Rosario銅-鉬-金礦床位于智利北部Collahuasi地區(qū)，含高品位銅-銀-(金)的淺成低溫礦脈產(chǎn)于斑巖銅-鉬礦體之中。其儲(chǔ)量的95％以上為深成礦，而相鄰的uiina和Quebrada Blanca礦床則以淺成硫化物礦石為主。礦化脈賦存于下二疊統(tǒng)火山沉積巖、下三疊統(tǒng)花崗閃長(zhǎng)巖和晚始新世斑狀石英二長(zhǎng)巖內(nèi)。高品位銅-銀-(金)礦脈產(chǎn)于南西傾的Rosario斷層系內(nèi)。
    該礦床熱液蝕變作用的特點(diǎn)是以Rosario斑巖內(nèi)的K長(zhǎng)石為核心，向外過(guò)渡為次生黑云母．鈉長(zhǎng)石．磁鐵礦組合。準(zhǔn)同生關(guān)系表明，最早期的蝕變產(chǎn)物是磁鐵礦，但已被黑云母-鈉長(zhǎng)石交代；礦脈的穿插關(guān)系表明，K長(zhǎng)石形成于黑云母一鈉長(zhǎng)石蝕變期間和之后。黃銅礦和斑銅礦沉淀于與K長(zhǎng)石和黑云母-鈉長(zhǎng)石組合伴生的石英脈中。早期熱液流體為超鹽度鹵水，早期K、Na硅酸鹽組合內(nèi)弱礦化的伊利石、綠泥石(中級(jí)泥質(zhì))蝕變系中溫、中鹽度鹵水所致。輝鉬礦沉淀于鉀蝕變和中級(jí)泥質(zhì)蝕變事件期間形成的石英脈中。
    斑巖型礦石和蝕變礦物被構(gòu)造控制的石英、明礬石．黃鐵礦、葉臘石、地開(kāi)石和白云母、石英(絹英化)蝕變組合所疊加。白云母、石英、黃鐵礦蝕變巖類(lèi)向上呈喇叭形地帶，環(huán)繞在受斷層控制的高級(jí)泥質(zhì)蝕變域的四周。壓力、深度估測(cè)值顯示，該礦床K、Na硅酸鹽組合和高級(jí)泥質(zhì)蝕變組合形成期間，至少有l(wèi)km的巖石遭受侵蝕。侵蝕作用發(fā)生于1．8Ma，速率很快。斑巖侵位時(shí)，重力滑動(dòng)可能使剝露速率加快，有助于在Rosario斑巖上形成高硫化環(huán)境。導(dǎo)致Rosario斑巖銅礦化的熱液系統(tǒng)在高硫化礦石蝕變組合形成之前就已部分剝露地表，這意味著在Rosario高硫化礦脈體系之下某處發(fā)生過(guò)第二次潛侵位，這點(diǎn)已為區(qū)域斷層的幾何形態(tài)以及貴金屬和硫鹽類(lèi)的分帶所證實(shí)。
    3 阿根廷西北Bajo de la Alumbrera銅、金礦床
    Bajo de la Alumbrera斑巖銅礦床的蝕變帶集中在幾個(gè)斑巖體內(nèi)。這些蝕變帶從中心的銅、鐵硫化物和金礦化的鉀質(zhì)(黑云母、K長(zhǎng)石、石英)核心帶向外過(guò)渡為綠磐巖(綠泥石、伊利石、綠簾石、方解石)組合帶。礦化的中泥質(zhì)蝕變組合(綠泥石-伊利石±黃鐵礦)形成于該礦床頂部和側(cè)翼的鉀質(zhì)蝕變帶內(nèi)，并向外過(guò)渡為絹英化(石英、白云母、伊利石±黃鐵礦)蝕變。流體18O和 D值(分別為8.3‰ -10.2‰和一33‰-一81‰)證實(shí)最早期的鉀質(zhì)蝕變?yōu)槌跏紟r漿成因。低溫鉀質(zhì)蝕變發(fā)生于 D值較低(低達(dá)一123‰)的巖漿流體。這些虧損組成與大氣水迥然不同，而與來(lái)源于下伏巖漿的巖漿流體的脫氣和揮發(fā)組分的出溶相吻合。根據(jù)相分離(或沸騰)對(duì)與鉀質(zhì)蝕變有關(guān)的流體的計(jì)算組成的變化進(jìn)行了解釋。如果銅鐵硫化物沉積于冷卻期，則這種冷卻多半是相分離的結(jié)果。
