瑞典布利登富金火山岩型块状硫化物矿床

!"#$年%月 &’(’)*，!"#$ 矿 床 地 质 +,-./&01.234,54 第$!卷 第6期 $!（6）：%76! !!!!!!!!! !!!!!!!!! " "" " %7% 境外矿产地质之窗 瑞典布利登富金火山岩型块状硫化物矿床# 曹 毅，聂凤军$$ （ 中国地质科学院矿产资源研究所 国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京 #"""$8） 布利登（9:;<=>?）矿床位于瑞典北部西博滕省， 其东北距吕勒奥市#@"AB，南距离于默奥市#"" AB，是世界上最大的富金火山岩型块状硫化物矿床 之一（1’CD>*E;F，!""8；+>GH<>GI0E?(>J*E;F， !"##）。该矿床发现于#K!6年，金属储量为%$"万 吨，!（&’）、!（&(）和!（L’）分别为#@MK(／*、@"(／* 和#M6!N，!（O?）、!（2C）和!（&)）分别为"MKN、 "M$N和7M%N。#K!@年到#K77年，矿床开采的金、 银、砷和铜分别为#$!吨、6##吨、@7万吨和#!万 吨，此外，还回收有大量的硫、硒、铋、钴和红柱石 （PG*E;M，#K8"）。迄今为止，布利登矿床是欧洲 产出规模最大的金矿床，同时也是世界范围内产出 规模最大的砷矿床，该矿床的开发在瑞典的经济和 社会发展中发挥着重要作用。 # 成矿环境 布利登矿床位于瑞典斯科勒费特矿化集中区的 东部。迄今为止，该矿集区长%"!#!"AB、宽#@! $"AB，其内共发现和圈定各类火山岩型块状硫化物 （R+4型）矿床%@处，其中$#家已投入开采（&;;>? >*E;F，#KK7），另外，金矿床、铜I金矿床和镍矿床星罗 棋布，为欧洲最重要的铜I金I铅I锌I镍I银矿化集中 区。 矿集区内出露的地层主要是早元古宙斯科勒费 特火山岩和瓦格弗斯（REG(S:G)）火山I沉积岩，以及 少量的侵入岩，前者的厚度分别大于$"""B和6""" B。斯科勒费特火山岩地层的类型有玄武质和流纹 质火山岩以及浅成侵入岩，局部夹有海相沉积岩。 相比之下，瓦格弗斯次火山I沉积岩主要有砂岩和含 砾砂岩以及铁镁质火山岩和长英质火山岩。无论是 斯科勒费特火山岩，还是瓦格弗斯火山I沉积岩，均遭 受到绿片岩相和低角闪岩相变质作用，形成绿片岩 和斜长角闪岩。火山岩型块状硫化物矿床多在斯科 勒费特组的上部地层单元中产出，少量出现在瓦格 弗斯组地层下部层位中。有学者认为，斯科勒费特 矿集区的产出环境为古大陆边缘海相火山弧，早期 以火山活动为主，后为火山活动与沉积作用所取代 （&;;>?>*E;F，#KK7；T>=，!""6）。 ! 矿床地质 布利登矿床金矿体产于斯科勒费特组火山岩上 段，如图#所示，矿区北部出露流纹岩和火山碎屑 岩，矿体围岩为英安质的次火山岩。金矿体类型可 分为块状硫化物矿石、黄铁矿（含砷黄铁矿）透镜体、 含金石英I黄铜矿脉、角砾状含砷黄铁矿金矿石以及 含金石英I电气石脉，各类脉体变形特征明显。 矿区内块状硫化物分布从@K"B平面一直延伸 到!@"B平面，厚度达6"B。在构造变形和低角闪 岩相区域变质作用下，矿石发生强烈的片理化，硫化 物组合发生糜棱岩化（图!E）。矿石片理也被适度拉 伸，其长轴线平行于集中发育的向东倾伏的拉伸线 理（9>G(BE?>*E;F，#KK7 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% ）。矿化组合包括复杂的硫化 # 本文得到国家重点自然科学基金项目（编号：6#"$"6!#）和地质调查项目（编号：#!#!"#"%##"!K）的资助 第一作者简介 曹 毅，男，#K%7年生，博士研究生，主要从事金属矿床地质和地球化学研究。.BE<;：HV#K%7"8!@"S:WBE<;FH:B $$通讯作者 聂凤军，男，#K@7年生，研究员，博士生导师，主要从事金属矿床地质和地球化学研究。.BE<;：?SXX"BWFH>?(5!"#，&116；@!""(A(5!"#，&116； ’()*+(),-!./(0+.(5!"#，&1$$）。 