福建紫金山铜金矿床

　　紫金山铜金矿床是80年代在我国东部陆相火山岩区勘查的一个大型铜金矿床，位于福建省上杭县城北15km处。矿田范围40km2，由紫金山、中寮、龙江亭等矿区及二庙沟、新屋下等矿化异常点组成。紫金山矿区位于矿田中部，面积约4.37km2。现已在该矿区北西矿段经详查探获铜矿储量108.7万t，铜平均1.09%，共生金矿已达到中型规模，金平均品位4.69g/t，并伴生银、硫铁矿、明矾石等多种有益矿产。

　　1.矿床发现、勘查、开发简史

　　紫金山矿区采金历史悠久，据史料记载宋康定年间，采金达到鼎盛时期，故得名紫金山，在矿区已发现古采硐。

　　1953年就有人到紫金山地区进行地质调查。1960～1984年间，福建省地质局所属地质队、物探队等为发现和评价紫金山大型铜金矿床做了大量前期地质工作。1985年认为本区属于与次火山岩有关的矿化类型，深部有找矿前景，果断决定上机掘硐探，1986年发现一新矿化带和11个新矿体，金品位大于3g/t的矿体共有14个。1987年经钻探施工，3个钻孔浅部都见到金矿体，深部见到高品位铜矿体。1988年确定了矿区属含金的铜矿带，上部为氧化带金矿，下部为原生带含金铜矿，认为是与火山-次火山岩有关的热液矿床，决定铜金并举的工作方案。经钻探、坑探，控制铜矿化长度大于700m，宽200～500m，同年12月闽西地质大队编制了《福建省上杭紫金山铜矿区地质普查总体设计》。1989年，紫金山金铜矿普查以北西矿段为重点，全年施工钻探1995m/18孔和部分坑探工程，初步控制铜矿(化)带长700m，宽300～800m，垂深550m，预测铜储量可达到大型矿床规模。1990年施工钻探19310m/27孔，坑探800m，初步圈出41个铜矿体，单个矿体厚5～15m，最厚43.62m，矿石平均含铜0.6%～1.5%。通过进一步详查工作，铜矿达到大型规模，金矿达到中型规模，并进行了矿石可选性试验，选矿性能良好，铜精矿品位24.79%，回收率87.26%。现该区已列入国家铜矿重点勘查项目之一，1993年北西矿段进行对口勘探，作为矿山设计、建矿的依据。

　　紫金山大型铜金矿床的发现与成功的勘查，不仅给我国沿海地区发展有色金属工业提供了大型铜矿资源基地，而且也给在陆相火山岩地区寻找、勘查大型铜金矿开阔了新思路，提供了新经验，意义十分重大。

　　2.矿床地质特征

　　(1)地质概况 紫金山矿床位于闽西南晚古生代拗陷之西南，云霄-上杭北西向深断裂带与宣和北东向复式背斜交汇处，上杭北西向的白垩纪火山-沉积盆地的北东缘。矿区地层主要分布于外围地区，矿区范围内仅有白垩系火山-沉积岩零星分布。燕山期岩浆岩占据矿区中部。区内断裂构造发育(图3.7.8)。

　　图3.7.8福建省上杭县紫金山地区地质略图

　　K2s.上白垩统沙县组砂岩、粉砂岩;　K1sh.下白垩统石帽山群中酸性火山岩; D3-C2.上泥盆统-中石炭统石英砾岩、砂岩、泥岩及灰岩;Z1lZ.下震旦统楼子坝群变质粉砂岩、砂岩、千枚岩等;　δo3(1)a5.石英闪长玢岩; γδ53(1)a.花岗闪长岩; γ2(3)d5.细粒白云母花岗岩;γ52(3)C2.中粒花岗岩;γ52(3)C1.似斑状粗粒碎裂花岗岩;Qπ.石英斑岩、流纹斑岩;ξμ.英安玢岩;IB.隐爆角砾岩;1.金矿(化)点、金铜矿(化)点;2.碎裂结构、火山作用中心;3.断裂、岩相界线

　　(2)岩浆岩与成矿 紫金山矿床的形成，与燕山晚期中酸性次火山岩及火山机构有密切关系。主要铜矿体产于火山机构外侧，沿北西向裂隙贯入到燕山早期花岗岩中，受隐爆角砾岩和英安玢岩带所控制。矿区燕山期岩浆岩类为复式岩体呈北东向展布，长约8km，宽4km。由燕山早、晚两个不同构造岩浆旋回的多次侵入体组成。复式岩体主体为燕山早期侵入体，由似斑状中粗粒二长花岗岩(143Ma)、中粒二长花岗岩(157Ma)和细粒花岗岩组成。燕山晚期岩体为花岗闪长岩类(102.2Ma)，主要分布于北东部，呈小岩株、岩枝和岩脉产出。

