云南省昵博銅鎳多金屬礦床地質特征及找礦前景分析

孫琦森，張世濤，張占林，吳建忠，王睿，張春曉

（1.昆明理工大學國土資源工程學院，云南昆明 650092；2.云南省地質調查院，云南昆明 650000；3.云南省地質礦產勘查開發局中心實驗室，云南昆明 650106）

云南省昵博銅鎳多金屬礦床地質特征及找礦前景分析

孫琦森1，張世濤1，張占林2，吳建忠3，王睿1，張春曉2

（1.昆明理工大學國土資源工程學院，云南昆明 650092；2.云南省地質調查院，云南昆明 650000；3.云南省地質礦產勘查開發局中心實驗室，云南昆明 650106）

昵博銅鎳多金屬礦床位于哀牢山地體、紅河裂陷槽、屏邊西疇山弧構造交匯派生的多條數百千米長北西向深大斷裂收斂區，有利于銅鎳礦成礦巖體的產出.礦區銅鎳礦（化）體產于元古宇瑤山群第一段灰紫色混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖中，兩礦（化）體露頭均具較強的糜棱巖化，礦（化）體產于糜棱巖化帶中.通過綜合研究礦床地質特征，提出礦體與層間構造、疊加構造密切相關.對礦區內發現的兩個礦化程度較高的露頭進行勘查，分析了礦床的找礦前景，并指出了下一步勘查方向和合理的勘查手段.

昵博銅鎳多金屬礦；礦床地質特征；找礦前景；勘查手段；云南省

2012年云南省開展了三年地質找礦計劃，昵博礦區是2012年新圈定的礦區，同時也是重要的勘探區域.該礦區此前沒有做過任何工作，礦床的地質研究更加薄弱.本文通過深入細致的礦床學研究，揭示成礦地質特征，分析找礦前景并指出下一步勘查方向和勘察手段，以期進一步擴大礦床規模.

1 區域地質背景

按板塊構造觀點，礦區位于揚子板塊與青藏板塊交接部位的紅河縫合線與屏邊西疇山弧構造幾大地質構造單元接合部位，夾持于蒙自-屏邊大斷裂與紅河深大斷裂之間的屏邊-西疇山弧構造與紅河裂陷槽之間的屏邊-河口隆拗區瑤山褶皺帶阿龍古-龍山斷裂北東側.受北西向紅河深大斷裂及東邊的區域構造格架控制，區內的主斷裂、變質巖及礦化帶呈北西向展布［1-2］（圖1）.

圖1 昵博銅鎳多金屬礦區域構造圖Fig.1 Regional tectonic map of the Nibo Cu-Ni polymetallic deposit

賦礦圍巖主要由元古宇瑤山群深變質巖組成，分布于紅河以北金竹坪至河口一帶和綠水河一帶，呈315°方向展布，與主構造線方向一致.該群主要由混合巖化（夕線）黑云片巖、（夕線）黑云斜長片麻巖、（石榴）黑云斜長變粒巖組成，并夾少量（黑云）斜長角閃巖、大理巖.由于遭受混合巖化，某些地段可以出現各種形態的混合巖.總厚度大于3743 m.上覆為震旦系屏邊群板巖、千枚巖［3］.

本區位于哀牢山地體、紅河裂陷槽、屏邊西疇山弧構造交匯派生的多條數百千米長北西向深大斷裂收斂區，有利于銅鎳礦成礦巖體的產出.區內主要分布瑤山背斜.背斜沿瑤山群巖層走向呈北西向展布，傾角通常在50～60°，呈直線延伸.由于受斷裂破壞，褶皺構造極不完整.在測區中，核部地層為元古宇瑤山群，南西翼為上三疊統冼馬塘組地層，北東翼分別為瑤山群第二、第三段.昵博銅鎳多金屬礦產于該背斜核部附近，礦體大致產于背斜核部轉折端［4-5］.

2 礦床地質特征

2.1 礦區地質

2.1.1 構造

礦區內大型主干斷裂有2條（F2和F3），其余次級斷裂均平行于主干斷裂（圖2）.