3 找矿标志 布利登富金火山岩型块状硫化物矿床的找矿标 志主要有： （$）含金石英脉和含金电气石,石英脉在断裂破 碎带内产出； （&）容矿围岩为流纹岩和英安岩以及长英质火 山碎屑岩； （B）矿石以含极细粒具贝壳状断口的毒砂为特 点； （3）具有面状蚀变的特征，矿体附近为红柱石 蚀变，外围是绢云母化和绿泥石化； （;）矿石糜棱岩化和片理化特点明显； （C）地磁和激电异常形态规则，强度高、梯度 陡； （6）金、银、铜、锌、铅、砷元素异常明显。 ; 初步结论 （$）布利登地区金矿化主要出现在主变形期前 和变质作用的峰期，但早期矿体形成之后遭受到一 定程度的叠加和改造作用，属富金火山岩型块状硫 化物矿床。 （&）该矿床的金成矿作用发生时限从$2%3’! 到$2%$’!，持续时间为B’!。矿床是长时间和多 阶段构造,岩浆作用及相关流体活动的产物。 （B）横切火山岩型块状硫化物矿体的含金石英 脉继承了变质围岩硫同位素的特点，属成矿期后岩 浆作用及相关热液活动的产物，这对该矿区内相似 的高品位金矿石的研究及预测很有意义。 参考文献／!"#"$"%&"’ D""(.E-，4(+F(GH!.G80(.IIJ.8D#$%%C#8(55+./JKL.,M=,D=,D/ N!II+0(I="OF+G(G(OJI+5I+.5F((0J"=5+J.!.GK!*+(I!)*F+5(*5=)(JK! $#%@!N!)+.(0J"*!.+*!)*，8:(""(K5(G+I5)+*5，8P(G(.［Q］#R*J.# @(J"#，%$：$1&&,$1;B# S!))(55TQ!.GL(55()U0+I5D#&116#MF(NJI5)!5+/)!OFA!.G!"5()!5+J.!5 5F(SJ"+G(.N!II+0(I="K+G(G(OJI+5，8:(""(K5(G+I5)+*5，8P(G(.：V.W O=>"+IF(G)(OJ)55JSJ"+G(.’+.()!"DS［’］#SJ"+G(.8P(G(.#3%O# S()/N!.4Q，S()/I5)JNV，S+""I5)JNX!.G4(+F(GH#$%%C#@(J"JW /A，5(*5J.+*I(55+./，!.GJ)+/+.JK5F(H!"(JO)J5()JYJ+*SJ"+G(.D=, M=,DIG(OJI+5，8:(""(K5(G+I5)+*5，ZJ)5F().8P(G(.［Q］#R*J.#@(W J"#，%$：$16B,$1%6# <=>?S，@JII("+.H，’()*+(),-!./(0+.H，[!..+./5J.’!.G@!""(AD# &116#@J"G,)+*F0J"*!.J/(.+*N!II+0(I="OF+G(G(OJI+5I［D］#\.： @JJGK(""JP4<，(GI#’+.()!"G(OJI+5IJKM!.!G!：DIA.5F(I+IJK N!]J)G(OJI+5,5AO(I，G+I5)+*5N(5!""J/(.A，5F((0J"=5+J.JK/(J"J/+*!" O)J0+.*(I，!.G(^O"J)!5+J.N(5FJGI［M］#@(J"J/+*!"DIIJ*+!5+J.JK M!.!G!，’+.()!"<(OJI+5I<+0+I+J.，8O(*+!"H=>"+*!5+J.，;：6;,%3# 9)!.:"+.Q’，@+>IJ.[-，QJ.!IIJ.\E!.G@!""(AD@#&11;#7J"W *!.J/(.+*N!II+0(I="K+G(G(OJI+5I［D］#\.：[(G(.U=+I5Q 4， TFJNOIJ.Q9[，@J"GK!)>EQ!.GE+*F!)GIQE，(G#R*J.#@(J"# $115F!..+0()I!)A0J"=N($%1;,&11;［M］#;&B,;C1# @!""(AD@，8AN(E!.GS!+"(ID[#&116#’(5!""J/(.AJK5F(H!"(JW O)J5()JYJ+*9"+.9"J.S("5，’!.+5J>!!.G8!I:!5*F(P!.［D］#\.： @JJGK(""JP4<，(GI#’+.()!"G(OJI+5IJKM!.!G!：DIA.5F(I+IJK N!]J)G(OJI+5,5AO(I，G+I5)+*5N(5!""J/(.A，5F((0J"=5+J.JK/(J"J/+*!" O)J0+.*(I，!.G(^O"J)!5+J.N(5FJGI［M］#@(J"J/+*!"DIIJ*+!5+J.JK M!.!G!