金川铜镍矿床地质特征与成矿模式
金川铜镍硫化物矿床岩浆通道系统的成矿模式
金川铜镍硫化物矿床岩浆通道系统的成矿模式金川铜镍硫化物矿床是中国重要的硫化铜镍矿床之一，位于四川盆地东缘和成都冲绳地体南缘交界处。
该矿床受到地壳演化和构造作用的影响，形成了一系列的岩浆通道系统。
本文将分析金川铜镍硫化物矿床岩浆通道系统的成矿模式。
金川铜镍硫化物矿床主要赋存于下白垩统呈山组内部结构较复杂的剪切带、破碎带和褶皱展开带等构造组成的“三带两穴”成矿区域。
这些构造是由岩浆侵入和区域构造作用而形成的。
其中，地处于盆地东缘的呈山组为一套由海相碳酸盐岩和粗粒砂质岩组成的构造压实体系，自西向东呈倾斜状，沿南北走向展开。
该构造压实体系在晚白垩世至始新世之间经历了一系列撕裂、破碎、拗拉、褶皱、逆冲等变形历史，形成了许多复杂的断层、褶皱和岩浆侵入通道。
金川铜镍硫化物矿床的岩浆通道系统主要分为三类：火成岩墙体、构造赋存岩体和断层岩体。
这些矿体都存在于区域岩体中的褶皱与断层带之中。
火成岩墙体一般具有沿构造的轻剪切，该轻剪切使火成岩墙体对成矿流体的富集和流动起到了重要的作用；构造赋存岩体和断层岩体一般为构造裂隙带中混入的裂隙岩体，其与区域褶皱断层体系相交形成矿脉及流岩体。
在金川铜镍硫化物矿床成矿过程中，主要成矿流体为热水，深部岩浆侵入和地层变形产生的压力使热水向上移动，通过沿火成岩墙体和断层裂隙集中成矿。
热水中的金属元素通过与周围岩石的反应，形成了长条状的矿物化带。
这些带通常与褶皱和断层带的交界处相连接，并且向上下延伸，在不同岩性和构造特征的区域内形成了集中和分散的矿床和矿点。
总之，金川铜镍硫化物矿床的岩浆通道系统是矿床形成的重要因素之一，通过岩浆侵入、构造变形和热水运移等途径形成了一系列的岩浆通道和成矿流体富集带。
该矿床不仅为地质学研究提供了重要的参考价值，也为该地区的资源开发和经济建设做出了积极贡献。
为了进一步了解金川铜镍硫化物矿床的成矿特征，我们可以通过查阅相关数据来进行分析。
根据中国地质矿产部的数据，金川铜镍硫化物矿床包括地质储量为43.7万吨的铜、79.27万吨的镍和9.51万吨的钴。
简述金川铜镍矿床地质特征与成矿模式
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想象 、 巧用 直 观 、 探 究 多种解 决 方案 或途 径 ， 快速 、 简 参考 文献 ： １ １ 刘云 霞． 浅谈 新课 标 下初 高 中数 学教 学 的衔 接 ． 学 捷 、准确 地解 决 数学 问题 ，这 些都 是创 新思 维 的体 『
现。
苑教 育 ， ２ ０ １ ０ （ ０ １ ） ．
２ 】 王 维 明． 浅谈 在 初 中数 学教 学 中学 生创 新 能 力 的 综 上所 述 ， 在数 学教 学 中开展 创新 教 育 ， 目的在 『
考试 周刊 ， ２ ０ １ １ （ ０ ４ ） ． 于培养 学生 的思 维 能力 、 应用 知识 的能 力 、 实践 能力 培 养．
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７ ２
理论前 沿 ２ ０ １ ３ 年第１ 期
般近岩 体 一侧镍 品 位较 富 ， 远 之变 贫 ， 铜 品位变 化与
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们 的创新思 维 ， 使 他们 具有 敏锐 的观察力 、 创 造性 的
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甘肃金川铜镍矿床
甘肃金川铜镍矿床成因----- 矿资0903 江科金川铜镍矿床由当时甘肃省地质局祁连山地质队(后改称第六地质队)一分队1958年发现于一名叫“白家嘴子”的地方。
矿床发现后，甘肃省委主管工业书记何承华到现场，建议改名“金川”，寓意铜、镍金属之多。
从此，“金川”一名开始延用至今。
该矿床又称金川铜镍矿，是个特大型的铜镍矿床，位于金昌市境内，该矿发现于1958年，1959年开始普查勘探，1966年提交了Ⅲ矿区的最终勘探报告，1972年完成了Ⅱ矿区的最终勘探报告，1973年结束了Ⅳ矿区的初步勘探。
累计探明铜储量350.44万t，镍储量553.65万t，矿床镍品位0.47%～1.64%，铜品位0.24%～1.66%。
该矿床也是我国铂族金属和钴金属的重要来源。
含矿岩体呈北西向展布，全长6km，厚数10米至300余米，倾斜延伸数百至千米以上，呈岩墙状产出。
受北东东向扭性断层的影响，岩体被分割为四段，由西向东依序称为Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型矿区，其中以Ⅱ型矿区岩体最长，约3km余，次为Ⅰ、Ⅳ区岩体，各长1km余，Ⅲ区岩体最短，仅数百米。
岩体形态受储岩断裂性质的控制，以扭性为主的地段，岩体向下延伸较大，呈板状(见下两图)，以张性为主地段延伸较小，呈楔形、漏斗形。
前者分异程度差，后者分异好。
白家嘴子含镍超基性岩体为复式侵入体，不同期次岩浆形成的岩石粒度有明显差异，并且各自形成一定的岩相。
岩体岩石平均化学成分相当于二辉橄榄岩。
该矿床的工业矿体按成因分为岩浆就地熔离、岩浆深部熔离-贯入。
晚期贯入和接触交代四种类型。
工业意义最大的是深部熔离-贯入矿体，规模巨大，厚数十至百余米，长数百至上千米；次之是熔离矿体，长数米至数百米，厚一至数十米。
