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李杏,July 14, 2023
斑岩型矿床是全球最重要的矿床类型之一，它产出了75%的Cu、 50%的Mo和20%的Au， 以及W、Sn、Ag、Pb、Zn 等各种金属。斑岩型矿床形成的过程可以分为五个步骤：板片熔流体交代地幔楔、地幔楔熔融、下地壳岩浆分异、上地壳演化岩浆聚集、流体出溶沉淀成矿。虽然矿床的形成都需要经历这些相似过程，但是目前对全球斑岩矿床的统计发现，不同的斑岩矿床可能具有截然不同的金属组合和成矿规模。根据观察到的数据，发现成矿规模与有地壳厚度有关。
根据Chiaradia（2022）的文章中全球斑岩矿床的分布（图1），大型斑岩型矿床有显著的空间分布特征：富Cu斑岩矿床主要位于厚弧环境，富Au斑岩矿床主要为薄弧环境。
图1 全球斑岩矿床分布图（Chiaradia，2022）
地壳厚度往往直接影响的是地壳中岩浆演化的过程。弧地壳厚度控制岩浆中Cu的富集。厚弧中Cu含量相对于较低，薄弧中Cu相对富集（图2）。那么厚弧岩浆中低的Cu含量如何形成富Cu的斑岩型矿床呢？
图2 弧地壳厚度控制岩浆中Cu的富集
地壳厚度影响岩浆活动的持续时间和体积、硫化物饱和时间以及亲铜元素的富集程度；厚地壳通过在约30 ~ 70 km深度的中下地壳岩浆储层中产生大量含水岩浆，增加了斑岩型铜矿的潜力，如果满足其他成矿条件的组合，可以形成大型到超大型斑岩型铜矿。在薄地壳中，浅层岩浆储层（~5-15 km深度）的晚期硫化物饱和和高亲铜元素增加了富金斑岩铜矿的潜力。在浅层岩浆储层中，当硫化物熔体与流体相互作用时，不混溶硫化物熔体可作为临时金属储存场所。富铜斑岩矿床需要大量岩浆和水才能形成，而富金斑岩矿床则是金沉淀效率更高的结果。
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