內(nèi)蒙古烏拉拜興銅鎳礦礦化特征及找礦方向

張茂超 溫 強(qiáng)

1.重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 重慶 402260

2.內(nèi)蒙古自治區(qū)國土資源信息院 呼和浩特 010010

1.區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)屬古亞洲構(gòu)造——成礦域，石板井——額濟(jì)納旗華力西成礦帶，南以阿爾金斷裂與烏力吉——錫林浩成礦帶為界。構(gòu)造位置屬塔里木板塊北東大陸邊緣天山——北山造山帶，古生代陸緣增生褶皺帶石板井——額濟(jì)納旗晚古生代裂谷褶皺帶。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動較頻繁，均為華力西晚期侵入巖。巖體分布受區(qū)域構(gòu)造控制明顯。主要巖體為烏登汗花崗巖體、扣任全吉輝綠巖體和1，017.7高地輝長輝綠巖體。

烏登汗花崗巖體分布本區(qū)外圍西北部，呈巖基產(chǎn)出，呈不規(guī)則狀近東西——南東東向展布。巖體分相較明顯，呈同心圓狀分相。由外向內(nèi)劃分為細(xì)粒鉀長花崗巖、中粗粒似斑狀石英二長閃長巖、中粒黑云母鉀長花崗巖和中粗粒似斑狀角閃黑云二長花崗巖4個巖相帶。

扣任全吉輝綠巖體分布本區(qū)外圍西南部，由規(guī)模為0.1km2～2.5km2不等的20多個侵入體組成，呈巖鐘、巖枝產(chǎn)出。長軸方向為近東西或北西西——南東東，與地層及構(gòu)造線方向一致，局地可見與安山玄武巖呈相變過渡關(guān)系。

1017.7 高地輝長輝綠巖體分布于測區(qū)南西部，形狀呈不規(guī)則狀，由面積為0.1km2～3.0km2的6個侵入體組成，總面積約9km2，呈巖株或巖枝狀產(chǎn)出，長軸方向近東西，與地層走向近一致，侵入于二疊紀(jì)雙塘堡組、金塔組砂巖及安山巖。

2.礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層為早、中二疊世雙堡塘組三段和中二疊世金塔組二段。早、中二疊世雙堡塘組三段主要巖性為砂巖、泥巖、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、含礫粗砂巖等。中二疊世金塔組二段主要巖性為長石雜砂巖、長石石英砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、灰?guī)r、含礫長石雜砂巖等。

主要發(fā)育斷層呈北西向和北東向。北西向構(gòu)造控制了三疊紀(jì)以前各個時期的巖漿活動。北東向構(gòu)造活動開始于三疊紀(jì)，與北西向構(gòu)造共同控制著印支期的巖漿活動[1]。礦化帶位于烏哈西比北西西向褶斷束東北翼，礦化蝕變帶受次一級北西西向韌性剪切帶和脆韌性斷層控制。

區(qū)內(nèi)見基性、酸性兩期侵入巖。基性侵入巖為位于礦化帶南部的華力西晚期輝長輝綠巖、輝綠巖，呈巖枝、巖株侵入。在接觸帶附近蝕變較強(qiáng)，有綠泥石化、綠簾石化。酸性侵入巖為位于礦化帶北側(cè)的晚二疊世淺肉紅色二長花崗斑巖，呈脈狀產(chǎn)出，與早、中二疊世雙堡塘組具鎳礦化硅化的大理巖、白云巖呈斷層接觸，而圍巖未見蝕變。鎳礦化點可能與華力西晚期侵入的基性巖有關(guān)。由于兩期巖體未做準(zhǔn)確定年及相關(guān)地球化學(xué)分析，尚不能確定其有無成因聯(lián)系。

3.礦化特征

3.1 蝕變帶特征及成因

礦化蝕變帶為碎裂蛇紋石化碳酸鹽巖類，地表出露北、南、東三條礦化碎裂巖帶，由寬約5m～50m蜂窩狀鐵帽及碎裂蛇紋石化、硅化白云巖，蛇紋石化白云質(zhì)大理巖及鎳礦化體組成。礦化蝕變帶圍巖主要為雙堡塘組三巖段白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r，受斷層影響，巖石普遍碎裂——糜棱巖化。礦化蝕變帶普遍發(fā)育的硅化，蛇紋石化及綠泥石化，是尋找銅鎳硫化物礦床的圍巖蝕變標(biāo)志。

北礦化蝕變碎裂巖帶，地表出露寬約5m～15m，呈北西西向，長約1.8km，礦化碎裂巖帶產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀近一致，厚度7.7m～15m不等。南礦化碎裂帶地表出露寬約3m～15m，東西斷續(xù)約1.5km。礦化碎裂巖帶產(chǎn)狀地層產(chǎn)狀近一致，厚度3m～15m不等，礦化較弱。東礦化蝕變碎裂巖帶，近南北向斷續(xù)出露約300m，寬3m～13m，礦化信息較強(qiáng)。

礦石礦物呈星散浸染狀黃銅礦、鎳黃鐵礦（已褐鐵礦化）。除鎳、鈷普遍高外，砷，銻亦較高，氧化帶見鐵帽及綠色被膜狀綠鎳礦。反映含礦熱液物質(zhì)成分來源于華力西晚期基性——超基性巖。

