项目负责人：蔡锦辉
档案号：0973
工作周期：2014年
主要成果：
（1）通过对矽卡岩型铁、铜矿床的现状研究和分布特征总结，得出这类岩浆岩接触交代型铁、铜矿床绝大部分分布于不同地质时期的大陆边缘弧及岛、大陆边缘隆起中的凹陷带和与之相邻坳及裂谷处。我国主要的大、中型矽卡岩型铁、铜矿床主要沿着中国定型于中生代的近东西向和北东向、北西向构造带分布，该类矿床区的岩浆活动较频繁，岩石演化路线比较清晰；岩体侵位的产状、形态和分布范围往往控制着矿体及其规模等。
（2）成矿地质体分地壳重熔来源和地幔或下部地壳来源两个成岩成矿系列。与矽卡岩型铁、铜矿床有关的岩浆岩主要为地幔或下部地壳来源，并存在着较明显的成矿专属性，随着成矿岩体酸度的变化，从辉长岩、辉绿岩类，到闪长岩、二长岩类，再到中酸性杂岩体，最后到花岗闪长岩和花岗岩，铁、铜矿伴生的金属元素组合相应依次发生变化。成矿系列：铁→铜（金）→钼（钨）→铅、锌→铅（银）。
（3）矽卡岩型铁、铜矿床的矿体分布与成矿地质体有着密切的空间关系，矿体多分布于中酸性岩浆岩与碳酸盐类岩石的接触带中，一般不超出热变质晕的范围，并多产于外接触带上，一般距接触带100～200m范围内，少数产于内接触带。总之矿体的形态、规模和产出具体位置与侵入岩体和围岩的性质、蚀变特征、强度、范围、接触面构造、断裂及层间破碎带和蚀变岩的空间形态都有一定联系，所以该类矿体形态复杂，主要呈似层状、透镜状、脉状、囊状、不规则状产于接触带的矽卡岩中。
（4）完整的矽卡岩型铁、铜矿床的形成过程可大致划分出2个成矿期和5个成矿阶段：即矽卡岩期［早期矽卡岩阶段（又称干矽卡岩阶段）和晚期矽卡岩阶段（又称湿矽卡岩阶段）以及氧化物阶段］，石英-硫化物期（早期硫化物阶段和晚期硫化物阶段）。围岩蚀变发育，主要为矽卡岩化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化、绢云母化、钠长石化等。
（5）在矽卡岩型铁、铜矿田内的构造具有明显的分带现象，由深至浅为：接触面构造→层间滑脱构造→角砾岩构造→断裂、裂隙构造。不同构造控制了相应的岩、矿体形态。矿化类型在平面和垂向上存在明显分带现象，从成矿地质体接触面到正常围岩，从深部到浅部：内、外矽卡岩型（硅化矽卡岩化带）→层控矽卡岩型（条带状矽卡岩）→角砾岩型-裂隙式矽卡岩型（脉状矽卡岩化、弱硅化带）→大理岩（角岩化）→灰岩、泥质岩。(www.daowen.com)
（6）矽卡岩型铁、铜矿床受同熔型高钾钙碱性、偏碱性中性—中酸性岩体（成矿地质体）控制，成矿流体对围岩进行双向交代，形成矽卡岩；同时成矿地质体所带的主要成矿物质（铁、铜）发生沉淀，形成矽卡岩型铁、铜矿体。具体表现为中、酸性岩浆岩主要与铁、铜矿床密切相关，而基性岩浆岩主要与矽卡岩型铁矿床密切相关，酸性岩浆岩主要与矽卡岩型铜（金）关系密切。
（7）基性岩及中性岩矽卡岩阶段形成铁矿，与铁矿有关的岩浆岩体酸度主要集中于62～70，平均值66.89；碱度主要集中于12～18，平均值14.95。中酸性岩浆岩矽卡岩阶段形成铁矿、铜铁矿，与铜矿有关岩浆岩体酸度主要集中于70～80，平均值74.37；碱度主要集中于10～16，平均值13.31。
