浅谈滇中砂岩型铜矿的成因与识别

摘要：在当今社会中，铜矿已成为现代社会的重要资源之一。铜矿的种类丰富，有斑岩型铜矿、夕卡岩型铜矿、砂岩型铜矿等。本文主要探讨有关滇中砂岩型铜矿的内容，通过参考相关资料，进行实地考察，对滇中砂岩型铜矿的成因进行分析，并探究究识别砂岩型铜矿的有效方法。

关键词：滇中砂岩型铜矿；成因；识别

铜是当代工业、农业、国防和科学技术中不可缺少的重要有色金属原料，随着铜在我们的经济建设和生产生活中的作用越来越大，它的消耗量和需求量也随之迅速增长。而当前我们探明的铜矿资源已经满足不了日益增长的需求。我国幅员辽阔，不同地区的地质、地理情况各不相同，在地质演变过程中形成了不同类型的铜矿。为了适应经济发展的要求，我们不仅要了解各类铜矿的成分和形成原理，以及各类铜矿的分布特点，还要应用新技术、新手段，提升隐矿床、已知矿床的超度延深部分和难识别矿床的预测和勘查水平。近年来，我们参考有关资料，对滇中砂岩型铜矿进行了实地考察和分析，现与大家共同探讨砂岩型铜矿的成因和识别方法。

一、矿物组成及分布

滇中地区的砂岩铜矿赋存于楚雄红色盆地中生界陆相紫色砂泥岩夹灰色砂泥岩组成的含铜沉积建造中，该铜矿是我们重要的砂岩铜矿成矿区之一。砂岩型铜矿主要包括赤铁矿、辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿、黄铁矿等金属矿物，这些矿物不论是在平面上或是在剖面上，都表现出有规律分带：赤铁矿―辉铜矿―斑铜矿―黄铜矿―黄铁矿，从紫色层向浅色层分布。

二、砂岩铜矿矿床成因

滇中地区砂岩型铜矿的形成与贯穿于同生作用至构造作用的整个地质历史演变过程有着密切的联系。该矿床不是一次成矿的产物，它是成矿作用多次叠加后的结果，具体来说分为四个阶段：

1、同生作用阶段。含铜背景值高的古代陆地在长期遭受侵蚀后，在盆地的中生代地层中初步形成微弱的铜富集，为同矿床的最终形成奠定了初步基础。同生沉积作用下的特征是：矿床赋存在一定层位，沿古陆边缘呈环带状分布；矿物组成成份简单并相似；矿床的面积大，厚度小。

2、成岩作用阶段。铜的再次富集：分散于厚大红层中的铜，在压实的作用下向上移，移至孔隙度好的碱性介质和还原环境中沉淀下来。成岩作用下的特征是：矿体基本赋存在红色岩石与灰色岩石侧向过渡带的灰色岩石一侧，略带穿层现象；铜矿物呈不均匀的散点状、微层状分布；沿有机质残体成矿现象普遍，有的矿床甚至可见铜矿物围绕碳化树枝交代富集；含矿岩石中常有石膏、白云石和重晶石成胶物或充填物产出。

3、后生作用阶段。铜的第三次富集：该阶段，温度升高，压力增强，形成的矿物晶体较粗大，具交代、重结晶、次生加大等现象，并且在负荷压力的作用下，出现大量微小孔隙，这有利于含矿溶液的流动、沉淀。后生作用下的特征是：形成斑铜矿、辉铜矿交代黄铜矿、黄铁矿；在成岩作用阶段形成的莓状黄铁矿转变为立方体或五角十二面体；矿石矿物次生加大、重晶石现象普遍；矿体明显地穿过层理，且有跨层分枝现象，矿体下部富，上部贫，底板极不规则。

4、构造作用阶段。铜的第四次富集：表层构造挤压作用使铜质发生迁移，迁移以侧向为主，在孔隙度较好或层间破碎带的砂岩和砂砾岩中进一步再造形成。构造作用下的特征是：矿体受窟窿、背斜、背斜倾没端及向斜中的次级背斜控制；含矿灰色层出现在背斜上部，穿层明显；沿构造破碎带和层间破碎带，含铜、银的石英、方解石脉极为发育。

从上述不同作用阶段可以看出，成矿的实质就是平衡的破坏和新平衡的建立。可以说，滇中砂岩型铜矿大多都经历了多次成矿作用，并且各个阶段的成矿也各有自己的特点。当然并不是说滇中所有砂岩铜矿床都经历了成矿作用阶段的富集。比如有的小矿床，围岩中含较多的碳质碎屑，铜矿物围绕碳质交代富集，并经历多次成矿作用。

三、砂岩铜矿矿床识别

如何识别和探寻砂岩铜矿矿床既是找矿工作中的技术关键，也是难点。隐矿床和深部找矿是一个巨大的系统工程，提高效率和成功率是矿产勘查工作中的重中之重。在科学理论的指导下，经过多年来的探索实践，我们在地质观察研究的基础上，根据不同地质矿产特征，根据不同自然地理条件等，合理有效地使用物探、化探和探矿工程手段，在矿床的预测和勘探方面取得了一些成绩。（1）隐矿床与难识别矿床。隐矿床或者难识别矿床都是不易直接观察到的。成功勘察到隐矿床或难识别矿床的几率与矿床埋藏深度有着重要关系。首先，矿床埋藏越深，能提供的成矿信息越少，这就增加了预测和勘查的难度。其次，在埋藏深度相当的情况下，矿床类型不同，其矿床类型和矿石矿物的共生组合特征也不同，空间分布规律也各不相同。再次，隐矿床或难识别矿床预侧和勘查的具体情况要具体分析，其难度也是各不相同。以上因素都会直影响到隐矿床或难识别矿床的预测方法、评价方法的选择和勘查的难度。然而，我们也不必过于担心。随着科学技术的迅猛发展，矿产勘查和矿山开采积累的矿床资料极为丰富，已建立了数据库和成矿模式、找矿模型，甚至建立了数字化找矿模式，长期的矿床研究和勘探工作也为找矿提供了科学依据，在一定程度上降低了隐矿床或难识别矿床的预测和找矿难度，相信在当代成矿学理论指异下，应用新理论、新技术，新方法还是能够突破隐矿床预测评价和勘查工作中的关键技术问题。（2）深部矿床的预测和勘探。深部勘查的对象是隐矿床和已知地表矿床的超度延伸部分。隐矿床的勘查，前文已提到，这里主要谈已知地表矿床的超度延伸部分的勘探。这类矿床可以依据成矿理论和已知矿床的成矿信息，运用已知矿床的成矿模式和找矿模型进行勘查。还可以应用地质类比和多元信息集成方法捕获成矿信息，开展深部勘查。

结束语：

经过多年来的努力，我们在铜矿和铜矿床的研究上取得了一些成绩，铜矿床的预测和勘探工作也卓有成效。当然，仍然存在着不足，需要我们在工作中以科学理论为指导，在实践中不断总结成功和失败的经验教训，进一步提升铜矿床预测和勘探的水平，以满足日益增长的需求。