柬埔寨王國(guó)菩薩省Svay山區(qū)鎳礦地質(zhì)特征及找礦前景分析

李松柏，溫曉芬，袁鐘池，劉元紅，張紅梅

（1.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，江西贛州341000；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)〈武漢〉資源學(xué)院，湖北武漢430000）

鎳在地球上是儲(chǔ)量豐富的一種金屬，但中國(guó)探明的鎳礦產(chǎn)地多數(shù)都已開(kāi)發(fā)利用，所剩無(wú)幾[1]。目前，銅、鎳等礦產(chǎn)的不足嚴(yán)重制約了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2]，鎳已成為我們國(guó)家緊缺的戰(zhàn)略資源，是國(guó)家重點(diǎn)支持“走出去”的礦種之一。贛南隊(duì)海外項(xiàng)目部首次在柬埔寨王國(guó)發(fā)現(xiàn)了鎳金屬礦產(chǎn)，文中在簡(jiǎn)略回顧區(qū)域地質(zhì)背景的基礎(chǔ)上，著重對(duì)礦區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)和鎳礦地質(zhì)特征進(jìn)行介紹，并對(duì)找礦前景進(jìn)行了初步分析。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

柬埔寨王國(guó)位于中南半島南部，礦區(qū)位于菩薩市260°方位約60km處，行政區(qū)劃屬菩薩省管轄。

柬埔寨王國(guó)在大地構(gòu)造位置上屬于歐亞大陸范疇，處于太平洋板塊與印度板塊之間，地跨東印支板塊和毛淡棉—金邊移動(dòng)板塊2個(gè)二級(jí)大地構(gòu)造單元，境內(nèi)分界以北西向洞里薩湖斷裂帶為界[3]。柬埔寨大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐忠?jiàn)圖1。

礦區(qū)位于印支褶皺帶上，成礦區(qū)劃屬東印支板塊成礦區(qū)所屬的豆蔻山-大叻斷褶成礦帶，成礦帶蘊(yùn)藏著銅、金、鉛、鋅、錫、鎢、銀等豐富的礦產(chǎn)資源[4]。鎳礦是我隊(duì)海外項(xiàng)目部首次在柬埔寨王國(guó)發(fā)現(xiàn)的國(guó)家戰(zhàn)略資源，有望成為柬埔寨王國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦種。柬埔寨王國(guó)礦產(chǎn)資源分布見(jiàn)圖2。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)地層以沉積建造為主體，構(gòu)造較簡(jiǎn)單，巖槳巖發(fā)育、巖石蝕變較強(qiáng)。礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3。

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要由泥盆系、三疊系、侏羅系和第四系，地層表現(xiàn)為沉積建造為主體。

泥盆系（DHj）：呈零星狀分布礦區(qū)中，為一套濱海相—陸相碎屑沉積建造。中上部為灰白色厚層狀細(xì)砂巖、紫紅色粉砂巖夾頁(yè)巖，底部灰白色強(qiáng)硅化石英巖含碧玉；與上覆三疊系地層為角度不整合接觸。

三疊系(Tg):零星分布于礦區(qū)西部。為一套陸相碎屑沉積建造。巖性為中下部灰白色厚層狀細(xì)砂巖、粉砂巖夾青灰色含微角礫細(xì)砂巖。上部紅層屬干燥盆地的紅色碎屑巖堆積。與上覆侏羅系地層為假整合接觸。

侏羅系（JCg）：大面積出露在礦區(qū)的東部，呈長(zhǎng)條帶狀分布于調(diào)查區(qū)西部中部及南部山區(qū)，為一套淺海相沉積建造。底部為一套灰白色厚層狀石英礫巖、含礫粗砂巖；中上部為巨厚層狀灰白色石英細(xì)—中砂巖、灰白色長(zhǎng)石石英細(xì)砂巖、粉砂巖；頂部（（JCa））為粘土巖、泥質(zhì)巖。

