新疆哈密市白鑫灘銅鎳礦地質(zhì)特征及成礦模式初探

呼冬強(qiáng)　王敦科　李鑫　李永峰　林樂（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊　烏魯木齊 830011）

新疆哈密市白鑫灘銅鎳礦地質(zhì)特征及成礦模式初探

呼冬強(qiáng)王敦科李鑫李永峰林樂
（新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊烏魯木齊 830011）

白鑫灘銅鎳礦地處東天山康古爾塔格斷裂以北，位于準(zhǔn)噶爾板塊南緣和塔里木板塊北緣碰撞對接部位，是新疆重要的成礦地帶。白鑫灘銅鎳礦產(chǎn)于二疊紀(jì)鎂鐵-超鎂鐵雜巖體，為典型的巖漿巖型銅鎳硫化物礦床，經(jīng)初步評價遠(yuǎn)景規(guī)模可達(dá)中型，是黃山-圖拉爾根銅鎳礦帶的西延，對新疆東天山地區(qū)銅鎳礦找礦工作和成礦規(guī)律研究具有重要的現(xiàn)實意義。

白鑫灘 銅鎳礦 地質(zhì)特征 成礦模式

1　區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)位于新疆維吾爾自治區(qū)東疆地區(qū)土屋銅礦一帶，出露地層為中-下奧陶統(tǒng)恰干布拉克組（O1-2q）、上石炭統(tǒng)企鵝山組（C2q）、下侏羅統(tǒng)八道灣組（J1b），及第四系上更新統(tǒng)新疆群（Qp3X），礦區(qū)位于大草灘斷裂以北，區(qū)內(nèi)構(gòu)造線以近東西向為主，區(qū)內(nèi)自北向南規(guī)模較大斷層依次為F1、F2、F3。礦區(qū)內(nèi)侵入巖分布面積達(dá)45%左右，位于礦區(qū)中北部的含銅鎳的基性-超基性雜巖體最為重要，銅鎳礦體主要賦存在該雜巖體中，中南部分布有泥盆紀(jì)花崗閃長巖、二長花崗巖，東北部分布有石炭紀(jì)石英閃長巖和閃長玢巖及二疊紀(jì)鉀長花崗巖。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

白鑫灘銅鎳礦位于新疆哈密市土屋銅礦北側(cè)12km處（圖1），主要產(chǎn)于基性-超基性雜巖體內(nèi)。巖體呈北東向展布，平面上呈似葫蘆狀，兩頭較寬，中間較窄，東西長2 800m，平均寬600m，最寬760m，面積1.5 km2。巖相分異較好，北側(cè)主要為輝綠輝長巖相，中部為橄欖輝長巖相，西南部為風(fēng)化較為強(qiáng)烈的輝石橄欖巖相。礦體主要產(chǎn)于雜巖體南側(cè)輝石橄欖巖相和輝長巖相底部（圖2），地表見有褐鐵礦化、黃鉀鐵礬及大量的孔雀石。巖體圍巖為中-下奧陶統(tǒng)恰干布拉克組，為一套中基性火山巖夾含角礫巖屑砂巖，接觸界面清楚，普遍有熱變質(zhì)形成的角巖。

圖1　新疆哈密市白鑫灘銅鎳礦區(qū)區(qū)域構(gòu)造及礦產(chǎn)分布圖

圖2　白鑫灘銅鎳礦區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖

通過對雜巖體地表探槽揭露，深部鉆探施工，共圈定礦體19條，礦化帶分為東西兩段。西段礦體13個，東段礦體6個，西段Ⅳ號礦體和東段的Ⅺ號礦體為主礦體：

Ⅳ號礦體：位于巖體西段南部，為礦區(qū)規(guī)模最大的礦體，呈似層狀、板狀，長800m，平均真厚13m，礦體走向60°，北傾，平均傾角31.5°，控制斜深600m。礦體有用組分為Cu、Ni。礦體單工程中Cu品位0.21%～0.9%，平均品位0.6%；Ni品位0.19%～0.89%，平均品位0.41%。Cu品位最大值1.54%，Ni品位最大值1.08%。

Ⅳ號礦體產(chǎn)于橄欖輝長巖相、輝石橄欖巖相中，含礦巖性有橄欖輝長巖、輝石橄欖巖，礦石類型有三種：星點狀、稀疏浸染狀、斑雜-團(tuán)塊狀。其中斑雜-團(tuán)塊狀礦體產(chǎn)于巖體底部。

Ⅺ號礦體：位于東段南部，為東段規(guī)模最大礦體，呈楔板狀，長340m，礦體東端最厚，厚21.6m，向西逐漸尖滅，礦體走向80°，傾向為350°，傾角30°～45°之間，平均傾角36°，向深部產(chǎn)狀變緩，控制斜深300m。礦體有用組分為Cu、Ni。礦體單工程中Cu品位0.06%～0.63%，平均品位0.29%；Ni品位0.13%～2.16%，平均品位0.63%。Cu品位最大值0.63%，Ni最大值2.16%。

Ⅺ號礦體產(chǎn)于橄欖輝長巖巖相中，含礦巖性主要為灰-灰黑色橄欖輝長巖，礦石類型有兩種：呈星點狀、斑雜-團(tuán)塊狀。其中斑雜-團(tuán)塊狀礦體產(chǎn)于橄欖輝長巖巖相底部。

其它礦體規(guī)模較小，各礦體特征見表1。

通過對礦區(qū)19條礦體資源量估算，初步獲得（333+334）級鎳金屬總資源量6.49萬噸，銅金屬總資源量8.43萬噸，其礦床規(guī)模可達(dá)中型。

3　礦床模式初探

白鑫灘銅鎳礦類型為巖漿熔離-貫入型硫化銅鎳礦床，成礦機(jī)理如下：

深部原始巖漿經(jīng)中間巖漿房的液態(tài)分異，形成上輕下重的熔體，沿區(qū)域性大草灘的次級斷裂上侵，首先侵位的是上部基性巖漿，就位后隨溫度下降，結(jié)晶分異出輝長巖相、橄欖輝長輝石橄欖巖相、輝石橄欖巖相。此時中間巖漿房的重巖漿受重力作用影響，由迷散狀向珠滴狀運動，逐步形成原始的礦漿。

基性巖漿侵位后，與周圍巖層地應(yīng)力不同產(chǎn)生了裂隙，其底部通道附近，裂隙更大些，為重巖漿的侵位創(chuàng)造條件。早期含礦漿的超基性巖，沿上述裂隙貫入，侵位并在基性巖的底部，形成“花托”狀的超基性巖規(guī)模巨大，有條件在此處產(chǎn)生分異作用，形成就地熔離的大型礦體，在超基性巖體底部低凹處，堆積了塊狀礦段。中期含熔離體礦漿的超基性巖漿，沿早期巖體的裂隙、構(gòu)造破碎帶貫入，同時也在裂隙地段貫入礦漿，形成小富礦體。成巖成礦后期，經(jīng)歷了不同的構(gòu)造活動，巖體受到剝蝕與氧化，使地表及淺部的礦體遭氧化，形成氧化礦體（圖3）。

圖3　白鑫灘巖漿熔離-貫入型硫化銅鎳礦床成礦模式圖

表1　銅鎳礦體特征一覽表

10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.04.002

2016-03-30