（8）矽卡岩型铁、铜矿床分布特点是：在中国西部矽卡岩型铁铜矿床的围岩主要是元古宙和古生代地层；在北方地区的围岩主要是古生代地层，在南方地区的围岩主要是晚古生代地层，而长江中下游一带的矽卡岩型铁铜矿床的围岩主要是中生代地层。
（9）矽卡岩铁、铜矿床中，近矿岩浆岩和铝硅酸盐围岩的碱质交代现象十分明显。由于碱质交代作用，常使岩石暗色矿物分解，磁铁矿消失，伴有铁、铜质的大量带出，形成明显的浅色交代岩带。浅色交代岩的宽窄一般与矿化的强度呈正比，因此，碱质交代岩往往可作为有效的找矿标志之一。对于不同酸度的岩浆岩来说，碱质交代作用的类型是不一样的。成矿流体是液态的而不是气态的，即蚀变矿化早期形成的矿物（如石榴子石和辉石等）也是由液态溶液形成的。矽卡岩型铁、铜矿床的成矿流体有H2O-NaCl型和H2O-CO2-NaCl型两种。矿物包裹体的气液比都在0.4以下，加热后气饱缩小，最后形成均一的液相。接触交代矿床中的金属氧化物（如磁铁矿）形成的温度范围一般在350～600℃之间（主要为400～500℃）；石榴子石内的流体包裹体均一温度为193～499℃，玻璃质熔融包裹体均一温度高达1 100℃；绿帘石内的流体包裹体均一温度为357～550℃；透闪石中包裹体均一温度变化在236～365℃之间；石英中流体包裹体均一温度为180～513℃；方解石中流体包裹体均一温度变化范围为132～479℃之间。蚀变及矿化的温度一般在200～900℃之间，主要矿化温度在350～600℃之间（主成矿温度在400～500℃之间）。大多数情况下矿体是在中等深度和浅部条件下形成，一般认为在地表以下1～4.5km之间。
（10）在总结的80多个矽卡岩型铁、铜矿典型矿床中，属于太古宙—古元古代2个，中新元古代4个，早古生代1个，晚古生代9个，中生代60个，新生代1个。可见矽卡岩型铁、铜矿主要形成于中生代（特别是燕山期），其次为晚古生代，其他时代很少。
（11）矿质的富集和矿体的就位受到含矿流体稳定性（饱和度）的影响，但稳定性（饱和度）又受到流体物理化学性质稳定的制约，而稳定的物理化学环境则受控于温度、压力、围岩性质、外来物质加入的成分和数量、酸碱度、元素氧化还原电位以及流体所处空间形态等诸多因素影响。因此，构成矿质沉淀和富集的结构面类型可划分为流体和固体两类。成矿流体在特定的结构面内循环，使得成矿作用长期在稳定的环境中交代岩石形成复杂的矽卡岩型铁、铜矿床。
（12）矽卡岩型铁、铜矿床的成矿地质体的岩石成分具有富含碱性和挥发性组分的特点。而且多数矿区岩石富钠，部分矿区富钾，一般情况下富钠则多铁，富钾则多铜。
（13）矽卡岩型铁矿自下而上、自内接触带到外侧弱蚀变岩依次为：块状、稠密浸染状Fe（可以伴生Cu）→稠密浸染状、浸染状Fe（可以伴生Cu）→脉状Fe。矽卡岩型铜铁矿自下而上、自内接触带到外侧弱蚀变岩依次为：Cu（伴生Fe、Au）→Cu、Au→Cu、Ag、Pb、Zn。
（14）通过对矽卡岩型铁、铜矿床成矿地质构造背景、成矿围岩属性、成矿地质体、成矿封闭环境、成矿温压条件、成矿物质来源条件、成矿蚀变组合等的研究，分别建立了该类型铁、铜矿床找矿预测的地质概念模式。
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