第四系（Q4）：主要為沖洪積層，大面積分布在礦區(qū)西部，主要成分為泥質(zhì)砂土、砂質(zhì)粘土、砂、砂礫層及碎石土。屬陸內(nèi)平原河流湖泊相沉積。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層以單斜構(gòu)造為主；斷裂構(gòu)造主要分布于礦區(qū)南西角，斷裂破碎帶規(guī)模不等，產(chǎn)狀不一，其中以北西向、近東西向斷裂為主，南北向其次，少量的北東向斷裂。其中北西向、近東西向?yàn)橹饕目氐V、容礦構(gòu)造。

從目前已有資料看，礦區(qū)鎳礦（化）體產(chǎn)狀主要受蛇綠巖帶控制，蛇綠巖帶主要沿北西向斷裂破碎帶充填，北西向斷裂構(gòu)造控礦明顯。

2.3 巖漿巖

分布于礦區(qū)西部，呈隱伏—半隱伏狀，推測(cè)為基性—超基性巖巖脈（滴），地表主要見(jiàn)與巖漿熱液有關(guān)的各種蝕變現(xiàn)象及含鎳礦化鐵帽，局部地段可見(jiàn)基性—超基性巖蝕變形成的蛇紋巖，蝕變以蛇紋巖化、網(wǎng)脈狀硅化、碳酸鹽化為主。

參照國(guó)內(nèi)外蛇綠巖型鎳礦原生礦床的案例，鎳具有成礦專屬性，成因類型單一，以巖漿熔離型為主，礦體形態(tài)多樣，呈長(zhǎng)條帶狀、透鏡狀、囊狀等，與巖體形態(tài)有密切關(guān)系，多與銅共生。礦區(qū)鎳礦床的成礦母巖應(yīng)為隱伏—半隱伏超基性侵入巖。含鎳蛇綠巖屬超基性侵入巖自變質(zhì)作用所形成。因此，超基性侵入巖有著重要的找礦意義，含鎳蛇綠巖的深部尋找銅鎳硫化物礦床的潛力較大。

2.4 磁異常特征

在礦區(qū)部分地段做了1∶1萬(wàn)高精度磁法測(cè)量工作，從高精度磁測(cè)ΔT等值線平面圖和多種數(shù)據(jù)處理圖件上，可以清晰地看出，測(cè)區(qū)以大面積ΔT負(fù)值異常為主，負(fù)值異常形態(tài)規(guī)整，分布集中，以近東西向呈條帶狀展布于測(cè)區(qū)中部，中間夾有小面積的正異常區(qū)塊，東西向異常均未封閉；負(fù)值異常絕對(duì)值在北部明顯大于南部，東部絕對(duì)值比西部大；在異常區(qū)中西部，負(fù)值異常帶寬約2km，而絕對(duì)值較大的負(fù)值區(qū)寬約1km；在異常區(qū)東部，負(fù)值異常帶寬約2.8km，且負(fù)異常絕對(duì)值都比較大，集中在-200～-1300nT之間；正值異常只是零星伴生于負(fù)值異常附近，極值為500nT左右，主要位于測(cè)區(qū)東南部。

因?yàn)闇y(cè)區(qū)屬于低磁緯地區(qū)，區(qū)內(nèi)所有物體都處于地球磁場(chǎng)的水平磁化或以水平磁化為主的斜磁化條件下，所以磁性體所產(chǎn)生的ΔT異常以負(fù)異常為主體，多數(shù)伴生較弱的正異常；當(dāng)忽略剩磁的影響，負(fù)異常絕對(duì)值較大區(qū)域即為磁性體所在區(qū)域[5]。根據(jù)野外地質(zhì)勘查驗(yàn)證，在地表出現(xiàn)礦（化）體露頭處均對(duì)應(yīng)較低的負(fù)值異常，異常是由含鐵鎳礦物磁性體引起，與礦（化）體在地表的出露相吻合，且異常強(qiáng)度高、范圍大，良好的物探異常，顯示區(qū)內(nèi)具有巨大的成礦空間和找礦前景。見(jiàn)異常體與鎳礦(化)體分布圖4。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、品位及規(guī)模

