廖祥善
(廣西壯族自治區第一地質隊 541100)
桂北地區銅鎳硫化礦成礦條件與找礦方向分析
廖祥善
(廣西壯族自治區第一地質隊 541100)
廣西桂北地區經歷多次構造運動,巖漿活動頻繁,斷裂構造發育,地質構造復雜,這些客觀因素決定了其礦物資源的豐富性。銅鎳硫化礦形成的條件較為復雜,結合桂北地區自身的地質特性,必須對礦石形成的條件進行深入地分析,才能大體地確定出可能存在銅鎳硫化礦的區域。
桂北地區;銅鎳硫化礦;礦床特性;地質構造
桂北地區巖漿活動頻繁,斷裂構造發育,地質構造復雜,形成的時間也較早,其地理位置的特殊性加大了尋找銅鎳硫化礦的技術難度。無論是在理論研究,還是實際的探礦施工過程方面,都必須對桂北地區銅鎳硫化礦的成礦條件和找礦的方向進行深入地分析,從而對礦石賦存位置進行準確的定位。
桂北地區的銅鎳硫化礦與基性、超基性巖體密切相關,基性超基性巖體主要分布于龍勝縣縣城至和平、三門、羅城寶壇和融水縣大浪至三江縣狼巖嶺等地,多為元古代基性、超基性侵入巖。呈層狀、似層狀、透鏡狀侵入于丹洲群合桐組、四堡群文通組等前寒武系地層中。巖相為變輝橄巖、變橄欖巖、變輝長輝綠巖、變輝綠巖等。桂北地區的基性超基性巖體的數量大約在750個左右,巖體屬于巖床狀的種類相對較多,不同的地帶分布著各種形態的基性超基性巖體。其中龍勝三門巖區和羅城寶壇巖區受到四堡時期的地理環境影響,存在較多的銅鎳硫化礦體。
桂北地區一般經過前寒武系的巖漿侵入作用,其埋藏的銅鎳硫化礦的形態特征也各不相同。銅鎳礦主要分布于超基性巖的底部,受超基性巖體控制,含礦巖體為基性—超基性侵入體。一般常見的銅鎳硫化礦床的分布呈帶狀,最大的厚度不超過50m,長度約在1000m左右。本區的礦石種類較多,主要包括黃銅礦、鎳鐵礦、白鐵礦等。在貫入式型的地帶,礦石的形成過程相對復雜,研究價值較高。這類礦石的鎳成分較多,也包含有少量的銅。而處于中低溫熱液型的礦床,整體的規模較小,主要分布的礦石有斑銅礦、黃鐵礦等。這里的礦石價值整體不高,其中所含的銅成分較多。而銅鎳分布廣泛的深部巖漿貫入式富礦在桂北地區基本不存在。
由于桂北地區巖石層的分布范圍較廣,不同的地區地質特性差異很大。這對于銅鎳硫化礦的成礦條件分析工作帶來了很大的挑戰。一般針對桂北地區的地質特性,相應的銅鎳硫化礦成礦條件的分析主要圍繞三個方面展開,分別是:
3.1 巖漿巖與成礦的關系
銅鎳硫化礦主要分布于基性-超基性巖體中,受巖體嚴格控制,而桂北地區基性-超基性巖體成群廣泛侵入。在超基性巖體輝橄巖(或橄欖巖)中,Cu、Ni含量普遍高于其它巖類,尤以Ni的濃度值較高,一般比同類巖石的克拉克值高出10~20倍,最高達25倍,提供了成礦的物質來源。所發現的銅鎳硫化礦礦點及各類異常區幾乎均在該類巖體中。說明其具有明顯的專屬性,可以大致確定銅鎳硫化礦的方向,銅鎳硫化礦的形成與巖漿密切相關。通過對巖漿的準確分析可以找到一些成礦條件的證據,進而確定出該區域的銅鎳硫化礦的大體方位。由于在不同年代的外力作用下,巖漿的厚度及整體的密度差別很大,在分析的過程中采用的技術必須達到國際水平,才能大致推斷出該區域是否會有銅鎳硫化礦的存在。
3.2 區域構造對成礦的作用
不同的構造體系控制著不同的礦產。桂北地區與基性、超基性巖有關的銅鎳硫化礦礦點及異常均與巖群密切相關,而巖群的展布,形態又嚴格地受北北東構造的控制。首先,巖群的侵入時代是在古北北東構造形成發展的過程中,其侵入作用受著該構造的支配。巖群的分布僅限在古北北東構造的褶皺軸部地帶,如龍勝三門巖群分布在三門背斜軸部。巖體多呈雁行式展布,其長軸方向與主構造線走向一致呈北東方向。這反映了測區內巖漿巖與構造的密切關系,同時也說明了古北北東構造對超基性巖銅鎳硫化礦起著間接的控制作用,通過對這些構造體系控制作用的分析掌握,可以大致確定銅鎳硫化礦的方位。
3.3 地質條件的整體分析
桂北地區獨特的地理、地質條件優勢為銅鎳硫化礦的研究工作帶來了許多現實的參考意義。該地區的基性超基性巖的存在無論是在巖石的構造條件及相關的地質特征,還是其附近區域整體的地形地貌,都有著重大的參考價值。針對桂北地區的地質特性,應該從其整體的地質構造及超基性巖體的分布范圍入手,從時間和空間區域對其進行同時的定位分析,確定出銅鎳硫化礦大致的范圍。但是,在我國其它銅鎳硫化礦含量豐富的礦區巖石構造的分布特點,未必適用于桂北地區。因此,應該對桂北地區整體的地質條件進行科學地分析,對其所在不同時代的地層、巖漿侵入位置以及構造影響作用進行必要的推斷,為銅鎳硫化礦的形成條件提供更豐富的參考資料。
目前國內對于桂北地區銅鎳硫化礦找礦的方法比較單一,沒有統一合理的科學標準。一般情況下,相關的地質勘探團隊首先會對整體的巖床和巖體進行整體的分析,并建立對應的找礦評價體系。然后這些技術人員通過物理、化學及遙感技術手段等方面的綜合應用,對巖體的深部及最底部的成分進行科學地分析。通過銅鎳硫化礦檢測系統的識別,可以大致推斷出該地區的銅鎳硫化礦是否存在。在定位分析中,主要是針對巖漿流過的深部通道,看是否存在貫入式富礦。這是目前國內在銅鎳硫化礦找礦方向工作方面的主要內容。
隨著我國化工企業對于銅鎳硫化礦需求的不斷加大,準確地找到豐富的銅鎳硫化礦資源是相關地質勘探單位目前主要的工作任務。桂北地區的銅鎳硫化礦儲量相對比較豐富,但是其相對的地形構造比較復雜。這些客觀因素的影響,使得桂北地區銅鎳硫化礦的勘探工作一直存在著各種各樣的問題。文中通過對找礦方法的相關分析,為一些桂北地區的銅鎳硫化礦床研究工作帶來了一定的參考意義。
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P618.2
A
1004-7344(2016)03-0136-01
2016-1-11