萊比塘斑巖型銅礦地質特征及相關分析

馬 松 華， 宋 自 平

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610037)

1 概 述

斑巖型銅礦系指品位低但規模大、主要產于斑巖中及其內外接觸帶附近的細脈浸染型銅礦床，該型礦床是目前發現的最重要的礦床類型，占世界已探明銅礦儲量的一半。斑巖型銅礦在時空上均與斑狀結構的中酸性淺成-超淺成侵入體有關，形成的時間較晚，大部分形成于中生代晚期和第三紀，含礦斑巖體受區域性斷裂構造控制并具有一定的分帶特征。斑巖型礦床主要產于匯聚板塊的邊界，包括大洋板塊俯沖產生的島弧和陸弧環境(環太平洋帶)，以及陸-陸碰撞的造山環境(特提斯-喜馬拉雅帶)，緬甸地塊屬于碰撞造山環境的特提斯-喜馬拉雅帶[1]。

緬甸地塊由西向東大致分為六個地質構造單元，緬甸地質構造單元及萊比塘銅礦位置見圖1。若開濱海平原為新生代沉積盆地，延伸至孟加拉國。若開-欽邦-那伽山脈是一條狹長的褶皺帶，有大面積的復理石沉積(即厚層的砂巖和黏土巖韻律互層)，亦有蛇綠巖出露。中央盆地主要為新生代沉積，中軸線附近發育一條火山弧，火山巖沿該火山弧帶分布于波帕、辛瑪塘、蒙育瓦和文多地區。克欽高原屬于火山巖和變質巖區域。抹谷帶是一個由混合巖、片麻巖、鈣硅酸鹽巖和白崗巖組成的變質巖帶，該帶邊緣為前寒武紀地層。撣邦-德林達依帶包括撣邦高原和德林達依半島主要分布古生代沉積形成的碎屑巖和碳酸鹽巖，后期有花崗巖和閃長巖的多期侵入。該區的線狀斷陷盆地由中生代沉積物充填，基底由前寒武紀高級變質巖和淺變質沉積巖組成，這些巖層在西邊的撣幫邊界斷層處終止[2]。

圖1 緬甸地質構造單元及萊比塘銅礦位置圖

萊比塘銅礦位于緬甸西北部實皆省的蒙育瓦鎮，地理坐標為北緯22°07′，東經95°02′。在區域構造上，萊比塘銅礦形成于緬甸中央盆地的火山弧內。該火山弧由北向南已經發現文多和蒙育瓦地區的斑巖型銅礦，波帕地區的火山成因型銅礦。萊比塘銅礦是緬甸迄今為止發現的最大銅礦，也是東南亞第二大銅礦，該礦西北部發現有薩比塘銅礦和七星塘銅礦，相關資料顯示，三者屬于同期形成的斑巖型銅礦床[3,4]。萊比塘銅礦是中國“一帶一路”在緬甸的重點礦產項目，項目中方業主為萬寶礦產有限公司，采剝工作由中國電建103聯營體承擔。闡述了對礦床地質特征及成因進行的研究與分析，并對相關問題進行了探討。

2 礦床地質特征

2.1 礦區地層和構造

萊比塘銅礦礦區地表主要分布第四系河流沖積層，并有早期火山碎屑巖和流紋巖分布；下覆地層為古近系砂巖和頁巖構成礦體圍巖，與新近系侵入的安山斑巖呈不整合接觸；基底為中生界輝長巖和輝綠巖。礦體邊界平行發育兩條NW和NNW向主斷層，斷層面近于垂直，兩者之間有多條次級斷層發育，走向基本為近EW向。安山巖巖漿沿斷裂構造、圍巖層間破裂面侵入形成了大量巖墻，寬度大多小于1 m，但有的寬度超過10 m。部分巖漿在侵入過程中發育成熱液角礫巖，其內部可見圍巖捕獲體。

2.2 礦床(體)特征

萊比塘銅礦發現于山間溝谷，屬于隱伏礦體，最小埋深20 m，最大埋深470 m。礦體產狀近于水平，東西長約2 km，南北寬約1.5 km。安山斑巖是其主要的含礦巖體，約占資源總量的95%，其次為熱液角礫巖。礦體與原巖之間并無明顯的巖性分界線，但存在不同程度的蝕變。通過對鉆探數據進行統計了解到：該礦總體品位較低，平均品位為0.43%。礦床(體)各帶的品位差異不大，分布較均勻，萊比塘銅礦礦床(體)特征見表1。

表1 萊比塘銅礦礦床(體)特征表

(1)礦物類型：礦體的金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、輝銅礦、藍銅礦和斑銅礦以及少量的銅藍和閃鋅礦。脈石礦物包括長石、石英、綠泥石、絹云母和黏土礦物。

