有色金属区——云南省昆明市东川铜矿

知识点解说

1. 海相砂岩型(SSC层控铜矿床)核心定义

SSC全称沉积岩容矿层状铜矿床,区别于斑岩、矽卡岩岩浆热液铜矿,成矿无岩浆热液直接供给金属,核心成矿流体为盆地高盐度地层卤水。中元古代昆阳裂谷持续沉降,沉积巨厚海相碎屑岩、碳酸盐岩,地层内膏岩层溶解形成Na-Ca-Cl型高盐卤水,卤水萃取地层中铜、铁元素,沿断裂、层间裂隙运移,遇炭质板岩还原屏障发生硫化物沉淀,形成层状、似层状矿体。东川是国内唯一中元古界大型SSC 矿床,全球该类型铜矿承担近25% 铜资源供给,元古宙全球大范围海洋缺氧环境是此类矿床大规模形成的关键背景。

2. 中元古代成矿时代特殊性

中元古代距今10-16亿年,地球尚未演化出复杂陆生生物,全球广泛发育浅水裂谷海盆,海水铁、铜金属预富集程度极高,是全球第一大铜铁成矿期。东川成矿属于“沉积预富集加后期盆地卤水改造”后生成矿,并非同期海水沉积,推翻早期同沉积成矿观点;成矿流体实测温度109~290℃、盐度10%~35.99%,属于典型中低温高盐热卤水体系。

3. 四种标志性铜铁矿物区分

磁铁矿:铁黑色、强磁性,铁工业核心原料,因民矿体早期高温卤水产物;黄铜矿:铜黄色,全球最主流炼铜矿物;斑铜矿:新鲜面暗红,氧化后蓝紫色锖皮,铜含量更高;辉铜矿:浅铅灰色,含铜量居硫化矿物前列,为滥泥坪上层矿体特征矿物。四类矿物垂向有序分带,是东川铜矿野外判别层位核心标志。

4. “供给系统+沉淀系统”二元控矿构造

矿区高角度NW向主干断裂为流体供给系统,贯通多层地层,是卤水垂直运移通道;岩层内砂质层、层理裂隙为沉淀系统,卤水在此减速、发生还原反应沉淀金属;二者相互连通,造就“四楼一梯”多层矿体。褪色化、白云石化、钠长石化是野外直接找矿蚀变标志,炭质板岩是天然还原盖层,控制铜硫化物大量聚集。