覆盖区找矿目前已成为全球地勘界关注的热点与前沿领域,而对典型矿床研究无疑是覆盖区找矿中的重要环节之一。紫金山铜金矿床位于福建武夷山植被覆盖区,上杭—云霄成矿带的北西端,是我国发现的首例典型的高硫型浅成低温热液矿床,其所在的紫金山矿田为一个世界罕有的斑岩—浅成低温热液成矿系统的产物,具有极其重要的地质意义和经济价值。前人对紫金山铜金矿床的研究工作多针对于宏观、局部的地质异常,对显微地质异常的研究较为薄弱,而显微地质异常是能够指示矿床(体)空间定位的标志,对指导深部找矿具有重要意义。针对紫金山铜金矿床缺乏显微地质异常研究和定量描述的问题,本论文通过对紫金山铜金矿床的野外地质调查、实测地质剖面、钻孔岩心编录及系统的样品采集,结合前人研究成果,总结矿床地质特征及控矿因素;以地质异常理论、分形理论等为指导,利用室内显微镜下观察、化学分析、分形滤波技术、局部奇异性原理等技术手段和方法,从微观尺度出发,以岩石、矿物、光薄片、地球化学元素为对象,深入研究和总结紫金山铜金矿床在这些方面的显微地质异常,并寻找定量描述的指标。在此基础上,以矿床地质特征,矿体特征、蚀变空间分带特征,容矿建造、控矿构造为格架;以研究所得显微地质异常为核心;建立基于显微地质异常的勘查模型。为本区覆盖层下和类似矿床找矿工作提供一定的参考。通过以上工作,主要获得如下认识和结论:1.从隐爆角砾岩分布特征、蚀变组合分带特征及剖面地球化学元素分布特征三方面总结说明紫金山铜金矿床不仅在垂向上有“上金下铜”的分带现象,在水平方向上也有金铜分带的特征。2.总结了紫金山矿田中角砾岩的显微地质异常特征:宏观上,由火山机构外围向中心过渡(即从悦洋银多金属矿床到紫金山铜金矿床)过程中,角砾岩具有从构造动力角砾岩向流体动力角砾岩变化的趋势;微观上,角砾P-A分形维数平均值从1.06逐步增大到1.34,体现了宏观上的变化趋势。总结了紫金山铜金矿床水平方向隐爆角砾岩角砾和胶结物成分的变化规律,其对应的角砾DAP从1.16增大到1.5,体现了角砾岩形成环境的差异,也对应了水平方向上的金铜分带。垂向上角砾和胶结物成分也存在变化,并具有一定的规律性和继承性,据此建立了隐爆流体演化趋势线,为“上金下铜”的分带性提供了新的参考。3.总结矿床中各个期次黄铁矿的矿物学特征,指出脉状和细粒他形的黄铁矿与成矿关系较为密切;对颗粒状黄铁矿用其分形维数定量判别黄铁矿的期次,Py分维数从成矿前期到成矿后期出现从1.2064→1.1306→1.078逐渐减小的变化规律。4.将紫金山铜金矿床中明矾石按其赋存部位和矿物学特征划分为三类,对应了前人研究的环境体系,发现AluⅡ和AluⅢ空间上的分布与铜矿体关系密切;将地开石据其产出部位及其共生矿物组合分为4类,并总结其在空间上的分布特征。5.总结了不同深度铜矿物的组合特征及与其共生的明矾石、地开石等脉石矿物特征,推测垂向上氧逸度具有浅部较高,中部降低,深部又升高的趋势。6.从地球化学元素出发:(1)结合剖面地质特征分析剖面地球化学元素特征及变化规律,从地球化学元素的角度说明成矿与隐爆角砾岩脉和NW向构造关系密切;(2)将4条剖面组合成垂向剖面,并分析其地球化学元素特征,发现金铜分带与氧化还原环境相对应;(3)对地球化学元素进行主成分分析,提取出代表围岩建造和成矿元素的主成分,分析其垂向分布特征;利用S-A模型对成矿元素进行背景与异常的分解,获取的背景与矿化分布相对应,异常多与脉状矿体相套合;(4)对成矿元素进行奇异性分析,总结出其运移方向以垂向为主,而奇异性指示的元素富集地段与矿体相套合,说明在紫金山铜金矿床中奇异性指数可以用来刻划地球化学异常及指示成矿有利地段。7.建立了紫金山铜金矿床基于显微地质异常的勘查模型,模型不同部位具有不同的显微地质异常。如在某一位置为震碎花岗岩建造,观测到其中黄铁矿分形维数接近1.2且蚀变矿物出现AluⅡ,则可认为该位置可能为矿翼部,可推测矿体赋存的空间位置,以此达到找矿的目的。