新疆哈密市黃山東銅鎳礦礦體特征及礦床成因分析

田吉山 謝登科

（新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì) 哈密 839000）

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 大地構(gòu)造位置

區(qū)域上屬覺(jué)羅塔格銅、鎳、鉬、金、鐵、多金屬、稀有稀土成礦帶，康古爾塔格-土屋-黃山銅、鎳、金、鉬礦帶。該成礦帶總體走向北東向，長(zhǎng)135千米，寬10千米。目前本區(qū)發(fā)現(xiàn)的礦種有基性-超基性巖型銅鎳礦：黃山銅鎳礦、黃山東銅鎳礦、圖拉爾根銅鎳礦，馬蹄、紅石崗、葫蘆東、串珠等銅鎳礦點(diǎn)；韌性剪切帶型金礦：天星金礦、山椏金礦、興隆金礦；斑巖型銅鉬礦：土屋-延?xùn)|銅礦、赤湖銅鉬礦、白山鉬礦等。本區(qū)銅鎳礦經(jīng)普查已累計(jì)探明銅鎳儲(chǔ)量135.7萬(wàn)噸，是新疆鎳礦最集中的區(qū)域。

1.2 區(qū)域成礦構(gòu)造

成礦帶內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主，褶皺次之(毛景文等，2002；潘成澤等，2010)活動(dòng)頻繁，構(gòu)造復(fù)雜，主斷裂以NEE向?yàn)橹鳎螖嗔岩越麰-W向?yàn)橹?。區(qū)內(nèi)斷層以黃山斷裂為最大，斷層線呈近東西向展布，長(zhǎng)達(dá)36 千米，從礦區(qū)北側(cè)通過(guò)，是主要的控巖控礦構(gòu)造。

以黃山斷裂為基礎(chǔ)的X型斷裂系形成了黃山東巖體上侵就位的通道，巖體現(xiàn)實(shí)的賦存部位，就是控巖構(gòu)造的真實(shí)體現(xiàn)。在地質(zhì)填圖中于巖體外部發(fā)現(xiàn)的9條斷裂分布在巖體的南部，展布方向分別是EW向和NE55°方向;在巖體北部發(fā)現(xiàn)的兩條未編號(hào)的斷裂，其展布方向分別是NE55°方向和EW向。這四條斷裂構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，與巖體的邊界相平行，從而刻畫出控巖構(gòu)造的基本形態(tài)。

2 礦體特征

黃山東銅鎳礦床共圈定礦體50 個(gè)，依照由西向東，由淺至深順序編號(hào)。礦體走向長(zhǎng)度跨越相鄰兩條勘查線以上者稱為主礦體。編號(hào)1～20 號(hào)。其中18號(hào)礦體例外。僅被同一勘查線鉆孔所控制的礦體稱小礦體，編號(hào)31～60號(hào)。50個(gè)礦體中有巨型礦體1 個(gè)，大型礦體2 個(gè)，中型礦體6 個(gè)，其余均為小型礦體。地表出露礦體4個(gè)，其余均為隱伏礦體。

根據(jù)礦體的分布特點(diǎn)和分布的形態(tài)劃分為西部、中部、東部礦體來(lái)敘述，20 個(gè)主礦體在空間大致呈NE72°方向展布。在礦床內(nèi)，礦體由密至疏排列，西部14 個(gè)礦體，中部5 個(gè)礦體，東部?jī)H1 個(gè)主礦體。西部和中部密集分布的主礦體與復(fù)式巖體的兩個(gè)低洼地帶相對(duì)應(yīng)。

西部主礦體：位于9-2 號(hào)勘查線之間，對(duì)應(yīng)于礦床西部低洼地段之內(nèi)，編號(hào)1-6、11-13。礦體走向和傾向上均呈斜列式排列，向南陡傾，傾角54°-71°。多數(shù)礦體向東側(cè)伏，側(cè)伏角7°-49°，少數(shù)礦體向西側(cè)伏，側(cè)伏角4°-42°。

