云南富寧縣安定銅鎳礦地質(zhì)特征及礦床成因

鄭國龍

(云南省有色地質(zhì)局三〇六隊(duì)，云南 昆明 650217)

安定銅鎳礦區(qū)域位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)與華南加里東褶皺帶的過渡帶，夾持在康滇、越北、江南三大古陸之間的金三角地區(qū)，處于個(gè)舊—右江盆嶺區(qū)二級(jí)構(gòu)造單元中南段。由于受廣南—富寧、理達(dá)、那坡三條深大斷裂的影響，在富寧形成一個(gè)三叉型陸內(nèi)裂谷系，其西支為廣南—富寧裂陷槽，東支與廣西百色坳陷相連，南支經(jīng)廣西那坡與越南相通，重點(diǎn)合作區(qū)即處于三叉型陸內(nèi)裂谷系的交匯部位。

1 礦區(qū)地質(zhì)

區(qū)內(nèi)出露地層主要為二疊系、三疊系，在周邊有寒武系、泥盆系石碳系地層出露(圖1)，地層總體走向?yàn)镹40°W，受構(gòu)造影響，撓曲發(fā)育。

本區(qū)構(gòu)造以斷裂為主，褶皺構(gòu)造不明顯，局部受構(gòu)造影響，撓曲發(fā)育。斷裂主要有NW向的富寧斷裂、董堡—那桑圩斷裂和SN向的里達(dá)斷裂，組成雙“入”字形構(gòu)造，其次有NE向、近EW向的次一級(jí)斷層，其規(guī)模都較小。

圖1 富寧縣安定礦區(qū)地質(zhì)圖

該期巖體成群出現(xiàn)，由19個(gè)巖體組成。主要分布于那謝、郎六—安定、沙莫—玉林三個(gè)巖漿巖盆區(qū)，多呈巖床、巖墻、巖脈成群產(chǎn)出，巖體大小不一，單巖體面積0.2km2～16km2。其中郎六—安定巖盆出露長12km，寬1km～10km；那謝巖盆南部出露長14km，北部出露長15km；富寧巖盆出露長15km；三個(gè)巖盆共計(jì)長56km，顯示巨大的找礦空間。巖體分異明顯，巖相清楚，自巖體底部向上可分四個(gè)巖相帶：致密輝綠巖相帶(βμ)，細(xì)中粒橄欖輝長蘇長巖相帶(ωυ-υ0)，中粒輝長蘇長巖相帶(υ-υ0)，閃長巖相帶(δ)。銅鎳礦化主要產(chǎn)于中細(xì)粒橄欖輝長蘇長巖相，其次產(chǎn)于中粒輝長蘇長巖相中。補(bǔ)充貫入體：輝綠巖脈、橄欖輝長巖脈、含Cu、Ni硫化物輝長輝綠巖脈等。

基性侵入巖與圍巖接觸時(shí)，相對(duì)于第一期其接觸變質(zhì)較為強(qiáng)烈，若圍巖傾角較緩時(shí)，其接觸變質(zhì)暈較為清楚。以接觸熱力變質(zhì)為主，與泥質(zhì)巖石接觸時(shí)常變?yōu)榻菐r，與灰?guī)r接觸時(shí)一般變?yōu)榻Y(jié)晶灰?guī)r，在牙牌、臘蘭等地區(qū)見有接觸交代變質(zhì)的矽卡巖。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦區(qū)出露下二疊統(tǒng)茅口組灰?guī)r和上二疊統(tǒng)吳家坪組硅質(zhì)巖，構(gòu)成一近東西向的短軸弧形向斜構(gòu)造，沿向斜軸部產(chǎn)生派生斷裂。

中三疊世時(shí)，巖漿沿上述派生斷裂侵入短軸弧形向斜軸部，形成一個(gè)“安定型”基性巖巖盆。巖盆長7km，寬3.5km。

安定銅鎳礦均產(chǎn)于安定基性巖體中。礦床類型屬于巖漿熔離—熱液硫化銅鎳礦床。按產(chǎn)狀的不同礦體可分兩種：

(1)似層狀、透鏡狀礦體：

似層狀礦體產(chǎn)于安定基性巖體的橄欖輝長蘇長巖相中(稱為下部礦化帶)，礦體長可達(dá)1000m，向下延深可達(dá)500m，礦化穩(wěn)定，礦石呈稀疏浸染狀，鎳含量一般<0.3%，伴生有益元素鉑、鈀、金、銀。其中含鉑0～0.16g/t、鈀0～0.02 g/t、金0～73.0 g/t、銀17.49～64.7 g/t。

透鏡狀礦體產(chǎn)于安定巖體的輝長蘇長巖相中(稱上部礦化帶)，礦石呈稠密礦石呈稀疏浸染狀，鎳含量一般稍高于0.3%。但礦體不大，伴生有益元素鉑、鈀、金、銀。其中含鉑達(dá)0.01g/t、鈀達(dá)0.01 g/t、金0～1.2 g/t、銀23.31 g/t～40.8 g/t。礦石礦物為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦，有時(shí)有黃鐵礦、磁鐵礦。銅鎳之比為1.4∶1～1.8∶1。脈石礦物主要為橄欖石、輝石、基性斜長石。

