大别山地区铜多金属成矿带矿床地质特征及找矿浅析

石威叶竹君

（1.湖北省地质局第三地质大队 湖北黄冈 438000 2.湖北省地质调查院 湖北武汉 430034）

大别山地区铜多金属成矿带矿床地质特征及找矿浅析

石威1叶竹君2

（1.湖北省地质局第三地质大队 湖北黄冈 438000 2.湖北省地质调查院 湖北武汉 430034）

本文对大别山地带铜多金属成矿带的矿床分布、围岩蚀变、矿床类型、产出部位等地质的特征进行了总结，通过针对矿床的矿石中氧、硫同位素进行研究探讨出成矿物质的起源，认为该区的铜多金属矿床带成矿流体是岩浆水，而硫是与岩浆的作用有关的深度源硫，成矿的物质主要是来源于下部地壳重熔时形成的那些酸性岩浆岩。依据成矿带矿床的地质特征以及成矿物质的来源探讨了一下矿床成因，然后对在这个成矿带找矿的方向上做了分析。

地质特征；找矿方向；大别山；铜多金属成矿带

前言

大别山至东秦岭铜矿带一共集中拥有5个世界级的超大型、5个大型的以及众多中小型的铜矿床，探明铜金属的铜矿带，其中已经发现的超大型、大型的铜矿床大多位于东秦岭地区。进入21世纪后，随着铜这种金属在航天、航空的技术领域中起到广泛的应用，使得铜的战略性地位大幅提升，在这个地区已经掀起了找寻铜矿的高潮，很多科研单位、地勘单位在该地区开展了很多矿床储量就超过5×106t，这是仅次于在美国Climax的世界上第二大的储藏。

最近几年以来，湖北省已经在大别山的北缘地区就安排了许多的地质勘查基金，并在该区进行了矿调、地调、科技攻关等基础地质的找矿以及重点地带的铜多金属矿的专项地质的勘查工作，并且大别山的北缘地区中铜多金属的找矿取得很多重大进展。对部分大型斑岩型的铜矿床进行勘探和发现，彻底的改变了人们心中对大别山地带金属成矿的潜力认识，极大地加强了人们在这个地区找矿的自信。及时的总结成矿带的矿床地质特征、区域成矿的规律在指明找矿的方向都具有重要的意义。

1 区域的地质概况

大别山的铜多金属成矿带在华北板块和秦岭褶皱系的交接带南侧，是秦岭褶皱系的东延地带。区域地层是八里畈—定远断裂为界，而以北是北淮阳的构造带，该构造带经历了绿片岩相的变质作用；南方为大别山变质核的杂岩带，由某地区的超高压变质带以及浒湾的高压的变质岩带所组成。其中某地区的超高压变质核的杂岩带是构造穹隆，是由花岗闪长质-花岗质的片麻岩和少量的表壳岩系所组成。

浒湾的高压变质岩带中主要是元古界的浒湾岩组，是一套多期的变质变形所改造的层无序状构造的岩石单位，其中主要的岩石类型是中压变质的二长片麻岩、高压变质的榴辉岩、含榴的白云斜长片的麻岩以及构造片岩等，其中的原岩是以一套酸性-中基性火山岩为主，夹陆缘的碳酸盐、碎屑岩建造的，地层构造的面理走向是西北-北西-西。区域构造是断裂发育为主，较大的规模断裂中自北向南的有桐-商断裂、龟-梅断裂、熊店-浒湾断裂、定远-八里畈断裂等，它们多期的活动特征，就是大别山的造山带碰撞所造山后的隆升期间时翼部滑脱的界面，也是在碰撞造山之后大规模的岩浆侵位时的重要场所，如烧香尖、灵山、商城、新县等花岗岩体都受控于这些的断裂。再次以外，较晚的横切的北西-西向区域的构造线以北北东-北北西向的断裂构造的发育，如商麻断裂、新县断裂等。区域内的岩浆岩布置广泛，主要是燕山期的花岗岩侵入部。发育从西向东有烧香尖、灵山、商城、新县岩体。区域中大规模的铜金属的成矿作用和分布在花岗岩岩体中的一部分小的花岗斑岩以及花岗岩的岩株都密切有关。已被发现的岩体从西向东都有天目山的花岗岩的岩株，母山、千鹅冲、肖畈的花岗斑的岩体、和大银尖的花岗岩的岩株以及银山、汤家坪的花岗斑岩等，构成了大别山规模宏大的铜的金属成矿带。

