Ⅵ．酸化鉄型銅金鉱床の探鉱ワークショップ参加報告
金属資源探査推進グループ
調整チーム チームリーダー

栗山 隆

サブリーダー 片山弘行

はじめに
酸化鉄型銅金鉱床(IOCG 型鉱床)の探鉱ワークシ
ョップがカナダ探鉱・開発協会(PDAC)国際会議に先・Great Bear(カナダ、Fortune Minerals 社)
・Nova-Scotia(カナダ、Monster Copper 社)
・Yukon(カナダ、Copper Ridge 社)

立って 2004 年 3 月 6 日に開催された。講演内容は以下に示すとおり、総括報告、ケーススタディーの探③ IOCG 型鉱床の探鉱戦略と指針(Wall 氏)

鉱・開発案件報告、及び IOCG 型鉱床の探鉱戦略と指針から構成され、参加者は民間の探査会社を中心に約 120 名であった。

1. IOCG 型鉱床の背景
酸化鉄型銅金鉱床(Iron Oxide-hosted Copper-

今回は、Hitzman 教授の報告を中心に IOCG 型鉱床

Gold Deposits。以下 IOCG 型鉱床)の代表例は、オーの概観、Golden 氏による IOCG 型鉱床の物理探査、

ストラリアの Olympic Dam 鉱山、
チリの La Candelaria

各社による主なケーススタディー、オーストラリア

鉱山やブラジルの Salobo 鉱床である。Olympic Damの Wall 氏が総括された IOCG 型鉱床の探鉱戦略と指鉱床は 1975 年に発見され、全鉱量を合わせた金属量針を紹介し、最後に筆者の感想を述べる。

は、銅約 3,000 万 t、ウラン約 1,000 万 t、金 1,000t
以上、銀約 7,000t 以上からなる大鉱床であるが、奇① 総括報告妙な鉱床(石原、1999)で、世界で唯一の｢Olympic Dam

・IOCG 型鉱床の地質・テクトニクス (Hitzman 教型鉱床｣とさえ言われてきた。また鉱床成因に様々な授、コロラド鉱山大学)
・IOCG 型鉱床の地化学、変質、鉱物学(Barton 教
授、アリゾナ大学)
・IOCG 型鉱床の物理探査総括(Golden 氏、WMC
Resources 社)

議論があったことから、上記 3 鉱床は別々の鉱床タ
イプに分類されたりした(佐藤、1992)。
1992 年、Hitzman 等はこれらの鉱床の共通性を論じて、"iron oxide(Cu-U-Au-REE)鉱床"と称し、さらにスウェーデンの Kiruna 鉄山もこのグループに属すると指摘した(Hitzman,et.al.1992)。その後、La② ケーススタディーの探鉱・開発案件報告

Candelaria 鉱山やオーストラリアの Ernest Henry

・Carajas (ブラジル、Noranda- Falconbridge

鉱山の生産が始まり、ブラジルの Sossego 鉱床やExploration 社)

Salobo 鉱床の発見・開発が始まり、これらも IOCG

・Kiruna(スェーデン、Equinox Resources 社)型鉱床の一つとして認識されたことから、本タイプ

・La Candelaria/Coastal IOCG Belt(チリ、Phelpsの鉱床は一躍注目され始めた。

Dodge 社)

現在、IOCG 型鉱床からの銅、金の生産量は世界全・Zambia(ザンビア、Equinox Resources 社)

体の各々5%、1%以下にすぎないが、今後の発見の可・Humbolt Complex(ネバダ州、アリゾナ大学)

能性から、探鉱ターゲットや研究テーマとしてブー・Labrador(カナダ、Fronteer Development Groupムとなっている(Sillitoe、2003)。

社)

IOCG 型鉱床の探鉱・研究の最初の総括は、2000 年

金属資源レポート2004.7

にオーストラリアのアデレードで開かれたシンポジ

これらの環境は下位にマントル・ダイアピルを想ウムであり、その報告書である(Australian Mineral

定できる火成活動を伴い、高い熱流量と相対的に酸Foundation Inc. 2000)。しかし、ポーフィリー型銅化された岩石(玄武岩溶岩、堆積岩、貫入岩)に関係

金鉱床は世界で 1,250 か所も発見されているのに対する。

して、IOCG 型鉱床の発見は 90 か所程度と言われており、未だ研究例も少ない。鉱化作用や変質をもたらし

3) 随伴する火成活動：IOCG 鉱床は空間的にも時間た鉱液の起源など、鉱床成因論も統一されていないの的にも大規模なマグマ活動に関係する。ただし、が現状である。

鉱床に関係する特定のマグマ組成はない。一方、
磁鉄鉱−アパタイト鉱床は一般に特定の火成活

2. IOCG 型鉱床の概観

動と直接の関係がある。

Hitzman 教授の報告を中心に説明する。
Hitzman et al.(1992)は磁鉄鉱−アパタイト鉱床(Kiruna 型)と IOCG 型鉱床が成因的に同じグループ

