【正文】 其底部在強(qiáng)氧化環(huán)境下，來(lái)自遠(yuǎn)源火山及基底大紅山群的十分豐富的銅、鐵等物質(zhì)，形成了銅鐵共生的稀礦山亞式礦床。火山物質(zhì)豐富地段常具鈉長(zhǎng)石化、絹云母化、綠泥石化。鐵銅共生的礦床中，鐵為高硫高磷富磁鐵礦，TFe大于30％～51％。硫化帶含鈷不高，％～0，113％。在改造輕微的大型層狀礦體中，保存從底部到頂部由輝銅礦－斑銅礦－黃銅礦+黃鐵礦的沉積分帶。氧化帶出現(xiàn)銅藍(lán)、孔雀石、黑銅礦、自然銅。主要礦石結(jié)構(gòu)為格狀、乳滴狀、葉片狀、文象狀、他形粒狀、含銅碎屑狀和交代殘余結(jié)構(gòu)等。受改造地段，塊狀、角礫狀、揉皺狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造發(fā)育。礦石礦物有黃銅礦和斑銅礦，輝銅礦極少。3）桃源式銅礦床 桃源式銅礦床主要見(jiàn)于湯丹桃園、落雪水庫(kù)山及白錫臘地區(qū)。Ⅵ紅河斷裂。Ⅱ湯丹易門斷裂，Ⅲ普渡河滇池?cái)嗔?；Ⅳ小江斷裂。Ptk2昆陽(yáng)群中亞群。Z震旦系。Mz中生界。主要礦石礦物為黃銅礦和斑銅礦。東川式銅礦的最主要含礦層位是落雪組下部的面山段(俗稱過(guò)渡層)主要由硅質(zhì)巖和具硅質(zhì)條帶、紋層的白云巖所組成；落雪組上部的猴跳巖段為藻礁白云巖及中厚層含硅質(zhì)條帶、紋層的白云巖，也是含礦層，俗稱“馬尾絲”銅礦，主要屬碳酸鹽巖建造。銅礦物主要有黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦、藍(lán)銅礦和孔雀石等。礦床主要賦存于因民組第三段含鐵凝灰質(zhì)扳巖和凝灰?guī)r火山巖建造中；產(chǎn)于因民組中礦體為銅鐵共生礦體，層序略高處出現(xiàn)單一銅礦體，礦體呈大小透鏡狀、似層狀成群分布，單個(gè)礦體長(zhǎng)數(shù)十至數(shù)百米，延深小于200 m，一般延長(zhǎng)數(shù)百米，厚5～25 m。也有人將產(chǎn)于陡山沱組的爛泥坪礦床列為最上層礦產(chǎn)，即所謂“四層樓”式。中元古代末，特別是新元古代晉寧運(yùn)動(dòng)，該區(qū)褶皺回返，使中元古代含銅地層強(qiáng)烈改造與富化。該區(qū)古元古代為火山島??；中元古代，海槽轉(zhuǎn)入相對(duì)穩(wěn)定階段，中元古界底部出現(xiàn)中國(guó)南方最早的紅色地層，富含火山物質(zhì)，其上沉積了富鎂碳酸鹽的含銅建造。這些脈狀礦體可能說(shuō)明原來(lái)的層狀金屬礦床后來(lái)重新活動(dòng)而發(fā)生再分配。但是邁因斯統(tǒng)沉積巖不是以碎屑沉積為主，而是以白云質(zhì)沉積巖為主，故早先認(rèn)為它與贊比亞上羅安白云巖相當(dāng)。 扎伊爾沙巴省也有一些重要的層狀銅礦床，它們分布在加丹加帶西北端巖層中，以及再往西的大致類似的邁因斯統(tǒng)地層中。盡管如此，一些作者都以基底巖石含銅較高為由，認(rèn)為這些巖石才是加丹加沉積物中銅的來(lái)源。在下羅安沉積巖的沉積其間(～1000 Ma)，坦桑尼亞南部富銅的布科巴玄武巖及伴生的沉積巖，可能正遭受風(fēng)化剝蝕，贊比亞銅礦形成與此有關(guān)。礦物帶長(zhǎng)幾公里，大體與古海岸線平行，寬數(shù)百米。礦石為浸染狀和條帶狀，硫化物條帶方位與巖石層理一致或與劈理裂隙一致。含礦層總厚度可達(dá)80 m。礦化多產(chǎn)在基底巖石突起之間的平緩凹陷中。大多數(shù)礦床的主要礦體產(chǎn)在含礦段內(nèi)，而且60％左右的銅資源集中在頁(yè)巖和白云巖中。