(2)脈狀礦體：

圖2 安定銅鎳礦礦體剖面圖

脈狀礦體充填于輝長蘇長巖相裂隙系統(tǒng)中(稱上部礦化帶)，有明顯膨脹、收縮與分枝現(xiàn)象(圖2)，整個(gè)脈體長150m左右，厚3m～10m不等，礦石由單一硫化物組成，致密狀—浸染狀結(jié)構(gòu)，礦石礦物為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦、淡紅輝鐵鎳礦，含鎳高達(dá)2.8ω%，平均皆在0.3ω%以上，銅鎳比為1.4∶1，含鈷0.007ω%～0.013ω%、鉑0～0.25 g/t、金1.3～73.0 g/t。

2.2 礦石質(zhì)量

2.2.1 礦石成分

金屬礦物以磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦為主，次為輝鎳礦、硫鐵鎳礦、磁鐵礦等。

脈石礦物主要為輝石、基性斜長石、橄欖石等硅酸巖礦物及其蝕變礦物蛇紋石、黝簾石、次閃石、綠泥石、絹云母、滑石等，少量為角閃石、石英、黑云母、方解石等。

礦石化學(xué)成分(表1)隨所賦存的巖石變化而變化。具有高硅、富鐵鎂的特點(diǎn)。

表1 云南省富寧縣安定銅鎳礦礦石化學(xué)成分表

*資料來源：云南省有色地質(zhì)局312地質(zhì)隊(duì)

2.2.2 礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以自形～它形不等粒結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)為主，氧化帶可見膠狀結(jié)構(gòu)等。

礦石構(gòu)造以浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造為主，次為海綿隕鐵狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造等，偶見珠滴狀構(gòu)造。

2.3 礦石類型和品級(jí)

按含礦巖石種類劃分，分為含橄～橄欖輝長(蘇長)巖型、輝長蘇長巖型、輝長輝綠巖型、矽卡巖型四種，以前兩種為主；按礦石中金屬硫化物的密集程度和產(chǎn)出形態(tài)劃分，分為稀疏浸染狀(局部為斑點(diǎn)狀、海綿隕鐵狀)、密集浸染狀及脈塊狀礦石；按氧化程度可分為硫化鎳礦石和硅酸鎳礦石，以硫化鎳礦石為主。

2.4 礦體(層)圍巖和夾石

含礦圍巖以輝長蘇長巖、含橄～橄欖輝長(蘇長)巖為主，次為輝長輝綠巖型、矽卡巖，與賦礦巖石相同，僅硫化物含量較低。

夾石的巖石類型與含礦圍巖相同。

3 礦床成因及找礦標(biāo)志

3.1 礦床成因

中三疊世，上地幔的亞堿性拉班玄武巖漿沿富寧深大斷裂上升到巖漿房，在巖漿房分異過程中形成的熔離礦漿，隨巖漿上侵就位，初期巖體邊緣，高溫驟降，來不及分異，結(jié)晶成為細(xì)粒輝綠巖，硫化物不能熔離，形成巖體邊緣的低品位礦石。中期在巖漿尚未完全充填空間，巖漿處于流動(dòng)狀態(tài)，溫度下降，壓力降低及橄欖石、輝石、基性斜長石結(jié)晶而出，巖漿成份這時(shí)發(fā)生改變，使硫化物深解度降低，析出部分硫化物，充填于硅酸鹽礦物顆粒間，形成浸染狀的礦化帶。當(dāng)巖漿完全充滿容巖空間后，巖漿處于靜態(tài)分異狀態(tài)，這時(shí)以重力分異為主，暗色礦物重而下降，淺色礦物輕而上升，形成巖漿分異，此時(shí)大部分硫化物易于熔離而出，凝結(jié)于橄欖石、輝石礦物顆粒之間，形成密集浸染狀(隕鐵狀構(gòu)造)硫化物，形成的礦體依次呈斜列式排列，從上到下，由富變貧，規(guī)模由小變大，部分尚未結(jié)晶的富礦漿在構(gòu)造應(yīng)力作用下沿已結(jié)晶礦體和圍巖碎裂貫入，形成角礫狀、網(wǎng)脈狀貫入式礦體。在巖漿侵位后期，在巖漿期后熱液作用下，含礦熱液沿巖體原生裂隙運(yùn)移，金屬硫化物在巖體裂隙中沉淀，進(jìn)一步疊加早期礦體，形成脈狀及網(wǎng)狀塊狀礦石，甚至在礦化帶中形成透鏡狀、囊狀工業(yè)富礦體。因此，該區(qū)的礦床類型屬于巖漿熔離—貫入型銅鎳礦床。

3.2 找礦標(biāo)志：

(1)巖性標(biāo)志：銅鎳礦體主要賦存于安定基性巖體分異的橄欖輝長蘇長巖相和輝長蘇長巖相中，因此，含橄欖輝長蘇長巖是找礦的重要巖性標(biāo)志。

(2)物探標(biāo)志：正磁異常、高幅頻率、低電阻異常、自電負(fù)異常是有效且直接的找礦標(biāo)志。

(3)化探標(biāo)志：化探Cu、Ni、Co異常可確定基性巖的大致形態(tài)，分布范圍，異常規(guī)模大且有一定濃度分帶地段是Cu、Ni礦的找礦有望地段。

(4)蝕變標(biāo)志：金屬硫化物礦化、礦化露頭是直接的找礦標(biāo)志。

總之，該區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景較好，無論從地層、構(gòu)造、巖漿巖，還是從地球物理特征、地球化學(xué)特征、礦化特征及礦床類型，與金川、紅旗岒、黃山東等大中型銅鎳礦相比，均具有相似的成礦地質(zhì)條件。因此，該區(qū)具備尋找中大型礦床的地質(zhì)條件。

參 考 文 獻(xiàn)

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