近日，合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院周濤發(fā)教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)、澳大利亞塔斯馬尼亞大學(xué)等單位在國(guó)際著名期刊《地球與行星科學(xué)快報(bào)》（Earth and Planetary Science Letters）上發(fā)表了最新研究成果，提出了一種全新的“流體驅(qū)動(dòng)自氧化（fluid-driven auto-oxidation）”機(jī)制，為解釋斑巖型銅金礦床形成過(guò)程中巖漿氧逸度升高提供了新的理論框架。斑巖型銅金礦床是地球上最重要的金屬礦床類型之一，貢獻(xiàn)了全球約75%的銅和20%的金。由于其在資源供給與經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的關(guān)鍵地位，揭示其成礦機(jī)制一直是國(guó)際礦床學(xué)研究的前沿課題。長(zhǎng)期以來(lái)，研究者普遍認(rèn)為斑巖型銅金礦床的形成與巖漿的氧逸度（即巖漿的氧化程度）密切相關(guān)。然而，斑巖巖漿在演化過(guò)程中為何氧逸度升高、其內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力是什么，一直是學(xué)術(shù)界關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。
研究團(tuán)隊(duì)以全球典型斑巖型銅金礦床的成礦巖漿巖為研究對(duì)象，選取對(duì)巖漿氧逸度和含氯流體極為敏感的角閃石作為研究載體，通過(guò)系統(tǒng)的礦物化學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)角閃石的Cl、Cu含量、Mg#以及fO2（氧逸度）在巖漿演化過(guò)程中呈現(xiàn)出緊密的耦合關(guān)系：當(dāng)巖漿開始析出富氯流體時(shí)，體系的氧逸度顯著升高，同時(shí)，早期結(jié)晶的硫化物被氧化分解，釋放出其中的銅、金等金屬進(jìn)入流體相。這一過(guò)程表明，巖漿無(wú)需外部流體輸入，也可通過(guò)自身流體的出溶實(shí)現(xiàn)氧化增強(qiáng)，即所謂的“自我氧化”。
同時(shí)，這一機(jī)制也為解釋不同類型斑巖銅金礦床的成因差異提供了新思路：侵位較深、氧逸度更高的巖漿系統(tǒng)更易形成富銅斑巖型銅金礦床，而侵位較淺、中-高氧逸度的巖漿系統(tǒng)則傾向形成富金斑巖型銅金礦床。此外，本研究還指出，成礦巖漿巖記錄的氧逸度并不代表其原始巖漿的氧化還原狀態(tài)。該成果為斑巖型銅金礦床的成因研究及構(gòu)建更加科學(xué)的成礦模式提供了新的視角，完善了斑巖型礦床的理論體系，對(duì)深入理解巖漿中金屬元素的運(yùn)移、氧化還原狀態(tài)及熱液成礦過(guò)程等具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。
合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院王世偉副教授為該論文的第一作者和通訊作者，合肥工業(yè)大學(xué)為第一通訊單位。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、面上項(xiàng)目及國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的聯(lián)合資助。
論文網(wǎng)址：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X25004650
（王世偉/文 王世偉/圖 南國(guó)君/審核）
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