從巖體出露、礦物共生組合及其蝕變種類等分析，礦化成因應(yīng)與深部基性——超基性巖體有關(guān)。此外，礦化蝕變帶中硅化和石英脈在空間上切穿蛇紋石化，即石英脈及硅化晚于蛇紋石化，也說明鎳礦化應(yīng)為早期基性——超基性巖漿演化后期的巖漿熱液活動所致。

礦化蝕變帶受構(gòu)造控制明顯，蝕變帶中蛇紋石呈纖維狀、透鏡狀、似層狀、條帶狀，沿斷層碎裂巖帶及裂隙產(chǎn)出，應(yīng)為下部二疊紀(jì)基性——超基性巖體在斷層錯位后，含礦熱液沿斷層上升，與圍巖滲透交代，進(jìn)而發(fā)育礦化，形成礦化蝕變帶。

3.2 鎳礦化體特征

全區(qū)共圈出鎳礦化體14個，其中北礦化蝕化蝕變碎裂巖帶5個，南礦化蝕變碎裂巖帶6個，東礦化蝕變碎裂巖帶3個鎳礦化體。鎳礦化體均產(chǎn)于斷層破碎帶內(nèi)，在近礦圍巖中的斷裂破碎帶內(nèi)Ni含量個別可達(dá)0.02～0.07×10－6。

鎳礦化點原生礦物為硫化礦物，礦石為細(xì)粒半自形——它形結(jié)構(gòu)，稀疏侵染狀構(gòu)造，個別有團(tuán)塊構(gòu)造。金屬礦物主要有鎳黃鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦。氧化礦物為翠綠色綠鎳礦、褐鐵礦。脈石礦物主要有方解石、石英、白云石、蛇紋石等。主要礦石礦物鎳黃鐵礦、黃銅礦多呈細(xì)粒半自形——它形晶產(chǎn)出，粒度較小，多已風(fēng)化為褐鐵礦。

3.3 物化探異常特征

從礦區(qū)西南部、中部和東部物探激電資料分析,本區(qū)極化率異常帶總體形態(tài)為條帶狀，呈北西向展布，且與鎳礦化蝕變帶部位、化探異常相吻合。位于南北兩條蝕變礦化帶的中間部位的物探激電異常強(qiáng)度最高。初步判斷激電異常可能為深部硫化物富集體所引起的礦致異常。

1∶1萬土壤（巖屑）測量顯示Ni成礦元素異常、Sb成礦元素、As元素子異常及鎳礦化蝕變帶套合較好，是礦(化)體產(chǎn)出的間接標(biāo)志。在異常區(qū)1∶1萬地球化學(xué)綜合剖面上顯示異常主體發(fā)育在早、中二疊世雙堡塘組三段蝕變白云質(zhì)灰?guī)r內(nèi)。白云質(zhì)灰?guī)r巖石普遍碎裂——糜棱巖化、硅化、蛇紋石化、綠泥石化，其中Cu成礦元素異常與鎳礦化白云巖及碎裂花崗斑巖及深灰色含硅質(zhì)團(tuán)塊粉砂質(zhì)板巖相套合，剖面上異常寬度一般和上述三巖性相套合。

Ni成礦元素異常在剖面上與鎳礦化白云質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)條紋泥質(zhì)粉砂巖相套合。Cu、Ni、Sb、As等元素異常由西向東異常強(qiáng)度逐漸降低，Sb、As元素含量與Ni元素含量呈正消長，且Sb、As元素異常剖面寬度大于Ni、Cu成礦元素異常寬度。

4.找礦方向

中國巖漿型銅鎳（鉑族）硫化物礦床的成礦時代主要集中于新元古代早期(1，000Ma～800Ma)和古生代晚期(295Ma～250Ma)，所對應(yīng)的地球動力學(xué)背景分別為Rodinia超大陸聚合與裂解階段、活動造山帶后碰撞和二疊紀(jì)溢流玄武巖大規(guī)模噴發(fā)階段[2]。錢壯志等按成礦構(gòu)造將中國巖漿型銅鎳（鉑族）硫化物礦床分為造山帶碰撞后伸展環(huán)境、克拉通邊緣裂谷或陸內(nèi)拉張環(huán)境、大火成巖省和活動大陸邊緣或島弧[3]。本礦區(qū)屬造山帶碰撞后伸展環(huán)境，與北準(zhǔn)噶爾造山帶與鎂鐵——超鎂鐵巖建造有關(guān)的銅鎳硫化物礦床屬同一成礦系列[4]，相關(guān)類型礦床（如黃山東[5]、喀拉通克[6,7]）可作為本地區(qū)找礦的參考。

古生代早期本地區(qū)開始拉張，伴隨著拉張作用發(fā)生了基性——超基性巖漿的侵入[8]，而基性——超基性巖是巖漿型銅鎳硫化物礦床的重要含礦母巖，本區(qū)深部基性——超基性巖體是尋找該類型礦床的目標(biāo)地質(zhì)體。今后的勘查工作應(yīng)當(dāng)圍繞該地區(qū)深部基性——超基性巖體的含礦性評價進(jìn)行。通過地電化學(xué)提取法[9]等進(jìn)行深部異常調(diào)查與評價，查清礦化（體）的形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀。在加強(qiáng)對深部基性——超基性巖體巖相分帶和成礦機(jī)理研究基礎(chǔ)上，借鑒同類地質(zhì)環(huán)境下巖漿型銅鎳硫化物礦床的研究成果，為本地區(qū)找礦勘查工作提供指導(dǎo)。

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