含礦地段為陸源－碳酸鹽建造，剖面的底部在卡富埃背斜西南翼為泥巖和白云巖，而在東北翼為砂巖和石英巖。下羅安組含礦層在垂向上可分為三個(gè)段：礦上段、含礦段和礦下段，均超覆在基底雜巖之上，并隨著古盆地海岸線向前推進(jìn)而遷向更高的層位(圖23)。在卡富埃背斜兩坡的局部下凹處有向斜式盆地和向斜，這些負(fù)向構(gòu)造為一些局部古盆地，里面堆積了含銅礦化的淺水海灣－瀉湖沉積物。區(qū)域變質(zhì)兩端為低綠片巖相中間為高級(jí)綠片巖相。加丹加系剖面上部為昆代隆古組，為厚層的雜色－紅色巖系，其中包括砂巖、礫巖、石灰?guī)r、頁(yè)巖和冰磧巖層。含礦的泥巖－砂巖－碳酸巖建造產(chǎn)在下羅安組的下部，厚0～1000 m。由加丹加系(厚750～1800 m)陸源－碳酸鹽系組成的賦礦構(gòu)造－建造組合不整合地產(chǎn)在盧富布和木瓦系片巖、片麻巖、頁(yè)巖和石英巖以及形成加丹加期前的古地形高地的花崗巖類巖體的侵蝕面上。此外還有銀、鈾和其它貴重金屬元素。含銅礦床和礦點(diǎn)總數(shù)超過(guò)500個(gè)，其中有不少超大型礦床，已計(jì)算的銅金屬儲(chǔ)量約：150～170 Mt，鈷金屬約5Mt。其大地構(gòu)造環(huán)境為陸內(nèi)裂谷。 中非銅帶 中非銅帶也稱贊比亞－扎伊爾銅帶。銅原來(lái)在巖層中是作為極細(xì)粒黃銅礦－黃鐵礦－磁黃鐵礦組合的一部分沉積下來(lái)的。銅礦體由黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦和含鈷毒砂組成， Mt。銀－鉛－鋅礦體產(chǎn)于實(shí)際上沒(méi)有蝕變的頁(yè)巖(碳酸鹽巖、頁(yè)巖、白云巖)中，而銅礦體則產(chǎn)于高度角礫巖化和重結(jié)晶的頁(yè)巖(硅－白云巖)帶內(nèi)。 銅和銀－鉛－鋅礦體僅產(chǎn)在由粉砂巖、頁(yè)巖和層狀碳酸鹽巖類巖石組成的一套整合巖系，芒特艾薩群的烏爾卡特頁(yè)巖中。礦體在厚約6000m的含少量蒸發(fā)巖的細(xì)粒碎屑巖和碳酸鹽巖淺?；蚝蓭r系的上部。圖22 芒特艾薩礦區(qū)北部綜合橫剖面（轉(zhuǎn)引自王之田等，1994）1西部火山巖；2“硅一白云巖”界線；3銅礦體；4銀－鉛－鋅礦體；ft為英制長(zhǎng)度單位，1ft＝ 構(gòu)造背景為受斷層控制的克拉通盆地，變質(zhì)作用為低級(jí)綠片巖相，成礦時(shí)代為中元古代(1650Ma)。 國(guó)內(nèi)外礦床實(shí)例 芒特艾薩礦 位于澳大利亞昆士蘭州西北部前寒武紀(jì)地盾的芒特艾薩，是世界上最大的整合有色金屬礦床之一。 這類礦床多受后期區(qū)域變質(zhì)和變形作用影響，礦床地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，礦體形態(tài)及礦石組構(gòu)都有變化，有些礦床還出現(xiàn)變質(zhì)熱液改造等特征?？赡苡捎诿}動(dòng)的噴溢和物理化學(xué)條件的波動(dòng)，導(dǎo)致了硫化物、含鐵層和燧石層的交替，形成層紋狀、—條帶狀礦石。這種熱鹵水進(jìn)入海水深度較大的海底時(shí)不發(fā)生沸騰現(xiàn)象，較穩(wěn)定的沉積環(huán)境可以形成較大礦體。一些學(xué)者提出地震活動(dòng)可能是觸發(fā)斷裂活動(dòng)和熱鹵水上涌的重要原因。最有利的通道是同生斷裂，因此，?？吹綔\水沉積巖和深水沉積巖的突變組合，礦化在角礫巖帶附近發(fā)育或見(jiàn)有礦石角礫等現(xiàn)象。拉塞爾（1981）認(rèn)為這類礦床形成是與裂谷環(huán)境特有的上升熱流驅(qū)動(dòng)的滲透對(duì)流有關(guān)。