淺談哈密黃山銅鎳礦礦床找礦標(biāo)志

郭鼎民

【摘 要】哈密地質(zhì)條件優(yōu)越，礦床成巖、成礦具有明顯的專屬性，兼具釩鈦磁鐵礦礦床和銅鎳硫化物礦床的雙重優(yōu)勢，具備較大的找礦潛力，但由于地質(zhì)條件沒有典型特征，嚴(yán)重制約礦床規(guī)模。本文基于哈密成礦的地質(zhì)背景和礦化地質(zhì)特征，對巖漿型銅鎳硫化物礦床的找礦標(biāo)志進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】哈密 巖漿型 銅鎳硫化物 礦床 找礦標(biāo)志

在哈密的南北向礦區(qū)中，有很多基性和超基性巖體分布于攀西裂谷一帶，在這些巖體中主要包含的成礦體系為銅鎳硫化物礦床和釩鈦磁鐵礦礦床。近年來，逐漸建立了“小巖體成大礦”成巖成礦理論，使很多礦床得以發(fā)現(xiàn)，在礦業(yè)勘查評價中，此種成巖成礦理論得到了廣泛應(yīng)用。哈密巖漿型銅鎳硫化物礦床受此理論的影響頗深，但在找礦工作方面還存在一定困難，由于在此礦區(qū)，并未開展過找礦前景評價工作，即找礦前景缺乏科學(xué)的理論依據(jù)。

一、礦化地質(zhì)特征

在此礦區(qū)中，巖體巖相帶嚴(yán)格控制礦床礦體的產(chǎn)狀、規(guī)模和形態(tài)，致使圍巖和礦化關(guān)系表現(xiàn)為漸變過渡式。在邊緣相中存在很多石英輝長巖，此種巖石基本不發(fā)育礦化，在過度巖相帶很多暗色輝長巖礦化表現(xiàn)為稀疏浸染狀和發(fā)育星點(diǎn)狀，而處于中央相的橄欖輝長巖是巖體的主要巖相，礦石構(gòu)造主要呈現(xiàn)為不同程度的侵染狀，而海綿隕鐵結(jié)構(gòu)礦石是非常少見的。在此礦床中，中央相的橄欖輝長巖中富含大量主礦體，在過渡帶也也大部分礦體存在，而在輝石巖相帶中，礦石構(gòu)造主要為稀疏侵染狀和星點(diǎn)狀，含礦性一般。在空間展布上，礦體受巖體空間展布的嚴(yán)格控制，在垂向和平面上，礦化存在空間產(chǎn)出變化規(guī)律，其平面特征表現(xiàn)為“南富北貧、內(nèi)富外貧”，沿著礦化體邊緣逐漸深入礦化中心，礦化程度也在逐漸增強(qiáng)。礦石構(gòu)造特征呈現(xiàn)分帶性，比如星點(diǎn)狀、稀疏侵染狀、中等稠密侵染狀、稠密侵染狀、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)，可見礦化具有較好的連續(xù)性。在垂向礦化特征表現(xiàn)為“上貧下富”，由上至下礦化趨勢越來越強(qiáng)，且礦石構(gòu)造具有明顯的分帶性，礦化同樣具有良好的連續(xù)性。在礦石金屬礦物中，以鈦磁鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、鈦鐵礦、黃鐵礦居多，紫硫鎳礦、紅砷鎳礦、針鎳礦、白鐵礦比較少見，而鎳黃鐵礦更是少見，因此，在探尋巖漿型銅鎳硫化物時，應(yīng)該基于當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件，進(jìn)行找礦分析。

二、找礦分析

本文研究基礎(chǔ)為哈密太銅鎳礦區(qū)，對銅鎳硫化物礦床找礦進(jìn)行分析，主要從以下幾個方面進(jìn)行探討。

1.巖體分異特征、侵位形式。在黃山太巖體中，所包含的巖相為輝石巖相、橄欖輝長巖相、暗色輝長巖相、石英輝長巖相，這些巖相的分帶特征呈現(xiàn)同心環(huán)狀，由此可見，該巖體的分異性比較好，由于各個巖相帶的關(guān)系表現(xiàn)為漸變過渡狀態(tài)，表明該巖體的形成來自于一次性侵位作用，在深源熔漿淺部單式侵位中成巖成礦作用加速了就地熔離結(jié)果的形成。與其他大型銅鎳硫化物礦床相比，比如金平、黃山、金川、白馬寨、喀拉通克等，巖體具有較低的分異程度。在巖石巖性組合中以輝長巖——輝石巖——橄欖巖型為主，此銅鎳硫化物礦床不具有典型性，在巖性組合特征方面存在較大差異，與典型釩鈦磁鐵礦礦床相比，兩種礦床在巖體巖性組合方面存在某些相似性。在礦床規(guī)模和礦化富集程度中，巖漿侵位形式存在明顯的控制作用，根據(jù)相關(guān)勘查研究顯示，單式侵位礦床往往具有較小的規(guī)模，而在很多大中型礦床中，基本都是復(fù)式侵位結(jié)果。排除巖漿就地熔離成礦作用，礦石構(gòu)造往往來源于晚期貫入的致密塊狀和海綿隕鐵狀結(jié)構(gòu)。