    巖漿水與礦床上覆中級(jí)泥質(zhì)蝕變組合的形成直接相關(guān)。與該蝕變伴生的流體的18O和 D值分別為4．8‰～8．1‰和一31‰～一71‰)。與絹英化蝕變伴生的流體的組成(分別為一0．8‰ ～10．2‰和一31‰～一119‰)與中級(jí)泥質(zhì)蝕變組合的值部分重疊。由此推斷絹英化蝕變組合形成于下列兩個(gè)階段：(1)含D虧損水的高溫階段，可能形成于巖漿脫氣和／或新的巖漿水注入成分不同的熱液體系內(nèi)；(2)低溫絹英化蝕變階段，模擬同位素組成的變化表明流體為巖漿水和大氣水的混合。其后熱液體系演化期間的成礦作用可能與巖漿流體的進(jìn)一步冷卻有關(guān)，部分系液．巖相互作用和相分離的結(jié)果，pH值和／或氧逸度的變化也可引起成礦作用。
     4 智利中部大型斑巖銅-鉬礦床
     智利中部的大型斑巖銅-鉬礦床產(chǎn)于白堊系一上新統(tǒng)火山巖厚層層序中。白堊系Las Chilcas組以鈣堿性為主的玄武安山巖La／Sm比值為1．8～2．5，Sm／Ybn比值為1．8～2．8。漸新統(tǒng)一中新統(tǒng)A．banico組為玄武巖到流紋巖，向南總體過(guò)渡為鈣堿性到拉斑玄武質(zhì)巖類(lèi)。該組所有的樣品均LREE富集、HREE中等或局部高度分餾(La／Sm=1．3～1．41，Sm／Yb=1．5～1．58)。中中新統(tǒng)Salamanca組玄武安山巖和安山巖的REE地球化學(xué)與上白堊統(tǒng)相似(La／Sm=1．5～2．7，Sm／Yb=1．6～2．7)。上覆中中新統(tǒng)Farellones組巖性從拉斑玄武巖類(lèi)到鈣堿性巖類(lèi)以及從玄武巖到安山巖，LREE富集和HREE分餾程度均相似(La／Smn=1．7～2．5、Sm／Yb=1．7～3．3)。而上新統(tǒng)La Copa Rhyolite雜巖則LREE高度富集、HREE強(qiáng)烈虧損(La／Smn=3．8～3．9，Sm／Ybn=4．2～4．7)。這些火山巖LREE富集、Nb負(fù)異常的特點(diǎn)，與弧環(huán)境吻合，大多數(shù)元素的豐度差異很小。智利中部中新世時(shí)期地殼變厚導(dǎo)致礦物成分從角閃石為主過(guò)渡到以石榴子石為主的殘余礦物，從而使能形成大型斑巖銅礦床的流體釋放出來(lái)。在Farellones組噴發(fā)末期和具較高La／Yb比值的La Copa Rhyolite雜巖噴發(fā)期問(wèn)地球化學(xué)特征的迅速變化反映了構(gòu)造環(huán)境的巨變，盡管rellones組的ΣNd值較低意味著較年青的巖套中地殼混染起著較大的作用。在地殼沒(méi)有變厚的情況下，JuanFernandez脊的俯沖可能加劇了地殼內(nèi)的斷裂作用，甚至提供金屬來(lái)源，因而在大型斑巖銅礦床的形成中成為關(guān)鍵性的地球動(dòng)力作用。
