菲律賓紅土型鎳礦地質特征及找礦標志分析

肖明忠

（中礦資源勘探股份有限公司，北京 100089）

1 區域地質概況

迪納加特島屬菲律賓群島重要組成部分，北與萊特島遙遙相望，南與棉蘭老島的蘇里高隔海相望，西瀕蘇祿海，東臨太平洋。礦區內大部分為山地，僅沿海有零星分布的狹窄平地，海拔0-800m,雖然絕對高程不高，相對高差較大。全島為熱帶雨淋氣候，高溫多雨，溫度大，其他工業不發達。含鎳紅土不利于農作物生長，少數分散的家庭主要從事漁業和林業。

2 礦區地質特征

地層：區內缺失沉積巖地層。

構造：區內斷裂構造活動較頻繁，受東側菲律賓海溝的俯沖作用和西側菲律賓大斷裂的左行走滑活動制約。區域斷裂主要為NE向和NW向，沿著斷裂帶發育著多條次級斷裂褶皺帶，斷裂沿溝谷發育，形成了區內一套構造隆起帶。F1斷裂：礦區規模較大的斷裂，出露在礦區東部，向東延出礦區。斷裂走向60°，大致向南傾，寬度25-30m,南西段控制長度約800m,北東段推測1km,總長大于2km。強烈的擠壓使超基性巖碎裂，形成緊閉的褶皺和地層的倒轉。F2斷裂：位于F1斷裂以南約400m處，二者呈大致平行產出。斷裂走向50°，寬度約15m，長度約300m。破碎帶中可見規模較大的構造透鏡體，部分地段地表形成NE向沖溝。F3斷裂：規模有限，出露在礦區東北部，破碎帶長度約20m，寬約10m,大體走向300°，斷層性質為壓扭性；主要位于超基性巖體內。

巖漿巖：迪納加特島位于菲律賓群島東緣超基性巖帶上。主要出露白堊紀超基性類巖石，包括輝石巖、橄欖巖和純橄欖巖，屬于蛇綠巖套的組成部分。蛇綠巖套與菲律賓海盆沿菲律賓海溝消減作用有關。超基性巖都不同程度的蛇紋石化，西部變質基底斷裂發育。中新世礫巖覆蓋在超基性巖體之上。

3 礦(體)床地質特征

3.1 礦體地質特征

鎳礦體主要產于超基性巖巖體頂部的紅土風化殼中的褐鐵礦帶和腐土帶，分布范圍與紅土風化殼大體一致，礦體呈面形展布，主要為層狀、似層狀、透鏡狀，形態受地形表面形態及紅土風化殼發育程度控制。地形較緩地段，礦體厚度較大、連續性穩定及品位高等特點；反之山脊和陡坡，以及切割深的沖溝地段，礦體變薄，局部甚至出露基巖，導致礦體連續性較差。

3.2 礦床分帶特征

圖1 紅土礦典型剖面圖

區內超基性巖經熱帶化學風化作用而形成紅土型鎳礦,主要分為三個分帶。依次為褐鐵礦層、腐土層、基巖。

紅土型鎳礦上部為褐鐵礦帶，紅至黃褐色，據顏色又可再分為三個亞帶（圖1）。褐鐵礦帶下為腐土帶，灰橄欖色、黃或綠色，粘土狀。

迪納加特島褐鐵礦層平均厚度6.2m；根據鉆孔揭露數據顯示勘查區褐鐵礦帶個別鉆孔中褐鐵礦層厚達15.0 m，地形起伏變化不大。

紅土礦沿山脊頂部和緩坡帶發育，在陡脊處迅速變薄。褐鐵礦帶和腐土帶分界清楚，從顏色上就能區分。在兩層分界處十多厘米范圍內，鐵含量從35%迅速降到25%。

紅土礦剖面上鎳、鈷和鐵垂直分布趨勢是：在褐鐵礦帶中，越往深部鎳品位增高，到其底部達到最大值；相應的鈷含量最大值位于褐鐵礦帶底部。

在褐鐵礦帶中，鐵含量相對穩定，其含量在45% 到50%之間，到過渡帶中迅速下降到15% 至25%。鎂和鐵呈反比關系，鎂在褐鐵礦帶中含量小于0.5%，在腐土帶中迅速攀升，其含量大于12.5%。

3.3 礦床成因

該礦床由超基性巖經風化淋濾作用形成。含Ni、Co的超基性巖（橄欖巖、純橄欖巖）經強烈風化淋濾作用時，富含Ni、Co等有用元素的橄欖石、輝石等發生氧化分解，釋放出來的SiO2呈膠體或硅酸被地下（表）水帶走，低價鐵被氧化，轉變為高價鐵的氫氧化物和氧化物（如纖鐵礦、針鐵礦和含水赤鐵礦等）殘留原地。

鎳和鈷等元素以離子的狀態進入溶液，被殘積層中的粘土所吸附，或從膠體溶液中直接沉淀，或以次生硅酸鎳礦物的形式富集，從而形成本區的風化（氧化）殼型紅土鎳礦床。

4 礦體的產狀、形態和規模

紅土型鎳礦屬超基性巖風化淋積殘余礦床，礦體產于超基性巖上部的紅土風化殼中；礦體形態簡單，一般呈似層狀面形分布，范圍大體與紅土風化殼一致，易受地形表面起伏形態的控制。

區內紅土型鎳礦以多個礦體集中連片分布，面積從幾平方千米到幾百平方千米，連片礦區蘊藏的鎳金屬量為幾十萬噸到幾百萬噸；規模達到中大型礦床。

5 找礦標志

（1）地形標志：有利的地形條件，如高差變化不大的山丘或地形坡度較為平緩的緩坡地段有利于鎳礦床的形成、發育和礦體的保存，是較好的找礦標志。

（2）巖性地層標志：大面積的超基性巖紅土風化殼的形成和分布，是紅土型鎳礦床最直接、最主要的找礦標志。

（3）巖性地層標志：在高度風化破碎的蛇紋巖或橄欖巖中出現蘋果綠色、橄欖綠色硅鎂鎳礦細脈、網脈，這也是作為找礦的一個重要標志。