斑岩铜矿床的基本特征和研究勘查新进展

斑岩铜矿是铜资源的主要供给矿种,长期以来是研究和勘查的重要目标。2000年以来进入了新一轮高潮,找矿勘查取得了新突破,研究获得重大进展。迄今为止,已探明斑岩铜矿储量约18×108t,主要分布在南美和北美西部大陆边缘、西南太平洋岛弧、中亚地区以及特提斯东欧段、伊朗—巴基斯坦段和我国西藏地区,其中南美西部大陆边缘储量达11×108t。已探明储量按时代分布,从新生代、中生代、晚古生代、早古生代到前寒武纪,依次降低。斑岩铜矿通常出现在大洋俯冲带上部,在岛弧形成斑岩铜金矿,在大陆边缘形成斑岩铜钼矿或斑岩铜金钼矿。俯冲板片由陡倾角变为缓倾角,甚至平板,有利于成矿;超大型矿床在空间上往往与无震海岭、海口山连和海中高原的低角度俯冲有关,大洋板片广泛发育的转换断层易于被海水交代,当俯冲到大陆或岛弧之下,有利于形成含矿岩浆;而在大陆不同构造单元的结合部位,俯冲板片易于撕裂,也是成矿带形成的重要场所。由于板片俯冲,将大量海水及海底沉积物(包括硫酸盐)携带进入软流圈,俯冲板片脱水导致交代作用和软流圈地幔楔的部分熔融被认为是弧岩浆成因的主要过程。这种高氧化度和富含挥发组分的基型岩浆在下地壳经历了MASH过程和分异演化,逐渐形成中酸性含矿岩浆,这种岩浆比重较轻,沿断裂带上升到浅表定位和成矿。过去10多年对于大陆斑岩铜矿的研究越来越受到关注,目前关注的焦点是成矿物质来自于大陆内部的壳幔反应产物(包括新生下地壳)还是俯冲板片残留重熔形成的交代岩石圈。从找矿勘查角度,矿床模型研究依然是重点,从单个典型矿化蚀变模型到矿床组合模型。此外,近年针对斑岩铜矿系统中的蚀变矿物(例如,绿泥石、绿帘石、明矾石和粘土矿物等),开展Footprint(找矿印痕)研究,探讨矿体的分布规律,提出找矿标志。