镁铁质一超镁铁质岩有关的(金川式)硫化物铜镍矿床模

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1、古陆边缘与镁铁质—超镁铁质岩有关的(金川式)硫化物铜镍矿床模式(一)成矿构造环境构造背景该类型矿床主要分布于甘肃北部以及吉林南部等地。这两个地区均属于华北古陆块的边缘。古元古代时区内沉积了海相陆源碎屑岩—碳酸盐岩，中条运动后褶皱、隆起，并处于地壳拉张环境，深断裂活动频繁，形成了区域陆缘深断裂带，并伴有铁质基性—超基性岩浆活动以及与其有关的硫化物铜镍成矿作用。大地构造位置中朝准地台阿拉善台隆、胶辽台隆等。(二)产出地质环境主要控矿构造镁铁质—超镁铁质岩受深断裂带附近次级断裂控制，侵入于古元古代地层中，

2、与围岩呈不整合接触。成矿作用主要受岩体控制，但岩体形状、产状与规模和断裂性质关系密切。与以扭性为主的断裂有关的岩体，深度大，分异较好，多呈楔状、漏斗状。赋矿岩石特征主要为二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、斜长二辉橄榄岩、二辉岩和纯橄榄岩等。岩浆岩属于苦橄质拉斑玄武岩系列，SiO2和Na2O+K2O较低，Na2O>K2O，Na2O／K2O比值为2左右，M90／(Fe2O3+FeO)比值为3—5，多属于铁质基性—超基性岩。岩体中各相带关系比较清楚。同一相带中不同岩石类型常呈渐变过渡关系，并且往往呈同心环状分布，基

3、性程度高的岩石分布在中心，向外基性程度依次降低。成岩成矿时代岩体与古元古代地层(年龄值大于1719Ma)呈侵入接触，而岩体单矿物Sm—Nb等时线年龄值为1508±31Ma，因此成岩成矿时代为中一古元古代。(三)矿床地质特征矿体赋存特征成矿作用分岩浆期、气化热液期和热液期。岩浆期是主要成矿期，按成因类型将矿体分为就地熔离型、深部熔离—贯入型和晚期贯入型三种，且矿体大多赋存在岩体下部或中下部。气化热液期所形成的矿体主要产于岩体与围岩接触带上。热液期主要对先成岩浆期矿体进行改造、叠加，不单独形成矿体，但对

4、Pt、Pd、Au、Ag等富集起特别重要作用。矿体基本特征就地熔离矿体多产于岩体中下部，产状、形态受所在岩相的制约。矿体呈不规则透镜状，长数百米，厚1—10m，沿走向和倾向膨缩、分枝、复合等现象明显。岩浆深部熔离一贯入矿体主要赋存在岩体底部或根部，少数靠近上盘，个别贯入到岩体下盘围岩中；矿体呈板状、透镜状，少数呈脉状，规模巨大，长数百至数千米，厚数十至数百米，产状与岩体不完全一致，其分布不受早期分异岩相的分布规律制约，其规模与所处位置的岩体规模及分异程度无关。晚期贯入矿体主要产于岩浆深部熔离一贯入矿体

5、中或岩体根部的接触带，受构造裂隙控制，呈不规则扁豆状、脉状，长数米至百余米，厚从不足1m至20m，常成群出现，但尖灭突然，膨缩变化大。接触交代矿体产于岩体上、下盘围岩及捕虏体中，紧邻含矿岩体，较大矿体多产于下盘围岩中，呈似层状、透镜状和囊状，长数百米，厚数米至数十米，产状与岩体边缘产状一致。矿石矿物组合主要金属矿物有磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿、方黄铜矿、马基诺矿、墨铜矿、紫硫镍铁矿、褐硫钾镍铁矿以及砷铂矿、自然铂、自然金、碲银矿、金银矿、锡铂钯矿等，脉石矿物主要有贵橄榄石、古铜辉石、顽透辉石、拉长石

6、等。矿石结构构造岩浆就地熔离矿体，矿石结构以半自形至他形粒状结构为主，个别具交代结构、交代残余结构；矿石构造以稀疏浸染状(星点状)构造为主。岩浆深部熔离一贯入矿体，矿石除半自形、他形粒状结构外，乳浊状结构、焰状结构、格状结构、、交代结构和叶片状结构十分发育；矿石构造以海绵晶铁构造为主，局部见似片麻状、星云状和云雾状构造。晚期贯入矿体，矿石结构以半自形粒状结构为主，矿石最常见构造为块状构造，其中脉石成分一般少于2％。接触交代矿体，矿石结构以粒状嵌晶结构为主，其次为交代条纹状结构、交代假像结构和固溶体分

7、离结构；矿石构造有稀疏浸染状构造、稠密浸染状构造和网脉状构造。围岩蚀变特征在岩浆期形成的矿体主要受热液叠加作用影响，发生局部蚀变，其中以岩浆深部熔离—贯入矿体较发育，常见有蛇纹石化、碳酸盐化、滑石化。在气化热液期具有局部矽卡岩化，特别是被交代围岩为大理岩时，常形成钙铝榴石透辉岩、透闪岩和绿泥片岩，蚀变范围往往比矿体稍大。矿床(体)空间分带矿床具有氧化带、混合带和原生带。氧化带由铁的氧化物、氢氧化物、含镍硅酸盐类、含铜镍的碳酸盐类和硫酸盐类组成。混合带变化较大，常见碳酸盐脉充填。通常原生带中就地熔离矿

8、体分布于岩体中下部，岩浆深部熔离—贯入矿体分布于岩体底部，而晚期贯入矿体常穿切上述矿体。岩体接触带虽有热液交代型矿体，但一般较小。(四)矿床模式描述模式简要说明该类型矿床产于古陆边缘地带，沿超壳深断裂带分布。成矿作用与铁质基性超基性岩关系密切。含矿岩体规模不大，其成矿组分的含量远超过一般超基性岩的克拉克值。矿体主要赋存在岩体中，其面积一般可占岩体总面积的50％左右。虽然在一些次要矿体中亦见到金属矿物呈星点状或液滴状充填在脉石矿物之间，但大多数矿体，特别是主矿体明显具有