圖2 昵博銅鎳礦所處深大斷裂位置Fig.2 Position of the Nibo Cu-Ni polymetallic deposit with deep faults

上呢坡-壩灑壓扭性斷裂（F2）：沿320°方向展布，延伸長34 km，構造巖具糜棱巖化.

瑤山斷裂（F3）:大致與F2斷裂平行展布，在詳查區外北西部與F2呈銳角相交，延長大于5 km.構造帶內糜棱巖化強烈，破碎帶寬2～6 m，帶內斷層角礫巖、糜棱巖發育.

北東向組次級斷裂：多為浮土覆蓋，僅在部分北東向水系附近有出露，延伸數千米.部分斷面舒緩波狀，具綠泥石化、綠簾石化、硅化等蝕變，與北北西的糜棱巖化帶交匯處有出現銅鎳礦的可能.

南北向組次級斷裂：不太發育，隱伏較深，產于含礦巖體中，普遍發育高角度斜擦痕，為后期斷裂，對礦體有破壞作用.

2.1.2 地層

本區主要出露的地層為元古宇瑤山群第一、二、三、四段以及三疊系下統冼馬塘組、永寧組.礦化帶出現在瑤山群地層中［6］.

瑤山群第一段（Ptysa）：以混合巖化夕線黑云片巖和混合質夕線黑云片麻巖為主，下部夾斜長角閃巖或大理巖，局部夾黑云斜長變粒巖.本段的頂、底均被斷層所切失，厚度大于806 m.礦體與本層有關.

瑤山群笫二段（Ptysb）：巖石組合與第一段相似，但斜長角閃巖或大理巖夾層極少.以混合巖化夕線斜長黑云片巖、混合質夕線黑云片麻巖為主，夾少量混合巖化（夕線）黑云斜長片麻巖、黑云斜長變粒巖，局部夾透鏡狀斜長角閃巖或大理巖.頂部為斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖或大理巖.底部與第一段呈斷層接觸.厚度大于701 m.

瑤山群第三段（Ptysc）:下部為混合巖化（夕線）黑云斜長片麻巖、（石榴）黑云斜長變粒巖與混合質夕線黑云片麻巖巨層.上部為混合質夕線黑云片麻巖、黑云質條帶狀-均質混合巖.頂部為斜長角閃巖、大理巖.厚1562 m.

瑤山群第四段（Ptysd）:由混合質夕線黑云片麻巖、混合巖化（夕線）黑云斜長片麻巖、黑云斜長變粒巖及少量斜長角閃巖或大理巖構成.本段以黑云斜長變粒巖和黑云斜長片麻巖所占比例較多而區別于其余3段.頂部被斷層切失，或被三疊系所覆蓋.厚度大于674 m.

二疊系玄武巖組（P1-2β）:致密塊狀粗玄巖、杏仁狀玄武巖夾少量綠泥千枚巖，厚度大于1000 m.與下伏地層斷層接觸.

下三疊統冼馬塘組（T1x）：由泥巖、泥質灰巖、細砂巖，或黑云變粒巖、夕線黑云片巖、夕線黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖等組成.厚度大于646 m.

下三疊統永寧組（T1y）:灰巖、泥質灰巖；大理巖、斜長角閃巖.厚1131 m.

瑤山群不同地層在縱向上的分布比較分散，加之已遭混合巖化和浮土掩蓋，區域性的橫向變化極難察覺.出現于各段頂部的斜長角閃巖（大理巖）的走向延伸比較穩定.夾于各段內部的斜長角閃巖或大理巖（特別是厚度較小者）經常尖滅，斜長角閃巖與大理巖沿走向相互過渡的情況，無論位于各頂部，還是作為夾層，都經常出現.根據巖性特征推斷，構成本群的原巖，可能是以泥質頁巖、不純的（長石）砂屑巖（半黏土質巖）、砂質頁巖，夾少量富泥質泥灰巖、泥灰巖和純度不一的灰巖和白云巖.