2.巖石地球化學(xué)標(biāo)志。在黃山太礦區(qū)，分布于上地幔的亞堿性拉斑玄武巖漿為基性和超基性巖體的成巖原始巖漿，此巖石屬性不僅利于釩鈦磁鐵礦礦床成巖，還利于銅鎳硫化物成巖成礦，其中偏鎂系巖石存在顯著優(yōu)勢。與許多大型銅鎳硫化物礦床相比，云南巖漿型銅鎳硫化物在巖性分異方面存在某些相似性，同時也存在些許差異。其巖石地球化學(xué)特征總體表現(xiàn)為富鈣、貧鋁、富鈦、低堿、高鐵等，此為非典型銅鎳硫化物的特點(diǎn)，而典型銅鎳硫化物的特點(diǎn)表現(xiàn)為貧鈦、低堿、高鎂等，而在巖石組成方面，釩鈦磁鐵礦的巖體特征表現(xiàn)為貧鋁、富鈦、低堿、高鐵等，與非典型銅鎳硫化物的巖石組成特征完全相符。在巖體中，如果氧化鎂的含量為9.95-15.91%，即氧化鎂的平均含量為14.53%，那么在銅鎳硫化物礦床的形成中，有利于中鎂鐵巖石系列的形成，相比于國內(nèi)典型銅鎳硫化物礦床，氧化鎂的含量偏低。巖體基性巖的m/f平均值為1.91，超基性巖的m/f平均值為1.19，相比與典型的銅鎳硫化物礦床，上述m/f平均值明顯偏低，一般情況下，超基性巖的m/f平均值高于基性巖，而在此巖體中，其特征卻恰恰相反。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，超大型和大型礦床的m/f平均值基本大于5。基于巖石地球化學(xué)指標(biāo)，在大民太礦區(qū)，其地質(zhì)條件有利于巖漿型銅鎳硫化物的形成。

3.礦石組構(gòu)特征。在黃山太礦區(qū)，大部分載礦物為磁黃鐵礦、黃銅礦，其中鎳黃鐵礦比較少見。在巖漿型銅鎳硫化物礦床中，鎳黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦為主要礦物組合，其中常見礦物載體為鎳黃鐵礦。相比于典型銅鎳硫化物礦床，在此礦區(qū)中，氧化礦物為金屬礦物的主要成分，包括磁鐵礦、鈦鐵礦等，在礦物組合方面，與新疆哈密香山礦床比較相似。且磁鐵礦和鈦鐵礦具有明顯的多世代性，充分反映了成巖成礦環(huán)境的不穩(wěn)定性。在礦石構(gòu)造中，比較多見的為侵染狀構(gòu)造礦石和星點(diǎn)狀構(gòu)造礦石，對于致密塊狀構(gòu)造礦石很少見，甚至沒有見過，此種結(jié)構(gòu)主要是通過巖漿復(fù)式侵位深部熔離作用和貫入作用形成的。

三、結(jié)束語

總之，在黃山太基性巖體和超基性巖體中，有利于巖漿型銅鎳硫化物礦床的大規(guī)模形成，具有明顯的成礦類型特征，與復(fù)合礦床形成鮮明對比，由于礦床規(guī)模局限和深部驗(yàn)證缺乏，致使小巖體成大礦的地質(zhì)條件明顯缺乏。因此，在實(shí)際找礦工作中，應(yīng)該建立規(guī)模性找礦，而某種單一的、特定的規(guī)模找礦普適性規(guī)律較差，決不能簡單套用，應(yīng)該根據(jù)礦區(qū)的地質(zhì)事實(shí)，對找礦前景進(jìn)行客觀性評價。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王玉往，王京彬，王莉娟，等.巖漿銅鎳礦與釩鈦磁鐵礦的過渡類型，新疆哈密香山西礦床[J].地質(zhì)學(xué)報，2014（9）.

[2]富學(xué)明，王征平，郭原生.與銅鎳硫化物礦床有關(guān)的基性、超基性巖的某些地質(zhì)特征[J].礦物巖石，2014（11）.