4) 随伴する蒸発岩：IOCG 型鉱床はしばしば蒸発岩
またはプラヤからの塩分を伴う。

であると提言したが、最近の研究により、両鉱床は一連の鉱化作用のエンドメンバーではあるが、基本的な相違もあることが分かってきた。
一般に磁鉄鉱−アパタイト鉱床は IOCG 型鉱床に

5) 構造規制：磁鉄鉱−アパタイト鉱床は必ずしも断層構造を伴わないが、IOCG 型鉱床は高角度ない
し低角度の断層沿いに分布し、非常に浸透性の高

先立って形成されている。磁鉄鉱−アパタイト鉱床

いゾーンに位置する。

はさまざまな地域や地質年代に関わりなく、極めてこれらの断層は一般には地殻規模の構造で、派類似した変質や鉱化作用を示すのに対して、IOCG 型

生断層として広がる。

鉱床は変質作用、含有金属量、構造の点でかなりの多様性を示す。この多様性は、ミキシングも含めた幅広い鉱液や沈殿作用により形成されるミシシッピ6) 鉱床の形態：層状、不規則なストックワーク・
ブレッチャーなど様々である。

バレー型亜鉛・鉛鉱床に似ている。
IOCG 型鉱床の概要は次のとおりである。

7) 鉱物：酸化鉄鉱(磁鉄鉱と赤鉄鉱)が主で、少量の硫化鉱物(一般には黄銅鉱で、黄鉄鉱はより少

1) 生成時代：IOCG 型鉱床は後期始生代から鮮新世の岩体中に見つかっており、テクトニクスもない)と脈石鉱物(炭酸塩鉱物、石灰質珪酸塩鉱物、石英、重晶石)からなる。

様々である。
8) 変質：IOCG 型鉱床の変質作用は、ナトリウム・2) テクトニクス：両鉱床は次の 3 つのテクトニク

カルシウム変質/ナトリウム変質が特徴的で、他ス的な環境下にある。

にカリ変質と加水変質である(図 2)。加水変質① 沈み込み帯に関係した大陸縁の伸張場

は様々であるが、あまり発達せず、発達しても② クラトン内の非造山帯のマグマ活動地域

鉱化作用の上部に存在するだけである。ナトリ③ クラトン内造山帯の陥没地

ウム・カルシウム変質/ナトリウム変質の鉱物は

磁鉄鉱−アパタイト鉱床と IOCG 鉱床の世界の分
布を図 1 に示す。

母岩により決まり、アルバイト(スカポライト)
は珪長質な岩石中により見られ、アルバイト−
アクチノ閃石−透輝石−(スカポライト)はより金属資源レポート2004.7

苦鉄質岩で見られる。磁鉄鉱は遍在し、その量

10) 探鉱方法：IOCG 型鉱床の探鉱は変質のマッピン

比は場所により様々であるが、通常 10%以上でグ調査(広域的な地化学探査も含めて)と物理探ある。変質帯はふつう平面的に 100km2 以上に広査(磁気探査と重力探査)の 2 つの手段が推奨でがり、最も強い変質部は高角度の断層沿いに見

