卢安夏成矿盆地位于赞比亚铜矿带卡富埃背斜西翼西南部（见图2-3），盆地东西长约23km、南北宽约6km，东部褶皱紧闭，向西逐渐宽缓；卢安夏铜矿（Luanshya）和巴鲁巴（Baluba）铜矿位于卢安夏盆地中。该盆地是由基底花岗岩、卢富布系片岩和穆瓦系变质沉积岩紧紧包围的加丹加超群岩层组成的相对孤立和封闭的向斜盆地（图3-17）；完全不同于卡富埃背斜西翼其他含矿盆地和矿床，延伸较远，地层出露稳定的情况。这在赞比亚铜带省，是唯一的特殊情况。
图3-17 卢安夏盆地平面及典型剖面图
（修改自WGM,1991）
卢安夏盆地中含矿岩层与上覆的孔德龙古群岩层整体呈褶皱向斜形态，轴向东南，向西侧伏，含矿地层沿盆地边缘展布。除了卢安夏铜矿和巴鲁巴铜矿以外，盆地内还发育有穆利亚西铜矿（Muliashi）、麻什巴铜矿（Mashiba）和卢富布铜矿（Lufubu）。
卢安夏盆地内的地层层序从上往下依次为孔德龙占群、穆瓦夏群、上罗恩亚群、下罗恩亚群和基底杂岩（表3-7）。上罗恩亚群分为RU1、RU2两层，下罗恩亚群分为RL3、R L4、R L5、R L6和R L7 五层，其中含矿层位为RL6。
表3-7 卢安夏盆地地层层序表
卢安夏盆地内的下罗恩业群（Lower Roan）从老到新各层的岩性特征如下。
RL7厚度变化较大，由基底砾岩、风成石英砂岩、泥质石英岩、下盘变质砾岩、过渡片岩组成。底砾岩厚度变化很大，揭露的最大厚度为30m。风成砂岩－石英岩中有保存完整的大型交错层理，岩石比较稳固，节理发育且含水少；常可见到薄的变质砾岩层，在接近基底砾岩附近尤为发育。泥质石英岩位于风成石英砂岩之上，主要由石英、细粒长石、黑云母和黏土矿物组成。RL7上部为下盘砾岩，由较大的次圆状卵石、泥质石英岩角砾、石英脉组成，偶尔可见花岗岩卵石成分，基质通常为长英质、碳质，有时可见到过渡云母片岩、过渡片岩。变砾岩和过渡片岩厚度可达6m，二者很少同时出现。变砾岩的上部有时会有矿化现象，但过渡片岩基本上都含矿。
RL6厚度为30～65m，分为2部分。下部为富矿带，厚度一般小于2m，最大可达到6m，岩性为含透闪石的白云质片岩，其铜钴质量分数远高于经济品位。该岩层一般比较软，近地表易风化。风化带延伸很深，在500m以下还可以观察到风化的岩石，其中硫化矿物被氧化成赤铜矿、自然铜，氧化铜质量分数可高达0.4%。上部为硅质板岩，主要矿物为黑云母，次要矿物有石英、白云石、长石等，其底部也有铜矿化出现。
RL5厚度大约100m。该岩层下部有1～3m的白云岩，其底部含大量黑云母等片状矿物，到盆地东部边缘相变为粗砂岩。由于层理裂隙中含水，所以采矿之前必须对其疏干。其上为大约40m厚的砂质泥板岩夹层状泥质石英岩、石英长石砂岩，伴有少量白云质板岩。其上部的薄层状白云岩为重要的标志层。RL5上部层理发育，含有不纯白云岩、白云质泥岩和薄层石英长石砂岩，尤其在靠近顶端部分。
RL4燧石白云岩，厚度15～20m。该岩层下部主要为含云母燧石白云岩，上部为泥质绿片岩，是巴卢巴铜矿最主要的含水层。在近地表部分该岩层风化成含云母的泥质和残留的燧石，颗粒细小，严重影响井下疏干排水效果。该岩层在谦比希和恩卡纳为燧石白云岩，钦戈拉为白云岩，含水极为丰富；该岩层产状很稳定，为赞比亚铜带省的区域性标志地层和含水层。
RL3厚度125～150m。该岩层比较厚，孔隙发育、含水，由粒度较粗的长英质砂岩构成，具有大型交错层理，上部夹有深灰色泥质岩。岩屑中有赤铁矿，少量电气石。RL3中的地层水对其下伏岩层RL4含水层进行补给。
在卢安夏盆地中，含黄铁矿泥质岩夹在底部砾岩和含矿页岩之间，底板与含矿页岩间无明显的界线。同样，顶板与矿层界面也不明显，含矿页岩与无矿页岩间界面呈不规则犬牙交错状。含矿页岩中的硫化物，在走向上和侧向上具有明显的分带性。这种现象与原始沉积成岩过程的海侵－海退环境有关。卢安夏盆地及其周围地区构造复杂，罗恩向斜为本区的主要构造，为等斜褶皱；西部有倒转现象，南部褶皱槽部开阔、形态圆滑，北部褶皱紧闭，并向北挤压弯曲，甚至可见含矿面岩楔入紧闭的古基底构造两翼之间的现象。向斜翼部的牵引褶皱发育，在盆地西部向斜的南翼，可见众多呈雁列状展布的牵引褶皱。