     智利中部Rio Blanco,Los Bronces斑巖銅-鉬礦床礦床部分賦存于年齡為16．77 4-0．25～17．20±0．05(2a)Ma的Farellones組安山巖質(zhì)火山巖中，但大部分容礦巖為San Francisco巖基的單元，包括11．964-0．40Ma的Rio Blanco花崗閃長(zhǎng)巖、8．40±0．23Ma的Cascada花崗閃長(zhǎng)巖和8．16±0．45Ma的閃長(zhǎng)巖。侵入到該巖基內(nèi)的淺成英安巖侵入體(晚期斑巖)的2o6pb尸 UID．TIMS年齡范圍為6．32 4-0．09Ma(石英二長(zhǎng)斑巖)、5．844-0．03Ma(長(zhǎng)石斑巖)、到5．23 4-0．07Ma(Don Luis斑巖)；晚期礦化的Rio Blanco英安巖巖頸的SHRIMP鋯石年齡為4．92 4-0．09Ma。石英二長(zhǎng)斑巖、長(zhǎng)石斑巖和Don Luis斑巖以及成礦前的閃長(zhǎng)巖中斑晶黑云母的40Ar/39Ar坪年齡僅為5．12 4-0．07～4．57 4-0．06Ma，均比相應(yīng)的鋯石年青得多，而與侵入層序無(wú)關(guān)。San Francisco巖基單元內(nèi)的熱液黑云母和正長(zhǎng)石脈的40Ar/39Arr年齡為5．32±0．27～4．594-0．11Ma。熱液絹云母(白云母)為黃銅礦的一種伴生礦物，其點(diǎn)熔融年齡為4．404-0．15Ma(RioBlanco花崗巖)和4．37±0．06Ma(Don Luis斑巖)。
     ID-TIMS和SHRIMP鋯石年齡的對(duì)比表明，大多數(shù)的40Ar/39Ar年齡，甚至95％的坪年齡均不代表初始巖漿冷卻或熱液蝕變-礦化作用的年齡。兩個(gè)輝鉬礦樣品的Re-0s年齡為5．4～6．3Ma，與晚期斑巖的鋯石u-Pb年齡基本一致。這意味著銅．鉬的成礦作用時(shí)代至少與晚期斑巖巖套中石英二長(zhǎng)斑巖單元侵位的時(shí)代基本一致，因而與英安巖熔融體上升到次火山巖層位的過(guò)程同期。推斷熱液活動(dòng)一直持續(xù)到4．37±0．06Ma，隨后是Don Luis斑巖的侵人和Rio Blanco英安巖巖頸的形成。因此，銅．鉬的深成成礦作用可能持續(xù)了2Ma。
     Sur-Sur電氣石角礫巖位于該銅．鉬礦床東南部，占銅總資源量的近1／4。該角礫巖產(chǎn)于侵人中新世火山．火山碎屑巖的San Francisco巖基的花崗閃長(zhǎng)巖(12～8Ma)內(nèi)，并被一套弱礦化一無(wú)礦的長(zhǎng)英質(zhì)斑巖所切割，表明角礫巖的最小礦化年齡約為6Ma。角礫巖墻至少長(zhǎng)3km、寬0．2km，垂向范圍至少lkm。其在深處被早期黑云母和硬石膏膠結(jié)，在較高處被電氣石和鏡鐵礦膠結(jié)。這些早期形成的膠結(jié)物均已次生加大，并部分被黃銅礦、磁鐵礦、黃鐵礦和石英交代。角礫巖內(nèi)的礦物分帶表現(xiàn)為從黑云母及黑云母蝕變，向上過(guò)渡為電氣石膠結(jié)物及石英-絹云母-電氣石蝕變。鐵氧化物礦物也呈現(xiàn)分帶，從磁鐵礦為主，向上過(guò)渡為鏡鐵礦為主，再上黃鐵礦成為主要硫化物。次生富含液體和氣體并具超鹽度的流體包裹體保存于石英和電氣石膠結(jié)物中。硫化物膠結(jié)物的硫同位素組成為一4．1‰ ～2．7‰。樣品中 s最低值出現(xiàn)電氣石角礫巖中最高銅品位的產(chǎn)出位置，該地帶含大量鏡鐵礦(局部被磁鐵礦交代)。Sur-Sur電氣石角礫巖和Rio Blanco巖漿角礫巖中硬石膏膠結(jié)物內(nèi)鉛的206Pb／204值為17．558～18．479，207Pb／204pb值為15．534～15．623，208Pb/204Pb值為37．341～38．412。硬石膏中的鉛較之該銅．鉬礦床硫化物礦石和火成巖主巖內(nèi)的鉛，放射性低得多。