きる。

られる。
カリ変質の鉱物は黒雲母と正長石で、正長石はテクトニクス別に鉱化作用を述べる。

より珪長質な岩石中に、黒雲母はより苦鉄質岩

1) 沈み込み帯に関係した大陸縁の伸張場中に見られる。カリ変質帯にも様々な量比の多典型例はチリやペルーの太平洋岸で見られ、磁鉄

くの磁鉄鉱が見られ、一般に磁鉄鉱 10%以上で鉱−アパタイト鉱床の代表的鉱山は、Pajonales、Elある。鉱化作用の上部には、磁鉄鉱から変わっ

Romeral、Los Colorado があり、IOCG 型鉱床の例でた赤鉄鉱が存在している場合もある。カリ変質

は Manto Verde、Candelaria、Productura Prospectは基本的には大規模な母岩の交代作用であり、がある。

サンプル・サイズでは網状の脈が見られない。

中性の溶岩が主で、多数の珪長質から苦鉄質の貫石英細脈は比較的まれである。カリ変質帯の分入岩が分布する。厚い堆積岩や蒸発岩も存在する。

布は、比較的限定されており、平面的に通常変質と鉱化作用は埋没変成作用と同時代的かもしれ2

10km 以下である。

ない。ナトリウム・カルシウム変質や閃長岩中に大規模かつ広域的な変質帯を形成する。大規模変質帯

9) 鉱化作用の起源：酸化された母岩が主なメタル

ではおそらくベースメタルや貴金属を溶脱している起源であり、酸化した、塩分のある熱水溶液がかもしれない。鉱床は大きな割れ目に沿い、貫入岩

メタルを運搬する。そのエネルギーは、主に火の上部や近傍に形成される。

成活動であるが、変成作用またはベーズンからの脱水作用も考えられる。鉱床は主に化学的な

チリ北部では、磁鉄鉱−アパタイト鉱床、マント

沈殿作用により形成されるが、熱水溶液とベー型銅鉱床、IOCG 型鉱床の 3 鉱床帯が重複している。

ズン中の塩水鉱化流体の混合により、硫化物やチリ北部の中生代以降の地史を表 1 と図 3 に示す。

金を沈殿させるメカニズムであろう。

表 1 チリ北部の鉱床発達史(中生代以降)
196-90Ma ：La Negra と Bandurrias(玄武岩と安山岩溶岩)が低起伏弧に流出。
背弧海盆が湖成と海成堆積物の混合層とともに発達
195-150Ma：アタカマ断層は左横ずれ走向移動断層
170Ma：埋没変成作用が開始
170-145Ma：マント型銅鉱床が形成(100Ma まで続く)
135-110Ma：CIB(Cretaceous Iron Belt)磁鉄鉱−アパタイト鉱床の形成
120Ma：アタカマ断層の動きは傾斜断層へと変化
115-90Ma ：IOCG 型鉱床が形成
55-38Ma ：Incaic 変動作用
35Ma
：大型の漸新世のポーフィリー型鉱床が形成
15Ma：Rio Grande-Arizaro IOCG 型鉱床が形成
2Ma：El Laco 磁鉄鉱鉱床が形成

金属資源レポート2004.7

鉱化帯は位置的にアタカマ断層に一致しているがたものであろう(バソリスと mantle underplating)。

(図 4)、本断層はジュラ紀では走向断層、白亜紀中

多くの磁鉄鉱−アパタイト鉱床は、多孔質で浸透性期では傾斜断層(東落ち)と動きが変化している。

のある火山岩ユニットなど、局部的な浸透性の岩体に規制されている。Olympic Dam 鉱山がこのテクト

磁鉄鉱−アパタイト鉱床は、一般に空間的に輝石ニクス中では唯一の大型 IOCG 型鉱床である。鉱床は閃緑岩を伴う。変質と鉱化作用は随伴した貫入岩を浸透性の高い角礫化したマール中にあり、その位置

切り、すべての鉱床は類似している。

は深部の断層により規制されているかもしれない。

変質はナトリウム・カルシウム変質の組合わせを特徴とし、アクチノ閃石/透輝石−アルバイト−スカ

大量の含水鉱化液の起源として、どの様なシステム
でリチャージされるかが課題である。

ポライト−(電気石)である。酸化鉄は磁鉄鉱が主で、アパタイトや少量の黄鉄鉱、黄銅鉱が伴われる。変3) クラトン内造山帯の陥没地

質と鉱化作用は多分 La Negra 火山岩層内の蒸発岩性

オーストラリアの Cloncurry 地域、ザンビアのの堆積岩からの脱水または海洋からの流入またはベ

Lufilian 弧地域、カナダのユーコン地域の Werneckeーズンからの塩水の流入の影響を受けている(Na とが代表例で、これらは原生代の地層中にある。全体

Ca に富み、S に乏しい)。

に高い酸化状態のベーズンで、黒色頁岩は比較的少IOCG 型鉱床は、直接、貫入岩を伴わない。変質は量である。

前期のカリ変質(黒雲母、カリ長石)と後期のカルシベーズンにはかなりの蒸発岩が存在している。鉱

ウム変質(緑簾石−柘榴石−単斜輝石)の組み合わせ

床の母岩は、火山岩、貫入岩、堆積岩である。鉱化で特徴付けられる。前期のカリ変質は磁鉄鉱を伴う。

作用は変成作用の後半に生じたようで、しばしば時カルシウム変質は銅・金を伴う場合もあり、伴わな

間的にも空間的にも貫入岩と関係がある。典型的ない場合もある。硫化鉱物の鉱化作用はふつう後期の大規模のナトリウム・カルシウム変質は磁鉄鉱−ア

変質作用に伴われ、黄銅鉱からなり、通常石英と電パタイトの鉱化作用を伴い、IOCG 型鉱化作用に先立気石を伴う。後期に石英−赤鉄鉱−硫化物−セリサつ。

イトからなる加水変質が存在する場合がある。鉱床
形態は様々で、脈型、網状、マント型、不規則交代

IOCG 型鉱床はカリ変質を随伴し、地殻規模に広がる断層沿いに存在する。

型がある。多くの場合、高角度の構造に規制されているらしい。スカポライトや電気石の存在から、たIOCG 型鉱床の垂直的な変化をモデル的に示す。図ぶん蒸発岩の溶解による高塩分濃度の溶液に関係し