礦區(qū)內(nèi)共圈出8條鎳礦（化）體，編號(hào)為V1-V8，礦（化）體呈長(zhǎng)條帶狀、透鏡狀、囊狀等形態(tài)特征，總體沿北西西向展布，沿走向延伸約1.2～3.5km，單礦體出露寬度50～300m不等，從磁法測(cè)量異常等值線平面圖推測(cè)鎳礦（化）體傾向南西西，傾角較陡，各礦(化)體特征見(jiàn)表1。

礦（化）體露頭在地表主要以含鎳鐵帽形式出露，經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查證實(shí)，含鎳鐵帽的底部就是鎳礦化蛇紋巖露頭，且鎳含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于含鎳鐵帽中鎳的含量，從目前采集的地表揀塊樣品和實(shí)測(cè)剖面刻槽樣品分析結(jié)果來(lái)看，鎳品位為0.051%～1.32%，平均品位為0.544%，其中從地表揀塊樣品分析數(shù)據(jù)來(lái)看，含鎳鐵帽中鎳含量略低些，一般0.05%～0.35%。野外地質(zhì)工作中，經(jīng)快速分析儀檢測(cè)，鎳礦石中鐵品位為4%～8%，鐵帽中鐵品位相對(duì)較高，一般為15%～25%左右，部分鎳礦石中含鈷元素，少量鎳礦石中鉻含量較高，且具銅鋅顯示，局部發(fā)現(xiàn)鎳礦石中鉻含量為9.18%。

3.2 礦石質(zhì)量特征

礦物成分：主要金屬礦物為六方硫鎳礦、含鎳磁鐵礦、磁鐵礦和磁鉻鐵礦等。脈石礦物主要有蛇紋石、綠泥石、方解石、輝石、絹云母等。

化學(xué)成分：礦石的化學(xué)成分有Ni、Co、Ag、Au、Cu、Mn、Pb、Zn、Al、Na、K、Mg、Fe等，其中主要組分Ni達(dá)工業(yè)要求，伴生有益組分Ag、Au、Co達(dá)到綜合利用要求。Ni品位總體分布較均勻,從走向上來(lái)看，具分段富集、分段貧化的現(xiàn)象。礦石化學(xué)全分析結(jié)果見(jiàn)表2。

表1 鎳礦(化)體特征一覽表

表2 礦石化學(xué)全分析結(jié)果表

續(xù)表2 礦石化學(xué)全分析結(jié)果表

礦石結(jié)構(gòu)：主要為纖維鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，熔蝕交代殘余結(jié)構(gòu)。纖維鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)主要是各種金屬礦物、非金屬礦物呈纖維狀、鱗片狀、粒狀混合出現(xiàn)。熔蝕交代殘余結(jié)構(gòu)一般是六方硫鎳礦、鎳磁鐵礦等礦物被綠泥石、絹云母所交代形成。

礦石構(gòu)造：礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造和微脈、網(wǎng)脈浸染狀構(gòu)造。浸染狀構(gòu)造主要是六方硫鎳礦、鎳磁鐵礦、磁鐵礦等金屬礦物以單體或半自形—他形粒狀集合體呈稀疏或稠密浸染于礦石中，可分顯微浸染狀（＜0.05mm）和微粒浸染狀構(gòu)造（0.003～0.50mm）。微脈、網(wǎng)脈浸染狀構(gòu)造主要是六方硫鎳礦、鎳磁鐵礦、磁鐵礦、方解石等沿裂隙充填形成大小不等、方向不同的含鎳脈體，脈幅一般僅0.05～2mm，少部分大于2mm。金屬礦物浸染于脈體中及脈側(cè)。

3.3 礦石類型

礦石自然類型較簡(jiǎn)單，主要為微細(xì)脈浸染型。按照《鎳礦地質(zhì)勘探規(guī)范》的礦物組合劃分和礦石的選冶性能，礦石在選冶工藝上有較為成熟的工藝流程，礦石可作浮選＋磁選流程處理，屬易選礦石。