从就地熔离矿体到接触交代矿体，金属氧化物和硫化物中的镍矿物相对含量依次减少，而磁黄铁矿和铜矿物含量依次增多。
本矿1960年开始建设，1965年，一选矿、露天矿相继投产，1966年，一期万吨规模冶炼厂镍电解车间建成投产，“八五”期间扩建二期工程，形成了年产4万t镍、2万吨铜的生产能力。
镍矿资源地质特征讲解
一、矿床时空分布及成矿规律中国已知主要镍矿床,除云南墨江一处属风化壳矿床外,其余皆为岩浆熔离矿床。
岩浆熔离矿床的成矿规律,首先从大地构造位置来看,主要分布在准地台内部区、过渡区和地槽内部区,且以过渡区 (即准地台与地槽的一个过渡地带为主,其余两区的镍矿比较次要 (表 3.10.4 。
表 3.10.4中国主要镍矿床的分布及成矿时代过渡区处于不同大地构造单元的交接部位,深断裂带极为发育。
这些延伸很远、规模巨大的深断裂带,一般都具有长期活动的历史,是控制镍矿成岩成矿的主要因素。
这种控制作用主要表现为:①岩体或岩群沿深断裂带的走向断续分布;②岩体一般沿深断裂面上盘侵位;③由于深断裂带形成的时间比较早, 具有长期的多旋回发展史,因此在深断裂一侧的岩带中,往往有两期甚至两个以上期次的岩体出露;④沿深断裂带一侧分布的岩带或岩群,均赋存于深断裂上盘的次一级断裂或褶皱中。
除了大地构造以外,超镁铁质 -镁铁质岩体对镍矿床的分布也起着重要的控制作用。
岩体的岩石类型、大小、产状以及分异程度与镍矿成矿有密切的关系:①在岩带 (群的众多岩体中,形成镍矿床的岩体为数极少。
14个岩带 (群共有 2038个岩体,形成矿床的只有 28个,岩体成矿率为 1.37%。
这说明在一个岩带 (群中,成矿只与某一期次的有利岩石类型的岩体有关;②镍的成矿岩体一般规模较小。
有三个成矿岩体的出露面积达到 1km 2(白家嘴子、赤柏松、大坡岭 ,其余成矿岩体的面积都在 0.1km 2以下;③成矿岩体的产状可分两类。
一类为陡倾斜 (倾角 60°以上的岩墙状、脉状、透镜状;另一类为较舒缓的岩床、岩盆、椭球状、扁柱状。
巨大的和大型的矿床以前一类产状产出。
④岩体的分异程度与成矿密切相关,一般来说分异程度高有利于成矿。
中国镍矿形成时代从前寒武纪到燕山期,而元古宙和海西期是两个主要成矿期。
前寒武纪的元古宙形成的矿床有赤柏松、白家嘴子、大岭坡。
这几个矿床的同位素年龄分别为:2240Ma 、 1509~1526Ma 、 1000~1100Ma 。
金川铜镍矿床的地球物理深部结构与成因模式
金川铜镍矿床的地球物理深部结构与成因模式姜枚;谭捍东;钱辉;张立树;李庆庆;彭淼;王伟【摘要】在甘肃省金川矿区利用磁法、可控源音频大地电磁法及地震P波层析方法进行了深部探测,几种方法综合研究确定了到达2500m以上高阻高速体的岩浆源特征,指出了岩浆上涌到达浅部向两侧扩展的近水平的透镜状分支,作为可能的深部含矿超基性岩体与钻孔已见矿体位置相吻合,为金川铜镍矿床的成因模式提供了地球物理依据.建议在进一步研究中应重视探测产状平缓、近水平的高速、低阻体.%Deep exploration was carried out in Jinchuan mine of Gansu Province by using magnetic method, controlled-source audio-magneto-telluric method, and P wave seismic tomography. The comprehensive researches based on the above methods revealed the high resistivity and high velocity characteristics of the magma source to the depth of over 2 500 m, suggesting that the lava came to the shallow part and spread on both sides to form shallow nearly-horizontal lenticular branches. The fact that the possible consistency between the deep ore-bearing ultra-basic rock and the mineral deposit revealed by the drilling hole provides geophysical evidence for the metallogenic model of the Jinchuan copper-nickel mine. Future exploration should focus on investigating relatively gentle, nearly-horizontal, high-velocity, and low resistivity bodies.【期刊名称】《矿床地质》【年(卷),期】2012(031)002【总页数】9页(P207-215)【关键词】地球物理;金川铜镍矿;地震层析;音频大地电磁;成因模型【作者】姜枚;谭捍东;钱辉;张立树;李庆庆;彭淼;王伟【作者单位】中国地质科学院地质研究所,北京100037;中国地质大学,北京100083;中国地质科学院地质研究所,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京100037;中国地质大学,北京100083;中国地质科学院地质研究所,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P631;P618.42;P618.63金川铜镍矿床处于华北地台南缘,龙首山隆起带南侧,中元古宙含硫化物超镁铁质深成岩中。