一般在低溫時(shí)淋取Pb、Zn為主，少Cu，因這類礦床溫度較低，故含銅較少。在這些過(guò)程中有機(jī)質(zhì)也向烴類方向演化，水、金屬和烴類同時(shí)被排出粘土層而進(jìn)入儲(chǔ)集層中。繼續(xù)沉降、埋深溫度達(dá)130 ℃時(shí)，伊利石向云母類礦物轉(zhuǎn)化，并再一次脫水，同時(shí)可以帶出大量的金屬組分。值得注意的是粘土礦物在成巖期中有兩次脫水期，由于深埋而溫度升高而產(chǎn)生礦物相的轉(zhuǎn)變。圖21 沉積建造中層控硫化物礦床的成因特征圖解(據(jù)里頓，1983) 眾所周知，正常沉積物在埋藏壓實(shí)的成巖期間要釋放大量的水，103升水。形成過(guò)程可用圖圖21表示： 圖20 沉積巖中含金屬熱液的形成與沉淀示意圖(據(jù)里頓，1983) 含礦熱液，或來(lái)源于域補(bǔ)償系統(tǒng)及變質(zhì)水，它們?cè)趯?duì)流循環(huán)中淋濾了圍巖。 7）這類礦床大地構(gòu)造上處于冒地槽或裂谷環(huán)境，礦床多產(chǎn)于與同生斷裂有關(guān)的三級(jí)構(gòu)造盆地中(Large，1981)。 6）礦床中硫化物的硫同位素組成變化較大，如臘梅爾斯伯格礦區(qū)δ34S為15～+20‰，而甲生盤礦區(qū)δ34S為+21～+‰。 5）礦床往往具有分帶性。在麥根，大西溝等礦床中見(jiàn)有重晶石礦體。在內(nèi)蒙古霍各乞礦區(qū)的石英巖中有銅的大量富集。 部分礦床中層狀礦體下部有網(wǎng)脈狀礦化帶，蝕變較明顯，如蘇利文礦床下部有電氣石化網(wǎng)脈帶。含礦建造厚度大(達(dá)幾千米)不含或僅夾有薄層火山巖，常有見(jiàn)硅質(zhì)巖產(chǎn)出，且與礦化關(guān)系密切。 礦床基本特征 1）時(shí)空分布；這類礦床主要集中于中元古代和中泥盆世，前者如加拿大蘇利文，澳大利亞麥克阿瑟河和我國(guó)東升廟、霍各乞、東川－易門、甲生盤等，后者有西德的麥根，臘梅爾斯伯格和我國(guó)的廠壩，大西溝等礦床，其次在早古生代也發(fā)現(xiàn)有此類礦床，如加拿大霍華茲山口地區(qū)產(chǎn)于志留系的鉛鋅礦床等。噴流－沉積礦床主要產(chǎn)于陸源碎屑巖碳酸鹽建造內(nèi)，如中非銅帶（即贊比亞－扎伊爾銅帶）、波蘭的盧賓礦床、德國(guó)的曼斯費(fèi)爾德、美國(guó)的懷特、加拿大蘇利文、澳大利亞麥克阿瑟和芒特艾薩、哈薩克斯坦哲茲卡茲甘等銅礦床。這類礦床形成過(guò)程不一定存在“噴氣”作用，而僅有熱鹵水，故有些學(xué)者采用“噴溢”作用。王之田劃分中國(guó)銅礦類型，明確劃分出海相碎屑巖－碳酸鹽巖過(guò)渡層間塊狀’(條帶狀、層紋狀)硫化物型(1988)，以后改稱為海相沉積巖塊狀(條帶狀、層紋狀)硫化物型銅礦(1991)。D. E. Large (1980)最早提出“沉積物容礦的塊狀硫化物礦床”。礦石主要為浸染狀構(gòu)造，常具有與眾不同的礦物分帶和蝕變型式，碳酸鹽巖和燧石則常常存在的同生沉積，有時(shí)遭受變質(zhì)或后期改造和疊加。海相沉積巖塊狀硫化物型(sedimenthosted massive deposit, 簡(jiǎn)稱為SHMS)礦床系指由塊狀、條帶狀、紋層狀、浸染狀順層分布的硫化物構(gòu)成的，主要產(chǎn)在海相碎屑巖－碳酸鹽巖過(guò)濾層間，含礦巖石中可含有火山物質(zhì)。礦床在早泥盆世海相英安質(zhì)火山碎屑巖內(nèi)沉積形成之后，在中、晚華力西期區(qū)域性擠壓體制中與地層同步褶皺，并在后期的構(gòu)造活動(dòng)中經(jīng)受熱液改造，發(fā)生變質(zhì)變形作用。