新疆哈密市黃山銅鎳礦找礦新探索

李丹丹

（新疆亞克斯資源開發(fā)股份有限公司,新疆哈密 839000）

黃山銅鎳礦位于哈密市東南125千米，隸屬于新疆哈密市沁城鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)：東經(jīng)94°35′17.0″—94°36′44.3″，北緯42°15′26.7″—42°16′09.7″。礦區(qū)地貌上呈低山丘陵地形，海拔高程950—1050 米，相對高差10—50 米，地勢南高北低，植被極稀少，為戈壁荒漠區(qū)。1958 年新疆地質(zhì)局區(qū)測隊(duì)進(jìn)行1∶20 萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)今的黃山東礦點(diǎn)。當(dāng)時(shí)命名為12 號(hào)銅礦點(diǎn)。1979 年新疆地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)在該區(qū)進(jìn)行1:5 萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查。發(fā)現(xiàn)黃山基性-超基性巖體有硫化物礦化，有望找到鎳、鈷、銅硫化物礦床。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

黃山銅鎳礦區(qū)域構(gòu)造由覺羅塔格復(fù)背斜南北分界線的阿奇克庫都克—沙泉子深斷裂和唐古爾塔格深斷裂帶（F8）以及其內(nèi)部的干墩大斷裂（F12）和雅滿蘇斷裂（F27）構(gòu)成，呈北東東向延伸。上述兩大斷裂之間又分布兩組斷裂，是主干斷裂為了邊界條件而產(chǎn)生的次級(jí)斷裂，主要是香山斷裂（F17）和黃山斷裂（F8）、黃山南斷裂、魚峰北大溝斷裂。

區(qū)域內(nèi)的古生界主要為分布于南部的中石炭統(tǒng)干墩組（C2g）和分布于北部的梧桐窩子組（C2w）。區(qū)域內(nèi)新生界分布較少，僅在局部地段有零星出露，分別為第三系上新統(tǒng)葡萄溝組（N2P）和第四系更—全新統(tǒng)（Qp-h）。區(qū)域內(nèi)巖漿巖發(fā)育，分布廣，主要為閃長巖和花崗巖?；?超基性巖體，就其規(guī)模不如中—酸性巖漿巖發(fā)育，但是是整個(gè)土墩—黃山—鏡兒泉超基性巖帶的重要組成部分。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

2.1 礦區(qū)地層

黃山銅鎳礦礦區(qū)的出露地層屬于古生界—中石炭統(tǒng)干墩組（C2g）的最上部。依據(jù)其巖性特征和巖石組合自上而下劃分為五個(gè)巖性段。

第一巖性段：分布于黃山銅鎳礦最北部，深灰色、灰綠色中—粗粒鈣質(zhì)礫巖，鈣質(zhì)中礫巖。該巖性段東部剖面控制厚度最大，中部厚度最薄，其中有少量夾灰?guī)r透鏡體，與下伏地層整合接觸。

第二巖性段：分布于黃山銅鎳礦北部，砂質(zhì)灰?guī)r、灰白色碎屑狀灰?guī)r，淺灰色、灰?guī)r夾鈣質(zhì)細(xì)砂巖。該巖性段東部剖面控制厚度最大，中部次之，西部最薄，與下伏地層整合接觸。黃山銅鎳礦片區(qū)Ⅰ號(hào)基性—超基性巖體的東段侵入第二巖性段中。

第三巖性段：分布于黃山銅鎳礦中部，主要是含炭變余粉砂巖，有少量的變余細(xì)砂巖和砂質(zhì)灰?guī)r薄層。該巖性段西部剖面控制厚度最大，中部東部較小，與下伏地層整合接觸。其中黃山Ⅰ號(hào)基性—超基性巖體侵入該巖性段。

第四巖性段：分布于黃山銅鎳礦中南部，變余礫巖、變余砂巖、變余含礫砂巖，其中部分有含炭變余粉砂巖，由于區(qū)域變質(zhì)作用的影響，導(dǎo)致部分膠結(jié)物和碎屑顆粒再次結(jié)晶。該巖性段中部剖面控制厚度最大，東部次之，西部最薄，與下伏地層整合接觸。

第五巖性段：分布于黃山銅鎳礦南半部，石英角斑巖與細(xì)碧玢巖夾雜體，該巖性是淺海中酸性火山巖與鈉質(zhì)基性火山巖的噴溢物，可見厚度952.85 米，西部644.76 米，中部738.72 米，由于花崗巖的入侵，該巖性段未見底。

2.2 礦區(qū)巖漿巖

礦區(qū)以基性—超基性巖體為主，該礦區(qū)共有三個(gè)出露的基性—超基性巖體，分別是出露于礦區(qū)東南部的Ⅲ號(hào)礦體，通過地質(zhì)工作是不含礦的閃長巖體；出露于礦區(qū)東部的Ⅱ號(hào)礦體，位于第三巖性段中，屬于輝長巖—輝長蘇長巖—二輝輝長巖組合，局部有礦化，但礦化程度較弱。Ⅰ號(hào)礦體出露規(guī)模最大，分異好，是黃山銅鎳礦的主要成礦巖體。