，’+.()!"<(OJI+5I<+0+I+J.，8O(*+!"H=>"+*!5+J.;#;1%,;B$# @)+OR!.G4+)I5!ND#$%61#TF(SJ"+G(.I="OF+G(G(OJI+5，!)(0+(PJK /(J,+.0(I5+/!5+J.I*!))+(GJ=5G=)+./5F("+K(5+N(JK5F(SJ"+G(.N+.(， 8P(G(.（$%&3,$%C6）#80()+/(I@(J"J/+I:!V.G()IJ:.+./，C;$：C2 ’()*+(),-!./(0+.H，[!..+./5J.’<，<=>?S!.GS?*=7#&1$$#TF( /J"G*J.5(.5JK0J"*!.J/(.+*N!II+0(I="K+G(G(OJI+5I［Q］#’+.()!"+=N <(OJI+5!，3C：;1%,;B%# ’()*+(),-!./(0+.H，’*Z+*J""7，D""(.E-，S"+/F5Q[!.G<=>?S# &1$&#TF(SJ"+G(./J"G,)+*F0J"*!.J/(.+*N!II+0(I="K+G(G(OJI+5， 8:(""(K5(G+I5)+*5，8P(G(.：Z(PV,H>!/(*J.I5)!+.5I!.G+NO"+*!W 5+J.I!5G(OJI+5!.GG+I5)+*5I*!"(［Q］#’+.()!"+=N<(OJI+5!，$,&1# _GN!.‘#$%3$#@(J"J/A!.GJ)(IJK5F(SJ"+G(.G(OJI+5，8P(G(.［Q］# 80()+/(I@(J"J/+I:!V.G()IJ:.+./，3B2：$%1# 4!/.()T!.GQJ.IIJ.R#&11$#’+.()!"J/AJKI="KJI!"5,)+*F0(+.,5AO( 6C2第B&卷 第3期 境外矿产地质之窗 !"#$，%!&’(#)*+$$’,#$-&.’(#(#/!$’0，12#&&#.0#(’$0"’30，)!"04#") 15#(#)［6］78+)9’)#"+&，:;：<==>;?@7 A+B)#"C，%!D3#E6，6!)$$!)F+)(G+&&’32EF7@HHI7J+$#"*’3"!K /"!L#$-&/4-"’$!0!/#+)+&D$’$!.+"$#)!/D"’0#：FM/#"’*#)0+&3+&’L"+K 0’!)+)(+//&’3+0’!)0!04#%!&’(#)E->8->E$*+$$’,#$-&/4’(#(#/!$’0 ［6］7N"#O#!&，@=：:PP>:@=7 A+B)#"C，Q&#*(R，A#)S#&C+)(9+00$$!)%7@HH?7O!&(-/B"+(’)B ’)*#0+*!"/4!$#(*+$$’,#$-&.’(#!"#(#/!$’0$：T’"#30#,’(#)3#."!* &+$#"+L&+0’!)>’)(-30’,#&D3!-/&#(/&+$*+*+$$$/#30"!*#0"D+)+&D$’$!. ’),’$’L&#B!&(［6］7O#!&!BD，:=：??=>??<7 A#’4#(U，%#"B*+)6+)(%#"B$0"!*V7P;;@79#0+&&!B#)D+)(0#30!)’3 #,!&-0’!)!.04#F+"&DU"!0#"!S!’312#&&#.0#(’$0"’30，)!"04#")15#(#) ［6］7U"#3+*L"’+)，=<：PI:>PW?7 A#’4#(U7@HHI7N,#",’#5!.04#B#!&!BD+)(0#30!)’3$#00’)B!. )!"04#")15#(#)［E］7X)：E&&#)RJ，9+"0’$$!)N+)(A#’4#(U， #(71,#3!.#))’+)!"#>.!"*’)B#),’"!)*#)0$,!&3+)’3>+$$!3’+0#(Y)> 8->E->EB，’)0"-$’!)>+$$!3’+0#(8->E-，1#(’*#)0>4!$0#(UL>Y)，+)( *+B)#0’0#>+/+0’0#(#/!$’0$!.Z!"04#")15#(#)［8］71!3’#0D!.F3!K )!*’3O#!&!B’$0$O-’(#L!!21#"’#$::71!3’#0D!.F3!)!*’3O#!&!K B’$0$，J’00�!)，P>P=7