三疊系地層與其他地層呈斷層接觸［7］??云南省地質局第二區測大隊.1∶20萬金平幅、河口幅區域地質調查報告.1972.??云南省地質調查院.云南省河口縣昵博銅鎳多金屬礦填圖小結.2012..

2.2 礦體特征

礦區銅鎳礦（化）體產于元古宇瑤山群第一段灰紫色混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖中，含礦巖性為超基性巖體，巖體基本上含礦（全巖礦化）［8］.共圈出兩個礦（化）體，分別分布于P0、P12勘探線，相距約500 m.兩礦（化）體露頭均沿北西向展布，與主構造線平行（圖3）.

1 號礦（化）體

礦體呈透鏡狀分布于紫灰色混合巖化石榴夕線黑云片巖中，含礦巖性為深灰—暗綠灰色輝石巖.礦體沿層產出，受構造及巖體影響，圍巖產狀受巖體形態控制包繞礦化巖體，傾向基本平行于礦體傾向.

礦體露頭寬5～11 m，走向延伸約35 m，礦體傾向北東，傾角60～80°，向南東方向傾伏，傾伏向147°，傾伏角12°，往北東方向側伏，側伏向62°，側伏角67°，傾斜延深經P0ZK1鉆孔揭露控制小于80 m.礦石中含Cu 0.29%～2.03%，平均1.03%；Ni 0.60%～1.72%，平均1.08%；Co 0.17%～0.031%，平均0.026%??云南省地質調查院.云南省河口縣昵博銅鎳多金屬礦普查項目化探成果.2012..

2 號礦（化）體

礦體產出特征與1號礦體相似，含礦巖性為深灰—暗綠灰色輝石巖，上、下盤圍巖均為淺灰色混合巖化石榴夕線黑云片巖.圍巖混合巖化較強，具變余糜棱結構、斑狀變晶結構，條紋條帶狀構造、片狀構造，局部呈片麻狀構造.受混合巖化作用及糜棱巖化影響，部分長石及少量石英呈1～5 cm大小的眼球狀、小透鏡體沿巖石定向排列.礦化巖石呈碎－糜棱結構，碎裂狀、塊狀構造，（鎳）黃鐵礦化、黃銅礦化強烈，黃鐵礦+黃銅礦含量達10%～15%，部分為稠密浸染狀塊狀金屬硫化物礦石.礦體與圍巖界線清楚，礦體邊界多較光滑，部分呈較光滑的擠壓滑動鏡面.受構造及巖體影響，圍巖產狀受巖體形態控制包繞礦化巖體，礦體地表出露形態呈穹隆狀隱伏于紫灰色混合巖化石榴夕線黑云片巖中.

礦（化）體露頭寬4.4 m，由于呈隱伏透鏡狀產出，其走向延伸不詳，總體向北東傾斜，傾角較陡，礦體產狀76°∠46°，傾斜延深經P12ZK1鉆孔揭露控制，其延深小于25 m.礦石中含Cu 0.62%～1.16%，平均0.89%；Ni 0.20%～1.44%，平均0.63%；Co 0.010%～0.034%，平均0.022%.

礦化地層的圍巖均為灰紫色糜棱巖化混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖，巖石糜棱巖化強烈，為一構造運動較明顯的糜棱巖化帶.礦化地層周圍的圍巖片理產狀變化較大，基本上隨巖體的形狀呈“餃子狀”包繞礦化地層，且二者間界線清楚，從巖性到礦化均呈“突變式”接觸，接觸界面上常見較光滑的擠壓滑面.

圖3 昵博銅鎳多金屬礦區地質圖Fig.3 Geologic map of the Nibo Cu-Ni polymetallic deposit

綜上所述，初步認為昵博礦區所圈定的兩個銅鎳礦化輝石巖礦（化）體非屬地產物，而是在構造運動過程中強烈的構造擠壓、錯動作用下形成的“構造殘片”，即由異地帶入分布于糜棱巖化帶中的“客居體”，礦化已于先前形成，被擠壓錯動至昵博礦區后基本上未發生進一步的疊加改造與富集，僅礦石結構發生了一些變化——碎-糜棱巖化［9］.

