新疆哈密市香山銅鎳礦深部找礦方向探討

閆鍇

（新疆亞克斯資源開發(fā)股份有限公司，新疆哈密 839000）

0 引言

新疆哈密市香山銅鎳礦是東天山銅鎳硫化物礦床成礦區(qū)帶中的一處重要銅鎳礦床。自建設(shè)礦山起，經(jīng)過十多年的高強(qiáng)度開采，淺部620 米標(biāo)高以上探明的礦石儲(chǔ)量已基本采完，資源危機(jī)已成為制約礦山企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。結(jié)合礦區(qū)以往的坑道采礦、探礦工作和對礦區(qū)進(jìn)行的綜合性測量工作，進(jìn)一步查明礦區(qū)內(nèi)銅鎳礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀、有用組份的品位等地質(zhì)特征，尤其是針對原地質(zhì)工作中出現(xiàn)的深部銅鎳礦體產(chǎn)狀與實(shí)際存在較大出入的情況（相當(dāng)一部分北傾礦體，經(jīng)生產(chǎn)驗(yàn)證為南傾礦體），本文通過研究礦體地質(zhì)特征探尋向深邊部找礦方向，希望對礦區(qū)找礦工作能有所幫助。

1 區(qū)域地質(zhì)

香山礦區(qū)位于著名的黃山銅鎳礦帶，大地構(gòu)造位置上處于新疆東部吐魯番～哈密地體南東緣，阿齊山～黃山復(fù)合地體北緣，康古爾韌性剪切帶上。以康古爾斷裂為界，北與吐魯番—哈密地體毗鄰；以雅滿蘇大斷裂為界，南與阿齊山～雅滿蘇亞地體相接。

2 礦床地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)主要為下石炭系統(tǒng)雅滿蘇組第一亞組（C1y1），其次為新生代第三系、第四系。

（1）下石炭系統(tǒng)雅滿蘇組第一亞組（C1y）：巖性為一套海相中酸性火山碎屑巖夾中基性火山熔巖建造和正常陸源碎屑巖建造。灰色、黃褐色條帶狀大理巖、變質(zhì)砂巖、礫巖、粉砂巖、灰褐色中酸性火山碎屑巖夾火山熔巖。下部一般為灰褐色砂巖、砂礫巖。

（2）第三系葡萄溝組（N2p）：為紅色泥巖、砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、礫巖。分布于區(qū)域北部。

（3）第四系（Q4）：分布于區(qū)域北西部及溝谷、洼地之中（北西部成片的面積較大），主要為風(fēng)積物、洪積物、砂礫以及鹽堿、亞砂土等。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于金山倒轉(zhuǎn)向斜的北翼，構(gòu)造形跡以斷裂為主，褶皺不發(fā)育。

（1）褶皺：區(qū)內(nèi)褶皺由于火山巖及侵入巖發(fā)育，構(gòu)造多不完整。僅發(fā)育少量小規(guī)模緊閉小褶曲，主要分布在香山雜巖體南側(cè)及巖體東部地層中，形成于華力西中—晚期，為地槽褶皺回返期的產(chǎn)物，對礦體形成無影響和破壞作用。

（2）斷裂：香山礦區(qū)雜巖體邊界斷裂往往控制著礦體的空間展布。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，其中以北東—南西向（包括近東西向）的一組規(guī)模最大，它控制著區(qū)內(nèi)其它方向構(gòu)造、巖漿巖及地層的分布，礦區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷層有16條。

3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖種類齊全，從酸性到超基性巖均有出露，以酸性、中—基性巖為主。其中酸性巖以花崗巖為主體，呈巖基分布于香山韌性剪切帶以北；中—基性巖以礦區(qū)東部較發(fā)育，以閃長巖、輝綠巖、輝綠輝長巖及輝長巖為主，多呈巖株、巖枝和巖墻分布于礦區(qū)內(nèi)；與銅、鎳、釩、鈦等礦產(chǎn)有關(guān)的基性—超基性雜巖體分布于礦區(qū)中部。雜巖體為一總體受區(qū)內(nèi)香山韌性剪切帶的次級(jí)北東向斷裂構(gòu)造控制的復(fù)式巖體，主要由基性巖和超基性巖組成。雜巖體中段受南北兩側(cè)邊界斷裂控制，平面形態(tài)為中部膨大、兩端狹縮之不規(guī)則菱形狀，且膨大部位與圍巖呈斷層接觸。根據(jù)雜巖體產(chǎn)出位置共分東、中、西三段，三段巖性既有相似之處又各有其特征。此外，對于雜巖體周邊的部分閃長巖及輝綠巖體，由于其分布范圍廣，面積大，與雜巖體呈斷層—侵入接觸關(guān)系。