鎳物相分析結(jié)果：全鎳品位為1.66%,硫化鎳品位為1.04%，硅酸鎳品位為0.18%，其中硫化鎳所占比例為63%，礦石工業(yè)類型應(yīng)為硫化鎳原生礦型。鎳物相分析結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 鎳物相分析結(jié)果表

3.4 圍巖蝕變

礦區(qū)蝕變廣泛發(fā)育，種類繁多。在鎳礦化體出露區(qū)域，常見(jiàn)有蛇紋石化、綠泥石化、碳酸鹽化、葉臘石化、絹云母化、硅化、褐鐵礦化等。

蝕變與鎳礦化關(guān)系密切，蝕變與鎳礦化有較直接關(guān)系的有蛇紋石化、綠泥石化、碳酸鹽化、葉臘石化，其蝕變強(qiáng)度和蝕變礦物含量與鎳礦化具一定的正比關(guān)系。與鎳礦化關(guān)系最為緊密的蝕變組合有蛇紋石—綠泥石化、綠泥石—碳酸鹽化。鎳礦常分布于蛇紋石—綠泥石化的蝕變巖石中。

4 礦床成因類型及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

根據(jù)礦帶形態(tài)、礦物共生組合和圍巖蝕變等特征，參照國(guó)內(nèi)外蛇綠巖型鎳礦原生礦床的案例，鎳具有成礦專屬性，成因類型單一，以巖漿熔離型為主。因此，Svay山區(qū)鎳礦成因類型可以概括為：產(chǎn)生于上地幔的地幔巖，在其呈底辟上升過(guò)程中經(jīng)分熔—分凝作用形成原始拉斑玄武質(zhì)巖漿。巖漿沿北西向拜林—菩薩—貢布深大斷裂侵入到地殼一定深度的巖漿房，經(jīng)過(guò)在巖漿房的分異和熔離作用，并在構(gòu)造應(yīng)力作用下經(jīng)多次侵位形成與基性—超基性巖有關(guān)的蛇綠巖型硫化鎳礦床。

4.2 找礦標(biāo)志

（1）區(qū)域性（磁法）物探異常標(biāo)志。物探異常與基性—超基性巖的分布具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，本區(qū)區(qū)域性物探（磁法）ΔT負(fù)值磁異?？梢苑从称渖畈啃螒B(tài)及產(chǎn)狀，從而對(duì)找礦具有一定的指導(dǎo)意義，且異常強(qiáng)度、規(guī)模與巖體規(guī)模呈正比。

（2）構(gòu)造標(biāo)志。從目前已有資料看，礦區(qū)鎳礦（化）體產(chǎn)狀主要受蛇綠巖帶控制，蛇綠巖帶主要沿北西向、近東西向斷裂破碎帶充填。因此，區(qū)域內(nèi)北西向沿拜林—菩薩—貢布斷裂構(gòu)造控礦明顯，是尋找同類型鎳礦床的有利地段。

（3）巖石標(biāo)志。與基性—超基性巖有關(guān)的橄欖巖、輝石巖、角閃巖等。

（4）巖石氧化特征。硫化物鎳礦床出露地表，常形成褐紅色的“鐵帽”，因此（含鎳）“鐵帽”是極好的地表找礦標(biāo)志。

（5）巖石蝕變特征。與鎳礦化有較直接關(guān)系的有蛇紋石化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、葉臘石化等，因此蛇紋石—綠泥石化、綠泥石—碳酸鹽化等蝕變組合與鎳礦化關(guān)系最為密切。

（6）巖石礦化標(biāo)志。含礦巖石中不同程度的見(jiàn)有原生金屬硫化物：六方硫鎳礦、含鎳磁鐵礦、磁鐵礦和磁鉻鐵礦等。

5 找礦前景分析

通過(guò)地質(zhì)工作，結(jié)合地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)特征等各要素分析，Svay山區(qū)具備形成蛇綠巖型鎳礦床成礦地質(zhì)條件，指出具有尋找鎳礦床的前景，其礦床成礦要素詳見(jiàn)表4。