（一）卢安夏（Luanshya）铜矿
卢安夏铜矿（Luanshya）位于卢安夏盆地的东南部（图3-17），是赞比亚铜带省开发最早的铜矿山之一，从1931年一直持续生产到2004年才关闭。该矿床矿体比较独特，呈长条状和复杂的形态。矿区总体地质构造呈复式向斜（图3-18），其复式向斜的开口朝西，褶皱轴部向西侧伏。如铜矿带省中的其他铜矿一样，在卢安夏铜矿中，砂质的和砂砾质的岩层（RL7），将基底岩层与含矿页岩层隔开。早期沉积的岩层覆盖在起伏的古基底之上。底部砾岩即为矿体底板。
图3-18 卢安夏铜矿地质剖面示意图
（修改自WGM,1991；郝太平等，1991）
卢安夏铜矿的发现可以追溯到1902年，当年William Collier在卢安夏附近狩猎时发现一块含孔雀石矿物的岩石，并将其命名为Roan Antelope和Rietbok，随后地质工作发现了卢安夏铜矿床。1928年开始矿山建设，1933年4月开始生产冰铜。1935年由于分段空场法采矿首次引发地表塌陷，为防止地表卢安夏河流的水进入地下采空区，在1940—1942年间修建了卢安夏水坝，将卢安夏河改道，修筑一条渠道绕过塌陷区。1952年，修筑了跨越卢安夏采空区的直径约为2.5m的钢铁管道，用于卢安夏水坝雨季时排洪。1955年18号竖井投产，1963年28号竖井投产。到1971年，卢安夏铜矿年产铜金属达到10×104t，此后产量逐年下降。
早在1978年，Roan Consolidated Mines（RCM）公司就考虑关闭卢安夏铜矿，因为当时该矿已经不能盈利。但是，出于对就业和获得外汇等原因的考虑，赞比亚国家铜矿联合公司继续勉强维持该矿的生产经营。1997年10月私有化之后，Roan Antelope Mining Corporation of Zambia（RAMCZ）经营管理该矿，其产量逐年下降，并出现严重的现金流困难。2000年10月赞比亚铜带能源公司（CEC）对该矿实行限电，卢安夏铜矿被迫停产。2001年2月，一场暴雨，使排洪铁管损坏，卢安夏水坝的洪水从溢洪道泄出，流进采空区，导致卢安夏矿井被淹。随后2004年开始关闭矿山。
历史上，从1932—2008年，卢安夏铜矿累计探明资源量为2.53×108t矿石，生产铜金属达470×104t。经过几十年的开采，其中93%的资源量已经开采。截至2001年年初，28号竖井保有采准矿量约54×104t，全铜品位（TCu）2.14%；开拓矿量167×104t，全铜品位2.29%；尚未开拓的矿石量有15.6×106t，全铜品位2.35%；累计剩余资源量17.8×106t，全铜品位2.34%，铜金属约42×104t。
（二）巴鲁巴（Baluba）铜－钴矿
巴鲁巴铜－钴矿（Baluba）位于卢安夏铜矿以北4km，卢安夏盆地的北东缘，是该盆地内已发现的唯一钴品位较高的矿床。该矿床发现于1928年，1973年开始生产。矿床的地质特征与卢安夏铜矿一致，矿体位于一个轴部延伸到地表向下600m水平的向斜的两翼，控制的矿体长度为3 600m，其中1500m贯穿褶皱区（见图3-17）。
巴鲁巴铜－钴矿含矿层位从底盘向顶盘依次可细分为以下3个硫化物矿带：
1）斑铜矿－黄铜矿混合带。又叫富矿带，厚度一般小于2m，由于风化作用在RL7顶部有时可见赤铜矿，局部偶尔可见自然铜。该含矿带含全铜品位一般都达到3%左右，钴品位约0.2%。
2）黄铜矿－硫铜钴矿带。厚度一般小于4m，岩性为白云质片岩。该含矿带含全铜品位一般都达到1.5%左右，钴品位0.08%～0.1%。
3）黄铜矿－黄铁矿带。厚度3～15m，岩性为白云质片岩夹泥质板岩，逐渐过渡到黄铁矿占多数情况，少量的钴出现在黄铁矿中。
巴鲁巴矿体与卢安夏下部矿体相当，其平均厚度8m，走向延伸6km，开采深度可达750m，矿体与围岩的界线为渐变过渡，靠取样分析划定矿体与围岩。此外，地表氧化矿层厚达70m。在巴鲁巴铜矿的北部出现钴矿化现象，但并无开采价值。在含矿页岩中钴平均品位为0.15%。
