新疆哈密白石泉基性-超基性雜巖體含礦性分析

程玉蘭　 賈金典　蘇前秀（新疆地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊，新疆哈密 839000）

新疆哈密白石泉基性-超基性雜巖體含礦性分析

程玉蘭 賈金典蘇前秀
（新疆地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊，新疆哈密 839000）

通過地質、化探、物探、鉆探等工作，白石泉巖體為一含銅鎳鈷的基性－超基性雜巖體，其工業(yè)意義較大。巖體的地質、礦床、礦體、礦石及物化探特征，成巖機制及其含礦性和成礦遠景評價進行探討和推斷白石泉巖體將會被證實是一個可被工業(yè)利用的有一定規(guī)模的銅、鈷、鎳伴生礦床。本文從礦區(qū)地質條件進行分析，并對該礦床特征及礦床成因做了重點論述。

白石泉 超基性雜巖體 含礦性

哈密市白石泉基性—超基性巖體位于中天山地塊的北緣，其內出露的地層為一套古老的變質巖系，這些古老基底經歷了多次構造運動，而伴隨著這些構造運動，巖漿活動亦極為活躍，侵入巖大面積展布。而這些構造運動的產生及巖體的侵入為本區(qū)的礦床形成提供了必要條件，從區(qū)域地球物理、地球化學特征來看，與黃山、葫蘆巖體特征基本相似，顯示出該巖體較好的成礦遠景。

1　礦區(qū)地質

1.1地層

區(qū)內地層主要為中元古界的一套古老變質巖系，其中薊縣系卡瓦布拉克組（Jxkw）位于礦區(qū)北部，主要為一套絹云母石英片巖、綠泥石英片巖、石英巖、大理巖；南部為長城系星星峽組中亞組（Chxb）的一套（絹、黑）云母斜長石英片巖、斜長角閃片巖、麻粒巖，以F2斷層與北側卡瓦布拉克組接觸。其次在低洼地帶有第四系沖洪積物零星分布。

1.2巖體特征

區(qū)內巖漿巖主要為侵入巖，其中礦區(qū)南部為白石泉雜巖體，為華力西中期第一侵入次的產物。礦區(qū)北部沙泉子深大斷裂以北有大面積酸性巖出露，為華力西中期第二侵入次的產物。白石泉雜巖體為同源，同期次，不同階段侵入的中性—超基性雜巖體。中性巖分布面積占巖體面積的95%以上，其主要組成巖石為閃長巖、輝長巖、蘇長巖等及其過渡巖石類型。次為超基性巖，其巖石類型主要為角閃巖、橄欖巖、輝石巖及其過渡巖石類型。

白石泉基性－超基性雜巖體為華力西中期第一侵入次兩個階段侵位形成的，其中第一階段形成的石英閃長巖－輝長閃長巖相分布于中部，出露面積最廣，輝長巖相、輝長蘇長巖相分布于閃長巖相的邊部，不連續(xù)零星出露，與石英閃長巖－輝長閃長巖相呈相變接觸；第二階段形成的巖相有角閃石巖相、輝石巖相、橄長巖相、橄欖巖相，與第一階段形成的巖相呈侵入接觸。

1.3構造

區(qū)內構造較簡單，其中星星峽組中亞組及卡瓦布拉克組的變質巖系均傾向南，構成獨立的單斜構造。斷裂構造在礦區(qū)亦較發(fā)育，其走向多為北東向，為沙泉子深大斷裂所派生的次級斷裂。為白石泉基性－超基性雜巖體賦巖構造，穿切華力西中期第二侵入次的鉀質花崗巖，顯示出長期活動性的特點。

2　礦床特征

2.1蝕變特征

該巖體具面型礦化蝕變特征，主要表現為黃鐵礦在各類巖石中均較發(fā)育，磁鐵礦相對普遍存在，同時巖體各類巖石中的斜長石普遍具有絹云母化或高嶺土化、綠簾石化，而暗色礦物均具不同程度的綠泥石化或纖閃石化、伊丁石化、滑石化。礦化蝕變較強地段主要集中于中部主體閃長巖內接觸帶，其次在其內部亦有分布，蝕變以強高嶺土化、絹云母化或纖閃石化為主，綠泥石化、伊丁石化次之，伴隨有褐鐵礦、孔雀石、氯銅礦及黃鐵礦、鎳黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等產出，并形成具一定規(guī)模和強度的銅鎳礦化蝕變帶。

