某矿区铜镍矿化特征及成矿因素

小议某矿区铜镍矿化的特征及成矿因素摘要：本文结合笔者多年的工作经验，对某区内铜镍矿床的形成及矿化特征与成矿条件进行了简要的探讨，供同行参考。

关键词：铜镍矿；矿区地质；矿化特征；控矿因素；成矿条件

1 矿区地质

1.1 矿区地层

矿区内地层除第四系残坡积浮土外，仅存在二叠统地层。从新到老是：

(1)上二叠统上段(p2w2)：在矿区分布较广，因剥蚀关系，多呈盖顶盖于岩体之上，少许为岩体中捕虏体。上部为灰色薄—中厚层，部份为厚层状，含硅质灰岩，见硅质条带及斑块状灰岩；下部为灰色、浅黄色薄层硅质岩、页岩和少许薄层状灰岩，与岩体接触部位产生蚀变，形成夕卡岩。岩层产状平缓，很少见到褶皱，常被剥蚀呈残盖分布，由于岩体的侵入，包裹，出露不全，厚度不清。

(2)上二叠统下段(p2w1)：常呈岩体中的捕虏体和底盘围岩。上部为薄层，局部中厚层状，灰黄、褐黑色硅质岩夹页岩。下部为灰色薄层灰岩，与岩体接触部位产生蚀变，形成夕卡岩。

上、下为脆性碳酸盐岩，中间为页岩夹硅质岩，成为层间脆弱带，是岩浆侵入的有利空间，在区内常见岩体侵入其中。

1.2 构造

区内是一个单斜构造，构造以断裂为主，地层产状平缓，褶皱不发育，断裂呈线形、弧形(半环状)分布，且具多期迭加特点。反

映区内多期构造运动和岩浆活动的频繁。

1.3 岩浆岩

尾洞基性岩体位于尾洞—郎六断裂带的东侧，受尾洞—郎六断裂带凹陷部位的帚状断裂控制，尾洞基性岩体为沿羽状断裂或层间断裂侵入的不规则岩体。基性岩体具有明显对称的分异现象，中部为橄榄苏长辉长岩相，向外依次为中粗粒苏长辉长岩相，中细粒苏长辉长岩相和细粒辉长岩相。边缘的细粒辉长岩相由于受围岩混染作用，带入物质的影响，浅色矿物增多，并出现较多的黑云母而成为细粒黑云母辉长岩。因此，尾洞岩体从中心向边缘可划分为4个在矿物组成和粒度上有明显差异的岩相。即岩体中部偏基性，硅酸盐矿物粒粗，而边缘较酸性，粒细的一个近对称分异的岩墙状岩体。岩体岩相的特征显示岩浆在深部就发生分异作用，在侵位后各岩相呈现渐变过渡关系。现将各岩相分述于后。

(1)橄榄苏长辉长岩：据岩石全分析资料，岩石中

cao+na20+k20>a1203>na20+k20，属正常系列岩石。岩石的主要矿物为橄榄石、紫苏辉石、普通辉石、易变辉石、斜长石。可见橄榄石和斜长石大斑晶，一般为粗粒辉长结构。橄榄石自变质作用而蚀变成蛇纹石和伊丁石，在橄榄石的裂纹中充填生成磁铁矿网脉，辉石发生纤闪石化和绿泥石化，特别在构造发育地段蚀变强烈，岩石破碎、绿泥石特别发育，见橄榄石包裹有细粒的辉石和斜长石晶体。斜长石一般蚀变强烈、高岭石化、绢云母化和钠黝帘石化显著。可见辉石边缘纤闪石化呈反应边结构，偶见有辉石变成次生黑云母。

(2)中粗粒苏长辉长岩：该岩相与橄榄辉长岩相为渐变过渡关系。橄榄苏长辉长岩相随着橄榄石的消失而过渡到苏长辉长岩相。岩石主要矿物有紫苏辉石、普通辉石、斜长石。可见斜长石斑晶，一般为中粗粒辉长结构。在构造断层通过的地方、岩石破碎，蚀变强烈，变成绿泥石化的苏长辉长岩，并可见到较多的黄铁矿细脉和岩石节理上呈薄膜状的黄铁矿。辉石的纤闪石化和绿泥石化普遍，斜长石则为高岭石化和绢云母化。局部可见碳酸盐化。副矿物为磁铁矿和钛铁矿，偶见磷灰石和锆英石。辉石多为短柱状和粒状，斜长石为长条状。卡氏双晶发育，可见细小的斜长石充填在辉石粒中间。