5 は変質分帯と鉱床・メタルの分布との関係を示し、ている。

図 6 は溶脱元素の分布である。

2) クラトン内の非造山帯のマグマ活動地域

IOCG 型鉱床のいくつかの特徴は、アルカリ性のポ

代表例は米国の南東 Missouri と南オーストラリ

ーフィリー型銅鉱床や金に富んだポーフィリー型銅アの Gawler クラトン地域の Olympic Dam 鉱山である。

鉱床と似ている。共通点は磁鉄鉱に富んでいること、変質と鉱化作用は、火山岩溶岩を主とした大規模

銅−金鉱化作用はカリ変質を伴うこと、加水変質鉱な岩塊で生じており、比較的酸化されている。これ物に比較的乏しいこと、相対的に酸化された鉱化液らの地域では明白な蒸発岩が存在していないので、から形成されていることである。一方、IOCG 型鉱床

高塩濃度の溶液の起源には課題がある。熱水を循環の方が、ポーフィリー型鉱床よりも多くの磁鉄鉱をさせたエネルギーは、おそらくマグマ活動を主とし含むこと、一般に非常によく発達したナトリウム・金属資源レポート2004.7

カルシウム変質帯を伴い、カリ変質帯にはほとんどむという違いがある。これら 3 タイプの鉱床の比較

石英を伴わないこと、粘土化変質を欠くこと、多様を表 2 に示した。

な微量金属を含み、硬石膏よりも重晶石をかなり含

表 2 ポーフィリー型鉱床と IOCG 型鉱床の比較
アルカリ・
金に富んだ
ポーフィリー型鉱床
ポーフィリー型鉱床
磁鉄鉱の含有率
10%以下
10%以下
カリ変質中の石英量
少量
多量
ナトリウム−カルシ
中
少〜中
ウム変質
高度粘土変質
稀
普通
微量成分
硫酸塩
流体包有物の塩濃度
流体包有物の CO2 量
鉱床規制

少ない。白金族は普通

―

硬石膏
様々
高
貫入岩

多量の硬石膏
高
中〜低
貫入岩

IOCG 型鉱床
10%以上
少量
多
なし
普通
P、Co、Ni、U、LREE
重晶石
高
高
構造

両鉱床の特徴を含む混合、または複合型というのIOCG 型鉱床の探鉱では、大規模な不毛帯、つまりもある。その良い例はアルゼンチン北西部の Rio

酸化鉄だけを把握したにすぎないという失敗例も数Grande−Lindero−Arizaro prospects である。ここ多くある。これらの失敗を克服するため、では 1,400 万年前に浅いレベルで貫入した岩石がナ① 広範囲なナトリウム・カルシウム変質帯での地

トリウム・カルシウム変質とカリ変質を蒙り、カリ

化学探査を開発し、金属が溶脱しているかどう

変質中に銅−金の鉱化作用が見られる。これらはさかを決め、鉱床を形成する鉱化液の流れ方向をらに石英−黒雲母脈と後の石英ポーフィリー脈に切決める、られている。

② カリ変質帯で金属が沈殿しているかどうかを決める地化探技術の開発、IOCG 型鉱床の探鉱には変質分布と物理探査の双方を重要視する必要がある。
① 広域的にはナトリウム・カルシウム変質帯をターゲットにする。
② 地殻規模の大規模な構造を把握するために、構造解析を行う。
③ ナトリウム・カルシウム変質帯内でカリ変質帯を特定するために、地質調査を行う。時に放射が必要である。
当面は、不毛な鉱化作用や操業中の IOCG 型鉱床について、詳細なマッピングを行い、地質モデルを整備する必要がある。また、探鉱を効率化するため、メタルが溶脱された場所なのか付加された場所なのか、鉱床規模になるのかどうかを決めるため、個々の変質帯内での金属量比をもっと研究する必要があろう。

能探査を併用する。
④ カリ変質帯内か近傍での独立した磁気アノマ
リーを特定するために磁気探査を行う。フォロ
ーアップに重力調査を実施する。

3. IOCG 型鉱床の物理探査
WMC Resources Ltd.の Howard Golden 氏による講演を中心に報告する。
IOCG 型鉱床は主要なクラトンの縁辺部に分布し、金属資源レポート2004.7

鉱体は通常、磁鉄鉱、赤鉄鉱を伴う。物理探査は IOCG

異常と鉱床の位置がよく一致した。また、本鉱体の型鉱床探査において有効な手段とされている。しか赤鉄鉱は IP 異常を示した。

し、IOCG 型鉱床は多岐にわたるため、またポーフィ
リー型鉱床と比較して事例も少ないため、容易に物性的に特徴づけることはできない。いくつかの IOCG型鉱床の物理探査の適用例を紹介する。