中部主礦體：產(chǎn)出于1-44號(hào)勘查線之間，有5個(gè)礦體，編號(hào)7、14-17號(hào)，礦體位于超基性巖體中部、下部或其邊部附近。礦體向東側(cè)伏，多呈似層狀，疊瓦式向東排列。

東部主礦體：產(chǎn)于72-76 號(hào)勘查線之間，Ⅲ號(hào)超基性巖體下部。礦體呈小透鏡狀，自西向東寬度變窄（105～45米），礦體厚度隨寬度變窄而變?。?.51-0.87米），鎳品位隨厚度變薄而變貧（0.77-0.27%）。

3 礦床成因

根據(jù)礦體與侵入巖體的聯(lián)系、礦體產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模、礦體賦存部位、成礦方式、礦物共生組合、礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等，將黃山東銅鎳礦床分為如下成因類型。

3.1 巖漿就地熔離型硫化鎳礦床

屬主要成因類型，所屬主礦體有4、5、6、7、8、9、10、15、16號(hào)。

當(dāng)富礦巖漿沿構(gòu)造破碎帶或地應(yīng)力軟弱部位上升侵位，就地熔離，析出金屬硫化物熔體，在未充分沉聚之時(shí)，就被其母巖漿凝固、封存在巖體內(nèi)，形成巖漿就地熔離硫化鎳礦床。

礦體產(chǎn)于含礦母巖的中部或下部，礦體與含礦母巖的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模完全協(xié)調(diào)一致，礦體規(guī)模多為中小型，呈透鏡狀，少數(shù)為似層狀。含礦母巖為輝長(zhǎng)蘇長(zhǎng)巖和2號(hào)超基性巖體。

3.2 巖漿熔離-貫入型硫化鎳礦床

該類型是礦床的又一主要成礦類型，所屬主礦體有1、2、3、11、12、13、14、17、18、19、20號(hào)。

該類型礦床是在就地熔離較充分完善的基礎(chǔ)上，金屬硫化物熔體沉聚在其母巖漿槽底部，尚未固結(jié)時(shí)，在不同部位受到不同程度動(dòng)力作用驅(qū)使，金屬硫化物熔體向構(gòu)造破碎帶或應(yīng)力軟弱部位或含礦母巖體下伏被重熔的底部圍巖經(jīng)壓濾、滲透、擠壓貫入，形成巖漿底部熔離—貫入硫化鎳礦床。

該成因類型的同一礦體，常分布在不同巖相帶（即不同的巖石）中，是由成礦作用所決定的。表現(xiàn)為：礦體在空間展布的標(biāo)高呈連續(xù)漸變，礦層至頂、底板圍巖的鎳含量呈連續(xù)漸變；礦石中金屬礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造具有同一性。

礦體主要產(chǎn)于超基性巖體底部接觸帶附近，礦體空間展布受超基性巖體底部接觸帶制約，并隨其變化。礦體主要賦存在超基性巖體底部及下伏角閃輝長(zhǎng)巖中。礦體規(guī)模多呈中型至巨型的似層狀礦體。少數(shù)礦體，如2、3 號(hào)，賦存于含礦母巖的圍巖中—角閃輝長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖及其破碎帶，形成小型脈狀礦體。

3.3 熱液硫化鎳疊加礦床

在礦床東西兩端與多期次構(gòu)造活動(dòng)相伴生的熱液作用尤為明顯，生成熱液礦物，形成網(wǎng)脈狀構(gòu)造，使礦石中鎳含量增高，提高了礦床的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3.4 表生氧化鎳礦床

裸露在地表的硫化鎳礦體，經(jīng)物理風(fēng)化和氧化作用，形成土狀、被膜狀、多孔狀氧化物，生成褐鐵礦、孔雀石、黃鉀鐵釩等。僅17號(hào)礦體兩端圈出表外硫化鎳氧化礦段。