【正文】 蝕變 (2) ? 鈣 堿質(zhì)和堿質(zhì)斑巖銅礦床在熱液蝕變類型與分帶方面存在較明顯的差別。前者代表性蝕變分帶為中心鉀化帶（次生黑云母或鉀長石），向外為似千枚巖化（絹云母和石英），然后是青盤巖化（綠簾石、綠泥石和鈉長石），最外側為未蝕變巖石。堿質(zhì)類金礦床的蝕變巖多呈補丁狀分布，中心地帶為鉀長石或鈉長石蝕變，外側廣泛分布有青盤巖化。 熱液蝕變（ 3） ? 青盤巖化是在弱水化條件下形成的，中性斜長石多蝕變?yōu)殁c長石、綠簾石、碳酸鹽和蒙脫石，鎂鐵質(zhì)礦物多為綠泥石、綠簾石、陽起石或透閃石所取代，相比之下，石英和鉀長石較為穩(wěn)定； ? 隨著水化作用的增強，石英、高嶺石、綠泥石和少量粘土礦物的出現(xiàn)標志著泥化的存在。在許多情況下，泥化可向千枚巖化過渡，千枚巖化蝕變礦物組合為石英、絹云母、伊利石和黃鐵礦； ? 在含礦斑巖體或礦床的中心地帶，水化強度達到極大值，此時所有的原生礦物組份均變得不穩(wěn)定，進而出現(xiàn)次生石英、黑云母、中性斜長石和鉀長石，構成鉀化帶。 熱液蝕變（ 4） ? 如果我們用一個理想的模型來描述斑巖銅金礦床的熱液蝕變作用，那么每一個蝕變帶就如同環(huán)繞在斑巖侵入體的一殼層，實際上，熱液蝕變是一個動態(tài)過程。當熱液蝕變體系發(fā)生冷卻時，原有巖層的“塌陷”和年輕熱液蝕變的疊加效應可以將早期形成的蝕變帶部分或完全破壞掉。如果同一礦集區(qū)范圍內(nèi)存在有年輕巖體和熱液流體的侵位活動，那么，多期熱液蝕變帶相互疊加，致使礦床、礦田或礦集區(qū)范圍內(nèi)的熱液蝕變變得極為復雜，各蝕變帶的原始空間分布位置極難恢復。 礦 化 特 點 圖 斑巖型礦床典型礦化及其分帶 圖 斑巖型礦床典型礦石構造及其分帶 成礦作用 （ 1） ? 一般來講 ， 斑巖型金屬礦床多與 I型黑云母或角閃石花崗巖類淺成侵入巖體有關 ， 是深位巖漿結晶分異的產(chǎn)物 。相比之下 ， 花崗巖類金屬礦床 （ 如部分鎢 、 錫和鉬礦床 ）多與 S型白云母花崗巖有關 ， 它們是地殼物質(zhì)深熔作用的產(chǎn)物 。 ? 在巖漿分異演化過程中 ， 金屬元素的富集與分散除了取決于元素自身地球化學行為外 ， 也同巖漿結晶分異時的物化條件有關 。 ? 就銅來講 ， 由于其在巖漿活動中很難參予硅酸鹽礦物的結晶 ， 那么它將滯留在殘余熔體中 ， 并且發(fā)生初步富集作用 。 有人推測 ， 若熔體中初始水含量大于 %和Cl/H2O比值為 ， 那么 30立方公里的巖漿房將有可能形成金屬量大于 100萬噸的銅 。 成礦作用 （ 2） ? 硫是斑巖型銅礦的重要礦化劑 ,因此巖漿中硫的溶解度及硫含量是重要的控礦因素之一。實驗研究表明 ,未經(jīng)演化的玄武質(zhì)巖漿中硫的溶解度為 1000 106。中 酸性巖漿中硫的溶解度為 200 106300 106,而產(chǎn)出斑巖銅礦的氧化型鈣堿性巖漿中硫的溶解度較高 ,可以達到 500 106。 ? 實驗研究還表明巖漿中硫的溶解度與溫度、壓力、氧化狀態(tài)以及 FeOt (全鐵 )的含量有關。巖漿的溫度及鐵含量越高 ,硫的溶解度也越高。壓力越高 ,硫的溶解度也越高。有些研究者認為與斑巖銅礦有關的巖漿中的硫除來自地幔深處外 ,尚有一部分“額外”來源。即認為來自海水硫酸鹽及海底巖石中的硫化物，來自巖漿通道附近的蒸發(fā)巖層；或者由巖漿混合作用所帶來。 成礦作用 （ 3） ? 氯對成礦的重要性首先體現(xiàn)在它在銅遷移中的重要性 。 業(yè)已證明 ,在巖漿結晶過程中 ,當水達到過飽和后會出現(xiàn)三個相 ,即結晶相 、熔體相和以水為主的流體相 。 由于銅在高溫 ( 400 ℃ ) 下呈氯絡合物形式遷移 ,因此當流體相出現(xiàn)后 ,銅在流體及熔體相之間的分配 ,主要取決于氯在這兩個相中的分配系數(shù)及巖漿中氯的初始含量 。 分配到流體相中的氯越多 ,則進入到流體相中的銅也越多 ,成礦的可能性也就越大 。 ? Cline 等利用數(shù)值模擬方法研究了典型鈣堿性巖漿形成斑巖銅礦的可能性 。 熔體中初始氯含量對成礦有重要影響 ,如果巖漿的 Cl/ H2O 比值從 提高到 ,則其成礦能力提高 5 倍多 。 