3金川铜镍硫化物矿床成因及成矿预测
3金川铜镍硫化物矿床成因及成矿预测与金川含铂铜镍矿床有关的超基性侵入体侵入于超镁铁质侵入体中。
超镁铁质侵入体走向东西—北西, 长约6 km , 厚度变化为20～527 m , 平均约300 m , 侵入于太古宇- 下元古界杂岩中, 后者的组成岩石有镁质大理岩、混合岩、片麻岩和角闪岩, 倾向南、南西, 倾角60°～70°。
侵入体也是向这个方向倾斜, 其规模在一定程度上受控于与角闪岩互层的混合岩化片麻岩和大理岩的接触边界。
该侵入体的详细形态见汤中立(1998[3 ], 1999[2 ]) 的文章, 他在详细钻探的基础上查明了侵入体与围岩的复杂接触关系。
从超基性侵入体钻孔地质剖面图(图7, 据汤中立, 1999[2 ]) 中可见, 侵入体沿着与大量围岩(混合岩化片麻岩, 特别是白云质大理岩) 发生置换作用的边界侵入, 通过钻探, 在侵入体内部也发现有围岩碎块(置换残余)。
在主要由二辉橄榄岩组成的中部最厚部位(约600m ) , 发现有韵律性分层的特点, 出现斜长石二辉橄榄岩与异剥橄榄岩层, 与产于侵入体下部的纯橄榄岩形成共生组合。
在剖面图(图7) 上, 清晰显示了该矿床铜镍硫化物矿石组合的地质位置, 矿石产于二辉橄榄岩与白云质大理岩的接触带上。
在许多剖面中, 可见矿石组合贯入二辉橄榄岩体, 清楚表明它是侵入体的独立(第二次) 形成相。
矿石组合的形成一直持续到钻孔未追索到的补给通道(Фидер) ,可以确定侵入体与深部分异岩浆地幔岩浆源的关系。
在这个岩浆源区, 发生了熔体的分化, 变为二辉橄榄岩(上部) 和铁质橄榄石岩(下部) 部分, 决定了岩体的二相结构, 其中每一个相都单独进行分异。
富铁含铂橄榄石岩岩浆发生流体硫化作用, 形成了硅酸盐2硫化物熔体, 相应于该矿床的橄榄石2硫化物浸染状矿石。
在岩石化学图解(图8) 中, 它们占据富磁铁矿橄榄石岩的位置, 是含铂建造纯橄榄岩岩浆作用的自然分异产物。
甘肃金川铜镍矿床成矿模式_控矿因素分析与找矿
[摘 要 ]金川岩浆 Cu2N i2PGE硫化矿床与世界上其它几个大型硫化铜镍矿相比 ,具有矿化比例极 高 ,岩体的岩相分带和矿体产状与原地熔离机制不协调等地质和成因特点 。论文通过对金川铜镍矿地 质构造及矿化特征 、成矿模式系统分析 ,指出金川铜镍硫化物矿床形成和定位的主要控制因素表现为 : 同源岩浆控制和后期构造控制 。侵入体成矿后期的构造变形对矿化的控制主要表现在对侵入体形态产 状的改变 ,并影响到矿区深部 、外围及区域矿化及分布特征 ,因而对矿区深部 、外围及区域找矿具有指示 意义 。据此提出了矿区深部 、外围及区域找矿新思路 ,并在矿床外围及区域与龙首山隆起平行的金川超 镁铁岩带确定了两个勘探靶区 —金川东延靶区和金川远东靶区 。
Байду номын сангаас
地质与勘探 2009年
图 1 金川铜镍矿床地理位置及龙首山隆起带镁铁超镁铁岩地质分布图 (据参考文献 [ 2, 3 ]修编 ) Fig. 1 The geological distribution of mafic2ultramafic intrusions along the Longshoushan up lift and the location of the J inchuan ore deposit
迄今为止 ,关于金川矿床形成和控制因素的新 认识改变了以往认为含矿超基性岩体是其相邻的 F1深断裂作用使上地幔超基性岩浆上侵的结果 [ 7 ]的 看法 。大地电磁测深 (M T) 结果表明 ,龙首山北缘 F1 大断裂 ,实际是中生代印支期陆内造山作用逆冲 推覆构造的界面 ,其主要贡献是将深侵位的含矿岩 体推覆至地表剥蚀出露 [ 1 - 3, 5 ] 。
金川铜镍矿床的地球物理深部结构与成因模式
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金川硫化铜镍矿床成矿岩浆性质和源区特征讨论
甘肃地质学报 19971997 第6卷 第1期A CTA GEOLO G I CA GAN SU V o l.6 N o.1金川硫化铜镍矿床成矿岩浆性质和源区特征讨论杨合群① 汤中立②苏 犁① 李文渊② 宋述光① 杨杰东①(①西安地质矿产研究所 西安 710054)(②甘肃省地质矿产局 兰州 730000)α 摘 要 通过对造岩矿物、岩石化学和铂族元素等信息的综合分析,认为金川岩体的母岩浆属拉斑玄武质苦橄岩浆,是地幔橄榄岩经33%部分熔融的产物;硫、钕、锶、氧等同位素资料说明岩浆源区可能在上地幔低速层底部,属富集型地幔。
关键词 金川 硫化铜镍矿床 母岩浆 部分熔融 地幔 位于我国西北地区的金川(白家嘴子)矿床是世界著名的超大型硫化铜镍矿床之一。
该矿床自1958年发现以来,曾进行过详细的勘查与大量研究工作,甘肃地矿局第六地质队(1984)公开出版了矿床地质专著,汤中立(1990,1991)和杨合群(1991)先后提出了成因模式。
本文通过对以往和新近所获地球化学资料的综合分析,进一步讨论该矿床成矿岩浆性质和源区特征。
