内蒙古乌拉拜兴铜镍矿矿化特征及找矿方向

张茂超 温 强

1.重庆工程职业技术学院 重庆 402260

2.内蒙古自治区国土资源信息院 呼和浩特 010010

1.区域地质背景

本区属古亚洲构造——成矿域，石板井——额济纳旗华力西成矿带，南以阿尔金断裂与乌力吉——锡林浩成矿带为界。构造位置属塔里木板块北东大陆边缘天山——北山造山带，古生代陆缘增生褶皱带石板井——额济纳旗晚古生代裂谷褶皱带。

区域内岩浆活动较频繁，均为华力西晚期侵入岩。岩体分布受区域构造控制明显。主要岩体为乌登汗花岗岩体、扣任全吉辉绿岩体和1，017.7高地辉长辉绿岩体。

乌登汗花岗岩体分布本区外围西北部，呈岩基产出，呈不规则状近东西——南东东向展布。岩体分相较明显，呈同心圆状分相。由外向内划分为细粒钾长花岗岩、中粗粒似斑状石英二长闪长岩、中粒黑云母钾长花岗岩和中粗粒似斑状角闪黑云二长花岗岩4个岩相带。

扣任全吉辉绿岩体分布本区外围西南部，由规模为0.1km2～2.5km2不等的20多个侵入体组成，呈岩钟、岩枝产出。长轴方向为近东西或北西西——南东东，与地层及构造线方向一致，局地可见与安山玄武岩呈相变过渡关系。

1017.7 高地辉长辉绿岩体分布于测区南西部，形状呈不规则状，由面积为0.1km2～3.0km2的6个侵入体组成，总面积约9km2，呈岩株或岩枝状产出，长轴方向近东西，与地层走向近一致，侵入于二叠纪双塘堡组、金塔组砂岩及安山岩。

2.矿区地质

矿区出露地层为早、中二叠世双堡塘组三段和中二叠世金塔组二段。早、中二叠世双堡塘组三段主要岩性为砂岩、泥岩、泥灰岩、白云质灰岩、含砾粗砂岩等。中二叠世金塔组二段主要岩性为长石杂砂岩、长石石英砂岩、凝灰质砂岩、灰岩、含砾长石杂砂岩等。

主要发育断层呈北西向和北东向。北西向构造控制了三叠纪以前各个时期的岩浆活动。北东向构造活动开始于三叠纪，与北西向构造共同控制着印支期的岩浆活动[1]。矿化带位于乌哈西比北西西向褶断束东北翼，矿化蚀变带受次一级北西西向韧性剪切带和脆韧性断层控制。

区内见基性、酸性两期侵入岩。基性侵入岩为位于矿化带南部的华力西晚期辉长辉绿岩、辉绿岩，呈岩枝、岩株侵入。在接触带附近蚀变较强，有绿泥石化、绿帘石化。酸性侵入岩为位于矿化带北侧的晚二叠世浅肉红色二长花岗斑岩，呈脉状产出，与早、中二叠世双堡塘组具镍矿化硅化的大理岩、白云岩呈断层接触，而围岩未见蚀变。镍矿化点可能与华力西晚期侵入的基性岩有关。由于两期岩体未做准确定年及相关地球化学分析，尚不能确定其有无成因联系。

3.矿化特征

3.1 蚀变带特征及成因

矿化蚀变带为碎裂蛇纹石化碳酸盐岩类，地表出露北、南、东三条矿化碎裂岩带，由宽约5m～50m蜂窝状铁帽及碎裂蛇纹石化、硅化白云岩，蛇纹石化白云质大理岩及镍矿化体组成。矿化蚀变带围岩主要为双堡塘组三岩段白云岩、白云质灰岩，受断层影响，岩石普遍碎裂——糜棱岩化。矿化蚀变带普遍发育的硅化，蛇纹石化及绿泥石化，是寻找铜镍硫化物矿床的围岩蚀变标志。

北矿化蚀变碎裂岩带，地表出露宽约5m～15m，呈北西西向，长约1.8km，矿化碎裂岩带产状与地层产状近一致，厚度7.7m～15m不等。南矿化碎裂带地表出露宽约3m～15m，东西断续约1.5km。矿化碎裂岩带产状地层产状近一致，厚度3m～15m不等，矿化较弱。东矿化蚀变碎裂岩带，近南北向断续出露约300m，宽3m～13m，矿化信息较强。

矿石矿物呈星散浸染状黄铜矿、镍黄铁矿（已褐铁矿化）。除镍、钴普遍高外，砷，锑亦较高，氧化带见铁帽及绿色被膜状绿镍矿。反映含矿热液物质成分来源于华力西晚期基性——超基性岩。

从岩体出露、矿物共生组合及其蚀变种类等分析，矿化成因应与深部基性——超基性岩体有关。此外，矿化蚀变带中硅化和石英脉在空间上切穿蛇纹石化，即石英脉及硅化晚于蛇纹石化，也说明镍矿化应为早期基性——超基性岩浆演化后期的岩浆热液活动所致。