(3)中细粒苏长辉长岩：该岩相与中粗粒苏长辉长岩为渐变过渡关系。岩石主要矿物为普通辉石、紫苏辉石和斜长石，偶见有黑云母，副矿物为钛铁矿和磁铁矿。辉石多为粒状，斜长石多为细小长条状自形晶。

(4)细粒辉长岩：该岩相的显著特点含有较多的叶片状黑云母，产于岩体的边缘，与中细粒苏长辉长岩为渐变过渡关系。岩石的主要矿物为普通辉石、斜长石和黑云母、副矿物为钛铁矿和磁铁矿。因受围岩的影响，生成较多的黑云母和粒度变小，而且辉石和斜长石分布不均，斜长石显得较多，而辉石呈粒状散布其中，表明岩石具有快速冷却及围岩元素带入影响的特征。

橄榄苏长辉长岩是海棉状和斑杂状铜镍矿体的主要赋矿岩石。中粗粒和中细粒苏长辉长岩是尾洞岩体的主要岩相，橄榄苏长辉长

岩可能是中粗粒苏长辉长岩的大异离体，它们是同源岩浆深部分异的产物，是同时侵入而形成的岩相，故各岩相为渐变过渡关系，这反映了岩浆在深部就有分异作用的性质。矿物结晶粒度和矿物含量等呈渐变过渡关系，这是岩浆结晶分异所具有的特征。中粗粒和中细粒岩相在造岩矿物粒度和含量上的显著差异，是深部岩浆的成分和密度之差异造成的。

1.4 变质作用

区内区域变质作用不明显，岩层变质程度很浅，岩性、产状都比较稳定，仅表现在碳酸盐岩的重结晶，为动力变质作用而形成。区内主要是接触变质作用明显，多产生在基性岩浆岩与围岩接触带，产生蚀变，其范围都很狭小。一般在岩石上盘围岩接触带和岩体中的捕虏体蚀变比较明显，但影响范围也仅在几米之内，蚀变带断续出现，强弱不等。当围岩为泥质、硅质岩时产出角岩化，蚀变矿物有堇青石、红柱石，还有斜长石、石英，绿泥石及少许黄铁矿。当围岩为碳酸盐岩时，产生夕卡岩化，蚀变矿物有石榴子石、透闪石、阳起石，含钛磁铁矿及少许黄铁矿、磁黄铁矿。

另外是岩浆岩的自变质作用，在岩浆分异过程中析出挥发份和热水熔液引起自变作用，由下向上增强，常见有蛇纹石化、纳黝帘石化、纤维角闪石化及赭石化，与铜镍硫化物的成矿密切相关，特别是赭石化现象可以作为直接的找矿标志。

2 尾洞岩体铜镍矿化特征

尾洞岩体下盘为硅质岩和硅质页岩，上盘为灰岩夹大理岩，边

缘有挤压片理化现象，呈单斜岩墙状。铜镍矿化严格受岩相制约，具有工业价值的矿体和矿化岩石主要赋存在橄榄苏长辉长岩相和

苏长辉长岩相中，前者形成海棉状或浸染状铜、镍矿体，后者为星点状浸染的贫铜、镍矿体或矿化带。根据地表探槽，坑道和钻探工程揭露，尾洞岩体可圈出5个铜镍矿体和矿化体(图1、图2)。

图1 尾洞矿区地质平面图图2 尾洞矿区0号地质剖面图

以i号矿群为主，由i1、i2、i33个矿体组成，有pl坑和zk0-4孔控制，分布于矿段中部，其次是南部的ii号矿体，有p2坑控制。北西部的ⅲ号矿化体，有p5坑控制。还有西部的ⅳ号矿体，有p7坑和zk7-1孔控制。i、ⅱ、ⅲ号矿体产于橄榄苏长辉长岩中，矿体产状与岩相带一致，硫化物呈浸染状分布，ⅳ号产于苏长辉长岩相与边缘辉绿岩相之间，铜镍矿体为透镜体状和脉状，位于岩体的中下部，与围岩为渐变过渡关系，矿石中ni>cu，cu/(cu+ni)比值一般为0.38～0.32，铜镍矿化具有垂直向下分异富集特征。熔离作用对成矿起着重要作用，为深部熔离分凝结晶作用而形成的铜镍矿床。尾洞5个矿(化)体规模如表1。

表1尾洞各矿化体规模

矿体号长度/m 厚度/m 深度/m 产状形态ni品位/% ni金属量/t

i1 77 10.81 25 n600w＜200～350ne 透镜状0.849 531.54 i2 37 4.38 25 n600w＜200～350ne 透镜状0.399 48.64 i3 25 1.38 20 n600w＜200～350ne 透镜状0.583 12.11