1 矿床地质概述 金川矿床位于中朝地台阿拉善台块西南部的龙首山隆起区,其含矿岩体上部已遭剥蚀,存留部分长约6500m,宽约20～500m,垂深最大处超过1100m,总走向NW500,倾向S W,倾角50°～80°,围岩为前寒武系白家嘴子组混合岩、片麻岩和大理岩。
大量观测资料表明,该矿床是深部分异的多相熔体,经4次脉动侵入于现存空间复合形成的。
第1次脉动侵入体的岩矿石以中细粒结构为特征,主要岩相组合为辉橄岩—橄榄岩—橄辉岩,局部有斜长辉橄岩和斜长橄榄岩,矿石所占体积可达50.6%,但主要为浸染状贫矿。
第2次脉动侵入体的岩矿石以中粗粒结构为特征,主要岩相组合为辉橄岩—斜长辉橄岩—橄榄岩—斜长橄榄岩—橄辉岩—辉石岩,局部有斜长橄辉岩,矿石所占体积约35.8%,也以浸染状贫矿为主。
镍矿铜矿金川
镍矿化带。
岩体长1500米,宽170-320米,东部仅几十米,西部延深700米尚未尖灭。
II矿区岩体出露地表,而矿体则隐伏于地下200-400米。
岩体长3000米,中部宽500多米,向两端变窄,约200-300米。
西部延深1200米尚未尖灭。
III、IV矿区岩体均覆盖于第四系之下,分别长500和1100米,宽100米和200-300米,向两端逐渐尖灭。
全区共计682个大小不等的矿体。
按成因可分为：岩浆熔离型、岩浆深部熔离一一贯入型、晚期贯入型和接触交代型等四大类型。
矿石类型主要有:海绵状、星点状、块状、半块状、浸染状和网脉状等。
矿物成分主要为:磁黄铁矿、镍黄铁矿、紫硫镍铁矿、黄铁矿、黄铜矿、方黄铜矿、墨铜矿、马基诺矿、铬尖晶石、磁铁矿及镍华、孔雀石、兰铜矿等。
矿石中有用元素含量：富矿平均Ni2.02,Cu1.32;贫矿平均Ni0.55,Cu0.32。
尚有丰富的钴、硒、蹄、硫、铬、铂、钯、金、银、锇、铱、钌、铑及微量镓、锗、铟、铊、铼、镉等10多种稀贵金属矿产。
共探明矿石储量51693.3万吨,镍金属储量553.11万吨,铜金属储量349.92万吨。
截止1990年底,尚保有镍金属储量505.09万吨,铜金属储量322.21万吨。
北海子铜镍矿(68) 1961年,地质六队发现。
在永昌县城北东35度3公里处。
含矿的中一基性岩体共有5个,侵入于下寒武统变砂岩中,长50-400米,宽3-30米,最宽达110米,延深10余米,即分岔急骤变薄并有尖灭之势。
以中粒闪长岩为主,少量橄榄辉长岩。
其中以II号岩体矿化较好,呈北西5度的透镜状产出,地表可分东西2个矿化带,共4个氧化矿体。
最大矿体长123米,厚8.2米,其余长10-35米,厚1-2米。
矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿、孔雀石、兰铜矿等。
含镍一般0.3-0.4，最高0.6,铜一般0.34-0.60,最高2.27,钴最高0.058。
二、铜矿铜矿主要有岩浆铜镍型铜矿,含铜多金属铜矿和热液石英脉型铜矿。
金川铜镍矿床58号矿体亲铜和亲铁元素特征及其地质意义
金川铜镍矿床58号矿体亲铜和亲铁元素特征及其地质意义金川铜镍矿床是中国最大的硫化铜镍矿床之一，其矿床类型为基性-超基性岩型。
在矿床中，59号和58号矿体是最为重要的两个矿体。
其中，58号矿体被认为是矿床中含铜量最高的矿体之一。
本文主要围绕金川铜镍矿床58号矿体展开，描述其亲铜和亲铁元素特征，并分析其地质意义。
一、亲铜和亲铁元素特征1.亲铜元素特征58号矿体中铜的富集是由石英二长花岗岩浆体中的铜矿物向铜的还原迁移过程形成的。
在矿体中，铜的含量从北部向南部逐渐富集。
矿体中铜含量的变化与其所处的成岩热事件和成矿历史有关。
58号矿体富含铜矿物，如黄铜矿、硫化铜矿和赤铜矿等。
同时，除了铜矿物以外，矿体中还富含许多其他的硫化物。
比如，菱锌矿、辉锑矿和碲锑铅钡矿等，这些硫化物的出现对铜的富集起到了推波助澜的作用。
2.亲铁元素特征矿体中的铁主要存在于铁矿物中。
矿体中的铁矿主要有黄铁矿和磁铁矿。
其中，黄铁矿主要分布于矿体中部，而磁铁矿则分布于矿体南部。
矿体中的铁饱和度较高，与矿物和成岩热事件密切相关，提示矿体形成时岩浆镁铁质过饱和度较高。
二、地质意义分析1.对矿床成因的认识58号矿体的亲铜和亲铁特征对矿床成因的认识具有重要意义。
铜的富集主要是由石英二长花岗岩浆体中铜矿物向铜的还原迁移过程形成的。
而铁的富集则与成岩热事件和矿体形成时岩浆镁铁质过饱和度较高相关。
这些特征说明58号矿体是一种典型的基性或超基性岩型硫化铜镍矿床。
2.对矿床开发具有指导意义金川铜镍矿床58号矿体开发前景广阔，其亲铜和亲铁元素特征对矿床的开发具有指导意义。
58号矿体中的铜矿物含量高，对于开展铜资源的开发具有重要意义。
同时，铁矿物的存在也让矿体中的铁资源得到了很好的保护。
这些资源的开发利用，对于增加国内矿产资源的供应，支持国家发展大局具有积极意义。
综上所述，金川铜镍矿床58号矿体的亲铜和亲铁元素特征对矿床的成因和开发具有重要意义。
科学准确地掌握这些特征，将有助于更好地开发和利用该矿床，实现资源的最大化利用和效益的最大化。
金川铜镍硫化物矿床中特富矿分布特征及成因-最新文档资料
金川铜镍硫化物矿床中特富矿分布特征及成因0 引言金川硫化镍铜矿床是全球最大的3个硫化镍矿之一[1-9]，是中国最大的镍资源和生产基地。
自1958年发现至今，经过50多年开采，浅部高品位的特富矿[10-17]和富矿已逐渐消耗。
随着开采深度的增大和采矿成本的增加，寻找一定规模富矿的愿望越来越迫切，尤其是寻找深部熔离贯入型矿石的典型代表――块状特富矿更加紧迫[11]。
