新疆哈密香山銅鎳礦床特征及成因探討

楊彥彥

摘要：該礦區地處新疆省哈密市東偏南130多公里地域，當地交通十分便捷，是當地的大型銅鎳礦藏之一，其生成與康古爾韌性剪切帶上，因此受到該地區地質特點作用很大，其南測和北側地體的沉積具有明顯的差別。其南側為地質檢測出為上古升界石炭系，巖石為中酸、中基性的火山碎屑巖石和沉積碎屑巖石組成。本銅鎳礦主要生成時期在第三、四系的侵入巖時期。礦藏和中酸、中基性巖石相伴而生，同時由地層深處巖漿變異產生。本文將根據其地理位置和地質特點對其礦床的特點和成因分析，以求能夠給礦藏開發提供幫助。

關鍵詞：新疆哈密；香山銅鎳礦床；特征；形成原因

一、礦區自然地理環境分析

香山銅鎳礦脈是該地區的大型銅鎳礦藏之一，其地質構造是康古爾韌性剪切地帶，北面緊鄰吐魯番和哈密地區，不僅受韌性剪切帶作用，也受到了南北兩側的巖體擠壓。由與這些巖石地質共同影響，使其地質特征表現為北側斷裂帶走向主要為NEE—SWW地形，南側為NE方向的斷裂或褶皺地形；巖石種類分布范圍十分廣泛，從中基性巖石到酸性巖石都有包含。該地區巖漿活動特點主要有以下兩點：第一，中酸性巖石入侵的時間段很長，范圍很大，而基性和超基性巖石卻與之對立，并且受到斷裂帶的制約，分布呈現出線性特點；第二，巖漿活動初期為基性巖石活動，然后是中酸性巖石侵入活動，接著是各種巖石共同侵入作用，礦藏主要分布在黃山東、香山巖石等內部。

二、地質特征

該礦區礦藏位于基性、超基陛巖體中，而該地區巖體位于兩條大斷裂帶中間，該地區的雜巖和石炭系火山巖石碎屑及巖漿表現為入侵和斷層解除特點。為長10千米左右，寬100-780米范圍的不規則菱形，面積大概為3萬平方米千米，其中產出約15個小型巖體，因此被劃分為東段、中段、西段，每個都存在一個巖漿向上入侵的通道。東部分的巖石表現為灰橄巖和輝長巖，地質形狀像一個歪勺子形狀，到如今只發現由銅鎳礦體；中部的巖石表現不僅包含上述兩種巖石還包含輝石巖體，總體走向呈現出扭動姿態，該地段是香山銅鎳礦床的主要成礦巖石；西側地段巖石種類大致和東側相同，巖體縱向切面呈蘑菇狀，從整體分析可以得出該地區主要巖石主要以輝長巖（基性巖）石，而對于超級星巖石來說，其形狀大致是東西方向的透鏡狀出產，由此可以分析兩者的入侵時間和重用力大小是不同的，并可以的出超基性巖石侵入是發生在在基性巖石入侵后。

三、礦體特征

3.1礦體規模與產狀。該礦區至今圈定的礦床為八個，其中西部地段有五個，中部地段由三個，它們都是隱性礦床。地表外露的僅僅為礦化體巖石，礦藏主要存在于輝長巖石中，各礦床大小都不相同，長度范圍在50米到1千米，平均厚度范圍在0.6米到20米，最后地方可達到100米，銅的品位范圍在0.18-0.87%中間，鎳的品位大概在0.3-1.6%；富礦鎳大概占中礦體的四分之一，其余均為貧礦。礦體的豎向標高大致范圍是500-800米，埋藏深度為50-260米。產出部位有輝長巖和輝石巖質檢靠近輝長巖部位、輝長巖中、輝橄巖底部表現層狀礦脈，其中以靠近輝長巖產出為主。

3.2礦石物質成分分析。特征可以從以下幾方面分析：（1）礦石結構構造，礦石主要以它形粒狀結構、半自形粒狀結構及海綿隕鐵結構等這三種為主；主要的構造形狀包含細（脈）侵染狀、團狀、塊狀等；（2）礦石物質成分，該地區礦床的礦石含有的礦物質十分豐富，對于含有的金屬礦物質成分主要有磁黃和鎳黃鐵礦石、黃銅和黃鐵礦石，同時還含有紫硫鎳鐵礦、磁鐵礦等少數礦物質；同時還有下列非金屬礦物質，如綠泥石、橄欖石、輝石及斜長石等等，礦石中的主要化學元素是銅、鎳、鈷等；（3）礦石類型，根據礦脈的形成原因可劃分為：一，深部熔巖侵入型侵染狀和塊狀；二，巖漿融離侵入海綿鐵狀礦石；三，巖漿期后熱型礦狀礦石；其中第一類含量占絕大多數。

四、成礦分析

4.1成礦地質環境。香山巖石體處于黃山和香山斷裂帶中間，兩個斷裂帶無明顯的斷層和破碎地帶，而是呈現出條理性的文理地帶，線型和塑性引力作用十分顯著，各種現象均說明兩條斷裂帶是康古爾南北斷裂帶的分界線，該地區地質為造山巖體，地質構造活動頻繁，這對巖石成礦是不利的。從探測巖石的數據可以知道，該地區的巖石體部是一個入侵時期形成的，由于受到剪切力的影響，導致各時期的巖漿入侵時期分割不是很明確。礦脈東部的雙層巖石結構和西部的層狀結構表明，巖漿入侵后經歷了流動和重力分異等不同的作用。

4.2成礦的控制條件。該地區的三種礦石類型各有自己的控制條件：（1）巖漿就地融離控制，代表巖石類型為海綿型隕鐵結構，其成礦的條件主要為巖漿自身含有的礦物質成分和分異作用的限制，因為成礦的元素含量不高，加上成礦不徹底，形成了礦床多為銅鎳貧礦；（2）深部熔離貫入控制，典型代表為侵染狀礦石，是深層源巖漿在分異后由于動力作用，向上貫入還沒有凝固的早起入侵巖石的柔軟位置，該類型礦體和構造、礦物元素關系十分密切，香山礦床主要的就是該烈性礦石；（3）巖漿末期含礦熱漿液貫入型，受巖漿裂隙和不同品種巖石接觸控制，使得漿液融入到周圍巖體中，形成的巖石厚度一般都不厚。

4.3成礦的原因。通過觀察香山巖體侵入的各個時期的特點，礦物質含量變化特點，礦物富集規律及其他因素的共同影響結果，香山礦床的形成原因和類型是巖漿融離類型的銅鎳礦脈，其成礦流程見下圖：

結束語：由于我國發展所需的礦產資源越來越多，多數礦區的礦藏資源開發已經進入后期，礦產資源的產出量已經逐漸的不能滿足我國發展所需，通過上文對新疆哈密香山礦區的特點和生成原因進行探討分析，能夠使我們對該礦區的地質情況有一個更好的了解，增加了礦藏的開發效率，同時也給我們進行新礦區的探尋工作提供了寶貴經驗，增加了礦藏的探尋成功率。endprint