綜合表4各成礦地質(zhì)要素，該區(qū)位于豆蔻山—大叻斷褶帶上，屬柬埔寨重要的有色金屬、貴金屬成礦帶，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線總體呈北西—南東方向展布，同方向的斷裂控制了區(qū)內(nèi)地層、巖漿及礦化的分布，構(gòu)成了區(qū)域上主要構(gòu)造格架，為礦液的運(yùn)移和淀積提供了場(chǎng)所。區(qū)內(nèi)火山—巖漿活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈，新近紀(jì)—更新世大面積裂谷型拉斑玄武巖多期噴發(fā)，尤其晚期基性火山活動(dòng)巖漿的噴發(fā)[3]，為形成與基性—超基性巖有關(guān)的蛇綠巖型鎳礦床提供了物質(zhì)來(lái)源和成礦母巖。區(qū)域內(nèi)磁異常強(qiáng)度高、范圍大，蝕變強(qiáng)烈，地表礦化露頭與之相對(duì)應(yīng)，良好的物探異常和優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件，結(jié)合前期工作已取得的找礦成果，指出該區(qū)域具有尋找鎳礦床的前景。

6 主要結(jié)論

（1）經(jīng)過(guò)地質(zhì)調(diào)查，初步查明了區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖及圍巖蝕變等成礦地質(zhì)特征；大致查明了鎳礦帶分布范圍、數(shù)量、規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀等；初步確定了礦床成因類型。為下步開(kāi)展地質(zhì)普查工作提供了依據(jù)。

（2）經(jīng)高精度ΔT磁法測(cè)量，鎳礦帶出露區(qū)域ΔT負(fù)磁異常明顯，明顯有別于中緯度地區(qū)的礦致高磁正值異常，屬于地球低磁緯度區(qū)域。

（3）經(jīng)地質(zhì)樣品的采集及其化驗(yàn)分析，初步了解了礦石的品位、質(zhì)量、類型等主要特征。

（4）經(jīng)過(guò)地質(zhì)調(diào)查，初步建立6種野外找礦標(biāo)志，為進(jìn)一步開(kāi)展地質(zhì)找礦工作奠定了基礎(chǔ)。

總之，Svay山區(qū)鎳礦位于豆蔻山-大叻斷褶帶上，屬柬埔寨重要的有色金屬、貴金屬成礦帶，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)多條與基性—超基性侵入巖有關(guān)的蛇綠巖型鎳礦帶，且規(guī)模大、品位高，區(qū)內(nèi)找礦標(biāo)志信息豐富。建議下步選擇綜合勘查技術(shù)與方法，加大工作、資金投入力度，找礦將會(huì)取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，有望實(shí)現(xiàn)找礦重大突破。

[1] 曹異生.國(guó)內(nèi)外鎳工業(yè)現(xiàn)狀及前景展望[J].世界有色金屬，2005（10）：67-68.

[2] 沈遠(yuǎn)超，申萍，劉鐵兵，等.東天山鏡兒泉銅鎳礦床成礦預(yù)測(cè)及EH4地球物理測(cè)量依據(jù)[J].地質(zhì)與勘探，2007，43（2）：62.

表4 Svay山區(qū)鎳礦床成礦要素一覽表

[3] 劉大文，王平安，衛(wèi)萬(wàn)順，等.應(yīng)對(duì)全球化：全球礦產(chǎn)資源信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)（之二）[R].境外礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究室，2006：22-24.

[4] 吳良士.民主柬埔寨地質(zhì)構(gòu)造與區(qū)域成礦[J].礦床地質(zhì)，2009（3）：2.

[5] 高小光，張勇.低緯度地區(qū)磁法勘探工作體會(huì)[J].資源環(huán)境與工程，2011，25(3)：269-270.