探析牛鼻子梁地區銅鎳礦床地質特征和成礦因素

羅長海

摘要：本文以研究牛鼻子梁銅鎳礦的成礦條件、成礦規律為主要內容，并對成礦產原因進行了分析，以為阿爾金山和柴達木周緣地區廣布的基性-超基性巖體群中尋找硫化物銅鎳礦提供經驗。

關鍵詞：阿爾金牛鼻子梁地區褶皺構造銅鎳硫化物

阿爾金成礦帶南緣的牛鼻子銅鎳礦床，礦體賦存于加里東晚期超基性巖脈底部接觸帶。初步分析礦床成因為熔離貫入改造型，并有后期熱液疊加。銅鎳礦（化）主要與基性-超基性雜巖體有關。目前牛鼻子梁地區已發現Cu-Ni礦化超基性雜巖體5處。該類型礦床是在柴達木地塊周緣首次發現，具有重要的現實意義，其為今后在柴達木盆地周緣尋找與基性-超基性巖有關的銅鎳硫化物礦床提供了依據.

1 牛鼻子梁地區礦床控礦特征

1.1地層控礦。礦床大地構造單元屬秦祁昆造山系柴北緣結合帶柴北緣蛇綠混雜巖帶。出露地層主要為古元古代金水口巖群（Pt1J）和第四紀地層（Q）。牛鼻子梁銅鎳礦體賦存于牛鼻子梁基性-超基性巖體中，該巖體的直接圍巖為古元古界金水口巖群，金水口巖群廣泛分布于柴北緣和柴南緣，主要巖石類型包括條帶狀和眼球狀混合巖、黑云母變粒巖等。

1.2構造控礦。牛鼻子梁地區內古元古代褶皺構造較為發育，地層變質程度深，褶皺形成機制復雜。牛鼻子梁地區褶皺軸走向以東西向為主，牛鼻子梁地區銅鎳礦床局部呈近南北向，區內主要有F1—F6六條斷層，對巖體具有破壞作用。

1.3巖漿巖特征。侵入巖除牛鼻子梁基性-超基性層狀雜巖體外，主要為三疊紀的二長花崗巖（ηγT）及寒武紀的石英閃長巖（δο∈）。牛鼻子梁地區銅鎳礦床巖體的三維形體為巖床狀。牛鼻子梁地區銅鎳礦床兩段的南北兩側尚保留有金水口巖群的殘留頂蓋，而東段未見。導致牛鼻子梁地區銅鎳礦床這種局面的原因可能是東段較西段抬升大，剝蝕深度大；或是巖體頂端的不平整性所致，部分也有兩種因素的疊加造成。

2 牛鼻子梁地區銅鎳礦床成礦的作用因素

2.1巖漿上侵、貫入。大體可分四期先后上侵，貫入第一期以基性-超基性巖漿上侵為主，在它就位后有少量金屬硫化物析出，呈星點狀懸浮在巖體上部。第二期牛鼻子梁地區銅鎳礦床的形成因素以含礦巖漿上侵為主，經就地熔離作用后，在巖體中部與中下部形成巨大的似層狀和透鏡狀、星點狀礦體，礦石多為稀蔬侵染狀。第三期為主要成礦期，經深部巖漿熔離后富礦巖漿向上貫入，于巖體上部或根部形成巨大的透鏡狀礦體，礦石多為海錦晶鐵構造。第四期牛鼻子梁地區銅鎳礦床的形成主要以礦漿貫入為主，它大多產于巖體底部或根部裂隙中，少數產于頂部和上、下盤圍巖中，礦體呈脈狀、扁豆狀與襄狀，礦石為塊狀構造。在上侵過程中，上述各期巖漿沿同一通道依次貫入并到達同一儲礦空間，使其疊置在一起；也可以先是同道，后來彼此脫位，分別貫入不同儲礦空間。

2.2熱液交代。來自地幔的巖漿注入巖漿房，由于溫度很高，達1400℃，圍壓也很大，致使具有較高基性和較富Ni、Fe、Cu、S等礦質組分的巖漿發生熔離作用，先分離出來的硫化物熔融體，匯聚下沉于巖漿房底部，形成礦漿。巖漿侵入現存空間后，隨溫度下降、壓力相對降低，使巖體中揮發性氣液進一步增加，當其聚集到一定程度時，一方面使巖體發生自變質作用和熱液疊加改造作用，產生了蛇紋石化、閃石化、滑石化；另一方面驅動尚處于熔融狀態的硫化物與接觸帶的圍巖或圍巖蒱虜體發生交代作用，使圍巖矽卡巖化，形成接觸交代型礦體。

2.3表生成礦。在巖漿房中自上而下出現基性-超基性巖漿、含礦巖漿、富礦巖漿和礦漿等四個層次的格局。但是當巖漿房條件變化時，這種格局可能發生變化。如當巖漿房處于長期穩定條件下，熔離作用十分充分，則可能只出現礦漿與巖漿二層結構，若巖漿基性程度較低，溫度大致在1100-1200℃以上，則可能出現礦漿、富礦巖漿三層結構地殼抬升上隆，礦體露頭受氧化作用，形成了銅鎳硫化礦床氧化帶，使礦床具有氧化帶、混合帶和原生帶的垂直分帶。

3 牛鼻子梁地區銅鎳礦床成礦條件初步分析

3.1牛鼻子梁地區銅鎳礦床區內出露的地層變質巖石中Pb、Cr、Rb、Co、Mn、Au、Zr、Th、La、Sr等微量元素豐度值偏高于地殼豐度值，是尋找與金、銅、鉻及放射稀有稀土等礦產的目標地層，成礦地質條件良好。

3.2工作區內的斷裂構造嚴格控制著區內地層、巖漿巖的展布和礦產的分布及地球物理—地球化學場的變化，是區內的控礦及導礦構造。這說明該區有良好的成礦物質來源、有極佳的成礦條件和容礦空間。

3.3地處俄博梁華力西期（鎢、鉍、稀土）成礦帶（Ⅲ7），元古宙古陸塊體內部的大通溝南山，由中元古界構成復式向斜構造，且軸部破裂成為大通溝南山北西西向斷層。該斷裂之北，為塊體北部的金雞山和青新界山南坡的北東向斷裂帶，它們在金雞山主峰東南側銳角相交成為構造結點，為熱液成礦活動提供了有利環境。

3.4通過對區內地球物理異常的分析，該區屬于老基地迅速抬高部位，區重異常處于一個近南北向的重力布格異常梯級帶。航磁異常顯示工作區內存在幅值達到200nT航磁異常呈串珠狀北東-南西向展布，該類異常與工作區內侵入巖體有較好的對應關系。

3.5阿爾金山南緣斷裂帶橫貫全區，其派生的次級北西-南東向斷裂控制了礦區內含礦基性-超基性巖體的展布，基性-超基性侵入巖體不僅提供了豐富的成礦物質來源，而且為成礦有益元素的后期活化遷移進一步富集成礦提供了熱液來源和熱動力條件，其在成礦階段的晉寧期基性-超基性-中（酸）性巖體既是礦源層，同時又是礦體的母源層。賦礦巖性主要為角閃橄欖巖和輝石角閃橄欖巖、輝長巖等基性-超基性巖，但對金水口群石英片巖含礦性作用不可忽視。

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