矿化蚀变带受构造控制明显，蚀变带中蛇纹石呈纤维状、透镜状、似层状、条带状，沿断层碎裂岩带及裂隙产出，应为下部二叠纪基性——超基性岩体在断层错位后，含矿热液沿断层上升，与围岩渗透交代，进而发育矿化，形成矿化蚀变带。

3.2 镍矿化体特征

全区共圈出镍矿化体14个，其中北矿化蚀化蚀变碎裂岩带5个，南矿化蚀变碎裂岩带6个，东矿化蚀变碎裂岩带3个镍矿化体。镍矿化体均产于断层破碎带内，在近矿围岩中的断裂破碎带内Ni含量个别可达0.02～0.07×10－6。

镍矿化点原生矿物为硫化矿物，矿石为细粒半自形——它形结构，稀疏侵染状构造，个别有团块构造。金属矿物主要有镍黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿。氧化矿物为翠绿色绿镍矿、褐铁矿。脉石矿物主要有方解石、石英、白云石、蛇纹石等。主要矿石矿物镍黄铁矿、黄铜矿多呈细粒半自形——它形晶产出，粒度较小，多已风化为褐铁矿。

3.3 物化探异常特征

从矿区西南部、中部和东部物探激电资料分析,本区极化率异常带总体形态为条带状，呈北西向展布，且与镍矿化蚀变带部位、化探异常相吻合。位于南北两条蚀变矿化带的中间部位的物探激电异常强度最高。初步判断激电异常可能为深部硫化物富集体所引起的矿致异常。

1∶1万土壤（岩屑）测量显示Ni成矿元素异常、Sb成矿元素、As元素子异常及镍矿化蚀变带套合较好，是矿(化)体产出的间接标志。在异常区1∶1万地球化学综合剖面上显示异常主体发育在早、中二叠世双堡塘组三段蚀变白云质灰岩内。白云质灰岩岩石普遍碎裂——糜棱岩化、硅化、蛇纹石化、绿泥石化，其中Cu成矿元素异常与镍矿化白云岩及碎裂花岗斑岩及深灰色含硅质团块粉砂质板岩相套合，剖面上异常宽度一般和上述三岩性相套合。

Ni成矿元素异常在剖面上与镍矿化白云质灰岩、硅质条纹泥质粉砂岩相套合。Cu、Ni、Sb、As等元素异常由西向东异常强度逐渐降低，Sb、As元素含量与Ni元素含量呈正消长，且Sb、As元素异常剖面宽度大于Ni、Cu成矿元素异常宽度。

4.找矿方向

中国岩浆型铜镍（铂族）硫化物矿床的成矿时代主要集中于新元古代早期(1，000Ma～800Ma)和古生代晚期(295Ma～250Ma)，所对应的地球动力学背景分别为Rodinia超大陆聚合与裂解阶段、活动造山带后碰撞和二叠纪溢流玄武岩大规模喷发阶段[2]。钱壮志等按成矿构造将中国岩浆型铜镍（铂族）硫化物矿床分为造山带碰撞后伸展环境、克拉通边缘裂谷或陆内拉张环境、大火成岩省和活动大陆边缘或岛弧[3]。本矿区属造山带碰撞后伸展环境，与北准噶尔造山带与镁铁——超镁铁岩建造有关的铜镍硫化物矿床属同一成矿系列[4]，相关类型矿床（如黄山东[5]、喀拉通克[6,7]）可作为本地区找矿的参考。

古生代早期本地区开始拉张，伴随着拉张作用发生了基性——超基性岩浆的侵入[8]，而基性——超基性岩是岩浆型铜镍硫化物矿床的重要含矿母岩，本区深部基性——超基性岩体是寻找该类型矿床的目标地质体。今后的勘查工作应当围绕该地区深部基性——超基性岩体的含矿性评价进行。通过地电化学提取法[9]等进行深部异常调查与评价，查清矿化（体）的形态、规模、产状。在加强对深部基性——超基性岩体岩相分带和成矿机理研究基础上，借鉴同类地质环境下岩浆型铜镍硫化物矿床的研究成果，为本地区找矿勘查工作提供指导。

[1]杨立东.内蒙古阿拉善右旗好比如地区遥感地质特征及找矿远景分析[J].内蒙古科技与经济.2012(23):40-41.

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[5]胡沛青，任立业，傅飘儿，等.新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿作用[J].矿床地质.2010(01):158-168.

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[7]戴塔根，尹学朗，张德贤.喀拉通克铜镍矿成岩成矿模式[J].中国有色金属学报.2013(09):2567-2573.

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[9]王春生，王发明，王芹，等.内蒙古鄂伦春兴盛矿区铜镍矿地电化学异常特征、成晕机制及找矿预测[J].吉林地质.2013(01):106-109.