2.3 礦石類型及品位

1）礦石的自然類型

勘查區地處云貴高原南緣山區，北回歸線以南，屬亞熱帶高原季風氣候，地形復雜，河流切割強烈，氣候受地形影響，垂直變化明顯.區內雨量充沛，相對濕度85.1%，為典型的亞熱帶濕熱氣候，有利于礦石的氧化.但由于礦體呈透鏡狀隱伏于元古宇瑤山群第一段灰紫色混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖中，僅在切割較深的溝谷中出露，出露部分近地表有少量氧化礦分布，因此，礦石氧化程度較低，總體屬混合-硫化礦.

2）礦石的工業類型

礦區內圍巖蝕變有磁黃鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、蛇紋石化、硅化等.按含礦巖石類型，礦區礦石工業類型為熱液蝕變銅鎳礦化輝石巖型礦石.

3）礦石品級

按礦石中主要有用組分含量，根據《礦產資源工業要求手冊》，結合礦石類型，以Cu≥0.5%，Ni≥0.3%～0.5%，Co≥0.03%～006%的指標要求，且多金屬綜合利用，本區礦石主要為工業礦.

2.4 礦石特征

含礦巖石為輝石巖，灰綠—暗綠色，風化后部分呈灰黃—淡黃綠色.礦石構造為浸染狀—稠密浸染狀、塊狀、星點狀構造，結構較為復雜，但主要為自形粒狀結構、半自形粒狀結構、他形粒狀結構、壓碎結構（圖4）.

圖4 昵博礦區銅鎳硫化物礦石Fig.4 Cu-Ni sulfide ore from the Nibo orefield

礦石中的金屬礦物主要為磁黃鐵礦、黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦、孔雀石、赤鐵礦、褐鐵礦；非金屬礦物為輝石、橄欖石、長石、石英、綠泥石、綠簾石等.與礦化有關的蝕變為磁黃鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、綠泥石化、綠簾石化、蛇紋石化及硅化.

礦體受后期構造作用明顯，在構造擠壓搓動作用下，礦石具明顯的碎－糜棱巖化，部分礦物具塑形變形特征.除礦體邊部（與圍巖接觸）具明顯的擠壓滑動特征外（圖5），礦石中擠壓滑動面常見（圖6）.

圖5 礦體邊部擠壓滑動面Fig.5 Compressional slide slip surface beside the orebody

圖6 礦體內部擠壓滑動面（斷層擦痕）Fig.6 Compressional slide slip surface(scratch)inside the orebody

2.5 礦區地球化學特征及圍巖蝕變

區內元素地球化學特征可分為基性、超基性巖的Cu、Fe、Ti、Co、Ni、Cr、V和低溫熱液活動的Au、As、Sb、Hg兩組.區內Cu、Fe、Ti、Co、Ni、Cr、V元素背景含量較高，主要分布于二疊系玄武巖、瑤山群第二段及龍古口-壩灑斷裂帶上.瑤山群第一、第三段及三疊系冼馬塘組顯示為低背景.Au、As、Sb、Hg元素背景含量偏低，Au可能來自深源，其分布與反映基性、超基性巖的元素相似.As、Hg高背景主要分布于瑤山群第一、第二段及龍古口-壩灑斷裂帶上［10-11］（表1）.

昵博礦區共圈定礦（化）體露頭兩個，分別位于P0、P12勘探線，含礦巖石均為輝石巖，輝石巖巖體基本上含礦（全巖礦化），呈透鏡體隱伏狀產出.其圍巖均為淺灰、灰紫色混合巖化石榴夕線黑云片巖夾石榴夕線黑云片麻巖，巖石除具混合巖化外，尚具較強的糜棱巖化，反映出明顯的構造特征，即礦（化）體產于糜棱巖化帶中.

