新疆哈密香山銅鎳礦床特征及成因探討

楊彥彥

摘要：該礦區(qū)地處新疆省哈密市東偏南130多公里地域，當(dāng)?shù)亟煌ㄊ直憬?，是?dāng)?shù)氐拇笮豌~鎳礦藏之一，其生成與康古爾韌性剪切帶上，因此受到該地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)作用很大，其南測(cè)和北側(cè)地體的沉積具有明顯的差別。其南側(cè)為地質(zhì)檢測(cè)出為上古升界石炭系，巖石為中酸、中基性的火山碎屑巖石和沉積碎屑巖石組成。本銅鎳礦主要生成時(shí)期在第三、四系的侵入巖時(shí)期。礦藏和中酸、中基性巖石相伴而生，同時(shí)由地層深處巖漿變異產(chǎn)生。本文將根據(jù)其地理位置和地質(zhì)特點(diǎn)對(duì)其礦床的特點(diǎn)和成因分析，以求能夠給礦藏開發(fā)提供幫助。

關(guān)鍵詞：新疆哈密；香山銅鎳礦床；特征；形成原因

一、礦區(qū)自然地理環(huán)境分析

香山銅鎳礦脈是該地區(qū)的大型銅鎳礦藏之一，其地質(zhì)構(gòu)造是康古爾韌性剪切地帶，北面緊鄰?fù)卖敺凸艿貐^(qū)，不僅受韌性剪切帶作用，也受到了南北兩側(cè)的巖體擠壓。由與這些巖石地質(zhì)共同影響，使其地質(zhì)特征表現(xiàn)為北側(cè)斷裂帶走向主要為NEE—SWW地形，南側(cè)為NE方向的斷裂或褶皺地形；巖石種類分布范圍十分廣泛，從中基性巖石到酸性巖石都有包含。該地區(qū)巖漿活動(dòng)特點(diǎn)主要有以下兩點(diǎn)：第一，中酸性巖石入侵的時(shí)間段很長(zhǎng)，范圍很大，而基性和超基性巖石卻與之對(duì)立，并且受到斷裂帶的制約，分布呈現(xiàn)出線性特點(diǎn)；第二，巖漿活動(dòng)初期為基性巖石活動(dòng)，然后是中酸性巖石侵入活動(dòng)，接著是各種巖石共同侵入作用，礦藏主要分布在黃山東、香山巖石等內(nèi)部。

二、地質(zhì)特征

該礦區(qū)礦藏位于基性、超基陛巖體中，而該地區(qū)巖體位于兩條大斷裂帶中間，該地區(qū)的雜巖和石炭系火山巖石碎屑及巖漿表現(xiàn)為入侵和斷層解除特點(diǎn)。為長(zhǎng)10千米左右，寬100-780米范圍的不規(guī)則菱形，面積大概為3萬平方米千米，其中產(chǎn)出約15個(gè)小型巖體，因此被劃分為東段、中段、西段，每個(gè)都存在一個(gè)巖漿向上入侵的通道。東部分的巖石表現(xiàn)為灰橄巖和輝長(zhǎng)巖，地質(zhì)形狀像一個(gè)歪勺子形狀，到如今只發(fā)現(xiàn)由銅鎳礦體；中部的巖石表現(xiàn)不僅包含上述兩種巖石還包含輝石巖體，總體走向呈現(xiàn)出扭動(dòng)姿態(tài)，該地段是香山銅鎳礦床的主要成礦巖石；西側(cè)地段巖石種類大致和東側(cè)相同，巖體縱向切面呈蘑菇狀，從整體分析可以得出該地區(qū)主要巖石主要以輝長(zhǎng)巖（基性巖）石，而對(duì)于超級(jí)星巖石來說，其形狀大致是東西方向的透鏡狀出產(chǎn)，由此可以分析兩者的入侵時(shí)間和重用力大小是不同的，并可以的出超基性巖石侵入是發(fā)生在在基性巖石入侵后。

三、礦體特征

3.1礦體規(guī)模與產(chǎn)狀。該礦區(qū)至今圈定的礦床為八個(gè)，其中西部地段有五個(gè)，中部地段由三個(gè)，它們都是隱性礦床。地表外露的僅僅為礦化體巖石，礦藏主要存在于輝長(zhǎng)巖石中，各礦床大小都不相同，長(zhǎng)度范圍在50米到1千米，平均厚度范圍在0.6米到20米，最后地方可達(dá)到100米，銅的品位范圍在0.18-0.87%中間，鎳的品位大概在0.3-1.6%；富礦鎳大概占中礦體的四分之一，其余均為貧礦。礦體的豎向標(biāo)高大致范圍是500-800米，埋藏深度為50-260米。產(chǎn)出部位有輝長(zhǎng)巖和輝石巖質(zhì)檢靠近輝長(zhǎng)巖部位、輝長(zhǎng)巖中、輝橄巖底部表現(xiàn)層狀礦脈，其中以靠近輝長(zhǎng)巖產(chǎn)出為主。

