量混染或混熔后形成的巖漿則伴生鉛鋅銀礦及鎢多金屬礦產(chǎn)。事實(shí)上,正是由于古太平洋板塊俯沖導(dǎo)致這條北東向擠壓環(huán)境的花崗巖帶與湘西南道縣—贛東南尋烏東西向伸展體制的花崗巖帶成對產(chǎn)出。

4 結(jié)語

通過以上敘述和討論,可以認(rèn)為德興地區(qū)的斑巖銅礦、銀山斑巖銅礦和淺成低溫?zé)嵋恒y鉛鋅復(fù)合型礦床與金山和蛤蟆石遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦是同一構(gòu)造-巖漿-熱事件的產(chǎn)物,成礦時間具有一致性,成礦空間具有明顯的分帶性:即從巖體內(nèi)外接觸帶向外或向上有斑巖銅礦、淺成低溫?zé)嵋恒y鉛鋅礦,到遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦,構(gòu)成一個礦床組合模型。在這個模型中,不同類型礦床互為找礦標(biāo)志。在巖漿活動中心的外圍斷裂系統(tǒng)包括古剪切帶,是尋找遠(yuǎn)接觸帶熱液型金礦的重要部位。

與低角度俯沖的大洋板塊局部撕裂有關(guān),與成礦相關(guān)的花崗質(zhì)巖體來自俯沖板片的局部重熔,抑或直接上侵定位,形成斑巖銅礦,抑或與地殼發(fā)生一定程度的混染作用,上侵定位后形成銀鉛鋅礦床或銅銀鉛鋅礦床;與斑巖銅礦有關(guān)的巖石為高鉀鈣堿質(zhì)花崗巖類,與鉛鋅銀礦有關(guān)的巖石為鈣堿性花崗巖類;控巖控礦斷裂主要為北東向,局部為北西西向。在中國東部地區(qū)應(yīng)關(guān)注在中侏羅世火山盆地中或北東向線性斷陷盆地,開展此類型礦床組合的找礦評價。

在野外地質(zhì)調(diào)查期間,江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局陳祥云和黃水保教授級高級工程師給予大量支持,江西銅業(yè)集團(tuán)同行給予大力支持和協(xié)助,在成文過程中與李曉峰和芮宗瑤研究員進(jìn)行過深入討論,特別是李曉峰研究員還提供了不少資料,在此一并表示誠摯的謝意。

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