2 矿床的地质特征

2.1 矿床分布和产出特征

该区矿化和广泛分布的一些花岗斑的岩体关系很密切，所以矿床在区域上所有分布和小花岗斑的岩体一致，一起受深大断裂的控制，沿着深大断裂的两侧变成带状分布，而且具体产出的部位常常位于两组的构造交叉部位以及附近呈棋盘网格的分布在靠近东西向的熊店-浒湾、定远-八里畈、桐-商韧性剪切带和近南北向的大型脆性的断裂交汇处的东西两侧或者其派生的下一级裂隙、断裂中，矿母岩是早、中期白垩世的花岗岩和独立侵入体。具体到了每个小岩体，因为含矿载体的运移方式以及成矿地质的条件不同，在空间上矿床的产出部位有不小的差异。

2.2 矿床类型

依据以上矿床的产状、分布形态、矿物组合、热液蚀变以及与花岗岩的依存关系或空间配置将目前已经发现大别山的地区铜矿床进行划分为3个类型和5个矿床式。①斑岩型：千鹅冲式，母山式，汤加坪式；②构造蚀变岩型；③斑岩夕卡岩型。

2.3 围岩的蚀变特征

该带的铜多金属矿的围岩蚀变共有硅化、钾化、云英岩化、绢云母化、电气石化、青磐岩化以及夕卡岩化，不同类型的矿床蚀变的类型不是一致的，而其中以绢云母化、钾化、硅化是最普遍，各种蚀变的界线并不清楚，常会叠加。而与铜钨成矿相关的蚀变主要是云英岩化、硅化、钾化；与铜的金属成矿相关的蚀变则主要是青磐岩化、石英绢云母化、钾化；金银的矿化则主要是绢云母化、绿泥石化、硅化为主；而夕卡岩化则主要的发生在成矿的岩体中含钙质的斜长角闪岩以及大理岩地层之中。

3 找矿方向的分析

3.1 矿床的成因分析

3.1.1 成矿物质的来源探讨

地球同位素化学示踪主要是通过稳定同位素以及放射性的成因子体的同位素变化来研究岩石、流体、矿物的原因与物质的来源。通过硫、氧、氢等的同位素进行探讨，以研究矿床成矿物质的来源。

3.1.2 矿床成因的探讨

研究区域的铜矿床成矿的物质主要的来源是下地壳在重熔中形成的低酸性的岩浆岩。深源浅成的高硅富铜富碱的低酸性的岩浆沿北西-西向和近南北向的断裂部位的附近上侵，而在岩浆定位、分异、上侵的过程中，由于岩浆晚期高温的气液使得岩体发生了自变质，结果出现了大花瓣状的辉铜矿及星散状的黄铁矿，而在岩浆期后，高（中）温热液中丰富的K2O、SiO2等沿裂隙、节理产生了剧烈的交代作用，结果促使分散在那些造岩矿物中的一些铜活化转移到热液中，然后在物质的成分发生交换、反应后，铜再次因细脉、网脉状而得到富集，结果形成了斑岩型的铜矿床；而当围岩是碳酸盐岩时，可以在外接触地带变为夕卡岩型的铜矿；在断裂破碎的围岩带中可以形成脉型的铜矿。因此，区内的脉型、铜夕卡岩型矿，实际上还是广义中的斑岩型铜矿，因为它们与斑岩型的铜矿是相同成矿期内的多阶段递进成矿的结果，形成于相同的成矿过程，还具有相似的来源，类型不同实际上不过是由于赋矿的位置不同。

3.2 找矿方向的分析

根据大别山中铜的属成矿带矿床的地质特征以及成因分析，在大别山中铜的金属成矿带应该以寻找高、中温斑岩型的铜矿床为主要，成矿的有利部位是北西西向和近南北向的断裂交汇地带上侵所形成的燕山期的深源浅成的高硅富铜富钾的花岗斑岩体中、外接触带。另外有3个异常带都交汇于某地区的千斤一带。还有一部分的异常区经过检查已经发现了一些铜矿体，另外有一些铜的异常还处于研究的阶段，结合成矿的地质条件在对这些异常进行深入的探索研究，是有效寻找超大型、大型铜的金属矿的途径。

4 结束语

大别山地区的矿床中的矿藏十分丰富，是世界上第二大的矿藏，在社会主义经济建设中起到了重要的作用，我国政府对此明显十分重视。本文通过对大别山地带矿石的成因，以及矿物的贮藏地带的分析，希望可以给同行们一些启示。

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P618.62

A

1004-7344（2016）14-0166-02

2016-5-3