金川特富矿是按最低工业指标（Ni品位（质量分数，下同）大于等于3.0%）来划分的，半自形粒状或脉状结构，致密块状或半块状构造[10，12]，矿石组分90%以上为含铜和镍的金属硫化物，脉石矿物组分非常少，其符号为S-A。
此类矿石经单独回采后，直接进冶炼厂进行提炼，不需经选矿环节，可以节约大量选矿成本，经济价值高。
前人对金川特富矿石进行了矿物测试、空间分布规律、矿体形态等研究，指出特富矿石中金属硫化物主要为镍黄铁矿、雌黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿等，矿体主要呈大脉状或透镜状[18-21]；与其他矿石类型进行对比[22-26]，认为特富矿石来自于深部熔离贯入的最后一期矿浆[27-31]，其形成与构造（或前期岩浆通道）有密切关系[24，32-37]。
但这些研究由于种种条件限制，并不全面。
基于此，笔者就金川特富矿开展了系统性综合研究。
首次通过Surpac 软件来直观了解金川矿床中特富矿石的空间分布，总结其分布特征；通过岩矿测试来查明其结构、构造、金属矿物成分等；首次对各类型矿石中的长石、石英等矿物进行包裹体测试（特富矿石与其他类型矿石成矿温度、盐度及静压力）来了解不同矿石的地球化学特性；最后，从物质来源、成矿温度、成矿期次、与构造的关系等方面来探讨其成矿机理。
通过上述研究结果来总结金川特富矿石的成因、分布规律和典型找矿标志，来更好服务矿山生产和地质找矿工作。
1 金川矿床地质概况金川含矿超基性岩体产于华北地台阿拉善地块西南边缘龙首山隆起带的东南端北侧（图1）。
甘肃金川铜镍矿床实验报告
甘肃金川铜镍矿床地质报告一、矿区自然统况（一）矿区所处行政区划位置：甘肃省金昌市（龙首山北麓）（二）矿区交通简况：矿区与兰新铁路线相连，铁路、公路运输便利。
（三）矿床地质研究史及研究：上世纪五十年代末，汤中立院士根据群众探矿，带领普查分队找到了金川铜镍矿，随后对矿区进行了近10年的勘探，同时在外围开展了以岩浆型硫化铜镍矿床的大量普查工作，发现了东大山铁矿等矿产地。
上世纪七十年代开始进行1:20万区域地质矿产调查，完成区调图6幅。
随后对矿区进行了近10年的勘探，同时在外围开展了以岩浆型硫化铜镍矿床的大量普查工作，发现了东大山铁矿等矿产地。
随后对地层、基性一超基性岩进行了专题研究，初步建立了区域地层格架。
上世纪八十到九十年代，区内开展了1:5万区域地质调查工作，完成1:5万区调图14幅;同时完成了l:5万原生晕测量6幅，以及1:20万分散流测量(基岩出露区已完成)。
矿产地质工作相对较少，以铜镍矿总量预测、m级成矿区划、查证航磁异常为主，发现了一些矿产地，如窑泉铁锰铅锌矿床等。
本区自上世纪八十年代后期以来，以汤中立院士为首的科研人员对金川铜镍矿床的形成地质背景、成矿机制、成矿时代等进行了大量的研究工作，取得了丰硕的成果，使金川铜镍矿床的成矿理论在国际上有了一席之地。
2001年一2004年，中南大学先后承担了已知矿区深边部地质找矿研究工作，项目组经多年的努力，对金川铜镍矿田成矿地质条件、地质构造演化、矿床地质特征、含矿超基性岩体空间展布规律、矿床成因、成矿模式、控矿因素和成矿规律等方面进行了全面的研究，取得了多方面的新认识。
2002年英国力拓矿业公司与甘肃省秦祁矿业公司共同对龙首山中东段进行铜镍矿的找矿工作，利用的方法主要是围绕基性一超基性岩体开展中、大比例尺的电法、磁法、化探、地质填图，圈定了一批远景区。
近期金川公司和澳大利亚西澳公司共同合作，开始对龙首山东段进行找矿工作。
2006年，中南大学再次承担对金川矿床构造体系研究项目，在控岩控矿构造、成矿后构造、构造序次划分、构造应力场分析等方面，有了新的突破。
金川铜镍矿床年龄和源区同位素地球化学特征
(2Ρ) Ga, IN d= 0151106±28 (2Ρ) ,M SW D = 34。 2. 3 Rb-Sr 年龄同位素分析结果
样品为辉石岩、二辉橄榄岩、斜长二辉橄榄岩和 含硫化物纯橄岩。 采样地点: 矿区地表 18 行和 1 号矿地下 1100～ 1200 m 矿体。
2 同位素年龄测定结果
2. 1 分析方法
Sm 2N d、R b2Sr 同位素分析在中国地质科学院
地质研究所同位素年代学实验室完成, 实验方法张
宗清等 (1987) 和叶笑江等 (1990) 均已报道。 含量用
3 讨论: 矿床形成年龄和源区
第 3 期 张宗清等: 金川铜镍矿床年龄和源区同位素地球化学特征
361
样品
J 01 J 02 J 03 J 04 J 05 J 07 J 09 J 10 J 11 J 12 J 15 J 30 J 36 J 42 J 43
表 1 金川铜镍矿床超镁铁质岩样品 Sm -Nd 年龄同位素分析结果 Table 1 Sm -Nd isotop ic ana lytica l result of ultramaf ic rocks from J inchuan copper-n ickel deposit
