云南金平縣白馬寨銅鎳礦地質(zhì)特征淺析

李華明，洪明春，朱勛帥

（云南源浩礦業(yè)有限公司，云南 昆明 650051）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)大地構(gòu)造位置屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)麗江臺(tái)緣褶皺帶點(diǎn)蒼山～哀牢山斷褶束金平斷塊中部。礦區(qū)北部為哀牢山斷塊，南部為唐古拉～昌都～蘭坪～思茅褶皺系墨江～綠春褶皺束。出露地層北部分布哀牢山群片麻巖夾變粒巖、角閃巖及少量云母片巖、大理巖等；金平斷塊分布有下奧陶統(tǒng)碎屑巖、中上志留統(tǒng)-下二迭統(tǒng)碳酸鹽巖、上二迭統(tǒng)峨眉山玄武巖；綠春褶皺束分布有下志留統(tǒng)碎屑巖、三疊系碎屑巖夾流紋斑巖。

白馬寨銅鎳礦地處金平斷塊中北部。金平斷塊呈楔形夾于綠春褶皺束和哀牢山斷塊之間，分別以藤條河大斷裂和哀牢山深斷裂接壤，較有影響的北西向斷裂由南向北分布有甘河斷裂、三家斷裂、金河斷裂及大坪～金平斷裂等，這些斷裂分別對(duì)所控制區(qū)塊的巖漿活動(dòng)和成礦作用有顯著影響。

從北至南呈現(xiàn)從老至新分布。下奧陶統(tǒng)復(fù)理式砂、泥巖呈弧形出露至銅廠，分布于白馬寨一帶，中上志留統(tǒng)至下二迭統(tǒng)，除泥盆系的蓮花曲組碎屑巖外，全為淺海相碳酸鹽巖。區(qū)域構(gòu)造主要表現(xiàn)為走向北西，總體傾向南，地表局部?jī)A向北，傾角80°。破碎帶寬度100m～200m，內(nèi)含10.8m厚的斷層泥[1]。巖性為碎裂白云巖和灰質(zhì)斷層泥，部分地段具黃鐵礦化和金礦化，巖漿巖有基性-超基性巖類、酸性巖類、堿性巖類和脈巖類。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)為碎屑巖分布域，褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，實(shí)際上斷裂構(gòu)造控制著超基性巖漿的活動(dòng)，營(yíng)造了成礦環(huán)境，為銅鎳礦的成礦創(chuàng)造了有利的條件。

（1）地層。礦區(qū)范圍內(nèi)出露的地層主要為下奧陶統(tǒng)碎屑巖，僅出露向陽(yáng)組，劃分為二個(gè)段，六個(gè)亞段，三個(gè)層。

①奧陶系下統(tǒng)向陽(yáng)組二段：第三亞段：淺灰色厚層狀石英長(zhǎng)石砂巖與青灰色泥質(zhì)板巖互層，為Ⅰ號(hào)巖體的圍巖。厚度141m。第二亞段：灰白色厚層狀長(zhǎng)石砂巖和含中細(xì)礫石的砂巖，夾少量泥質(zhì)板巖，局部有中細(xì)礫巖，分選性好，韻律性較明顯。為號(hào)Ⅰ、Ⅲ巖體的圍巖，厚120m。第一亞段：出露于礦區(qū)中部，為Ⅰ、Ⅲ號(hào)巖體的主要圍巖。其特征是由砂板巖所組成之類復(fù)理式沉積特征，韻律結(jié)構(gòu)明顯，一般的韻律由巨、粗、中、細(xì)、粉砂、板巖等有粗至細(xì)韻律組成，其韻律內(nèi)部是漸變過渡關(guān)系。而韻律與韻律之間，則界線明顯，層理清楚。

②奧陶系下統(tǒng)向陽(yáng)組一段：第四亞段：黑色中厚層狀泥質(zhì)板巖。層理不清楚。頂部10余m與粗砂巖互層。含對(duì)筆石和三葉蟲化石，為Ⅰ、Ⅲ號(hào)巖體的圍巖。厚168m。第三亞段：灰色中厚層狀砂巖，具波紋構(gòu)造。厚405m。第二亞段：深灰色巨厚層狀泥質(zhì)板巖，偶見三葉蟲化石，為巖體的主要圍巖，厚470m。

（2）構(gòu)造。礦區(qū)主要為碎屑巖分布，褶皺和斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，實(shí)際上控制著超基性巖漿巖的活動(dòng)，營(yíng)造了成礦環(huán)境，為銅鎳礦的成礦創(chuàng)造了有利的條件。礦區(qū)為猛謝倒轉(zhuǎn)背斜腹部，組成地層為奧陶系下統(tǒng)碎屑巖，塑性程度相對(duì)較高，常組成復(fù)式褶皺構(gòu)造，總體為倒轉(zhuǎn)的單斜構(gòu)造。地層走向?yàn)楸蔽鳎瑑A向?yàn)楸睎|；局部由于受扭曲構(gòu)造或斷層的影響，則傾向南西[2]。在垂直方向上呈“S”形扭曲，“S”形扭曲構(gòu)造對(duì)Ⅲ號(hào)巖體的形成起著一定的控制作用。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造北東向和北西向兩組較為發(fā)育，有五條斷裂構(gòu)造。

