新疆哈密黃山銅鎳礦礦床成因及找礦分析

游延祥　楊振　董全宏

[摘要]目前，我國礦產(chǎn)資源需求不斷提升和礦產(chǎn)開采技術(shù)日益成熟的情況下，進(jìn)行銅鎳礦床找礦方法以及地質(zhì)特征的研究分析，逐漸成為銅、鎳礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中研究和關(guān)注的重點(diǎn)問題。本文主要通過對(duì)新疆哈密市黃山銅鎳礦區(qū)成礦地質(zhì)背景及礦體地質(zhì)特征分析，并探討了該區(qū)的銅鎳礦床成因及找礦思路，以期為礦區(qū)資源開采提供參考和依據(jù)，促進(jìn)礦區(qū)資源的生產(chǎn)開采與發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]新疆哈密 黃山 銅鎳礦 成因 找礦

[中圖分類號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-8-50-1

1成礦地質(zhì)背景

礦床大地構(gòu)造位于大南湖晚古生代島弧帶東段。出露地層為下石炭統(tǒng)干墩組淺變質(zhì)沉凝灰?guī)r、片巖、淺粒巖及細(xì)碧巖和梧桐窩子組玄武巖、凝灰?guī)r、硅質(zhì)巖等。

礦區(qū)有3個(gè)鎂鐵-超鎂鐵雜巖體：I號(hào)巖體位于礦區(qū)中部，為主含礦巖體，平面呈似蝦狀，東西長3.95km，平均寬400m，最寬840m，面積1.15km2。西部延深大，東部延伸淺，剖面上似一火炬。巖相分異較好；II號(hào)巖體位于礦區(qū)東部，呈巖墻狀，長1900m，寬100～150m，為二輝輝石巖-輝長蘇長巖-輝長巖組合；III號(hào)巖體為閃長巖體，規(guī)模小，無礦化，巖體蝕變較強(qiáng)但不均勻。

2礦床特征

礦區(qū)主要由73個(gè)規(guī)模不等的礦體組成。以隱伏礦體為主，資源儲(chǔ)量占礦床總量的90%以上，其中有大型礦體2個(gè)，中型礦體3個(gè)。

主礦體30號(hào)、31號(hào)呈向北陡傾的兩層單斜板狀體，各長700和350m，厚5～52m，延深466～1253m，含礦巖石主要為方輝橄欖巖、方輝輝石巖和輝橄巖，偶見純橄巖和輝長閃長巖。礦石類型為氧化礦石和原生礦石，以原生礦石為主。礦石工業(yè)類型為硫化鎳礦石。按礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為星散-稀疏浸染狀、中等浸染狀、準(zhǔn)塊狀-塊狀及似片麻狀礦石。礦石中金屬礦物主要有磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦和黃銅礦。

3礦床形成機(jī)理及原因分析

3.1成巖成礦作用過程

根據(jù)各期次巖體的形態(tài)、產(chǎn)狀、巖石組成、巖相特征、接觸關(guān)系和礦化特征以及與深部巖漿分異的關(guān)系，將I號(hào)巖體成巖成礦作用綜合表示見圖1，該圖是成因模式圖中的“就位巖體”部分。

圖中①是巖漿房最初分異作用微弱時(shí)侵入形成的巖體，即斜長角閃橄欖巖體，成分接近原始巖漿成分，無明顯礦化作用。

圖中②是巖漿房“分層”結(jié)構(gòu)上面那部分侵人形成的主巖體，由于巖漿房中金屬硫化物大部分沉向下部，巖體規(guī)模雖然很大，成礦作用卻很微弱，僅在局部地段形成規(guī)模很小的熔離型銅、鎳硫化物上懸礦體或底部礦體。

圖中③是巖漿房“分層”結(jié)構(gòu)下面富含金屬硫化物那部分侵人形成的主含礦巖體。受構(gòu)造斷裂控制沿先成巖體一側(cè)侵人或穿插。由于環(huán)境穩(wěn)定條件較差，持續(xù)時(shí)間較短，僅有巖石類型的分異，不能形成具有一定空間規(guī)模的巖相系列。

圖中④是巖漿房剩余殘漿最后侵入形成的輝長閃長巖體，自先期巖體底部及兩側(cè)向上侵入。成分相當(dāng)于石英拉斑玄武巖。成礦作用主要表現(xiàn)在對(duì)先期主礦體的底部進(jìn)行熔蝕，并疊加自身的硫化物進(jìn)行改造，在原地或輝長閃長巖體上部重新冷凝結(jié)晶形成礦體。

3.2礦床成因與巖相關(guān)系分析

I號(hào)巖體共劃分出4個(gè)侵入亞次，7個(gè)巖相。

（1）第一侵入亞次的斜長角閃橄欖巖體上升到近地表，原始巖漿中金屬硫化物含量低，由于風(fēng)化及氧化淋濾作用，局部富集形成一些小氧化礦體。

（2）第二侵入亞次侵入形成的主巖體，分異作用進(jìn)行得較為徹底，從超基性一中性形成連續(xù)7個(gè)巖相序列。但成礦作用缺很微弱，僅在局部地段形成規(guī)模很小的熔離型銅鎳硫化物上浮礦體或底部礦體。

（3）第三次侵入亞次的主含礦巖體收構(gòu)造斷裂控制沿先成巖體一側(cè)侵入或穿插，形成深熔-貫入式的礦體，對(duì)礦床的形成具有決定性作用。

（4）第四次侵入亞次的輝長閃長巖體，成礦作用主要表現(xiàn)在對(duì)先期主礦體的底部進(jìn)行熔蝕，并疊加自身的硫化物進(jìn)行改造，在原地或輝長閃長巖體上部重新冷凝結(jié)晶形成礦體。最后巖漿房中的晚期殘余巖漿及氣水熱液向上運(yùn)移，沿先期巖體中的斷層，裂隙充填貫入形成礦體。

4找礦思路探索

在該巖相北部尚未發(fā)現(xiàn)礦體或礦化體。礦山的中后期，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)深部和邊部成礦機(jī)制的探討，增加勘查投入，尋找可接替的礦產(chǎn)資源。在實(shí)際工作中應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

（1）注重巖相的研究。目前探明的礦體主要賦存在角閃二輝橄輝巖相與其他巖相的接觸帶中，比如：3O號(hào)、31號(hào)礦體賦存在角閃二輝橄輝巖相與輝長閃長巖或中石炭統(tǒng)干墩組地層的接觸帶中，34號(hào)礦體賦存在角閃二輝橄輝巖經(jīng)強(qiáng)烈蝕變形成的綠泥一滑石千糜巖與中石炭統(tǒng)干墩組地層的接觸帶中，32號(hào)礦體賦存在角閃二輝橄輝巖相與輝長閃長巖相的接觸帶中。在當(dāng)前及至以后的勘查工作中，應(yīng)注意這一點(diǎn)，做到有的放矢。

（2）注重構(gòu)造的研究。黃山銅鎳礦是以深熔-貫入為主的多種成礦作用的銅鎳硫化物礦床，礦區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育，各序次的各類斷層數(shù)十條，巖（礦）體受構(gòu)造斷裂控制作用明顯。

5結(jié)語

對(duì)哈密市黃山礦區(qū)進(jìn)行銅鎳礦找礦方法與地質(zhì)特征的分析，有利于促進(jìn)礦區(qū)礦體預(yù)測與判斷能力的提升，促進(jìn)銅鎳礦產(chǎn)資源的開采生產(chǎn)，滿足礦產(chǎn)資源開采生產(chǎn)需求，以促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提升。

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