T ang Zhong li et a l. , 1995) 1—第四系; 2—前长城系龙首山群白家嘴子组上岩性段; 3—前长城系龙首山群白家嘴子组中岩性段; 4—前长城系龙首山群白家嘴子组下 岩性段; 5—第 1 期含二辉橄榄岩; 6—第 1 期二辉橄榄岩; 7—第 1 期橄榄二辉岩; 8—第 2 期含二辉橄榄岩; 9—第 2 期二辉橄榄岩; 10—第 2 期橄榄二辉岩; 11—侵入体岩相界线; 12—侵入期次界线; 13—地质实测、推测界线; 14—实测、推测断层界线; 15—矿区编号 1—Q uaternary; 2—U pper Baijiazu izi Fo rm ation of L ongshou shan Group of the p re2Changcheng system ; 3—M iddle Baijiazuzi Fo rm ation of L ongsou shan Group of the p re2Changcheng system ; 4—L ow er Baijiazuzi Fo rm ation of the L ongsou shan Group of the p re2Changcheng sys2 tem ; 5—first stage tw o2pyroxene2bearing perido tites; 6—first stage lherzo lites; 7—first stage o livine w eb suerites; 8—second stage tw o2py2 roxene2bearing perido tites; 9—second stage lherzo lites; 10—second stage o livine w eb sterites; 11—in tru sive lithofacies boundaries; 12—in2 tru sive stage boundaries; 13—m easu red and hypo thetical geo logical boundaries; 14—m easu red and hypo thetical fau lts; 15—o re area num 2
金川铜镍矿床的地球物理深部结构与成因模式
金川铜镍矿床的地球物理深部结构与成因模式金川铜镍矿床位于四川省凉山彝族自治州木里县境内，是我国重要的铜镍硫化物矿床之一。
经过多年的研究，人们逐渐了解了这个矿床的地球物理深部结构和成因模式。
首先，根据地震波传播速度的变化，可以推测矿床下方存在深达100公里的岩石圈上地幔，这是矿床形成的基础。
其次，在地质历史长时间的变动过程中，该地区发生了复杂而强烈的地质构造运动，构成了多层复式开普弗登类型断裂带。
这些断层形成了典型的克拉通边缘的弧形、弓形构造和盆地发展。
这种区域构造特征，导致了区域内岩浆和热液活动的复杂性和强烈性，进而产生了相应的铜、镍、铂族金属等矿物元素的沉积和富集。
其次，矿床内部的变化也是十分复杂的，由于地壳燕山期、印支期和喜马拉雅产生的多期次构造变形以及巨大的蚀变。
研究表明，金川铜镍矿床与其他铜镍硫化物矿床相比，矿化程度更高，矿区内普遍出现铜镍硫化物矿石，在矿区及附近还出现了伴生的硫化银矿、铜钴矿和多金属成分的矿脉，其中含铝晶质岩亦是矿区的重要成分。
最后，根据地球物理和地质学的分析和研究，可以认为金川铜镍矿床的成因模式是岩浆热液成因。
不断涌动的岩浆带来了丰富的金属元素，通过热液的作用被富集到了矿脉中。
在特定环境条件下，这些元素被还原或氧化，从而形成了铜镍硫化物矿脉。
|由于地区内隆起、断裂及蚀变等复杂作用，使矿化作用在空间上有了多个范围，通过多期成矿作用而形成了金川铜镍矿床。
总之，金川铜镍矿床的形成离不开地球物理深部结构和地质构造变动的影响，同时，它的成因模式也是地球物理和地质学的重要研究领域。
随着科技的不断进步和矿床开发的需求，我们还需要深入研究这个矿床的深部结构和成因模式，以便更好地开发和利用这些宝贵的矿产资源。
为了更好地了解金川铜镍矿床，我们可以通过统计相关数据来进行分析。
以下是一些常用的数据：1. 矿床储量：约为1100万吨，其中含有铜2.03%、镍1.36%、铂族金属、钴、铀等多种金属元素。
金川铜镍矿床地质特征与成矿模式
金川铜镍矿床地质特征与成矿模式本文通过对金川铜镍硫化物矿床各类矿石中伴生元素含量进行初步定量，结合各类金属矿物的产出特征及形态，讨论并分析了地质特征与成矿模式。
发现金川铜镍矿体是在大陆裂谷发展前期拉张环境中成岩成矿，并随龙首山推覆构造转移到现今位置，并且发现深部熔离贯入作用是主要成矿机制，含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程曾发生熔离分异，形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构，而且小岩体成大矿，剩余的含矿岩浆多次贯入同一空间成岩、成矿，区域存在其它超基性、基性岩体岩群或岩流。
标签：金川铜镍矿地质特征成矿模式1金川铜镍矿概况金川铜镍矿是世界著名的多金属共生的大型硫化铜镍矿床之一。
镍和铂族金属居全国第一位，铜、钴储量居全国第二位，矿床中伴生的多金属品类之多，在国内外迄今尚属罕见。
金川铜镍矿的发现与开发，从根本上结束了我国缺镍少铂的历史。
2区域地质矿床位于中朝准地台阿拉善隆起区西南边缘的龙首山隆起，北为地台内部区，南为祁连山褶皱系。
龙首山隆起夹于北缘和南缘两断裂带之间，北缘断裂带是隆起和潮水坳陷的分界，南缘断裂带是隆起和河西走廊过渡带的分界。
上图为金川超镁铁岩体地质图。
金川超镁铁含矿岩体产出于北缘断裂带南侧，含矿岩体长约6500米，宽数10米至500余米，面积约1.34平方公里，侵位于前长城系龙首山群白家嘴子组中。
矿区范围内的地层为向南西40度倾斜的单斜构造，倾角由北向南逐渐变缓，断裂构造十分发育，有的构造具有长期活动性质。
金川岩体的直接围岩为蛇纹石化白云质大理岩、云母石英片岩、黑云母片麻岩、条带均质混合岩、斜长角闪岩等。