（3）巖漿巖。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的巖漿巖體有十余個(gè)，巖性主要為基性-超基性巖類，主要由輝石巖、輝長(zhǎng)巖、橄欖巖、橄欖輝石巖、輝綠巖、苦橄巖、細(xì)晶輝石巖等組成，次為中堿性正長(zhǎng)巖、正長(zhǎng)斑巖、脈巖類煌斑巖等。其中Ⅰ號(hào)巖體規(guī)模較大、含礦較好。

Ⅰ號(hào)巖體：位于礦區(qū)西部，為一多次貫入強(qiáng)烈蝕變的基性—超基性復(fù)合巖墻，在空間位置上巖體南東端則覆蓋于Ⅲ號(hào)巖體北西延伸部分之上，地面出露形態(tài)呈似履狀，呈N40°E延伸，長(zhǎng)約600m，平均寬約150m，厚50m～100m，巖體向307°方向傾伏延深，傾伏角約38°，傾伏延深的斜長(zhǎng)大于340m。

巖體由橄欖巖、輝石巖、輝長(zhǎng)巖等組成，被一北東向的后期煌斑巖脈錯(cuò)斷，分為北西、南東兩部分，北西部的10號(hào)礦體主要賦存于深部，含Ni品位相對(duì)較高，規(guī)模相對(duì)較大，南東部的11號(hào)礦體主要賦存于淺部，含Ni品位相對(duì)較低，規(guī)模相對(duì)較小。

3 礦床特征

礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)礦體18個(gè)礦體，其編號(hào)為1-18。其中1號(hào)礦體為主礦體。

1號(hào)礦體：位于巖體中部，產(chǎn)狀與Ⅲ號(hào)巖體基本相同，沿傾斜方向略向巖體南西側(cè)偏移，為一塊狀特富礦礦體。礦體形態(tài)呈扁柱狀，中部厚邊緣簿，形態(tài)規(guī)則、完整，邊部略有分支現(xiàn)象。其間形狀比較規(guī)則，僅南西緣稍有分岔，總長(zhǎng)度425m；寬度由40m～72m，平均51m；厚度0.7m～21m，平均9.3m，厚度變化系數(shù)55%。最低控制標(biāo)高720m，最高控制標(biāo)高910m，垂高190m。組成的礦石以致密塊狀硫化礦為主，邊部常有較薄的角閃狀礦石斷續(xù)分布。主要金屬硫化礦物為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦等，礦體中Ni、Cu的品位變化很小，并保持較穩(wěn)定的比值，一般Ni含量由2.05%～4.85%，平均3.88%，品位變化系數(shù)11%；Cu含量由0.39%～3.26%，平均1.99%；品位變化系數(shù)52%；Co含 量 由0.108%～0.224%，平 均0.182%；Ni:Cu:Co約21:11:1。但在9線上Cu普遍偏高，這與該線上黃銅礦局部富集有關(guān)。其余伴生有益組份平均為：S 34.91%、Se 0.0042%、Te 0.002%，Au 0.14g/t、Ag 9.80g/t、Pt 0.05g/t、Pd 0.09g/t。有害組份平均含量為：Pb 0.018%、Zn 0.012%、As 0.004%、Bi 0.005%。原生帶的物相比值，全鎳中硫化鎳占91%，硅酸鎳占6.7%，硫酸鎳占0.8%。

4 礦床成因

Ⅰ號(hào)巖體是多次貫入的復(fù)合巖體，巖漿在侵入中深部已經(jīng)分異，主要的硫化物礦漿也已熔離。依次貫入的順序?yàn)閺幕缘匠?，從弱含礦的硅酸鹽巖漿到高度富集的硫化礦液。礦化隨巖漿超基性程度的增加而變富，巖體的中心向外，含礦性有逐漸變貧的趨勢(shì)。正是反映了深部分異溶融體的垂直變化特征，說明不是一般就地分異的產(chǎn)物。

整個(gè)礦床經(jīng)歷了巖漿晚期、熱液期和表生期三個(gè)成礦時(shí)期。其中熱液期沒有形成獨(dú)立的工業(yè)礦床。巖漿晚期對(duì)成礦最為重要包括兩個(gè)成礦階段：①隨輝長(zhǎng)巖-橄欖巖形成的深部分異熔離成礦階段；②隨硫化礦漿的貫入-交代成礦階段。成礦過程中，巖體內(nèi)部的原生構(gòu)造裂隙對(duì)塊狀礦的貫入和交代浸染帶起控制作用。礦石具定向排列、定向交代，顯示出應(yīng)力對(duì)成礦的作用。熔離浸染狀礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、分布和富集規(guī)律，嚴(yán)格受巖相控制。含礦巖體的形成受區(qū)域性層間滑動(dòng)S形扭曲構(gòu)造控制，而礦體的形成與巖體依存關(guān)系密切，均屬于巖體中或其邊緣接觸帶上。熔離浸染或貫入型礦體中之非金屬礦物，絕大部分為硅酸鹽類（基性、超基性巖的造巖礦物）。貫入型礦體與圍巖接觸界線清楚，浸染型礦體與圍巖成漸變接觸。熔離浸染型各礦石中之金屬硫化物充填于各種硅酸鹽礦物的孔隙或間隙間。綜上所述，金平白馬寨銅鎳礦應(yīng)屬晚期巖漿熔離-貫入礦床。