探討分析巖漿巖成礦作用與找礦勘查

宮平

[摘要]從上世紀(jì)90年代提出小巖體巖漿巖成礦的理論開始，關(guān)于小巖體成大礦的理論和實踐研究沒有停止過，今天，對于小巖體巖漿礦床、成大礦等的定義和概念已經(jīng)初步形成。尤其是小巖漿硫化物的礦床分類等體系的研究上，不斷提出更新的研究成果，對于當(dāng)今找礦勘察起著重要的參考作用，為解決礦山開發(fā)中的危機(jī)問題提供了眾多的依據(jù)。

[關(guān)鍵詞]巖漿巖；找礦勘察；小巖體成礦

本文對某火山巖漿巖的地質(zhì)特征和成礦作用進(jìn)行總結(jié)，在此基礎(chǔ)上，發(fā)掘巖漿巖礦床的找礦潛力和勘察中需要注意的要點。

1、地質(zhì)背景

某火山巖漿巖帶的組成為東西向的巖漿巖帶，總長50公里，總面積80000平方公里，屬于典型的鈣堿性深成巖。在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造中，巖漿帶的重要組成構(gòu)成了由火山巖、火山沉積巖、沉積巖系列組成的區(qū)域，地層主要包括早白堊紀(jì)組等。該區(qū)域的巖石單元包括的塊狀熔巖流、火山礫巖、凝灰?guī)r、碎屑火山巖等。間雜有硅質(zhì)巖等，局部還包含了長英質(zhì)火山巖層。根據(jù)對該區(qū)域礦床的分析，結(jié)合世界研究者的研究結(jié)論，確認(rèn)只有大巖體、產(chǎn)狀平緩的巖體才能形成礦床，因為經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，只有巖漿體積很大的礦質(zhì)才能形成大礦。但實際上該區(qū)域的礦床由于多為小型銅鎳產(chǎn)物，因此確認(rèn)為小巖體鎳銅礦床。

值得注意的是，該區(qū)域的小巖體成礦的特性是很多大礦床所不具備的。根據(jù)不完全統(tǒng)計，世界較大的與小巖體有關(guān)的圍巖中，有很多都是超大型礦床。例如安徽的鉬礦床、湖南的鎢礦床等，很多礦種來自于小巖體礦床，而目形狀屬于大型和超大型。

因此，對于小巖體成大礦的理論雖然與傳統(tǒng)的大巖體成礦理論相背離，但是從實際勘測情況來看，還是具備找礦的理由的。因為，對于小巖體成為大礦，以及小巖體的成礦規(guī)律等進(jìn)行研究，正在成為當(dāng)前討論的熱點問題。

2、小巖體成礦的體系和框架分析

2.1小巖體的成礦體系分析，為地殼進(jìn)入了巖漿后，形成了礦物的體系。具體說來，包括從規(guī)模較小的熱巖漿，進(jìn)入了巖體的內(nèi)部，形成了內(nèi)部超大或者大型的礦床。一些小巖體形成的大礦床包含了鎂和鐵，還有—些小巖體大礦床中包含了中性和酸性的巖漿，礦床內(nèi)的巖漿含量冥有面積大的特點。其中，巖體中的鎂祀鐵的巖系表現(xiàn)為傾斜或者陡立的巖墻。與深部的地質(zhì)在短期內(nèi)無法分清。小巖體的礦床包含了地下幾十到幾千米的隱性的礦體，這些礦體的品位都比較高，規(guī)模和深度都較大，這個范圍內(nèi)的具有最有利的成礦空間，巖體的礦體體積很高，—般部是大于蝕變圍巖的礦化范圍的。

鎂和鐵質(zhì)的巖漿在流體與成礦作用下，攜帶了深部的硫化物，滴入了巨量的巖漿，然后，產(chǎn)生帶有結(jié)晶的巖體，在巖體的底部和尾部一般帶有尾羽毛，這是成礦的特征。

在中酸性的巖漿中出現(xiàn)了成礦的流體，聚集起來的巖漿流體，具有氣體和液體，當(dāng)巖漿發(fā)生高溫高壓作用下的上侵，就會將氣體和液體進(jìn)行分離。這種狀態(tài)被稱為臨界流體，在巖漿中可以看到熔鹽類的礦金屬元素，包含了大量的復(fù)合氯化物和硫化物。當(dāng)重型巖漿發(fā)生了演化后，大量的富集氣泡的巖漿幾種的巖漿的房頭上，促使巖漿被注入了流體的外殼，去氣后攜帶著漿流體下沉，留下低密度的巖漿再次注入，產(chǎn)生了K交代。