含礦斑巖中黑云母的氯含量普遍比不含礦斑巖中黑云母的高的事實 ,也證明了氯在礦床形成中的作用 。 其次氯的存在可以增加流體相的出溶能力 。 如在 GPa 和 800 ℃ 條件下 ,不含氯的花崗巖漿中水的出溶 ,必須要等到 H2O 的含量達到 5%6%時才會發(fā)生 。而如果巖漿含 %的氯 ,那么當水的含量達到 1%時就會發(fā)生出溶作用 。 一般情況下 ,出溶作用越早對成礦越有利 。 因此 ,巖漿中氯的含量越高 ,其成礦的可能性越大 。 成巖成礦物質(zhì)來源 （ 1） ? 關于斑巖銅金礦床成礦礦物質(zhì)來源問題 ，特別是金來自何處 ， 一直是礦床地質(zhì)學家爭論不休的 “ 熱點 ” 。 西利托 （ 1987） 曾強調(diào)指出 ， 富金斑巖體大都沿板塊會聚帶產(chǎn)出 ， 并且與不連續(xù)的線性構造帶具密切空間分布關系 。 他認為 ， 板塊快速和低角度的俯沖作用有利于金的富集成礦 ， 銅 、鉬和金起源于地球軟流圈或地幔 ， 上述金屬元素的成礦作用與地殼的厚度和混染程度無關 。 成巖成礦物質(zhì)來源 （ 2） ? 麥克米蘭（ 1976）通過對加拿大不列顛哥倫比亞省大型斑巖銅礦床的研究，認為銅主要來自花崗巖類巖基。蒂特利（ 1987）截然反對上述觀點，他認為北美眾多大型 超大型斑巖銅金礦床中的金銀主要起源于成礦區(qū)范圍內(nèi)的基底巖層。熱液流體（大氣降水、變質(zhì)流體、巖漿熱液或者混合熱液）對斑巖體和圍巖的淋濾萃取，可形成富礦熱液流體，然后沉淀富集成礦，淺成侵入巖體是導致熱液對流循環(huán)的 “ 熱發(fā)動機 ” 。 成巖成礦物質(zhì)來源（ 3） ? Bouse等詳細研究了美國亞麗桑那州晚白堊 — 早第三紀火成巖及相關的斑巖銅礦床的物質(zhì)來源。他們認為成礦巖漿是由該地區(qū)前寒武紀結晶基底的部分熔融形成的 ,在巖漿形成過程中 ,來自地幔深處的玄武質(zhì)巖漿的底托作用 (interaplate) 所帶來的熱量對部分熔融的發(fā)生有重要意義 ,但地幔物質(zhì)的加入?yún)s很微弱 ,因此由這種方式形成的巖漿以及相應礦床的物質(zhì)主要來自地殼。 ? Lang 等根據(jù)對亞麗桑那州南部拉拉米期和侏羅紀斑巖的地球化學的研究結果認為 ,產(chǎn)斑巖銅礦的巖漿經(jīng)歷了兩個形成階段。第一階段是來自下伏俯沖板片釋放出的流體交代以角閃質(zhì)巖石為主的下部地殼 ,第二階段由玄武質(zhì)巖漿的底托作用引起部分熔融 ,形成巖漿。由于在流體交代過程中 ,可以使大范圍內(nèi)巖石中的硫化物不穩(wěn)定而發(fā)生分解 ,同時將其中的銅等金屬釋放到熔體中。因而以這種方式形成的巖漿往往富含銅等成礦金屬。能否形成含礦巖漿 ,主要取決于地幔交代作用的強度 ,而不在于地幔物質(zhì)的加入與否。 ? Solomon等提出 ,島弧地區(qū)的斑巖銅礦床可能系由早先經(jīng)歷過部分熔融的地幔 ,再次發(fā)生部分熔融所形成的巖漿而形成的 ,即所謂的兩階段熔融模式。由上述可見在有關成礦巖漿的物質(zhì)來源以及形成機制方面還存在很大分歧 ,還有許多問題有待進一步研究。地幔交代作用與成礦巖漿之間的關系將是這方面的主要研究方向。 ? 一般認為斑巖銅礦的成礦物質(zhì)主要由巖漿從深處帶來。但是 ,最近 Force根據(jù)美國滴泉山地區(qū)斑巖銅礦的空間分布特征 ,以及區(qū)內(nèi)元古代輝綠巖 (總厚達 450 m) 在受到與巖漿作用有關的熱液蝕變時有銅的遷出等事實 ,提出斑巖銅礦床中 36%的銅 ,是在蝕變過程中從輝綠巖中淋濾出來的。 Dilles等也提出 ,AnnMasson 斑巖銅礦中約 1/3 的銅是由熱液從早已冷凝了的石英二長巖巖基中淋濾出來的這些新的認識也應該引起我們的重視。 斑巖型銅礦中富含鉑族元素 ? 大多數(shù)分析結果顯示 ,Pt ,Pd 和 Au 在斑巖銅礦中具明顯富集現(xiàn)象 ,而其他元素 (Os , Ir ,Rh ,Ru)含量 ( wB ,下同 ) 低于檢測限 (8 109 )。鉑族元素含量只是與硫化物有關 ( Tarkin et al. ,1995) 。侵入巖的地質(zhì)年代、化學成分和巖漿類型似乎對鉑族元素的含量沒有影響( Tarkian et a