3) Ernest Henry (オーストラリア・クイーンズラ
ンド州)
鉱体は主に磁鉄鉱。自然銅を広く伴うため、電磁法が最も有効である。ボアホール EM および IP 法が1) Olympic Dam(オーストラリア・南オーストラリ実施される。

ア州)
Olympic Dam 鉱床は始生代〜原生代の Gawler クラ4) Salobo、Sossego(ブラジル・カラジャス地域)

トンの辺縁部に位置しており、300m にも及ぶ被覆層

カラジャス地域の IOCG 型鉱床は縞状鉄鉱床に随に覆われている。オーストラリア全土で実施された伴する。Sossego は TEM 法の 2000 ohm-m の母岩中に空中磁気探査では、Gawler クラトンは識別可能であ

胚胎し、470 ohm-m の 3 km×1.5 km の鉱体を地表下るものの Olympic Dam 鉱床そのものを識別すること

200 m に捕捉。このアノマリは土壌地化学探査の銅は困難であった。これは、Olympic Dam 鉱床が主にのアノマリとよく一致した。

磁性を有しない赤鉄鉱を伴うため、測定密度の粗い
空中探査では大きな異常となって現れないためであ5) La Candelaria(チリ・第Ⅲ州)る。重力探査(Bouguer 異常図)でも同様に Gawler ク

広域空中磁気探査のデータのみでは、鉱床そのもラトンは識別可能であったが、鉱床そのものの識別のを抽出するまでには至らない。接触変成岩が広域は困難であった。しかし、重力残差図ではいくつか的な磁気環境を複雑にしている。しかし数 km オーダの偽像が認められるものの、鉱床の位置を特定する

ーの磁気データでは、磁鉄鉱変質により鉱床がアノには最も有効な手法であった。地表調査では、強いマリとして抽出された。本鉱床では、IP 法が最も有磁気異常と重力異常(Bouguer 異常)、さらに重力残効であり、充電率異常が鉱化のゾーンと一致してい差や IP 異常も既知鉱体とよく一致していた。

る。

2) Mt. Woods-Prominent Hill(オーストラリア・南
オーストラリア州)

IOCG 型鉱床は一般化することが難しく、例えば、
Olympic Dam 鉱床のようにウランを含むため放射能

Mt. Woods も大陸クラトンの辺縁部に位置し、赤探査が有効なものもあれば、赤鉄鉱が優勢なため磁鉄鉱化変質のオーバープリントが見られる。空中磁気探査がさほど有効でないものもある。各物理探査

気探査の結果、広域データでは鉱床を規制するクラ手法の有効性を総括すると下表のとおりである。

トンの境界が抽出され、詳細なデータからは、磁気金属資源レポート2004.7

表 3 各物理探査手法の有効性評価
広域空中探査磁気放射能
ハイパースペクトラル
電磁
重力
赤外線
地表探査
重力
IP
磁気
地震
テンソル IP
CSAMT
精密調査
ボーリング孔物理探査
PIMA；放射能、密度、磁気有効Olympic Dam ではウランが有効、その他では疑問トリウム、カリウムでは A タイプの花崗岩を分類
変質帯抽出に有効？
鉱床が地下浅部に存在すると有効か
IOCG 型鉱床には理想的なツール
ウランの重要な所では有効非常に有効(Olympic Dam 鉱床には 500 m 間隔で十分)
有効
磁鉄鉱と赤鉄鉱の識別および構造抽出に有効
Olympic Dam 鉱床では不整合面を抽出
鉱化を抽出有効であるはず
ボーリング孔よりはずれた導電体の抽出有効。ただし鉄は難しい

タイプ、ウランやコバルトに富むタイプに分かれる。

4. 各社による主なケーススタディ

最 も よ く 研 究 さ れ て い る 鉱 床 は 、 Igarape1) Carajas (ブラジル：Noranda 社)
Carajas はブラジルのアマゾン地域に位置し、従Bahia(鉱量 2 億 1,900 万 t、銅品位 1.4%、金品位

来 は 世界 的規 模 の鉄 鉱石 、 マン ガン 鉱 床お よび

0.86g/t)と Salobo(鉱量 9 億 9,400 万 t、
銅品位 0.94%、

Pelada 金鉱山のガリンポで有名であった。近年、

金品位 0.52g/t)である。IOCG 型鉱床の生成時期は始IOCG 型鉱床の発見が相次いでいるが、母岩や鉱床は生代末期(25.7 億年前：Igarape Bahia 鉱床)と原生