2.2巖體含礦性分析

2.2.1地球物理特征

通過物探激電測量顯示對應巖體為高極化率，一般為5—9%，最高為12%，圍巖為2－4%低電阻率，一般為100—500Ω.m。其中磁測顯示為中等磁場強度，ΔZ一般為50—300 nT， 最高1200nT，巖體對應于正磁場區(qū)，ΔZ=100－150 nT，南北兩側均分布有相對高磁異常，其中南側異常呈長條帶狀，地表零星可見超基性巖體（脈）出露，ΔTmax＞300 nT。

2.2.2地球化學特征

對應于Ni元素異常面積較大，強度較高，含量40—327×10-6，Co元素異常面積較大，強度較高，含量20—36×10-6，Cu元素異常面積較大，強度較高，含量60—294×10-6。

2.2.3資源/儲量

白石泉巖體為一含礦基性－超基性雜巖體，礦床成因類型為巖漿深部熔離－貫入型銅鎳硫化物礦床。估算3341級鎳金屬資源量9.43萬噸，伴生銅金屬資源量7.01萬噸，伴生鈷金屬資源量5100噸， 其工業(yè)意義較大。

2.2.4成礦期和成礦階段

根據礦床成礦條件、礦物形態(tài)、產狀、礦石結構、構造，將本礦床成礦期劃分為巖漿期、熱液期、表生期；根據礦石礦物生組合，本礦床可劃分為巖漿的早期階段、巖漿的晚期階段、巖漿的熱液階段和表生階段等四個成礦階段。各成礦階段的礦物形成了一系的礦物共生組合特征，分別如下：

巖漿的早期階段：鉻尖晶石－鈦鐵礦－磁黃鐵礦組合。

巖漿的晚期階段和巖漿的熱液階段：主要是硫化物生的成階段，這個階段可以形成兩類成礦形式，一種為磁鐵礦－黃銅礦－鎳黃鐵礦－磁黃鐵礦組合，為區(qū)內明顯的主要礦物組合特征，二種為鎳黃鐵礦－黃鐵礦－黃銅礦的礦物組合特征，以巖漿直接貫入型的模式形成。

表生階段：主要是硫化物的氧化階段期，形成的礦物共生組合為黃鐵礦－褐鐵礦－磁鐵礦－黃鉀鐵釩的組合，黃銅礦－孔雀石－銅藍－氯銅礦組合，鎳黃鐵礦－鎳華組合。

3　礦床成因

巖體位于中天山地塊的北緣，在加里東期之前該區(qū)沉積了一套正常沉積碎屑巖建造，至華力西中期，經漫長的地質過程及沙泉子深大斷裂的長期活動，不但使這些正常沉積碎屑巖層變質成了一套大理巖、絹云母石英片巖、斜長角閃片巖、片麻巖、麻粒巖等中深變質巖，同時使其普遍發(fā)生碎裂、片理化、糜棱巖化，并產生層間滑脫及一系列的次級斷裂等構造薄弱部位，自加里東期至華力西期，區(qū)域內受深大斷裂活動的影響，使古老基底內的巖石發(fā)生脫水的同時，受磨擦作用，使巖石在上地幔產生局部熔融和增溫，在斷裂聚集的地殼深源處形成巖漿庫的聚集，在環(huán)境較穩(wěn)定的情況下，因結晶作用及重力作用，發(fā)生較充分的液態(tài)分異，使中-基性巖漿浮于上部，而基性程度較高的巖漿、含礦巖漿或礦漿則位于下部。至華力西中期，該區(qū)域內的沙泉子深大斷裂構造活動為這些含礦巖漿提供了動力，而沙泉子深大斷裂及其次級斷裂的存在則為巖漿、含礦巖漿或礦漿的上升、運移提供了必要的通道和空間。