硬石膏中的鉛必定來(lái)源于主巖漿．熱液系統(tǒng)外部的巖石，多半是前科迪勒拉基底。來(lái)自深部結(jié)晶侵入作用的巖漿．熱液爆發(fā)在Sur-Sur誘發(fā)了角礫巖的形成。流體靜壓力大大超過(guò)封閉的花崗閃長(zhǎng)巖的巖石載荷及抗張強(qiáng)度，導(dǎo)致廣泛的角礫巖化，繼而侵人大量巖漿氣體和超鹽度鹵水。低密度氣相(攜帶H2O、SO2、HC1和B2O )的物理特征與含銅鹵水有別，其首先通過(guò)角礫巖柱滲入并凝聚進(jìn)入來(lái)源不明的地下水。硬石膏、鏡鐵礦和電氣石均沉淀自這種低鹽度酸性氧化混合溶液，然后巖漿．熱液鹵水上升，導(dǎo)致硫化物沉淀。氧化的酸性水與含銅巖漿、熱液鹵水混合，導(dǎo)致高品位銅的沉淀。
     Rio Blanco銅-鉬礦床成礦晚期和成礦期后的流紋巖單元內(nèi)未經(jīng)蝕變的熔融包裹體，證實(shí)存在一種富揮發(fā)份的熔融體，其自最初為熔融體+蒸汽氣泡乳化液的一種富揮發(fā)份的含水相出溶，乳化液爆裂進(jìn)入熔融體和初始巖漿流體。金屬隱蔽于出溶的揮發(fā)份相內(nèi)，并來(lái)源于上述可能的成礦熱液流體。相鄰的同源巖漿侵人體，其熔融包裹體的差異可能與各礦體的礦化程度直接有關(guān)，如Rio Blanco礦床某個(gè)成礦后流紋巖巖體，其熔融包裹體雖然為富揮發(fā)份相，但卻幾乎沒(méi)有富金屬蒸汽捕獲的證據(jù)。相反，相鄰的成礦晚期流紋巖巖體中的包裹體也為揮發(fā)份相，但卻有證據(jù)證明富金屬熱液流體是在冷卻的最后階段蓄積的。
    智利中部E1 Teniente斑巖銅鉬礦床為世界著名的最大斑巖銅礦床，其各期成礦作用與中新世末一上新世初的長(zhǎng)英質(zhì)侵入活動(dòng)時(shí)空關(guān)系密切，大部分銅均侵位于晚巖漿期(5．9～4．9Ma)，與英安斑巖巖墻和英安巖巖筒侵入鎂鐵質(zhì)中性巖床、巖株雜巖的時(shí)代同期。巖漿晚期的成礦作用主要發(fā)生于與英安巖的鉀長(zhǎng)石蝕變和鎂鐵質(zhì)侵人體組合的Na、K長(zhǎng)石蝕變、黑云母蝕變和綠磐巖蝕變伴生的石英、硬石膏為主的網(wǎng)狀脈內(nèi)，同時(shí)還形成銅礦化弱的熱液黑云母膠結(jié)角礫巖。之后為兩個(gè)礦化絹云母蝕變期，即主熱液期(4．9～4．8 Ma)，和晚熱液期(4．8～4．4Ma)，形成厚大的富銅礦脈。晚巖漿期和主熱液期礦脈以Braden角礫巖巖筒為核心呈同心放射狀分布。大多數(shù)同心礦脈為緩傾斜的，而放射狀礦脈則近于垂直。礦脈的分布受深部大型巖漿房侵入后形成的局部應(yīng)力狀態(tài)控制，巖漿房系英安巖即Braden角礫巖巖筒的來(lái)源，最終導(dǎo)致銅鉬礦化。晚熱液期礦脈從邊緣向內(nèi)陡傾，環(huán)繞Braden角礫巖巖簡(jiǎn)呈同心狀。與晚巖漿期和主熱液期相反，在由于侵入作用引起的應(yīng)力釋放造成的沉降期，放射狀礦脈和緩傾斜的同心狀礦脈十分稀少。巖漿房的活化反過(guò)來(lái)又使同心狀構(gòu)造活化，形成巖漿和／或液體壓力，導(dǎo)致爆破角礫巖化和液化。
     5 印度尼西亞巴布亞的銅-金礦床