様々な形態を示している。すなわち、グリュネル閃

代早期(18.8 億年前：Breves 鉱床)に大きく 2 回に分石、鉄カンラン石、酸化鉄(赤鉄鉱、磁鉄鉱)を伴うかれる。カラジャス地域の鉱床位置図と主な鉱床規

強い鉄の交代作用を示すタイプ、強い炭酸塩鉱物(主模および鉱床生成時期を図 7、図 8、表 4、表 5 に示に菱鉄鉱)の変質を被るタイプ、硫化物に乏しいタイ

す。

プ、石英に乏しいタイプ、軽希土類元素鉱物に富む

表 4 Carajas 地域の非酸化鉄型銅金鉱床
鉱山・鉱床名
Carajas
Azul
Vermelho
Onça-Puma
Luanga

鉱種
Fe
Mn
Ni-latNi-latPGE

Serra Pelada

Au

Igarapé Bahia

Au

資源量17.3 Bt @ Fe 66%
65 Mt @ MnO2 75%
44 Mt @ Ni 1.5%
109 Mt @ Ni 1.8%
60 Mt @ PGE 2.4 g/t
最大 Au 40t、1980〜89 年間の推定
14 Mt @ Au 4.75 g/t

年産量、状況
30Mt+ of Iron
750,000 t of Mn
Planned for 2007
Project Stage
Project Stage“Garimpo” Exhausted
Exhausted

金属資源レポート2004.7

表 5 Carajas 地域の酸化鉄型銅金鉱床
鉱床
鉱量
品位
Salobo994 MtCu 0.94%、Au 0.52 g/t
Breves50 Mt
Cu 1.22%、Au 0.75 g/t
Sossego355 MtCu 1.1%、Au 0.28 g/t
Cristalino
300 Mt+Cu 1%、Au 0.3 g/t
Igarapé Bahia/Alemão
219 MtCu 1.4%、Au 0.86 g/t
Cento e Dezoito
170 MtCu 1%、Au 0.3 g/t

2) Kiruna (スウェーデン：Equinox Resources 社)
Equinox Resources 社 は オ ー ス ト ラ リ ア の

3) La Candelaria/Coastal IOCG Belt ( チ リ ：Phelps Dodge 社)

Cloncury や Stuart Shelf/Gawler クラトンの IOCG

Candelaria-Punta del Cobre IOCG 型鉱床は、チ型鉱床で得られた探鉱モデルをオーストラリアの他

リの Copiapo の南、Coastal バソリスの東縁に位置の地域、ザンビア、スウェーデンで適用して探鉱をする。Candelaria 鉱床は可採鉱量 4 億 t、銅品位 1%、

実施中である。その探鉱指針とは次のとおりである。

金品位 0.20g/t と言われ、本地域では最も大きい鉱① IOCG 型鉱床は基本的には鉄鉱床であり、銅、床 で あ る 。 Punta del Cobre 地 域 の 鉱 床 群 は 、金、ウラン、希土類元素鉱物および他の金属

Candelaria 鉱床の約 3km 東に存在し、合計した鉱量が様々な量で随伴する。

は 1 億 2 千万 t 以上で、銅品位 1.5%、金品位は 0.2② 大規模鉱床の母岩は、典型的には長石質岩石(珪長質火山岩、花崗岩、砂岩)。

〜0.6g/t、銀品位は 2〜8g/t と推定されている(Marschik, R et al,1998)。

③ 母岩は強く角礫化を受け、そこに鉱化作用が見本地域の地質は、白亜紀初期の陸性火山岩類からられる。ふつう鉱床近傍では強い酸化鉄とカ

浅海性の炭酸塩岩へ変わる遷移帯相からなり、これ

リ変質、広域的にはナトリウムと石灰珪質変

らは白亜紀初期から中期の深成岩によって貫かれる質が見られる。

(図 9、10)。鉱床は黒雲母変質の安山岩質火山岩類④ 鉱床は放射性異常の A 型花崗岩系列に伴う。

と部分的にスカルン化した火山砕屑岩と凝灰質堆積⑤ 花崗岩を伴う活動的な断層が鉱液の通路になる。

岩を母岩とする。

⑥ 鉱液はマグマ成分で、一般には酸化して、高い塩分。

鉱床は多方向の脈や鉱条 stringer からなり、破砕された母岩の縞状構造を切ったり、面構造に沿う。

⑦ 鉱床生成の時代は関係ない。19 億年前から 1

鉱体の大きさは長さ 2,000m、幅 600m、深さ 350m で億年前までの広い範囲で鉱化が見られる。

ある。鉱化作用の一部は NW 系や NNW 系の断層構造に⑧ 付近に塩基性岩が存在することは鉱化には重要な要素かもしれない。

規制されているように見える。
鉱石は磁鉄鉱、黄銅鉱、黄鉄鉱、赤鉄鉱からなり、⑨ 蒸発岩の存在は、高塩濃度の原因として重要か

他に磁硫鉄鉱、閃亜鉛鉱や微量の輝水鉛鉱や軽希土もしれない。ただし、しばしば観察が難しい。

類元素鉱物が局部的に産出する。金は細粒のエレク⑩ 重力データは鉱床発見には必須である。

トラムや黄銅鉱や黄鉄鉱の微細な包有物として産すKiruna 地域には Kiirunavaara(20 億 t、鉄品位る。脈石鉱物は主に石英、硬石膏、方解石である。