4 圍巖蝕變

礦體圍巖蝕變主要表現(xiàn)為超基性巖的蛇紋石化、伊丁石化、纖閃石化、滑石化、次閃石化；基性巖的綠泥石化、黝簾石化、纖閃石化滑石化、次閃石化。

5 礦石物質(zhì)組分與結(jié)構(gòu)構(gòu)造

金屬礦物：主要為磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦、紫硫鎳礦、黃鐵礦、砷鈷礦、方硫鐵鎳礦、方黃銅礦、輝砷鎳礦等。非金屬礦物：綠泥石、纖閃石、蛇紋石、橄欖石、輝石和斜長石等。主要有益元素：Cu、Ni、Co、Pt、Pd 等。主要結(jié)構(gòu)為半自形—它形晶結(jié)構(gòu)、自形晶結(jié)構(gòu)、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)—次海綿隕鐵結(jié)構(gòu)、結(jié)狀結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、共邊結(jié)構(gòu)。主要構(gòu)造為稀疏浸染、稠密浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、珠滴狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、充填脈狀構(gòu)造等。

6 控礦因素

（1）巖漿巖因素

沿康古爾深大斷裂上侵的上地幔拉斑玄武巖漿形成了香山基性-超基性雜巖體，為香山中段銅鎳礦成礦提供了物質(zhì)來源。

（2）構(gòu)造因素

康古爾深大韌性剪切帶為母巖漿上侵至中間巖漿庫提供了通道，康古爾深大斷裂派生斷裂為巖礦的運(yùn)移及儲(chǔ)存提供了有利場所。

（3）巖體接觸帶

巖體底部和邊部為熔離型礦體賦存部位，巖體接觸帶及其產(chǎn)狀變化部位、次生裂隙為熔離-貫入型成礦創(chuàng)造了儲(chǔ)礦空間。

7 成礦規(guī)律

香山基性-超基性雜巖體受康古爾深大斷裂及其派生斷裂控制，形成于華力西中—晚期。礦體形態(tài)受巖體形態(tài)和接觸帶變化控制，呈透鏡狀、似層狀。主礦體、主要礦體具有上部北傾下部南傾并向東側(cè)伏的特征。礦體受基性-超基性雜巖體巖控制，賦存于超基性巖體底部、邊部及不同巖相接觸帶，含礦巖性主要為橄輝巖、輝橄巖，部分輝長巖或蘇長巖也含礦（Ⅱ號(hào)礦體）。超基性巖內(nèi)部和中底部熔離作用形成的“上懸”礦體多為貧小礦體，銅鎳硫化富礦體主要賦存于超基性巖和輝長巖接觸帶附近。

8 找礦潛力分析

（1）香山礦區(qū)位于康古爾深大斷裂帶黃山-鏡兒泉成礦區(qū)帶，香山雜巖體巖石化學(xué)數(shù)據(jù)與黃山-鏡兒泉成礦區(qū)帶及國內(nèi)其他大中型銅鎳硫化物礦床的巖體極為相似。中段基性-超基性雜巖體為同源巖漿分異產(chǎn)物，出露齊全分異較好，物化探異常明顯。香山超基性巖體中橄欖石鎳嚴(yán)重虧損，目前已發(fā)現(xiàn)的礦量與理論計(jì)算的熔離硫化物總量很不相稱，雜巖體對銅鎳成礦極為有利，顯示香山雜巖體具有良好的找礦前景。

（2）目前礦山僅限于對600 米標(biāo)高及300 米以上16～38 線范圍內(nèi)的主礦體、主要礦體和少數(shù)小礦體進(jìn)行了開采生產(chǎn)和勘探控制，受理論認(rèn)識(shí)、成礦復(fù)雜性、施工條件、工程控制程度的影響，礦體的邊部及沿巖體走向傾向方向可能存在漏掉具有開采價(jià)值的礦體，在現(xiàn)有工作范圍內(nèi)沿巖體走向和傾向進(jìn)一步尋找這些礦體具有較大的潛力。

（3）香山礦區(qū)對超基性巖體的工程控制深度較淺，大都集中在300 米標(biāo)高以內(nèi)，僅有個(gè)別剖面少量鉆孔對深部控制。同比處于同一條成礦帶的黃山銅鎳礦、黃山東銅鎳礦在300米以下均發(fā)現(xiàn)了規(guī)模較大的工業(yè)礦體，科研成果表明香山礦區(qū)深部存在巨大的找礦空間。

（4）礦區(qū)西部（18 線以西）和東部（40～52 線）工程控制程度低，物探成果表明該地段分布連續(xù)的低緩重力異常，在巖體接觸帶透過覆蓋的火山巖形成串珠狀磁異常，巖相構(gòu)造有利。

9 找礦方向

（1）找礦重點(diǎn)是超基性巖底部邊部、超基性巖和輝長巖接觸帶附近礦體。

（2）14～18 勘探線600 米標(biāo)高以上尋找類似Ⅱ-18礦體的“上懸”礦體。

（3）36～38 勘探線620 米標(biāo)高以下尋找Ⅰ-1 號(hào)礦體向下延伸礦體。

（3）40～52 勘探線重、磁異常分布地段深部尋找超基性巖及其南接觸帶具有較大的賦礦可能性。