新疆富蕴县克孜勒哈特一带铜镍矿找矿预测

2015-03-31 09:34尹忠成
地球 2015年10期
关键词:辉绿岩基性岩铜镍

■尹忠成

(新疆维吾尔自治区地质矿产开发局第四地质大队 新疆阿勒泰 836500)

新疆富蕴县克孜勒哈特一带铜镍矿找矿预测

■尹忠成

(新疆维吾尔自治区地质矿产开发局第四地质大队 新疆阿勒泰 836500)

通过综合分析研究克孜勒哈特一带铜镍矿成矿地质条件、矿化蚀变特征、物探测量成果以及化探成果,大致总结了克孜勒哈特工区与基性岩体有关的铜镍矿成矿规律,初步建立了本区铜镍矿找矿模型。

克孜勒哈特铜镍矿超基性岩

研究区为于中国境内阿尔泰山东段,主体属西伯利亚板块之喀纳斯-可可托海古生代岩浆弧,西南角属阿勒泰南缘晚古生代弧后盆地。

1 地层

区内地层属阿尔泰地层分区额尔齐斯地层小区,由早到晚出露地层有震旦系库卫群下亚群(ZKa)、中上志留统松克木群(S2-3SK)组成。震旦系库卫群下亚群(ZKa)主要由黑云斜长片麻岩、含石榴子石黑云斜长片麻岩、黑云母石英片岩、变粒岩等组成,变质程度较深。中上志留统松克木群(S2-3SK)主要由黑云母石英片岩、石榴子石黑云母石英片岩及变粒岩等组成。

2 构造

区内褶皱构造发育,片理、片麻理产状均向南西陡倾,其间发育β型褶皱,是比较紧闭的褶皱,有时出现平卧褶皱,局部花岗岩中可见小揉皱现象,它们从属于库卫背斜的南翼部分。

3 岩浆岩

区内岩浆活动强烈,岩浆岩分布广泛,其中以侵入岩为主,次为脉岩。区内侵入岩主要分为三个岩浆侵入序列,主要为早泥盆世黑云母花岗岩 (D1γβ),早-中泥盆世基性岩和晚泥盆世斜长花岗岩(D3γo)。

区内出露的基性岩体具一定规模的有8个,呈岩株、岩枝、岩脉散布于工区,侵入时代为早-中泥盆世,根据岩性、结构及岩石化学特征将区内基性岩侵入期次分为两期。

3.1 早期基性岩体

主要分布于工区北部,各岩体均有不同程度的分异,主要岩性为辉石岩、橄榄辉石岩、角闪辉长岩。其中,辉石岩与橄榄辉石岩具较强铜镍矿化。

3.2 晚期基性岩体

主要分布于工区的中北部和南部,各岩体有不同程度的分异,主要岩性为闪长岩、中细粒辉绿岩、中粗粒辉绿岩、橄榄辉绿岩、中粗粒角闪辉绿岩、中细粒角闪辉绿岩和少量的橄榄辉石岩。无明显的铜镍矿化特征。

4 地球化学特征

以往1∶20万水系沉积物测量工作,在克孜勒哈特一带圈出了一个北西向带状展布的综合异常,元素组成以Cu、Ni、Cr、Co、Fe、Mg、V为主,并伴有Ti、Zn、Mn、P、Au、Ag、Bi、As、Ca、Ba、Sr、Hg等元素,属与基性岩有关的组合异常。该异常中Cu、Ni异常长约40千米,宽5~10千米,面积约240平方千米,异常区内基性、超基性岩体拣块样分析结果Ni含量大于1000×10-6,最高为9500×10-6,表明该异常与基性、超基性侵入岩有着密切的成因联系。

5 地球物理特征

区域重力资料表明,克孜勒哈特区域上处于阿尔泰坳陷带上。

区域航磁异常显示,克孜勒哈特位于低缓的负磁场中,该磁场与震旦系库卫群深变质岩系密切相关,在整体负磁场内出现明显的正磁异常,该异常位置与克孜勒哈特基性岩带基本吻合。