3.2礦石物質(zhì)成分分析。特征可以從以下幾方面分析：（1）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造，礦石主要以它形粒狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)及海綿隕鐵結(jié)構(gòu)等這三種為主；主要的構(gòu)造形狀包含細(xì)（脈）侵染狀、團(tuán)狀、塊狀等；（2）礦石物質(zhì)成分，該地區(qū)礦床的礦石含有的礦物質(zhì)十分豐富，對(duì)于含有的金屬礦物質(zhì)成分主要有磁黃和鎳黃鐵礦石、黃銅和黃鐵礦石，同時(shí)還含有紫硫鎳鐵礦、磁鐵礦等少數(shù)礦物質(zhì)；同時(shí)還有下列非金屬礦物質(zhì)，如綠泥石、橄欖石、輝石及斜長(zhǎng)石等等，礦石中的主要化學(xué)元素是銅、鎳、鈷等；（3）礦石類型，根據(jù)礦脈的形成原因可劃分為：一，深部熔巖侵入型侵染狀和塊狀；二，巖漿融離侵入海綿鐵狀礦石；三，巖漿期后熱型礦狀礦石；其中第一類含量占絕大多數(shù)。

四、成礦分析

4.1成礦地質(zhì)環(huán)境。香山巖石體處于黃山和香山斷裂帶中間，兩個(gè)斷裂帶無明顯的斷層和破碎地帶，而是呈現(xiàn)出條理性的文理地帶，線型和塑性引力作用十分顯著，各種現(xiàn)象均說明兩條斷裂帶是康古爾南北斷裂帶的分界線，該地區(qū)地質(zhì)為造山巖體，地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)頻繁，這對(duì)巖石成礦是不利的。從探測(cè)巖石的數(shù)據(jù)可以知道，該地區(qū)的巖石體部是一個(gè)入侵時(shí)期形成的，由于受到剪切力的影響，導(dǎo)致各時(shí)期的巖漿入侵時(shí)期分割不是很明確。礦脈東部的雙層巖石結(jié)構(gòu)和西部的層狀結(jié)構(gòu)表明，巖漿入侵后經(jīng)歷了流動(dòng)和重力分異等不同的作用。

4.2成礦的控制條件。該地區(qū)的三種礦石類型各有自己的控制條件：（1）巖漿就地融離控制，代表巖石類型為海綿型隕鐵結(jié)構(gòu)，其成礦的條件主要為巖漿自身含有的礦物質(zhì)成分和分異作用的限制，因?yàn)槌傻V的元素含量不高，加上成礦不徹底，形成了礦床多為銅鎳貧礦；（2）深部熔離貫入控制，典型代表為侵染狀礦石，是深層源巖漿在分異后由于動(dòng)力作用，向上貫入還沒有凝固的早起入侵巖石的柔軟位置，該類型礦體和構(gòu)造、礦物元素關(guān)系十分密切，香山礦床主要的就是該烈性礦石；（3）巖漿末期含礦熱漿液貫入型，受巖漿裂隙和不同品種巖石接觸控制，使得漿液融入到周圍巖體中，形成的巖石厚度一般都不厚。

4.3成礦的原因。通過觀察香山巖體侵入的各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，礦物質(zhì)含量變化特點(diǎn)，礦物富集規(guī)律及其他因素的共同影響結(jié)果，香山礦床的形成原因和類型是巖漿融離類型的銅鎳礦脈，其成礦流程見下圖：

結(jié)束語：由于我國(guó)發(fā)展所需的礦產(chǎn)資源越來越多，多數(shù)礦區(qū)的礦藏資源開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入后期，礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出量已經(jīng)逐漸的不能滿足我國(guó)發(fā)展所需，通過上文對(duì)新疆哈密香山礦區(qū)的特點(diǎn)和生成原因進(jìn)行探討分析，能夠使我們對(duì)該礦區(qū)的地質(zhì)情況有一個(gè)更好的了解，增加了礦藏的開發(fā)效率，同時(shí)也給我們進(jìn)行新礦區(qū)的探尋工作提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)，增加了礦藏的探尋成功率。endprint