(2)分帶和蝕變特征：按照蝕變的類型和程度，礦體自上而下可分為氧化淋濾帶、次生富集帶和原生帶，萊比塘銅礦礦體分帶情況見圖2。各帶厚度不均勻且無明顯的巖性(帶)分界線。氧化淋濾帶的蝕變特征表現為泥化、黏土化以及褐鐵礦化。該帶礦石量相對較少，含銅礦物有藍銅礦和孔雀石。次生富集帶的硅化和黃鐵礦化強烈，黃鐵礦和輝銅礦含量豐富，兩者呈塊狀緊密出現，可見大量石英，多呈微晶或細晶結構。原生帶和安山巖巖性基本一致，主要含銅礦物為黃銅礦，呈浸染狀和細脈狀。

圖2 萊比塘銅礦礦體分帶示意圖

(3)品位分布特點：總體上，礦體的礦石品位隨埋深降低，富礦層主要集中在礦體的中上部，品位達到0.6%～0.8%，礦體下部品位較低，只有0.2%～0.4%。另外，斷層附近或圍巖接觸帶的礦石品位普遍較高。

3 礦床成因分析

根據該礦礦區地層和構造的分布情況、礦體的礦物類型以及蝕變分帶特征，綜合推斷萊比塘銅礦屬于斑巖型銅礦，該礦的成礦因素與以下三點密切相關，即：中性巖漿(安山斑巖)的活動、控礦構造以及成巖期后的成礦作用[5，6]：

(1)安山巖漿的侵入活動是萊比塘銅礦成礦的決定性因素。安山巖漿在其上升運移過程中，由于壓力和溫度的降低，析出的揮發成分絡合了大量銅、鐵等金屬物質，在巖漿頂部形成了成礦熱液。由于上覆巖層的屏蔽作用，成礦熱液不斷聚集形成了安山巖礦體。另外，當上覆巖層的靜壓力與抗張力之和小于成礦熱液流體的膨脹力時，成礦熱液流體在某些圍巖接觸部位發生了隱爆作用，繼而形成了熱液角礫巖礦體。

(2)區域性斷裂構造為萊比塘銅礦提供了成礦空間。始新世晚期，緬甸中北部發生了一系列構造運動。這一時期礦區內形成的兩條NS向主斷層是安山巖漿的主要運移通道。類比其他斑巖型礦床，如果沒有區域性斷層發育、巖漿沒有上升通道，也就缺乏成礦的可能性。

(3)安山巖成巖期后，由于整個區域的持續抬升，安山巖礦體淺部長時間暴露氧化，大量的銅、鐵等金屬元素被地表水淋濾，沿巖體裂隙往下滲透并在礦體的中上部富集，還原形成了大量次生的輝銅礦和黃鐵礦，因此，該礦具有比較明顯的分帶特征，氧化淋濾帶的含礦礦物大量遭到破壞，僅殘留了部分銅、鐵的氧化礦物(藍銅礦、孔雀石和褐鐵礦)，次生富集帶則形成了品位相對較高的礦帶。

4 相關問題討論

由于所涉資料受限且闡述萊比塘銅礦的理論研究成果較少，故僅能結合該項目的現狀和相關問題進行探討。

(1)萊比塘銅礦所在區域，尤其是礦區外圍的地質情況比較模糊，考慮到資金投入，在相關條件允許的情況下開展有限的基礎地質工作十分必要，可以摸清該區域內的地層和構造分布特點，為該區域的找礦前景提供重要的理論支撐。

(2)萊比塘銅礦與相距約數公里之外的另外兩個礦床(薩比塘和七星塘銅礦)呈南北一線，同期形成于緬甸地塊中央盆地的火山弧帶。總體來看，緬甸中央盆地的火山弧帶是緬甸銅礦資源最重要的成礦帶，該帶已發現多個與火山成因相關的礦床。因此，可以將有巖漿巖分布的地區作為找礦靶區，尋找靶區礦化點并通過物探的方法進行異常查證，未來可望在該地區發現新的礦床或礦種。

(3)萊比塘銅礦勘查階段的大部分鉆孔未穿透礦體深部邊界，因此，后期可以布置相應的鉆探工作以擴大資源量并延長礦山的服務期限。

(4)萊比塘銅礦具有典型的斑巖型銅礦特點，埋藏淺、儲量大，但其總體品位偏低。該類礦床在實際開發過程中要真正實現經濟效益是項目的重點和難點。目前該項目的主要經濟指標達到或超過國內先進礦山的水平，成功贏利的關鍵有兩點：①實現了露天規模化開采，有效地控制了開采成本；②合理地設定了工業品位作為開采過程中進行礦石圈定的品位指標，有效剔除了過低品位的礦石，從而降低了選礦成本。因此，該項目對同類型礦床的開發具有一定的借鑒和指導意義。

5 結 語

銅是我國最短缺的礦產資源之一，緬甸作為“一帶一路”沿線的重要國家，具有豐富的礦產資源，與中國互補性很強。目前，緬甸國內整體地質工作程度較低，部分地區地質資料幾乎空白。根據對現有的區域地質資料進行分析和預測，緬甸依然具有很大的找礦潛力和空間。因此，在緬甸加大勘查力度并深化地質研究，將為我國礦業企業在緬投資提供重要的參考和決策依據[7]。