津巴布韦哈特利(Hartley)铂矿床地质特征及成因.pdf

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1、第3O卷增刊地质找矿论丛Vo1．30Sup．2O15年12月：098—103ContributionstoGeologyandMineralResourcesResearchDec．2015：098—103doi：10．6053／j．issn．1001—1412．2015．S1．012津巴布韦哈特利(Hartley)铂矿床地质特征及成因龚鹏辉，刘晓阳，王杰，任军平，许康康，左立波，孙凯，刘宇(中国地质调查局天津地质调查中心，天津300170)摘要：文章对产于津巴布韦大岩墙内的哈特利(Hartley)铂矿床的地质特征和成因进行研究。津巴布韦大岩墙于新太古

2、代侵入，在津巴布韦克拉通内形成南北段次级岩浆房格局。哈特利铂矿的铂族元素主要分布在杂岩体的中下部，与硫化物密切相关，主要含矿矿物为铋、碲矿物。在岩浆侵位的过程中发生结晶分异，形成了铂族元素和硫化物的垂向分带。哈特利矿床与中国金川等铂族元素矿床相比，其成岩成矿时代早，矿床特征、成矿元素组合方面均有明显不同。关键词：哈特利杂岩体；铂矿床；结晶分异；大岩墙；津巴布韦中图分类号：P613；P618．53文献标识码：A金矿山，矿权为津巴布韦铂金矿业有限公司(Zim—plats)所有，1995年建成投产以来，取得了巨大的经0引言济效益。研究哈特利铂矿床对探索非洲大

3、陆的形成和演化具有重要的地质意义，同时对世界范围内寻津巴布韦位于非洲东南部(图1)，是世界上黄找铂矿床也具有指导意义。金、铬、铂族元素等矿种的重要产地。津巴布韦大岩墙是世界上最大的火成杂岩体之一，以其产出大量1区域地质背景的磷、钯、铬等重要矿产资源而闻名。1867年，CarlMauch博士第一次记录了大岩墙；1924年在大岩墙岩体的主硫化物带中发现了铂1．1构造背景族元素富集带；上世纪8O年代在大岩墙中圈定的铂津巴布韦的国土面积约6O处于太古宙克拉族金属储量为7900t，矿石储量约2．8×10。t¨】]。津通背景中，另外约40被各种变质沉积岩和变质火巴

4、布韦95以上的铂族金属分布在大岩墙的4个成岩所覆盖_2]。克拉通位于津巴布韦中部地区，其杂岩体中，分别是穆塞韦尼(Musengezi)，哈特利北侧为赞比西变质带，西一西北侧为马刚迪变质带，(Hartley)，舒鲁圭(Selukwe)和韦扎(Wedza)杂岩东侧为莫桑比克变质带，南侧为林波波变质带，由花体(图1)。其中，哈特利杂岩体的规模最大，其长度岗一绿岩带和太古宙片麻岩构成，并被晚期的花岗岩约100km，蕴藏了津巴布韦约80的铂族金属资体和镁铁质岩墙群侵入。最新研究成果表明，津巴源，矿石储量达2．4×10t。布韦克拉通最晚形成于新太古代(约(2669

5、±67)哈特利(Hartley)矿山是津巴布韦的第2个铂Ma)收稿日期：2015一O7—01；改回日期：2015—10—12；责任编辑：岳振欢基金项目：中国地质调查局项目“非洲中南部重要矿床地质背景、成矿作用和找矿潜力研究”(编号：1212011220910)及国外风险勘查基金项目(编号：科[2oilID3—04)资助。作者简介：龚鹏辉(1987一)，男，硕士，主要从事矿产普查与勘探研究。通信地址：天津市河东区大直沽八号路4号，中国地质调查局天津地质调查中心；邮政编码：300170；E-mail：gongpeng{eil23456@163．CON第30

6、卷增刊龚鹏辉等：津巴布韦哈特利(Hartley)铂矿床地质特征及成因峰值，最具经济价值，在米莫萨(Mimosa)矿山、恩盖济(Ngezi)矿山、哈特利(Hartley)矿山和温齐(Un—ki)远景区，钻探工作证实主硫化物带具有可开采的经济品位和厚度，而下硫化物带中硫化物和铂族元素含量低得多，将来有可能成为重要的铂族元素资源；主硫化物带和下硫化物带均为连续的有规律展布，为平坦的层控硫化物带；主硫化物带厚度大约1～15m，而下硫化物带厚度约3O～8Om，厚度取决于次级岩浆房的位置，下硫化物带的厚度和铂族元素品位比主硫化物带更具不确定性_5]。AllanH．

7、Wilson研究还指出，主硫化物带和下硫化物带均包括铂族元素金属(Pt，Pd，Rh，Ru，Ir和Os)、贵金属(Au和Ag)和贱金属(Co，Cu，Ni)，铂族元素和贵金属与硫化物分馏有关；主硫化物带图1津巴布韦大岩墙杂岩体分布图(根据文献[1]修改)带中硫化物在辉石岩中的体积分数为0．1～10，Fig．1Mapshowingdistributionofcomplexes而下硫化物带带中硫化物在辉石岩中的体积分数最attheZimbabwegreatdyke高仅为1．5]。1．4断裂1．2大岩墙大岩墙内断裂构造发育，大致可分为SN向、津巴布韦大岩墙为大型

8、岩墙状的铁镁一超铁镁EW向、NNw向和NNE向。SN向断裂形成时间质侵入体_3]，呈NNE向贯