大兴安岭热液铜矿床的成矿体系与资源预测.docxVIP

大兴安岭热液铜矿床的成矿体系与资源预测

绪论1.1研究背景

众所周知，矿产资源是国际社会经济发展的重要支柱，而铜矿资源是其中的重要组成部分，其在电气、电子、机械制造与军工领域具有无可替代的作用，是国家经济发展不可缺少的战略资源。据中国有色工业年鉴显示，1986年我国铜消费量约为75万吨，此后逐年上升，2009年达

553万吨，而美国高盛集团则预测，2013

年中国的铜消费将再创新高，达到前所未有的883

万吨，成为名符其实的全球第一大消费国。然而我国的铜矿资源量却相对稀缺，资源量约占世界总量的5.5%，2010年查明储量为8040

万吨，铜的产量由121万吨（1998）逐渐增加到304

万吨（2006），但是缺口仍高达100万吨以上，据海关统计，2012

年前八个月共进口铜矿砂319.2万吨，价值60亿美元以上，而若按2013年的消耗量，国内资源最多可维持10年左右。与此同时2010年国土资源部的《中国国土资源公报》显示，铜的对外依存度高达

80%以上，严重威胁了国家的经济安全，为此国务院总理温家宝主持召开了国务院常务会议，专门讨论通过了《找矿突破战略行动纲要（2011～2020

年）》，并明确提出和通过实施找矿战略，实现新的重大突破，形成一批重要矿产资源战略接续区，建立重要矿产资源储备体系。1.2研究现状及存在问题

世界范围内铜矿资源十分丰富，分布非常广泛，遍及五大洲150

余个国家，据不完全同统计，全球铜矿资源量大于500万吨的矿床超过

50个，2008年的探明储量为5.5

亿吨，而热液型铜矿床则是铜矿床中最重要的一个类型，储量约占全球铜矿的60%左右（图1.1）。1.2.1矿床分类

矿床分类是人们对成矿条件、成矿作用过程及成矿规律的概括和总结，自16世纪中叶G.

Agrjcola（1556）提出第一个分类方案以来，随着地质资料的增加，分类

方案也愈加倾向于反映矿床成因。1907年Lindgren

等率先提出了以物理化学为基础的比较系统的成因分类，八年后他又把矿床分为机械作用成因与化学作用成因两大类。目前国外学者一般把热液型铜矿床分为4

个类型，分别为：①斑岩型，②矽卡岩型，③浅成热液型，④脉型（Sillitoe，2010）。我国对热液铜矿床的分类最早见于孟宪民等（1953）的文著，根据矿床的产出形态、元素组合、赋矿围岩等将热液型铜矿床分为斑岩型、黄铁矿型、接触交代型、石英含铜矿脉型等四个类型。1957

年谢家荣借鉴国外的分类方案，按照矿床成因将热液铜矿床划分为较高温深成热液矿床、中温中深成矿床、低温浅成矿床三大类、九个亚类。郭

文魁等（1959）根据工业要求将热液铜矿床划分为细脉浸染型、矽卡岩型、脉状铜矿床三种类型，1979

年又根据矿床成因在先前划分基础上，重新厘定为与火山作用有关的铜矿床、与中酸性火山岩-

深成杂岩或侵入岩有关的铜矿床、与中酸性侵入岩有关的矽卡岩型铜矿床

。李朝阳等（2000）、黄崇柯等（2001）将热液铜矿床划分为：①斑岩型,②接触交代型，③

陆相火山岩型，④脉型等四种类型。主要热液铜矿床的定义如下：

1．斑岩型Cu（Mo-Au）矿床简称为斑岩铜矿床，是指与浅成-超浅成斑岩体具有成因联系，并发育钾化、绢英岩化等蚀变矿物晕和Cu、Mo、Ag、Pb、Zn、S

等蚀变化学晕的产于斑岩体及内外接触带附近的细脉浸染状硫化物矿床，它是世界上最重要的铜矿床之一。

2．低温热液矿床是指产于陆相火山岩系中，成矿温度低于200℃,少数情况下达300℃的，并且集中形成于地下1-2km

的，成矿流体主要为岩浆水与大气降水混合液的金、铜或银多金属热液矿床。矿体形态复杂，多以脉状、似层状及透镜状为主；金属矿物有辰砂、雄黄、雌黄、自然金、自然银、自然铜、黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、方铅矿及闪锌矿等；围岩蚀变主要为硅化、明矾石化、高岭土化、绢云母化、青磐岩化与碳酸盐化等。前人也称其为火山岩型、次火山热液型或热泉型,虽然仍有人在使用，但已经不很普遍了，目前通常使用

Hendenquist（1994）的分类：①高硫化型（HighSulphidation-

HS），②低硫化型（LowSulphidation-LS），前者相当于Healdetal.（1987）的明矾石-

高岭石型，由酸性、氧化流体形成；后者相当于冰长石-

绢云母型，主要由近中性或还原的流体形成。3．接触交代型矿床是指产