铜矿成因地质类型特征及找矿技术分析

铜矿成因地质类型特征及找矿技术分析

王󰀁成

（鞍钢集团矿业设计研究院有限公司，辽宁　鞍山　１１４００４）

rospecting technology

我国不同区域地质背景具有显著的差异性，而这种地质的差异形成了不同类型的铜矿。在所有的铜矿中，斑岩摘 要：

型所占的比例最大，约占总量的５０％以上，其次是矽卡岩型、和海相砂页岩型。本文接下来将围绕我国的主要铜矿类型的地质特征进行分析，并根据铜矿的特点对找矿技术进行深入的挖掘。

铜矿类型；地质特征；找矿技术关键词：

Ｐ６１８．３１　　Ａ　　１００２－５０６５（２０２１）２２－００７３－２中图分类号：文献标识码：文章编号：

Geological Type Features of Copper Deposit Genesis and Analysis of Prospecting Technology

WANG󰀁Cheng

（Ａｎｓｔｅｅｌ　Ｇｒｏｕｐ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ．，　Ａｎｓｈａｎ　１１４００４，　Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｒｅｇｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，　ａｎｄ　ｔｈｉｓ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　

ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒｍｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｙｐｅｓ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ．　Ａｍｏｎｇ　ａｌｌ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ，　ｐｏｒｐｈｙｒｙ　ｔｙｐｅ　ａｃｃｏｕｎｔｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｌａｒｇｅｓｔ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ，　ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ　ｆｏｒ　ｍｏｒｅ　ｔｈａｎ　５０％　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｏｔａｌ，　ｆｏｌｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ｓｋａｒｎ　ｔｙｐｅ　ａｎｄ　ｍａｒｉｎｅ　ｓａｎｄ　ｓｈａｌｅ　ｔｙｐｅ．　Ｎｅｘｔ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｗｉｌｌ　ａｎａｌｙｚｅ　ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｔｙｐｅｓ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，　ａｎｄ　ｄｅｅｐｌｙ　ｅｘｃａｖａｔｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ．

Keywords: ｃｏｐｐｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔ　ｔｙｐｅ；　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

我国的铜矿种类繁多，储量丰富。常见的铜矿类型主要包括斑岩型、海相砂页岩型、矽卡岩型、海相火山岩型以及铜-镍硫化物型。通过对所有铜矿的品位进行分析计算，发现我国整体的铜矿品位相对较低，其中斑岩型仅为0.5%。较低的品位影响铜矿的开发与发展。随着长时间的开采，很多矿区已经进入了中晚期，导致了资源危机。为了持续为我国提供稳定的铜元素来源，需要我们不断加强找矿技术的提升，挖掘出更多的矿床。