1∶1万物探高精度磁法扫面工作,物探工作成果显示,测区内存在明显的磁异常。

6 区域矿产特征

研究区位于哈龙Au、Cu、Sn(稀有金属、云母、宝石)成矿带中段南侧,目前库卫一带已发现与基性岩体有关的钒钛磁铁矿矿化点1个,铜镍矿化点5个。

7 成岩成矿模型及找矿标志初步探讨

7.1 成矿模型

早泥盆世造山暂歇拉张期(D1-D2)古亚洲洋俯冲底侵到西伯利亚板块的洋壳玄武岩浆首先沿构造薄弱带上升侵入和就位。岩浆活动早期,地幔岩浆由于重力作用产生分异,上层密度小、贫铁的硅铝质熔浆(辉长闪长岩质)首先上升侵入和就位。由于辉长岩、闪长岩的晶出,上覆压力增大,岩浆房底部富含铁和少量铜镍成矿物质的镁铁质熔浆沿裂隙上升侵入,并继续就地发生分异,在库卫一带形成含磁铁矿的辉长岩和闪长岩。岩浆活动晚期,富含铁成矿物质的镁铁质熔浆上升侵位后,富含铜镍硫化物矿浆再沿构造上升侵位至克孜勒哈特一带,形成浸染状、星点状的铜镍硫化物的辉长岩、辉石岩、橄榄辉石岩体。同时,岩浆分异出来的气态物质逐渐向压力降低的方向活动,沿早期侵位岩体产生的层间裂隙、环状锥形原生裂隙和岩浆接触带贯入,岩石产生次闪石化、阳起石化等蚀变,蚀变过程中,叠加形成了沿岩相接触带分布的薄膜状、细脉状黄铜矿+黄铁矿±磁黄铁矿属硫化物组合。

7.2 找矿标志

①矿化岩体标志:基性岩体露头具有较强的铜、镍、铁的次生氧化物,为矿床存在的直接标志。②岩相带标志:岩浆熔离型铜镍硫化物矿床,无论是全岩矿化,或局部矿化,矿化富集部位与基性程度较高的相带有相应的空间关系,岩体具较好的分相性,基性程度较高的岩相带为寻找岩浆熔离型铜镍硫化物矿床有利部位。③蚀变类型标志:基性岩体较强的次闪石化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、阳起石化、透闪石化、弱滑石化、弱黝帘石化等蚀变,说明了基性岩体侵入期次较晚,为找矿提供了直接标志。④物化探异常:含镍磁黄铁矿为区内主要成矿金属矿物,具有弱磁性,低缓的正磁异常和化探Cu、Ni、Co、Cr异常套合较好的地段是找矿的直接标志。

8 结论

预查区内基性岩体根据稀土元素分布特征及接触关系主要分为两个侵入期次。早期侵入的基性岩体,岩体出露面积较小,呈囊状产出,岩石基性程度相对较高,主要由辉石岩、橄榄辉石岩等组成,岩石中辉石以普通辉石和紫苏辉石为主,岩石结构为粒状结构,具铜镍矿化、黄铁矿化及褐铁矿化,且局部富集。岩石蚀变较强,多具绿泥石化、阳起石化、透闪石化、次闪石化等。基性岩体地球化学特征显示Cu、Ni、Cr、Co异常套合较好,分带明显。晚期侵入的基性岩体出露面积相对较大,呈囊状和不规则状产出,岩石基性程度较低,主要由辉绿岩、角闪辉绿岩组成,岩石中辉石以单斜辉石为主,岩石结构为辉绿结构和嵌晶含长结构,岩石蚀变相对较弱,未见明显铜镍矿化。晚期基性岩体地球化学特征显示Cu、Ni、Cr、Co异常套合较好,但较早期异常强度较弱。

根据早期基性岩体特征,结合物探成果显示,推测地表的含矿基性岩体可能为剥蚀程度较深,仅为局部的上部出露,深部具较大隐伏岩体存在,显示较好的铜镍矿找矿前景。

[1]吴玉门,吕喜朝,仲爱娟等.2008.新疆科克塔尔地区1∶5万战略性矿产远景调查报告.

[2]吴晓贵,张立武,焦明富等.2013.新疆富蕴县塔尔结拜一带铜镍矿普查地质报告.

F407.1[文献码]B

1000-405X(2015)-10-38-1

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