广西盘龙钴镍矿地质特征及找矿方向

杨振威，陈 洁

（广西地质调查院，广西 南宁 530023）

1 区域地质概况

盘龙钴镍矿区位于广西宝坛地区，大地构造位置处于雪峰-四堡古岛弧（Pt3）（Ⅳ-4-1）中的四堡古岛弧（Pt3）(Ⅳ-4-1-1)和罗城-环江坳陷（Pz2）(Ⅳ-4-1-2)。区域上出露的地层有新元古界青白口系（四堡群、丹州群）、古生界泥盆系以及少量新生界第四系。区域岩浆活动主要集中发生在新元古代四堡期和雪峰期，零星出露海西末-印支期。四堡期早期以幔源镁铁质-超镁铁质喷发为主，中期以镁铁质-超镁铁质岩浆、中酸性岩浆侵入活动为主，发展到晚期雪峰期以壳幔重熔型酸性岩浆侵入活动为主。在海西末期-印支期有小规模基性、酸性岩浆活动。该区经历了四堡、雪峰、加里东、印支等多次构造运动形成了复杂的构造形迹。构造线主要为北北东和东西两个方向，彼此纵横交织，构成网格状。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区内出露的地层为四堡群文通组，青白口系白竹组、合桐组和拱洞组（图1）。

文通组岩性自下而上为深灰色、暗灰色细砂岩、粉砂岩、页岩等组成，夹多层玄武岩、熔岩、凝灰岩等；底部有浊积岩分布，岩性自下而上由不等粒岩屑砂岩渐变为粉砂岩，具典型的鲍玛层序。白竹组根据岩性可分为上下两段。下段：底部为灰、灰绿色变质砾岩、变质含砾砂岩或含砾绿泥石英片岩；下部为变质砂岩夹千枚岩或片岩；上部为千枚岩或片岩。上段：灰-灰绿色钙质片岩、钙质千枚岩夹绢云千枚岩、条带状大理岩。合桐组下部为灰绿-深灰色绢云千枚岩、绢云石英千枚岩夹变质砂岩、变质粉砂岩、变质长石石英砂岩，局部夹白云岩凸镜体及磷块岩结核；上部以深灰-黑色炭质页岩为主，夹少量绿灰色绢云石英千枚岩、绢云千枚岩，砂质板岩及变质砂岩，局部夹海底水道砾岩及滑塌岩块、角砾岩，上部普遍含炭质拱洞组为灰、灰绿色绢云板岩、绢云千枚板岩夹变质砂岩、变质长石石英砂岩、变质粉砂岩，底部为硅质板岩，局部地区夹水道砾岩、滑塌角砾岩和白云岩凸镜体。

图1 盘龙矿区地质图

2.2 岩浆岩

矿区内岩浆活动频繁，从四堡期中酸性—基性—超基性岩均有侵入，少量火山喷发玄武质中基性凝灰岩。英云闪长岩侵入四堡群，俘虏四堡群变质砂岩、变质粉砂岩包体，后被雪峰期花岗岩侵入，英云闪长岩体中北东向破碎带为控矿、赋矿构造和部位。闪长岩体有的被断裂所切，有的被后期花岗岩浆所冲破，形态已不完整，故其长轴方向不清，其地表形状一般呈不规则的半椭圆形，呈岩株、岩脉产出。围岩为四堡群，其侵入关系较明显，界线一般清晰，多呈弯曲状，界面向外倾，倾角甚陡，一般大于70°。围岩接触变质不显著。基性岩与超基性岩可出现同一岩体内，基性-超基性岩体边部又往往有中性岩分布，其相互均具逐渐变化的趋势，属过渡性质，认为三者为同源分异之产物。据岩体矿化结果显示中-超基性岩体与铜、镍、铬、石棉等矿有关。

2.3 构造

四堡群形成一系列近东西向的紧密线状复式褶皱，发育有拉汪-盘龙倒转背斜，褶皱长几公里，宽1-3公里，轴面倾向南至南南西，倾角40°～80°，背斜北翼岩层倾角50°～80°，南翼30°～50°，两翼次一级褶皱构造极为发育。矿区位于四堡断裂东侧，以北北东-近南北向和近东西向两组构造为主，主断裂为四堡大断裂，其次为四堡断裂旁侧近东西向次一级断裂，另有四堡断裂西侧与其近平行的次一级断裂。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