當(dāng)其回到海底后，由于物理化學(xué)條件的突然改變使礦質(zhì)沉淀。次生石英巖化一般在礦體上部至地表處，絹云母化和硅化范圍較廣，黃鐵礦化和綠泥石化一般是近礦蝕變。主要成礦元素除Cu、Zn、S外，還伴生有益組分為Au、Ag、Pb、Se、Te等。礦石中礦石礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦和閃鋅礦，次為方鉛礦、砷黝銅礦、斑銅礦、輝銅礦和銅藍(lán)等，含極少量毒砂和磁黃鐵礦；脈石礦物主要為石英、方解石、重晶石、絹云母和鐵白云石。礦體形態(tài)大致呈層狀、似層狀，與圍層同步褶皺，在轉(zhuǎn)折端處礦層有加厚趨勢(shì)（圖18）。火山機(jī)構(gòu)是重要的控礦構(gòu)造，而直接控礦構(gòu)造是軸向近南北的次級(jí)向斜和近南北向的斷裂構(gòu)造（圖17）。該區(qū)早古生代沉積了陸源碎屑巖和火山巖，加里東晚期和華力西早期發(fā)生了兩次板塊俯沖活動(dòng)，形成阿爾泰加里東－華力西褶皺帶，并拼接在西伯利亞板塊的南緣，伴有大面積巖漿活動(dòng)及其有關(guān)的成礦作用。 圖16 拉拉銅礦床模式圖（據(jù)裴榮富，1995）1次火山巖；2海相鈉質(zhì)火山巖；3泥質(zhì)巖；4鈣質(zhì)巖夾層；5砂質(zhì)一粉砂質(zhì)巖；6銅礦體 新疆阿舍勒銅鉛鋅礦床裴榮富（1995）將阿舍勒銅鉛鋅模式列為中國(guó)礦床模式22。若海水深度大和礦液密度大，則有利于形成厚層礦體，塊狀和層紋狀礦石；反之，礦液容易沸騰，并在海底擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，從而形成薄層礦體，浸染狀和層紋狀礦石。認(rèn)為在海底火山環(huán)境中，由于海水和天水的回灌循環(huán)，將火山巖中的礦質(zhì)萃取出來(lái)，含礦熱水沿海底火山機(jī)構(gòu)或斷裂系統(tǒng)上升和排放，礦質(zhì)或沉淀于海底的低洼部位，或沉淀于上升通道的圍巖中，形成海底火山容礦巖層中的噴氣礦床。圍巖蝕變主要為硅化和鈉長(zhǎng)石化。礦石結(jié)構(gòu)有半自形和他形細(xì)粒結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)和固溶體分解結(jié)構(gòu)。除銅、鈷、金礦床外，其它共生礦床類型還有鐵銅礦床、鐵礦床、鐵錳礦床、菱鐵礦礦床、銅鉬礦床等。工業(yè)礦體主要賦存在河口組上部變質(zhì)火山巖段的中上部，主要含礦層位為Pt1h4l（老虎山、石龍、老羊汗灘）和Pt1h43（落凼、小廠）。每個(gè)組合的下部以含火山物貢的沉積巖為主，往上火山物質(zhì)增多，直至全變成火山巖。礦體賦存于一套富鈉火山－沉積建造中(即細(xì)碧角斑巖－陸源碎屑－碳酸鹽豈建造)。礦區(qū)地層主要是河口組Pt1h3和Pt1h4。（4）巖漿期后熱液交代階段：基性巖漿分異晚期，伴隨輝長(zhǎng)輝綠巖侵入和結(jié)晶作用，富含碳酸鹽的熱液對(duì)巖體邊緣及圍巖進(jìn)行交代，甚至使其重熔改組，形成了鈉長(zhǎng)石巖，從而導(dǎo)致原巖中鈉、鐵分離，并聚集成了不規(guī)則狀礦體。在次火山活動(dòng)過(guò)程中，大量含礦火山氣液，在近地表?xiàng)l件下，溫度、壓力降低較快，當(dāng)達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí)，便凝聚成含礦熱水溶液，并對(duì)第一階段所形成的礦層進(jìn)行交代，使其形成富礦體。在巖漿房中含鐵熔漿經(jīng)熔離作用和結(jié)晶分異作用后，下部逐漸變?yōu)楦昏F熔漿或礦漿，上部逐漸變?yōu)樨氳F熔漿。