1 铜矿类型及地质特征

当前我国铜矿储量及类型丰富，主要分布在江西、云南、湖北等地，如图1。不同地区铜矿类型、地质特征和组成是不同的，本文接下来将详细介绍我国不同地区的铜矿类型及品质。

图1󰀁󰀁我国铜矿的区域分布

２０２１－１１收稿日期：

王成，生于１９８７年，男，蒙古族，黑龙江肇源人，本科，地质作者简介：

矿产工程师，研究方向：地质矿产。

（1）斑岩型铜矿及地质特征。环太平洋、中亚-蒙古以

及喜马拉雅是当今世界三大主要的斑岩型铜矿带。而这三大铜矿带主要横穿我国的东北兴安岭地区、山西、长江中下游地区以及北疆等地区。矿床主要分布在隆坳交接部位，同时靠近隆起一侧。矿床成分复杂，往往含有几十种组分。这些组分中可以被利用的金属元素比较多，主要有钼、银、金、硒等。这些元素往往也是稀有元素，价格比较昂贵，在进行铜矿开采的过程中，通常被作为副产品被回收。（2）海相砂页岩型铜矿及地质特征。我国的碳酸盐岩石含量丰富。当碳酸盐岩石与细碎屑岩建造的过程中容易形成海相砂页岩型铜矿。这种铜矿往往规模比较大，分布广泛，外形呈层状，同时在地层褶皱的过程中，矿体也随之变化。在我国，这种铜矿主要分布在云南、四川以及青海一带，靠近山区。我国最大的海相砂页岩型铜矿坐落在云南东川，其铜金属的储量已经达到了250万吨[2]。（3）矽卡岩型铜矿及地质特征。矽卡岩型铜矿形成方式简单，分布较广，在我国中部、东部以及西北地区的很多省份都存在。这种铜矿主要形成地带是中酸性侵入岩和碳酸盐演示的接触带。这种铜矿往往成群出现，经常出现在斑岩型铜矿地带，因此又被称为斑岩－矽卡岩型铜矿。这种铜矿的品质相对较高，其中铜含量可达3%。矿石成分也相对比较简单，主要包括金和钴两种元素。在我国，因为矽卡岩型铜矿分布在很多地区，东到江苏、南到广东、北到黑龙江、西到西藏，所以是一种重要铜矿类型。（4）海相火山岩型铜矿及地质特征。海相火山岩型铜矿形成原因主要是火山活动。在火山活动发生的过程中，在其交接部位容易形成这种矿床。海相火山岩型铜矿其含铜量一般大于1%，品质中等，在国外又被称为硫化物矿床。在我国的三江地区，这种矿床普遍存在，不存在超大型的矿床，一般为大、中型。海相火山岩型铜矿组成相对比较简单，经常与铁矿床共存。同时，矿体与海相砂页岩型铜矿相比具有相似性，呈现层状分布。

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变标志，以湖南省铜矿床为例，围岩与碳酸盐岩石进行接触，发生不同层次的蚀变。第七个是色异常标志，铜矿的成分相对比较复杂，分布在地表表面，容易与空气中的氧气充分接触并发生氧化作用，氧化后的物质往往呈现黑色或者暗色。

找矿方向。首先是含盐度较高比如说钾盐含量丰富是成熟矿岩体的准要标志。针对我国当前铜矿分布的地区，按照地区铜矿的类型及地质特征确定找矿的方向。比如说在湖南省，矽卡岩型铜矿是主要的铜矿类型，它的品位相对较高，是当前湖南省的主要攻矿方向。其次，加强对断裂处进行深部的探测，寻找大型或超大型的铜矿，其的典型特点是含铜量以及其他元素相对较多。矿石的质量，需要品位较高的矿床。当前我国最主要的矿石是斑岩型铜矿，但是其铜含量的平均值仅为0.5%，为开矿过程增加了难度。因此，在进行铜矿寻找的过程，应该对不同铜矿进行元素的分析，选择铜品位较高的铜矿类型进行开采。最后，找矿方向还应该根据不同的地区去选择，以广西铜矿寻找为例。根据当前存在的矿山为例，尤其是老矿山，在其周围加强勘探，一般都会存在同类的矿床。铜矿往往呈现大面积分布，一般是群体性存在而不是单独一个矿床，很多时候矿床呈条状或者月牙状的方式进行分布。这种性状的矿床比较容易发现同类型的铜矿。但是还有部分矿床呈现星星状分布，这为找矿方向的确定增加了难度。在找矿的过程中药加强对演变矿床的寻找，注意

[3]

共生矿床的性质及地质特征。在广西的元宝山附近存在着大量的矿床，如加龙以及九毛等地都含有大量的铜锡矿床。在上述的这些地区，成矿的原因分析（蚀变产生）研究相对深入透彻，而找矿的标志也很明显，因此得到了极大的开发。其次在海洋山一带，其成矿的原因是中酸性侵入体，而这些矿床多处于大断裂之间，并伴有明显的蚀变。通过地球物理和化学标志探寻表明，该地域磁场强度较高，异于周围其他地区。通过对铜的丰度值进行测定，发现铜的含量约为30ppm~60ppm。第三是架桥岭附近，该区域地处大断裂交汇处，构造发育充分。在大断裂处存在很多岩石并普遍蚀变现象，同时伴有热液反应。而经过勘探，该地区的铜矿成分相对比较丰富，除了铜元素以外，还包括铅锌等矿床。但是该地区在找矿初期，交通等条件不变，因此为该地区的铜矿开采增加了难度。

（5）铜-镍硫化物型铜矿及地质特征。这种矿床主要形成在岩体的底部，常见的岩体主要包括镁铁质岩体。矿体的

[3]