由于昵博礦區的礦（化）體為全巖礦化輝石巖，礦體內巖石基本上都含礦，僅因礦化的不均勻性使礦體內不同地段的礦石品位產生差異，但總體上看礦化尚屬較均勻，因此，礦體內基本上無夾石.

3 找礦前景、方向及勘查手段

到目前為止，昵博礦區共圈定兩個礦（化）露頭，均呈規模較小的透鏡體隱伏分布于糜棱巖化混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖（糜棱巖化帶）中，含礦巖石均為超基性巖（輝石巖），且礦石品位較富.由于礦（化）體呈隱伏狀產出，一般未出露地表，僅在切割較深的溝谷中局部出露，因此，在該糜棱巖化帶中或許尚有多個類似的礦（化）體分布，但作為構造殘片，應該說其規模均不會太大.雖然輝石巖本身具一定的磁性特征，加之在成礦過程中的磁黃鐵礦化，礦石具較強的磁性，但因為單個礦（化）體的規模較小，在土壤地球化學測量及地面高精度磁法測量中，其異常反應均不明顯，礦（化）體的規模不足以引起有效的異常范圍.

表1 昵博勘查區元素參數統計Table 1 Element parameter statistics of the nibo exploration area

總地來說，根據礦（化）體的產出特征及成因分析，昵博礦區的銅鎳礦找礦遠景和礦床規模有限.前面提到礦體有可能為外來礦體，那么在下一步的勘查中，將重點對礦區內的構造帶進行深部勘探研究，確認礦體的真正來源［13-14］.

3.1 找礦標志

1）地層層位標志

根據昵博礦區已發現的銅鎳礦（化）體的分布特征，礦（化）體一般呈透鏡狀隱伏于元古宇瑤山群第一段灰紫色糜棱巖化混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖中，而且從礦區礦化露頭及地表情況勘查結果上看，礦化位置僅被瑤山群第一段地層包裹，在其他地層中沒有發現包裹礦化體的情況.因此，該層位可以作為找礦的地表標志.

2）構造標志

根據礦床成因分析，昵博銅鎳礦（化）體以“構造殘片”的形式分布于糜棱巖化帶中，是構造作用的產物.因此，礦化體應該出現在斷層構造附近，構造可以作為找礦的主要標志.

3）巖性及蝕變標志

昵博礦區的礦（化）體為超基性巖體，礦石為（鎳）黃鐵礦化磁黃鐵礦化黃銅礦化輝石巖，為全巖礦化超基性巖體.因此，具強硫化物礦化蝕變的輝石巖巖體為直接的找礦標志.

4）礦化標志

昵博礦區含礦體具較強的黃鐵礦化、黃銅礦化，雖然含礦體呈隱伏透鏡狀分布于糜棱巖化混合巖化石榴夕線黑云片巖夾混合質夕線黑云片麻巖中，但在切割較深的溝谷中偶有部分出露，出露部分經氧化，其淺表常形成較強的褐鐵礦化并有較多孔雀石.因此，強褐鐵礦化及孔雀石等礦化特征也是直接的找礦標志.

5）地球物理（磁異常）標志

昵博礦區含礦巖性為超鐵鎂質巖，成礦過程疊加了較強的磁黃鐵礦化，含礦體具較強的磁性特征（礦石標本磁性測定為348×10-5～5314×10-5SI，平均1994× 10-5SI；礦體露頭磁性測定為269×10-5～7800×10-5SI，平均869×10-5SI）.因此，磁性反應是找礦的間接標志.由于昵博礦區的單個含礦體規模較小，通過大比例尺（≥1∶5000）地面高精度磁法測量，以相對較密的磁測網覆蓋，便可圈出相應的磁異常.

6）地球化學（土壤化探）標志

通過土壤地球化學測量圈定有用元素異常，也是找礦的間接標志.由于昵博礦區的單個含礦體規模較小，且零星分散，通過大比例尺（≥1∶5000）土壤地球化學測量，以相對較密的化探測網覆蓋，可圈出主要有用元素（Cu、Ni、Co）土壤化探異常［15-16］.