2001—2004年间，该矿床曾停产约3 a,2004年6月恢复生产，2008年12月再度停产。1973-1996年间累计采出矿石43.5×106t，含铜金属量为75×104t，含钴金属量为5.8×104t;2004—2008年间采出矿石634×104t，含铜金属量8.3×104t，含钴金属量6880t。截至2008年年底累计采出矿石量达55×106t以上，含铜金属量93×104t以上，含钴金属量7×104t以上。2009年6月，中国有色矿业集团有限公司全面接管该矿山，并于当年12月使其恢复生产；现在其产量维持在年产2×104t铜的水平。
（三）穆利亚希（Muliashi）铜矿
穆利亚希铜矿（Muliashi）位于卢安夏盆地中部，卢安夏铜矿和巴鲁巴铜矿之间，地层单元与卢安夏铜矿地层一致（见图3-17），其矿化以地表氧化矿为主。与盆地内其他区域相比，穆利亚希铜矿的地层倾向和厚度由于受后期强烈褶皱影响变化复杂。穆利亚希铜矿的构造总体呈复式褶皱，主体构造是宽缓向斜，主褶皱轴走向305°，呈约20°向北西侧伏，局部呈反向侧伏。矿区内没有矿化露头，为厚层红土覆盖。地表钻探始于1960年，到1975年共施工160个钻孔、210个浅井。随后又陆续开展地质找矿工作，截至2008年年底，矿区施工地表钻探工程达463个。
穆利亚希铜矿含矿层（RL6）的厚度为10～50m不等，变化原因主要是受后期褶皱改造。RL6下部为钙质片岩，其中夹有薄层泥质条带，局部厚度可达10m。上部的泥岩较均匀，变化不大。含矿层中有两层矿，其间被厚度不等的黄铁矿层分开，分别称为上层矿（UOB）和下层矿（LOB），在RL5中局部有矿化，称为顶板矿（HOB）。
穆利亚希铜矿以氧化矿为主，矿体埋藏浅，氧化带发育，含铜矿物有孔雀石、硅孔雀石，少量赤铜矿、辉铜矿，偶尔见自然铜。该区另一种常见含铜氧化物是含铜黑土，主要由结晶不好的锰氧化物组成。在片岩矿层中，这种含铜黑土通常与含铜云母共生。含铜云母在氧化带普遍存在。氧化作用不规则分布，氧化带深度一般可达地表以下130m，最大氧化深度可达以下200m。氧化作用与岩石性质有着密切的关系。穆利亚希铜矿氧化矿主要产于以片岩为主岩的下层矿。在地表至地下100m范围内，铜矿氧化率约65%，在地表下100～130m范围，铜矿氧化率约为45%。
据2008年9月高德公司（GolderA ssociates Pty Ltd）编制资源量估算报告，穆利亚希铜矿以边界品位为铜0.3%圈定矿体，资源量计算结果（表3-8）：矿石量81×106t，全铜品位（TCu）1.11%，钴品位0.06%，铜金属量约90×104t，钴金属量为4.88×104t，平均铜矿氧化率为52%。
表3-8 穆利亚西铜矿资源量表
中色卢安夏公司2009年收购该矿以后，立即开展研究和调查穆利亚希氧化矿资源情况，随后决定采用湿法冶金工艺处理氧化矿石，生产电积铜；到2012年初，设计年产4×104t电积铜规模的穆利亚希湿法项目基本建成，开始生产；2012年度生产电积铜已超过1×104t，取得了良好经济效益。
（四）麻什巴（M ashiba）铜矿
麻什巴铜矿（Mashiba）位于卢安夏镇北西14.5km，处于卢安夏盆地南翼（见图3-17）。麻什巴铜矿为硫化矿矿体，矿体主要为下层矿，其上有零星的黄铁矿化带。矿层呈不对称的紧闭褶皱，矿层向北倾，叠加了南东—东向的次级褶皱。矿区隐约可见另一走向南北、厚度约10～12m的褶皱。2组褶皱在矿床中心部位交汇。麻什巴矿体向南、东、西3个方向变薄、尖灭。矿区范围北西—南东长950m、宽超过800m，矿体平均厚度为6～8m。
历史上，麻什巴铜矿已累计投入钻探工程77个钻孔；最早的钻孔于 20世纪30年代施工，大多数钻孔为1950—2007年间完成。累计共有66个钻孔见到矿化，并参与资源量估算，以全铜品位0.5%为边界品位进行资源量估算，麻什巴铜矿含有矿石量约13.8×106t，铜品位1.84%，铜金属量约25×104t。目前该矿尚未开发。