形状多为层状式分布。而在地质层面分析，这些岩体主要分布在大陆边缘或者是断裂区。铜-镍硫化物型铜矿的形成首先要求裂谷裂开的深度要尽可能的大，其次是底部富含矿物质。当前，我国的铜-镍硫化物型铜矿主要分布在东北的长白山地区、甘肃省以及新疆维吾尔自治区。

（6）陆相砂页岩型铜矿及地质特征。这种铜矿多产生在盆地，主要包括两种类型：多顺层的铜矿和红色矿石系。在一些山间盆地的底部含有很多颜色较深的屑岩，铜矿多产生于此。产生的铜矿也多为黑色或者是灰黑色。这种基于盆地的铜矿品质相对比较高，铜含量约为1%~2%。而在这些矿床中，除了有铜元素，还包括铁、铀、银、硒等元素。而对于矿床的形成过程，很多研究人员推测可能是沉积-热液活动的结果，因此又被称为沉积矿床。我国南方的部分省份比如湖南省、云南省和四川省是陆相砂页岩型铜矿主要发源地。当前比较出名的矿床是云南六苴。

表1  我国的主要铜矿类型及特征

铜矿类型斑岩型铜矿海相砂页岩型铜矿矽卡岩型铜

矿

金和钴两种

元素海相火山岩型铜矿铜-镍硫化

物型陆相砂页岩型铜矿

地区特征找矿技术

东北兴安岭地区、山分布在隆坳交

矿石含铜量低

西、长江中下游地区接部位，同时

于1%

以及北疆等地区靠近隆起一侧

包括铜、铁、锌、

云南、四川以及青海

钴和铅等几种碳酸盐岩

一带，靠近山区

金属元素

中部、东部以及西北

铜含量可达3%

地区

中酸性侵入岩和碳酸

盐

含铜量一般大

火山活动我国的三江地区

于1%

大陆边缘或者是断裂矿床中还含有矿体的形状多

区丰富的铂元素为层状式分布

铜含量约为

在盆地浸染型

1%～2%

2 找矿技术分析

提高找矿的技术需要加强两个方面的认识，首先是明确找矿标志，其次是找矿的方向，两者相互结合才能推动找矿的效率。

找矿标志主要包括：底层标志、构造标志、岩浆岩标志、地球物理化学标志、蚀变标志、色异常标志等等。首先针对于底层标志，上文通过对不同矿床形成的原因和地质特征进行了深入的分析。指出碳酸盐岩石对于铜矿形成的重要性，所以可以通过寻找碳酸盐岩石确定矽卡岩型铜矿。而通过在盆地寻找砂页岩确定沉积型的铜矿床；第二是构造标志，关注大裂带或者是大断裂区，容易形成热液型铜矿；第三个方面是岩浆岩标志，寻找中酸性的花岗岩、角硕岩、复式岩体，这些岩体组成复杂，含有丰富的矿物质；第四个是地球物理标志，凡是铜矿床丰富的地区，其磁场具有很大的不同，往往具有高磁性。第五个方面是地球化学标志。所谓的化学标志指的是在改区域化学元素含量异常。一般在铜矿区，很多化学元素具有很明显的种类和浓度的差异性。我们需要统计元素的种类，计算元素的丰度值，一般来说，丰度值越高，成矿的可能性越大。可以对土壤进行采样分析，一般铜、金、铂、锌等含量丰富，可以作为找矿的一个标志。第六个是蚀

3 结语

随着社会经济的不断发展，我国对铜的需求也将会越来

越大。当前很多铜矿的开发进入中晚期，我们必须提高找矿技术和勘测手段，寻找更多的铜矿床。本文从我国的主要铜矿类型及地质特征出发，详细分析了铜矿的成因，包括找矿标志的分析和找矿方向的确定。以上这些措施期待为未来的找矿工作提供一些借鉴。[1]󰀡宋叔和，黄铁矿型铜和多金属矿床——世界范围内一些主要矿带和矿床

类型对比研究趋势，中国地质科学院矿床地质研究所所刊，1982，第5卷，第3号.

[2]󰀡张朋,韩仁萍,寇林林,等.吉林长白临江铜矿地质特征、找矿标志与

前景分析[J].有色金属(矿山部分),2018.

[3]󰀡景向阳,王维,张永胜,等.青海省茫崖镇乌兰乌珠尔铜矿床地质特征,

成因类型及其找矿前景分析[J].矿产与地质,2010,24(3):222-228.

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