     Grasberg火成雜巖內(nèi)巖漿白云母和熱液白云母的40Ar/39Ar年齡為3．33±0．12～3．01±0．06Ma。侵入巖的年齡和侵入巖與熱液蝕變和成礦作用之間的準(zhǔn)同生關(guān)系表明，Grasberg火成雜巖的形成經(jīng)歷了若干個(gè)侵入．熱液蝕變旋回，包括Dalam．Grasberg侵入-蝕變主旋回(3．33±0．2～3．19±0．05Ma)、Kali侵入-蝕變旋回(3．16±0．06～3．06±0．03Ma)、Kali侵入后和Grasberg礦化旋回(3．06±0．03～3．010．o6Ma)。相鄰的Kucing Liar銅-鉬礦床的金云母樣品，其測(cè)定的磁鐵礦年齡為3．41±0．03 Ma，在Grasberg火成雜巖內(nèi)Dalam侵入體的年齡范圍內(nèi)，表明其鈣硅酸鹽夕卡巖部分形成于該雜巖發(fā)育的早期階段。
     Ertsberg侵入體內(nèi)等粒狀閃長(zhǎng)巖(2．67±0．03Ma)、侵入體內(nèi)夕卡巖巖脈內(nèi)的金云母(2．71±0．04Ma)和Grasberg銅．金礦床中的金云母(2．59±0．15Ma)的年齡值表明，Grasberg礦床的侵入、蝕變和成礦作用早于Grasberg火成雜巖的侵入和成礦作用。形成Grasberg火成雜巖和Ertsberg銅-金礦床的侵入作用和導(dǎo)致大規(guī)模蝕變和成礦作用的熱液流體似乎來(lái)源于更深處的巖漿房?；詭r漿可能也為Grasberg地區(qū)的銅-金礦床提供流體、金屬或硫等成礦物質(zhì)。
    Ertsberg地區(qū)產(chǎn)出多種夕卡巖型礦床和與斑巖有關(guān)的礦床，包括一個(gè)擁有世界最大規(guī)模銅．金資源量的礦床。Big Gossan早期的夕卡巖型銅．金礦床沿走向延伸2km到北西的Wanagon金礦床，被含Bi和Te礦物的各種晚期黃鐵礦、閃鋅礦、砷黃鐵礦(毒砂)和自然金疊加。Big Gossan金礦床金云母的40Ar/39Ar坪年齡不足2．82±0．04Ma，而Wanagon金礦床K長(zhǎng)石的40Ar39Arr年齡為3．62±0．045Ma。Wanagon巖床的K-Ar年齡值(3．81±0．06Ma)將上覆夕卡巖型銅-金礦床和晚期Wanagon金礦床的形成時(shí)間局限在約0．2Ma。
     Big Gossan金礦床早期夕卡巖型銅-金礦化呈礦物學(xué)、化學(xué)和溫度三維分帶：高溫核(Zn／Cu比值低)向北西尖滅，并在深處開(kāi)放；上覆黃鐵礦-Au-As-Zn-Bi-Te組合的最高銅品位和最大規(guī)模產(chǎn)于北西與北東向的斷層的接合部；該組合也見(jiàn)于礦床以北和以南的斷層和斷裂帶內(nèi)。在Wanagon金礦床，夕卡巖和砂巖的淋濾作用發(fā)生于黃鐵礦-Au-As-Zn-Bi-Te組合進(jìn)入之前。在砂巖內(nèi)，該組合的礦化作用伴有K長(zhǎng)石(冰長(zhǎng)石)和少量石英脈的產(chǎn)出。而碳酸鹽巖內(nèi)未見(jiàn)淋濾或次生K長(zhǎng)石，但硫化物卻與石英及白云石脈相伴產(chǎn)出。上述銅．金和上覆組合硫化物的 34S為一0．7‰ ～5．1‰ 。上覆組合的礦物成分包括自然金、銀黝銅礦和砷黝銅礦。Bi-Te-Ag-Au)礦物包括斜方輝鉍鉛礦、輝鉍礦、碲金銀礦、碲銀礦、碲鉛礦和輝碲鉍礦。在Big Gossan金礦床，穩(wěn)定同位素研究顯示包裹體的流體為巖漿。上述組合形成于具不同組分的流體，可能是常見(jiàn)于低一高硫化作用的淺成熱液礦床的流體的巖漿母體。這類(lèi)礦床形成的深度較淺，并含大量的非巖漿水(即大氣水)。