在此過(guò)程中，鐵、銅等成礦物質(zhì)發(fā)生分解、分異，硫發(fā)生了分餾，‰～‰，后經(jīng)成巖作用，形成了層狀鐵礦層與銅鐵礦層；在遠(yuǎn)離噴發(fā)中心，在二氧化碳、鐵十分豐富和缺乏氧的條件下，以鐵的碳酸鹽形式直接沉淀下來(lái)，后經(jīng)成巖作用和變質(zhì)作用形成了層狀的菱鐵礦層。 該類型礦床形成經(jīng)過(guò)了四個(gè)階段： （1）火山噴發(fā)(噴溢)沉積成巖成礦階段：發(fā)生于火山噴發(fā)旋回的早期。后期改造作用主要有與裂陷槽褶皺回返有關(guān)的變質(zhì)作用及與后期巖漿侵入有關(guān)的巖漿熱液交代作用。該類型礦床成礦過(guò)程比較復(fù)雜，主要有火山成礦作用與后期改造作用。此外，與鐵礦有關(guān)的圍巖蝕變還有電氣石化，與銅礦化有關(guān)者有綠泥石化、黑云母化、硅化。 鐵礦體中礦石最常見(jiàn)的是自形、半自形中粗粒粒狀結(jié)構(gòu)及塊狀、角礫狀和杏仁狀、花斑狀構(gòu)造；銅礦體中礦石以粒狀結(jié)構(gòu)、粒狀變晶結(jié)構(gòu)為主，礦石構(gòu)造多為條帶狀、浸染狀及角礫狀、塊狀構(gòu)造；菱鐵礦礦體中常見(jiàn)的是細(xì)中粒變晶結(jié)構(gòu)，有時(shí)見(jiàn)斑狀變晶結(jié)構(gòu)，礦石以塊狀、條帶狀與浸染狀構(gòu)造居多。在銅鐵或鐵銅礦體中，礦物成分較復(fù)雜，礦石礦物主要為磁鐵礦、黃銅礦，次為斑銅礦、黃鐵礦；脈石礦物主要為白云石、菱鐵礦、鈉長(zhǎng)石，石英、黑云母，次為石榴子石、綠泥石、角閃石等。 圖l2 云南大紅山礦區(qū)地質(zhì)剖面圖(據(jù)錢錦和和沈遠(yuǎn)仁，1990) 上述第一種礦體多為層狀，最大長(zhǎng)度達(dá)千余米，厚十余米，產(chǎn)狀穩(wěn)定；第二種礦體多為似層狀，大透鏡狀，厚度巨大，礦體內(nèi)貧礦與富礦間互出現(xiàn)，并與圍巖呈過(guò)渡關(guān)系；第三種礦體多呈不規(guī)則的囊狀、脈狀與透鏡狀，形態(tài)復(fù)雜，規(guī)模較小，但礦石品位較富；第四種礦體多為層狀、似層狀，產(chǎn)狀變化不大，共1—3層，平行產(chǎn)出，局部地段磁鐵礦黃銅礦層與黃鐵礦層間互產(chǎn)出。（3）輝長(zhǎng)輝綠巖與變鈉質(zhì)熔巖的內(nèi)外接觸帶，與熱液鈉化交代而成的鐵白云石鈉長(zhǎng)石巖關(guān)系密切，以磁鐵礦礦體為主。礦體主要賦存在如下四個(gè)部位；（1）火山噴發(fā)－沉積巖中(變質(zhì)后為各種綠片巖)，有鐵礦體、銅鐵礦體。鐵礦的賦礦巖石主要是淺灰色角斑質(zhì)凝灰?guī)r、淺色變鈉質(zhì)熔巖(角斑巖)及角斑質(zhì)凝灰角礫巖，基本屬于中偏堿性火山噴發(fā)巖，為火山溢流期產(chǎn)物。Ⅲ礦帶，同I帶相似，但穩(wěn)定性要差。礦體的類型可分為銅鈷礦體、銅鉬礦體、銅礦體和鐵銅礦體。含礦圍巖以淺色熔巖、凝灰質(zhì)熔巖為主。Ⅱ礦帶，主要為深部富鐵礦帶。長(zhǎng)600 m，寬1200 m，厚32 m。礦區(qū)內(nèi)主要礦體與相應(yīng)的火山活動(dòng)密切相關(guān)，呈似層狀、透鏡狀（圖12）。火山巖富Fe、貧Mg、Ca，鈣堿指數(shù)為50～（姜福芝，1986），屬堿性－弱堿性的過(guò)渡巖類。晉寧運(yùn)動(dòng)后裂陷槽褶皺回返；印支期以振蕩運(yùn)動(dòng)為主，出現(xiàn)局部沉積超覆；燕山期蓋層全面褶皺，并伴有巖漿活動(dòng)。該區(qū)位于揚(yáng)子