目前共揭露岩浆熔离型钴矿体1条、镍钴矿化体12条。

钴矿体厚7.92米，品位0.027%，产于基性未分-超基性岩中，呈弱至中等风化状，纤闪石化、绿泥石化，局部蛇纹石化，整体为风化面暗红色，新鲜面灰绿色，单工程控制，控制程度太低，产状不清，根据基性未分-超基性岩脉的倾向，大致推测钴矿体与岩脉基本倾向一致，均向南倾。钴矿化体10条，合计厚14.75米，钴平均品位0.014%；镍钴矿化体2条，合计厚12.19米，钴平均品位0.011%，镍平均品位0.1%，矿化体赋存于鳞片状灰绿色阳起石化纤闪石化辉橄岩中，裂隙面发育厚约1厘米闪石棉。根据地表追索，蚀变辉橄岩、基性未分岩脉应为近东西向展布，走向长约1500米，宽＞200米，辉橄岩大部蚀变，已蛇纹石化、阳起石化、绿泥石化，多发育少量黄铜矿、闪石棉等。

图2 含钴强蚀变辉橄岩、闪石棉

3.2 矿石特征

钴矿石为强蚀变蛇纹石化、透闪石化、纤闪石化、绿泥石化的辉橄岩（图2）。橄榄石假晶自形短锥柱状、等轴圆粒状，已完全被纤维状蛇纹石取代，裂纹纤维状透闪石化，部分蛇纹石呈十字放射状、平行纤维状分布。蛇纹石被铁镁质暗色矿物包嵌，呈典型包含（橄）结构。不规则状铁镁暗色矿物假晶已完全被雏晶透闪石或皂石取代，含少量纤维状蛇纹石，大部分包嵌橄榄石。

3.3 围岩蚀变

矿体和镁铁质侵入岩的围岩蚀变强烈，多种蚀变相互复合、互相叠加，主要围岩蚀变有蛇纹石化、透闪石化、纤闪石化、阳起石化、绿泥石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化等蚀变。蚀变由地表向地下，由基性程度较低的岩相向基性程度较高的岩相蚀变逐步变强。

4 矿床成因

文通组浅变质玄武质火山—沉积岩系富含硫化物及薄层状似层状黄铁矿型铜铅锌矿化，当镁铁质岩浆侵入其中时，同化混染文通组含硫岩石，使得镁铁质岩浆中硫的含量增加，从而有利于熔离作用的发生。

熔离分异和硫化物的不混熔伴随着含矿岩浆的整个形成、演化过程，既包括了岩浆的深部熔离作用，也包括了岩浆的就地熔离作用。岩浆分异熔离作用越彻底、越完善，超基性—基性—中性岩体的岩相发育就越齐全，岩相分带就越好，其含矿性就越好。这说明了含有钴镍成矿物质的镁铁质—超镁铁质岩浆在环境相对稳定、成矿时间较充分、岩浆演化彻底的条件下，成矿物质较易从岩浆熔离和发生不混熔现象，含有较多的成矿岩浆较易形成大的富矿体。

5 控矿因素

岩体的产状和走向对钴镍矿的成矿具有较明显的控制作用，成矿岩体一般呈岩墙状，岩墙产状变化由陡变缓处矿化明显富集，由南北走向转为东西走向处矿化明显富集，钴镍品位较高，而产状单一、产状较陡的岩墙矿化较差，钴镍品位较低。

6 找矿标志

蚀变的基性未分、超基性岩脉为宝坛地区寻找岩浆熔离型钴镍矿床最好的标志，从目前整个宝坛地区钻孔和坑道来看，在蚀变超基性岩脉中均已找到钴镍矿体。盘龙地区蛇纹石化、黄铜矿化、绿泥石化、纤闪石化、阳起石化、绿帘石化的蚀变基性-超基性岩往往含有钴镍矿化。尤其在范围较大的强蚀变区，特别是各种蚀变叠加的部位，往往是矿化最集中、矿化最强烈的所在区。因此寻找该类地质体是该区最直接、最有效的找矿方法。

7 结论

盘龙位于四堡断裂东侧的近东西次级构造镁铁质—超镁铁质岩体与四堡群低绿片岩相接触面靠岩体一侧辉石岩相中，岩浆活动频繁，其侵入的镁铁质岩体完全具备了形成岩浆熔离型钴镍矿床的成矿地质条件，蚀变基性-超基性岩脉中多处发育闪石棉、黄铜矿、钴矿化等，无不显示着区内优越的成矿条件和成矿潜力。因此，在该区寻找此类型的熔离型钴镍矿床是可行的。