含矿岩体呈北西向展布，全长6000米，厚数10米至300余米，倾斜延伸数百至千米以上，呈岩墙状产出。
岩体形态受储岩断裂性质的控制，以扭性为主的地段，岩体向下延伸较大，呈板状，以张性为主地段延伸较小，呈楔形、漏斗形。
前者分异程度差，后者分异好。
白家嘴子含镍超基性岩体为复式侵入体，不同期次岩浆形成的岩石粒度有明显差异，并且各自形成一定的岩相。
金川铜镍硫化物矿床岩浆通道系统的成矿模式
０ 引 言
金川 镁铁 一超 镁铁 质 侵人 体 处 于龙 首 山隆起 带 内， 隆起 带 的平 面形 态 为 长条 状 ， 呈 ＮＷＷ —Ｓ Ｅ Ｅ方 向展布 ， 位 于华 北板 块 西 南边 部 阿 拉善 地 块 西南 缘 。
长 ６ ５ ０ ０ ｍ， 宽 ２ ０ ￣５ ２ ７ ｍ， 出露 面 积仅 约 １ ． ４ ｋ ｍ。 的金
劲草 ， ２ ０ 成矿 侵 入 体 的特 征 来 看， 主要 有 ２种通 道 类 型 。一 种 为 水平 通 道 ， 以俄 罗 斯 Ｎｏ ｒ ｉ ｌ ＇ ｓ ｋ －Ｔａ ｌ ｎ ａ ｈ矿床 为代 表 ； 另 一 种为 岩墙 通 道
２ ０ ０ ５ ； 田毓龙 ， ２ ０ ０ ９ ； 苏 尚国 ， ２ ０ １ ０ ） 。
川 岩体 ， 有 极 高 的矿 化 率 ， 仅 次 于加 拿 大 的 Ｓ ｕ ｄ ｂ ｕ ｒ ｙ 和 俄罗斯 的 Ｎｏ ｒ ｉ ｌ ｓ ｋ —Ｔ ａ ｌ ｎ ａ ｋ ｈ ， 为 世 界 第 三 大 岩 浆 铜镍 硫化 物 矿 床 （ 汤 中立 ， １ ９ ９ ６ ， ２ ０ ０ ６ ） 。汤 中立 院士 提 出“ 小岩 体成 大矿 ” 的理论 很 好 的解 释 了岩 体 的 富 集 规 律 。近 些 年来 ， 人们发现 Ｓ ｕ ｄ ｂ ｕ ｒ ｙ是 由 陨石 撞
ｆ ｏ ｏ ｔ ｅ ｔ ａ ｌ ， ２ ０ １ ２ ； Ｔｕ ｒ ｏ ｆ ｔ ｓ ｅ ｖ Ｄ Ｍ， ２ ０ ０ ２ ） ， 岩浆 通 道 成 矿逐 渐成 为 了岩浆 铜 镍 （ 铂） 硫 化 物矿 床 的 研究 热 点
（ Ｌｉ ｅ ｔ ａ ｌ ， ２ ０ ０ １ ； Ｃｈ ａ ｉ ＆Ｎａ ｌ ｄ ｒ ｅ ｔ ｔ ， １ ９ ９ ２ ａ ， ｂ ） 。
型， 以加拿 大 Ｖ ｏ ｉ ｓ ｅ ３ ｒ ｓ Ｂ ａ ｙ 铜 镍硫 化物 矿 床及 金川 铜 镍（ 铂） 硫化 物矿床 为代 表 （ 苏 尚 国， ２ ０ １ ０ ） 。 金川矿 床作 为 中国最 大 、 世 界第三 的岩浆 铜镍 硫 化物 矿床 ， 被 越来越 多 的学者运 用岩浆 通道 系统来 解 释其 成 矿 模 式 （ Ｃ ｈ ａ ｉ ８ Ｌ Ｎａ ｌ ｄ ｒ ｅ ｔ ｔ ， １ ９ ９ ２ ； 宋 谢 炎等 ，
简述金川铜镍矿床地质特征与成矿模式_叶亮山
理论前沿2013年第1期甘肃金川地区处于河西走廊东部，祁连山东北麓龙首山脉中段。
金川古元古花岗岩岩体所在的龙首山隆起位于华北地台阿拉善地块西南缘，南隔祁连早古生代褶皱系与柴达木地块相望，西接塔里木地台。
祁连山地区前长城纪处于压性造陆阶段，晚元古代长城纪晚期至早古生代奥陶纪处于大陆裂谷拉张至狭窄大洋阶段（北祁连褶皱带广泛出露早中奥陶世蛇绿岩），志留纪末晚加里东运动期开始转入碰撞造山阶段[1-2]。
金川铜镍矿是世界著名的多金属共生的大型硫化铜镍矿床之一。
镍和铂族金属居全国第一位，铜、钴储量居全国第二位，矿床中伴生的多金属品类之多，在国内外迄今尚属罕见。
金川铜镍矿的发现与开发，从根本上结束了我国缺镍少铂的历史[2-3]。
图1金川铜镍矿床地理位置及龙首山隆起带镁铁超镁铁岩地质分布图（1—新生代沉积物；2—中生代陆相碎屑岩；3—晚古生代陆相碎屑岩；4—早古生代复理石建造；5—中新元古代碳酸盐岩、碎屑岩；6—古元古代变质岩系(前长城系)；7—混合花岗岩；8—花岗岩；9—花岗闪长岩；10—金川铜镍矿床及镁铁超镁铁岩体（群）；11—大地电磁测深剖面及物理点编号；12—实测及推测断层；13—省区边界）一、区域地质矿床位于中朝准地台阿拉善隆起区西南边缘的龙首山隆起，北为地台内部区，南为祁连山褶皱系。
龙首山隆起夹于北缘和南缘两断裂带之间，北缘断裂带是隆起和潮水坳陷的分界，南缘断裂带是隆起和河西走廊过渡带的分界。
金川超镁铁含矿岩体产出于北缘断裂带南侧，含矿岩体长约6500米，宽数10米至500余米，面积约1．34平方公里，侵位于前长城系龙首山群白家嘴子组中。
矿区范围内的地层为向南西40度倾斜的单斜构造，倾角由北向南逐渐变缓，断裂构造十分发育，有的构造具有长期活动性质。
金川岩体的直接围岩为蛇纹石化白云质大理岩、云母石英片岩、黑云母片麻岩、条带均质混合岩、斜长角闪岩等。
含矿岩体呈北西向展布，全长6000米，厚数10米至300余米，倾斜延伸数百至千米以上，呈岩墙状产出。
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金川铜镍矿床地质特征与成矿模式
本文通过对金川铜镍硫化物矿床各类矿石中伴生元素含量进行初步定量，结合各类金属矿物的产出特征及形态，讨论并分析了地质特征与成矿模式。
发现金川铜镍矿体是在大陆裂谷发展前期拉张环境中成岩成矿，并随龙首山推覆构造转移到现今位置，并且发现深部熔离贯入作用是主要成矿机制，含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程曾发生熔离分异，形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构，而且小岩体成大矿，剩余的含矿岩浆多次贯入同一空间成岩、成矿，区域存在其它超基性、基性岩体岩群或岩流。