3.2 找礦方向

昵博礦區除已發現的兩個礦（化）體露頭外，或可存在其他的隱伏礦（化）體，利用鉆探及坑道手段，揭露斷裂帶深部的礦體，尚有找到其他新礦（化）體的可能.但總體而言，礦（床）體規模有限，情況不容樂觀.

3.3 勘探手段

昵博勘查區經本階段的勘查，通過地表地質測量、物化探測量及部分地表、淺深部工程揭露控制，初步查明區內銅鎳礦的空間產出狀態及礦床規模，初步認為在該區找銅鎳礦的資源潛力有限，若開展更大比例尺（≥1∶5000）的磁法測量及土壤化探測量，或有可能發現其他隱伏銅鎳礦化超基性巖小透鏡體，但就單個礦（化）體而言，規模不會太大.

根據異常區出露較大面積的玄武巖及基性巖脈，以及磁異常的特征，該異常區具有找到小規模的鈦磁鐵礦的可能.

建議加強對評價區成礦地質特征的研究，結合鄰區（如龍脖河鐵銅礦區）的礦床地質特征、區域成礦地質背景等，拓展思路，為今后的勘查評價工作提供理論依據.

4 結論

昵博礦區雖圈出兩個全巖礦化超基性巖銅鎳礦（化）體，礦石品位相對較富，但經地表地質測量、物探、化探測量及工程揭露控制，基本確定所圈出的兩個礦（化）體空間分布上為兩個孤立的礦化透鏡體，彼此互不相連，規模較小，從目前情況來看不具工業價值.初探其成因，認為昵博礦區所圈定的兩個銅鎳礦化輝石巖礦（化）體非屬地產物，而是在構造運動過程中強烈的構造擠壓、錯動作用下形成的“構造殘片”，即由異地帶入分布于糜棱巖化帶中的“客居體”，礦化已于先前形成，被擠壓錯動至昵博礦區后基本上未發生進一步的疊加改造與富集，僅礦石結構發生了一些變化——碎-糜棱巖化.

致謝：云南省地質調查院張占林工程師在野外工作中進行指導，并為本文提出了諸多寶貴的修改意見和建議，表示衷心的感謝！

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GEOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PROSPECTING TARGETS OF THE NIBO COPPER-NICKEL POLYMETALLIC DEPOSIT IN YUNNAN PROVINCE

SUN Qi-sen1,ZHANG Shi-tao1,ZHANG Zhan-lin2,WU Jian-zhong3,WANG Rui1,ZHANG Chun-xiao2

（1.Faculty of Land Resource Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650092,China;2.Yunnan Institute of Geological Survey,Kunming 650000,China;3.Central Laboratory,Yunnan Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration,Kunming 650106,China）

TheNibopolymetallicdepositissituated in the intersection of Ailaoshan terrain,Honghe rift trough and Pingbian Xichou arc structure,where a few west-trending deep faults are derived,favorable for the copper-nickel metallogenesis.The Cu-Ni ore（mineralization）bodies occur in the grey purple migmatized garnet sillimanite biotite schist with migmatitic sillimanite biotite gneiss of the first member of Proterozoic Yaoshan group,with strong mylonitization.With study on the geological characteristics of the deposit,it is believed that the orebodies are closely related to the interlayer structures and superimposed structures.On the basis of analysis on previous exploration results,the follow-up prospecting targets are pointedoutandtheproperexplorationmethodsareproposed.

Nibo Cu-Ni polymetallic deposit;geological characteristics;prospecting target;exploration method; Yunnan Province

1671-1947（2014）02-0174-07

P618. 41；P618.63

A

2014－02－ 20；

2014-04-03.編輯：張哲．

收稿日期：云南省國土資源廳“云南省金平縣哀牢山南段鐵多金屬礦整裝勘查項目”（任務書編號Z［2012］06號，項目編號201200001）資助.

孫琦森（1986—），男，博士，主要從事區域地質及沉積環境方面的研究，通信地址云南省昆明市五華區一二一大街文昌巷68號，E-mail//150470607@qq.com