3、小巖體的成礦模式

基性小巖體的成礦作用包含了小巖體的銅鎳鉑族礦、磁鐵礦等，斑巖礦床也是小巖體礦床。小巖體成大礦的機(jī)制類型，一種是原生巖漿形成的成礦巖體，經(jīng)過中等深度的熔融的巖漿，經(jīng)過上侵結(jié)晶，形成了成礦。這種礦床臨近深大斷裂，有時耦合于重要的地殼縫合帶，在侵入未變質(zhì)的泥盆系中，形成二疊統(tǒng)沉積底層，厚度一般為300米。我國這類的小巖體主要位于華北地塊祁連山的縫合帶，屬于地幔巖漿上升成巖，具有巨大的儲礦空間。

還有一種是中酸性的小巖體成大礦的類型，這部分類型的成礦屬于原生巖漿的小巖體。自然界中的酸性巖漿，規(guī)模都較為巨大，經(jīng)過侵入的巖體規(guī)模較小，形成了復(fù)式的斑巖。這部分成礦的機(jī)制一般是小巖體位于巖體的頭部，形成了礦質(zhì)量匯聚的場所，巖漿侵位后，死者巖漿的結(jié)晶，溫度下降，發(fā)生了矽卡巖的礦化，伴有浸染狀、細(xì)脈浸染狀或者網(wǎng)脈狀的礦化，成礦類型以小巖體為主導(dǎo)的礦床類型包括了前鋒式、單式斑巖小巖體、矽卡巖小巖體礦床等類型。

4、小巖體成礦和大巖體成礦的關(guān)系

隨著世界的礦床的規(guī)模不斷被發(fā)現(xiàn)，迄今發(fā)現(xiàn)的世界大巨型礦床包括了鎳、銅、鉬、稀土等元素。在與小巖體臨近的圍巖中，一般都會包含了超大型或者大型的礦床。以我國典型的小巖體礦床的代表為例，如紅旗嶺、金寶山等大中型巖漿硫化物的礦床，都是小巖體大礦床的典型代表。

5、中酸性小巖體威礦分析

中酸性小巖體礦床中包含了斑巖型小巖體礦床，其中又包含了一部分非斑巖型小巖體礦床，以斑巖礦床為代表的中酸性小巖體礦床成礦的要素主要包括了氣、液、礦質(zhì)等，頭部呈現(xiàn)面型成礦，外側(cè)為金屬分帶成礦。

基性和超基性小巖體礦床，成礦要素為尾羽小巖體，前導(dǎo)性巖漿擴(kuò)質(zhì)虧損。

成礦機(jī)制包含發(fā)育的斑巖礦床發(fā)育地區(qū)，這部分由于地殼和巖石圈地幔被大幅度的加熱，導(dǎo)致了地殼的物質(zhì)不斷融化，出現(xiàn)了地殼和地幔的交換，生成了巖漿，攜帶了大量的成礦物質(zhì)的中酸性巖漿，在構(gòu)造底辟的作用下，發(fā)生上升的強(qiáng)烈演化，當(dāng)大量的成礦物質(zhì)隨著流體上升發(fā)生了侵位，在薄弱的位置形成了顯著的溫壓差，與淺部的流體發(fā)生了交換，流體和氣體揮發(fā)形成了聚集，在小巖體的頭部或者前部形成了成礦的中心。

6、找礦的突破

對于小巖體的找礦，注重的是前導(dǎo)性巖漿的找礦指引作用，針對底部的成礦、尾部的銅礦等位置，進(jìn)行鎂鐵質(zhì)巖體的找礦。對于中酸性小巖體礦床，注重的是小巖體成礦的典型特征，頭部和淺部是成礦的有利場所。一般主礦體主要產(chǎn)生在小巖體本身，更大的范圍為小巖體以上或者意外的構(gòu)造巖和圍巖。

結(jié)語：

目前對于小巖體的礦床找礦的突破主要在遠(yuǎn)景區(qū)，我國還有新的開發(fā)空間。例如鉻鐵礦、有礦床、金剛石礦床等。