标签：金川铜镍矿地质特征成矿模式
1金川铜镍矿概况
金川铜镍矿是世界著名的多金属共生的大型硫化铜镍矿床之一。
镍和铂族金属居全国第一位，铜、钴储量居全国第二位，矿床中伴生的多金属品类之多，在国内外迄今尚属罕见。
金川铜镍矿的发现与开发，从根本上结束了我国缺镍少铂的历史。
2区域地质
矿床位于中朝准地台阿拉善隆起区西南边缘的龙首山隆起，北为地台内部区，南为祁连山褶皱系。
龙首山隆起夹于北缘和南缘两断裂带之间，北缘断裂带是隆起和潮水坳陷的分界，南缘断裂带是隆起和河西走廊过渡带的分界。
上图为金川超镁铁岩体地质图。
金川超镁铁含矿岩体产出于北缘断裂带南侧，含矿岩体长约6500米，宽数10米至500余米，面积约1.34平方公里，侵位于前长城系龙首山群白家嘴子组中。
矿区范围内的地层为向南西40度倾斜的单斜构造，倾角由北向南逐渐变缓，断裂构造十分发育，有的构造具有长期活动性质。
金川岩体的直接围岩为蛇纹石化白云质大理岩、云母石英片岩、黑云母片麻岩、条带均质混合岩、斜长角闪岩等。
含矿岩体呈北西向展布，全长6000米，厚数10米至300余米，倾斜延伸数百至千米以上，呈岩墙状产出。
岩体形态受储岩断裂性质的控制，以扭性为主的地段，岩体向下延伸较大，呈板状，以张性为主地段延伸较小，呈楔形、漏斗形。
前者分异程度差，后者分异好。
白家嘴子含镍超基性岩体为复式侵入体，不同期次岩浆形成的岩石粒度有明显差异，并且各自形成一定的岩相。
岩体岩石平均化学成分相当于二辉橄榄岩。
该矿床的工业矿体按成因分为岩浆就地熔离、岩浆深部熔离-贯入。
晚期贯入和接触交代四种类型。
工业意义最大的是深部熔离-贯入矿体，规模巨大，厚数十至百余米，长数百至上千米；次之是熔离矿体，长数米至数百米，厚一至数十米。
从就地熔离矿体到接触交代矿体，金属氧化物和硫化物中的镍矿物相对含量依次减少，而磁黄铁矿和铜矿物含量依次增多。
3矿山地质
矿床类型属深部熔离-复式贯入矿床。
矿床的工业矿体按成因分为岩浆就地熔离、岩浆深部熔离-贯入、晚期贯入和接触交代四种类型。
岩浆就地熔离矿体工业意义仅次于岩浆深部熔离一贯入矿体，居第二位。
矿体规模大小不等，长数米至数百米，厚一至数十米，呈不规则透镜体产出，沿走向、倾向具明显的膨缩变化及分枝复合，规模较大者多产于基性度较高的含二辉橄榄岩和二辉橄榄岩中，空间上位于含矿岩石岩相带的中下部，矿体的产状、形态受所在岩相的控制。
主要矿石类型为稀疏浸染状（星点状），矿体与围岩呈渐变过渡关系。
矿石主要金属矿物为磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿，其它还有少量方黄铜矿、马基诺矿、墨铜矿等。
岩浆深部熔离-贯入矿体规模巨大，厚数十米至百余米，长数百米至千米，是最重要的矿体类型。
主要产出于岩体底部或根部，少数靠近上盘，个别贯入岩体的底盘围岩中。
矿体形态呈似板状、透镜状，膨缩变化明显，尖灭变薄突然，产状较岩体陡或缓，穿插先期形成的各岩相，其分布不受早期分异岩相的制约，规模与所处岩体的规模、分异程度无关。
含矿岩石为纯橄榄岩，矿体边部辉石增多。
金属硫化物集合体均匀地充填在造岩矿物晶间，粒度一般1-6毫米，含量为12%～25%，形成海绵陨铁构造。
局部受动力或热液作用影响，使硫化物呈似片麻状、毛毡状、星云状等构造形态。
主要金属矿物磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿之比为4.8：2.6：1，矿石中含铂族、金、银、钴、硒、碲、硫及镓、锗、铟、铊、铼等伴生成矿元素。
其中铂、钯、金、银形成有大于1克/吨的富集体，其规模大小不等，大者厚数十米，长数百米，倾斜延伸大于百米。
铂族、金、银矿物的富集明显地与后期热液活动有关。
主要富集于矿体的中部、中下部或顶部。
晚期贯入矿体受岩体原生构造裂隙和其他构造裂隙的控制，赋存于深部熔离一贯入矿体中或岩体根部的接触带。
矿体长数米至百余米，厚数10厘米至20余米，呈不规则扁豆状、脉状产出。
膨缩变化大，尖灭突然，成群出现，其形态与构造裂隙性质密切相关。
以块状矿石为主，矿体端部、边缘以及接触带外侧围岩中，有时有半块状、角砾状、脉状、细脉浸染状矿石出现。
接触交代矿体产于岩体上、下盘围岩（主要为白云质大理岩）及捕掳体中。
大者主要赋存于下盘围岩，长数百米，厚数米至数十米，呈似层状、透镜状、囊状产出，产出部位多紧靠含矿岩体，产状与岩体边缘一致。
由稀疏浸染状、稠密浸染状夹脉状矿石组成，一般近岩体一侧镍品位较富，远之变贫，铜品位变化与镍相反，最后变为铜矿石，显示出铜较镍具有较强的迁移能力。
4结论
（1）在大陆裂谷发展前期拉张环境中成岩成矿，并随龙首山推覆构造转移到现今位置；
（2）含矿母岩形成于长城纪（1508±31Ma），成矿作用主要在元古代及加里
东期；
（3）深部熔离-贯入作用是主要成矿机制，含矿岩浆的有序侵位显示岩浆在深部岩浆房停歇过程曾发生熔离分异，形成岩浆、含矿岩浆、富矿岩浆和矿浆分层结构；
（4）小岩体成大矿，剩余的含矿岩浆多次贯入同一空间成岩、成矿，区域存在其它超基性、基性岩体―岩群或岩流。
参考文献
[1]甘肃省地质矿产局第六地质队[M].白家咀子硫化铜镍矿床地质.北京：地质出版社，1998.
[2]汤中立，李文渊.金川铜镍硫化物矿床模式及地质特征对比[M].北京：地质出版社.1995.。