60%)や Leveaniemi(2 億 5 千万 t、鉄品位 63%)などの鉱化作用は初めの酸化鉄期と、後期の硫化物期の 2酸化鉄鉱床があるが、近傍には Aitik(8 億 5 千万 t、段階からなる(図 11)。

銅品位 0.37%、金品位 0.2g/t、銀品位 3g/t)などの銅鉱床が存在する。

金属資源レポート2004.7

5. IOCG 型鉱床の探鉱戦略と指針する場合がある。

オーストラリアの Wall 氏が総括した。
1) IOCG 型鉱床は探鉱ターゲットになり得るかという問いに対して、・ 多くの大型鉱床と巨大鉱床もいくつか存在する。
例えば、Salobo や Olympic Dam、Kiruna 鉱山
であり、これらは銅・金品位が高い。ただし鉱石の価値は主に銅(一部は鉄)である。
・本鉱床タイプからの生産量が増加している。
銅量は年間 80 万 t 以上、金も 70 万 oz 以上に

5) 探鉱ターゲットとしての 2 地域のテクトニクス① 深くまで侵食されたマグマ弧地域
安山岩質の堆積岩や火山岩の地層が分布。収束帯。ポーフィリー型鉱床の下位。低度の広域的変成作用を受けた火山岩や基盤を母岩。
例：ジュラ紀−白亜紀の Coastal・バソリス(ペルー、チリ、エクアドル)
中央アメリカ(南部メキシコ、カリブ海諸国)
北部ラオス、ミャンマー、ベトナム、Sabah

達している。鉄鉱石、アパタイト、ウラン、レ州(?)、南中国(?)

アアース資源としても価値あり。

中央アジア(ヘルシニアン及びそれより初期の弧、カザフスタン)

2) 探鉱・開発のポテンシャルがあるかという問い
に対して、・空間的、年代的に広範囲に分布している。始生ジュラ紀の弧(アラスカ、BC 州、ユーコン州)
東ヨーロッパの第三紀弧(?)
東部ルソン島、フィリピン(?)

代から第三紀にまたがる。ただし、散在して、他地域も考えられるが、探鉱か所を絞るために比較的稀に存在。特定のテクトニクスと層序にはコンパイルや解析作業が必要である。

規制されている。

② クラトン内地域。
造山運動の後期または造山運動後。火山灰流

3) IOCG 型鉱床の生成環境−コードロン/プルトン複合岩体と基盤岩。バ・苦鉄質から中性、珪長質のマグマ複合岩体に随イモーダルからフェルシック、アルカリ質マグ伴。貫入岩からの鉱化液の混合、変質帯の形成。

マ。鉱化作用は火山岩層の下部。

蒸発岩との関係が指摘されている。

例： オーストラリアのクイーンズランド州北・中性、珪長質マグマ複合岩体で銅・金に富む。

西部、Stuart Shelf、Gawler & Curnamona

大規模で、バソリス規模。比較的、深成岩体

クラトン及び類似の中期原生代の活動帯の上部(例えばオーストラリアの Stuart Shelf

ブラジルの始生代―下部原生代の岩帯(カやチリの Coastal バソリス)。

ラジャス)
インド(原生代の銅地帯)

4) 鉱床型

スーダンとその周辺(原生代)・大きく 3 つの熱水性鉱床型がある。

モーリタニアとその周辺(原生代)

磁鉄鉱に富むタイプ(Cu、Au、Co)

ザンビア、コンゴ(フック花崗岩体、カン還元環境のタイプ(磁鉄鉱に乏しく、通常は硫

ブリア紀)、ナミビア(?)