2.3 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造是在本文第二巖性段構(gòu)造的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，Ⅰ號(hào)礦體北部邊緣的F1 斷層和南部邊緣的F10 斷層。在南北擠壓作用下形成一組“X”形共軛剪切斷層，且南側(cè)的一組斷層較為發(fā)育。Ⅰ號(hào)礦體南部的一組逆斷層為壓覆性結(jié)構(gòu)面，向南傾，斷層為東西走向。除此之外，還有一組由北東向與北西向組成的尚有發(fā)育成巖成礦后形成的“X”形共軛平推斷層后期構(gòu)造。黃山銅鎳礦Ⅰ號(hào)巖體亞次形成的巖體均受“X”形斷層的影響和控制。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

黃山銅鎳礦賦存在Ⅰ號(hào)巖體內(nèi)，截至目前，全礦區(qū)共計(jì)探得并圈出礦體92 個(gè)，埋藏在地表（標(biāo)高1000米）至地下（標(biāo)高-250米）空間范圍內(nèi)，礦體隱伏狀產(chǎn)出，呈層狀透鏡體分布。主礦體向北東方向傾，傾角約為60°，按礦體規(guī)模分計(jì)有1個(gè)大型礦體，為黃山銅鎳礦30 號(hào)礦體，中型礦體4 個(gè)，其余的均為小型礦體，垂直延伸與傾向延伸均不大，規(guī)模較小，埋深50-400米不等。

3.2 礦石礦物特征

黃山銅鎳礦區(qū)礦石礦物主要有磁黃鐵礦（磁黃鐵礦為該礦床最主要的金屬硫化物）、鎳黃鐵礦、黃銅礦、紫硫鎳礦、黃鐵礦，次有磁鐵礦、方黃鐵礦、閃鋅礦及氧化物孔雀石等。其中，黃銅礦的含量在磁黃鐵礦和鎳黃鐵礦之后，在礦床中表現(xiàn)為含銅金屬硫化物。

根據(jù)礦石物質(zhì)組分和工業(yè)利用途徑，黃山銅鎳礦的礦石工業(yè)類型主要是硫化鎳礦石，根據(jù)鎳的品位，又可以分為富礦、貧礦和不能利用的表外礦石三類。根據(jù)分析得出，硫化鎳貧礦石，儲(chǔ)量比例大，分布廣，硫化鎳富礦石，主要分布在礦體中下部，儲(chǔ)量為總儲(chǔ)量的十分之一左右。暫不能利用的表外礦石，主要分布在礦體邊緣，所占比例不到總儲(chǔ)量的百分之一。綜上所述，黃山銅鎳礦片區(qū)礦石儲(chǔ)量雖大，但是綜合品位較低。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

通過一系列地質(zhì)工作對該礦區(qū)進(jìn)行了全面的分析，黃山銅鎳礦Ⅰ號(hào)巖體主要是由四次巖漿侵入的結(jié)果形成，各期次巖體的巖石類型組合不同，硫化物含量也不同，巖石類型之間無過渡帶，礦物成分變化大。成礦作用方式主要有：深熔—貫入作用、就地熔離作用、溶蝕—改造作用、晚期殘漿的熱液疊加作用。黃山銅鎳礦巖體中Ni、Cu 元素的變化主要受到巖相和巖體控制，Ⅰ號(hào)巖體產(chǎn)于上地幔巖中，在上升過程中經(jīng)過分熔分凝的作用形成原始橄欖拉斑玄武質(zhì)巖漿，隨后沿大裂帶侵入到巖漿房，經(jīng)過分異和熔離作用，在構(gòu)造作用下，經(jīng)過多次的入侵形成銅鎳硫化物礦床。

5 找礦方法新探索

（1）物探對比法。地球內(nèi)某些巖石與其周圍的巖石往往存在物理性質(zhì)（物性）差異，例如磁鐵礦有強(qiáng)磁性、鉻鐵礦密度大、金屬硫化物導(dǎo)電性好且電化學(xué)作用強(qiáng)等，這些物性差異可能在其周圍引起某些天然或人工地球物理場的局部變化，這種與巖石物性聯(lián)系的局部場變換，稱為地球物理異常，所以可以根據(jù)物探方法沿著礦脈和大斷裂找出新礦體。

（2）找礦方向。黃山銅鎳礦巖體中含有大量的Cu元素，通過電阻率（低電阻）、重力（高重力）可直接反映出銅礦體的存在，磁法異常可圈出中—中酸性巖體接觸帶、基性—超基性巖帶，重力低可圈出隱伏花崗質(zhì)巖體。

（3）通過探索熔離分異型貫入式鎳礦體，對Ⅰ號(hào)礦體118線—126線進(jìn)行追索。