　　矿区火山活动强烈，已发现有紫金山、二庙沟和赤水三个火山机构(图3.7.8)。火山机构受北东和北西向断裂交汇结点控制。矿区中部紫金山主峰东南侧火山机构即位于北东向小金沟断裂和北西向紫金山断裂带的交汇部位。火山机构北西和南东侧发育大量的脉状次英安玢岩和隐爆角砾岩，形成长1800m、宽800m的次英安玢岩-角砾岩带，总体呈北西-南东走向，倾向北东，倾角中等至缓。与矿区主要铜金矿化带分布基本一致，控制了铜金矿带的展布。次英安玢岩和隐爆角砾岩相对集中发育地段是铜金矿化主要地段。矿体多为脉状产出。

　　(3)围岩蚀变 矿区热液蚀变强烈，达数平方公里，垂深可达千米，具有“面型”和“线型”多期蚀变叠加特点，呈现硅化、迪开石化、明矾石化、绢云母化和黄铁矿化等一套低温热液蚀变类型。垂直分带较明显，深部主要为石英-绢云母带，中部为石英-明矾石-迪开石带，上部为硅化帽。

　　(4)矿带矿体 矿区铜矿带中铜矿体主要赋存于650m高程以下的原生带中，为隐伏矿体。矿带主要由一系列密集的脉状铜矿体组成。已初步圈定铜矿体41个，总体走向320°，倾向北东，倾角20～50°，有上陡下缓的趋势。紫金山矿床系指矿区西北矿段的铜金矿体，并依据次火山岩脉和隐爆角砾岩带的发育程度划分出三个铜金矿带。由南往北，由下往上，为0号矿带、Ⅰ号矿带、Ⅱ号矿带。

　　0号矿带：位于矿区北西向脉状隐爆角砾岩和第二次次英安玢岩密集带1号矿带下盘，已圈出17矿体。矿化带厚度100～280m，延深约500～600m，最大深度达900m，矿化围岩主要为蚀变花岗岩。铜储量占全区的43.58%。

　　I号矿带：主要分布于次英安玢岩和脉状隐爆角砾岩密集带内。已控制矿带长约600m，宽500m，矿化带厚度200～260m，延深470～750m，最大延深达800m。带内有11个矿体。矿体的围岩主要为隐爆角砾岩、蚀变花岗岩，其次为次英安玢岩。矿带铜储量占全区的48.88%，是铜矿主要矿化带。

　　Ⅱ号矿带：位于Ⅰ号矿带上盘。该带规模较小，控制程度低，埋藏较浅。矿化带厚度在300m以上，延深尚不清楚。已控制有13个矿体。矿化围岩主要为蚀变花岗岩，其次为隐爆角砾岩，其铜储量占全区的7.5%。

　　金矿体主要分布在I号矿化带，赋存在650m高程以上的氧化带中，金矿体一般厚几十厘米到几米，延长几十到百余米，延深几十至200余m，没有天然矿体界限，呈脉状，部分呈扁豆状、透镜状，金品位一般3～5g/t，最高达30.24g/t。矿带中发现金工业矿体数十个。

　　(5)矿石类型 铜矿石基本为原生硫化物矿石，以黄铁矿、蓝辉铜矿-辉铜矿为主，其次为硫砷铜矿、铜蓝，少量的斑铜矿和微量的黄铜矿、黝铜矿、砷黝铜矿、硫锗铜矿、硫铜锗矿、锡黝铜矿等。铜矿物及黄铁矿呈脉状或浸染状，充填交代隐爆角砾岩及蚀变次英安玢岩和蚀变花岗岩中。金矿石为氧化矿石，主要为褐铁矿、针铁矿、赤铁矿等，局部见有少量黄铁矿、自然金、方铅矿、斑铜矿、蓝辉铜矿、硅孔雀石、自然铜等。

　　(6)矿床类型 如上所述，紫金山铜金矿床与火山构造、次火山岩-英安玢岩及隐爆角砾岩带密切相关，铜金矿化的成矿作用相当于燕山晚期，铜金矿化与蚀变作用，发生在本区最发育的次火山岩及隐爆作用之后的火山热液作用。故成因类型划归为燕山晚期陆相火山岩次火山岩-隐爆角砾岩期后热液脉状矿床。金矿的最后定型则在表生成矿期的次生富集成矿作用下，形成铁帽型金矿。