化物に富む Po/Py、Cu、Au、Co)

イラン(後期原生代、カンブリア紀)

赤鉄鉱を主とするタイプ(Cu、Au、U、REE)

カ ナ ダ の Great Bear 地 域 − Wernecke

・これらの鉱床型は漸移したり、空間的に重複しMountains(中期原生代)、Labrador(原生代)ていたり、同じ鉱化作用システム内に生じたり

スウェーデン(原生代)

金属資源レポート2004.7

6) 探鉱方法(赤鉄鉱随伴の場合)

べて、大幅なデータ追加、知見は得られていな

・高分解能の空中磁気、重力探査の組合せと地質

い。Hitzman 教授も同意見であるが、これは過去
3〜4 年間の探鉱全般の低迷が一つの要因である

的解釈
構造と岩質解析。ヘマタイト随伴の IOCG 型鉱と思われる。

化作用は、空間的に高磁気帯を伴い、磁鉄鉱に④ 探鉱方針は、断層構造を把握して、変質帯調査と富む岩体の縁または近傍で、重力・磁気アノマ

物理探査(磁力、IP、重力探査)を行うことが有リーを示す。

効である。すなわち、広域的にはナトリウム変・放射能探査：被覆層がない地域では有効。一般

質が分布し、その中の断層沿いなどでカリ変質に鉱化帯はウランの異常とカリ変質を示す。

が分布するパターンを見出すことが重要である。

・電気探査：主にマッピングで、鉱床そのものの探鉱手段ではない。
EM：鉱化帯は通常、伝導体では、塊状の硫化物脈を含むかもしれない。
IP、CSAMT：分極率アノマリーは広がるが、銅・金鉱石は存在しないかもしれない。

⑤ 独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構
は、2004 年初めから、チリのコースタル・カッ
パー地域で IOCG 型鉱床の調査を開始した。本地
域は鉱床ポテンシャルが高いだけでなく、海岸に近くてアクセスが良く、インフラが整備されていることから開発の面でも有利である。

参考文献

6. 所感
筆者は今回の探鉱ワークショップに参加して、次Australian

MineralFoundation(2000):

Hydro-の感想を持った。

thermal iron oxide copper-gold and related① Dr. Murray Hitzman(コロラド鉱山大学)が IOCG

deposits: A global perspective型鉱床の研究者の第一人者である。Dr. Mark

Hitzman,M et al.(1992) ： Geologocal charac-

Barton(アリゾナ大学)は世界中の同型鉱床の地

teristics and tectonic setting of Proterozoic

化学、変質、鉱物組成のデータベースを構築しiron oxide(Cu-U-Au-LREE)deposits. Precambrianている。IOCG 型鉱床の鉱床モデルとして、マグResearch 58,241-287.

マからの鉱化液の関与した熱水性を提案する研究者が多い中で、両名は高塩濃度の非マグマ鉱

石原舜三(1999)：オーストラリアのオリンピック
ダム鉱床. 地質ニュース, no.536, 7-18化液の関与を提案している代表者である。

Marschik, R et al.(1998)：The Candelaria-Punta② IOCG 型鉱床グループの様相は様々であり、これを

del Cobre Iron Oxide Copper-Gold Deposits,

単純化して定義することは難しい。同型鉱床グル

Chile.

ープの概念が広がったため、ポーフィリー型鉱床

Abstracts with Programs, A-371.

の一部と類似する。最も研究の進んでいる地域は
チリの Coastal Cordillera 地域であるが、全体

GeologicalSocietyof

America,

佐藤壮郎(1992)：世界の銅鉱床・銅鉱山.地質ニュース, no.460, 4-20にポーフィリー型鉱床に比べて、IOCG 型鉱床の研Sillitoe, R. H.(2003) ： Iron oxide-copper-gold

究例は少なく、成因論など未解決な点も多い。

deposits：an Andean view. Mineralium Deposita,③ IOCG 型鉱床のワークショップはこれまで 2000 年

38, 787-812にオーストラリアのアデレードとカナダのバン
クーバーで開催されている。今回のワークショ
ップは 2000 年のオーストラリアでの報告会と比金属資源レポート2004.7

図 1 磁鉄鉱−アパタイト鉱床と IOCG 鉱床の分布(Hitzman, 2004)

金属資源レポート2004.7

図 2 変質帯のモデル(Hitzman, 2004)

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図 3 チリ北部の鉱床発達史モデル(Hitzman, 2004)

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図 4 アタカマ断層と鉱床分布(Hitzman, 2004)

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図 5 垂直的変質分帯とメタルのモデル分布

図 6 垂直的変質分帯と溶脱元素のモデル(Hitzman, 2004)(Hitzman, 2004)

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図 7 カラジャス地域の鉱床位置(Noranda-Falconbridge Exploration, 2004 に一部加筆)

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図 8 カラジャス地域の鉱床生成時期(Noranda-Falconbridge Exploration, 2004)

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図 9 ラ カンデラリア鉱床付近の地質図と層序(Phelps Dodge Corporation, 2004)

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図 10 ラ カンデラリア鉱床の断面図(Phelps Dodge Corporation, 2004)

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図 11 ラ カンデラリア鉱床の鉱物共生(Marschik, R et al., 1998)(2004. 7. 8)

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