铜镍硫化物矿床

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一步的认识(柴凤梅等,2005)。
岩浆硫化物矿床分类
岩浆硫化物矿床的分类,以Naldertt(1979)的分类方案最有影响。Ross和Trvasi(1982)
在Naldertt(1979)的分类方案的基础上,总结全球60个岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床的实际资 料,突出构造类型和容矿岩石特征,对全球岩浆硫化物矿床进行了更为简明的划分(表1)。
55%来自铜镍岩浆硫化物矿床;90%以上的铂族金属来自镁铁质、超镁铁质岩有关的铂族矿床
和铬铁矿矿床等岩浆硫化物矿床。
岩浆型Cu-Ni-PGE硫化物矿床是指与镁铁质-超镁铁质岩浆成矿作用有关的、以硫化物 为主的矿床(汤中立等, 类型。它们占世界镍、铂开采量的一半以上,占世界铜储量的 毓川等,2000;王瑞廷等, 的发展具有重要的意义。
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世界铜镍硫化物矿床分布
世界岩浆硫化物矿床主要形成于太古代、元古代、二叠纪及三叠纪。主要的铜镍岩浆硫
化物矿床形成时代以元古代为主,如加拿大的Sedbury(1849Ma)、南非的Bushveld(ZlooMa)、
俄罗斯的贝辰加(1980Ma)、加拿大的Thom pson矿带(2300Ma)与Lynn Lake矿带(1800Ma)以 及中国的金川(825Ma)等(Lietal,2005)。中国的岩浆铜镍硫化物矿床的成矿时代则以元古 代(金川)和二叠纪为主(喀拉通克、黄山东等)。
体形态和矿物组合也将PGE代Cu、Ni)矿床进一步划分为六个亚类。
详细而言,铜镍硫化物矿床分类方案较多,这些分类方案多与镁铁质和超镁铁质岩石的
特征有关。如:Wyllie(1967)根据岩体规模、岩石组合以及化学成分的分类方案,Thayer
(1971)根据岩体的物源以及岩浆侵位时的状态的分类方案等。Ross等(1981)根据含矿
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坛和煎茶岭)和二叠纪(如:喀拉通克矿床、黄山东矿床、红旗岭矿床、白马寨矿床等),构造
环境具多样性(Zhou,2004),缺乏大型层状侵入体矿床,多为含矿小岩体矿床。加拿大的矿 床类型最为丰富(如:陨石成因的Sudbury矿床,绿岩带型的Abtibi矿床、Lynn lake矿床,大陆 裂谷型的Thompson矿床,岩浆通道型的Voisey' s Bay矿床)。前苏联则既有最年轻的矿床(如
对岩浆型Cu-Ni- PGE
距今已有150多年的历史。
接触带作为找寻岩浆铜镍硫化物矿床的重点,先后发现和开发了
Stillwater、Skaergaard等矿床,但是它们的矿床品位均不及
来,金川、Noril'skVoisey's BayUitkomsrt等一些矿床的发现,开阔了该类矿床的找矿新 思路。经过了一百多年的研究,在矿床成矿时代、成矿大地构造背景、成矿机制、成矿物质 来源、含矿岩体特征及成矿规律等方面取得了大量的研究成果和进展,对矿床成因也有了进
划分了4个大类7个亚类。汤中立等(1995)根据成矿时代以及构造岩浆组合将其划分为5
个大类。
表1全球岩桨硫化物矿床分类方案(据Ross and Travis,1981
表2岩浆铜镍硫化物矿床岩石大地构造背景分类(据Naldrett,2004)
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NC-I
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岩浆型铜镍硫化物矿床研究进展
金属镍、铜和铂族元素是非常重要的金属矿产资源,在钢铁、军工、航天、机械制造、 通讯器材、医疗、化工、石油、环境、地球化学、天体化学、矿床学等方面,均有广泛的用 途。目前,世界的镍、铜和铂族金属主要来源于镁铁质、超镁铁质岩有关的岩浆硫化物矿床,
在镍、铜、铂族资源中占有重要地位。世界镍储量的34%、开采量的60%及世界铜储量的
岩石类型将铜镍硫化物矿床划分为3个大类6个亚类。Naldrett(1989,1997)在Wyllie(1967)、
Thayer(1971)及Naldtett等(1971)提出的分类基础上,根据矿床所处的构造环境以及含矿 岩石特征将其划分为4个大类13个亚类。陈浩琉等(1993)根据构造环境及含矿岩体类型
Naldrett(2004)将岩浆硫化物矿床分为Cu-Ni-(PGE)矿床和PGE-(Cu、Ni)矿床两大类。前 者一般含有大于10%的硫化物,以Cu、Ni为主,PGE往往为副产品;后者往往以层状的形 式赋存在大型层状侵入体中,硫化物含量一般少于5%,PGE为主要矿产,而Cu、Ni作为
副产品。根据岩浆类型组合,又将CueeN州PGE)矿床进一步划分为六个亚类(表2);根据矿
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NC-1
铁质苦
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形成于二叠纪末-三叠纪初的Noril'sk矿床),又具有世界上最大的与铁质苦橄岩有关的矿床(如Peche ng矿床)。澳大利亚的矿床则较为古老,多分布于太古代绿岩带(Kambalda-Perseverance-Mt-Keith矿带),均与科马提岩有关。美国主要有与溢流玄武岩有关的 矿床(如Dulth矿床)及与层状侵入体有关的含PGE的矿床(如Stillwater矿床)。南非则具有
铜镍硫化物矿床在世界上分布极不均匀,主要集中于加拿大、前苏联、澳大利亚、中国、
南非、美国等少数几个国家(图1)。这些矿床赋存于前寒武纪绿岩带、大陆内部裂谷、大陆 边缘裂谷及活动造山带内,多形成于太古代、古元古一中元古代、新元古代、晚古生代的二 叠纪及中生代的三叠纪。中国的铜镍硫化物矿床的成矿时代集中在新元古代(如:金川、宝
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