新疆哈密市圪塔山口铜镍矿地质特征与找矿标志

新疆哈密市圪塔山口地区铜镍矿位于塔里木板块东北缘,属准噶尔-哈萨克斯坦板块中的准噶尔微板块。本研究详细分析了该矿区的地层、构造、岩浆岩及基性-超基性杂岩体的地质特征,旨在揭示铜镍矿的成矿规律,并提出有效的找矿标志。

东天山圪塔山口镁铁-超镁铁质岩体地球化学、锆石U-Pb年代学及其对Ni-Cu成矿的指示

摘要新疆新近发现的圪塔山口镍铜硫化物矿床位于东天山康古尔一黄山镍铜硫化物成矿带的东端。矿区包含4个镁铁．超镁铁质岩体，其中I、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见镍铜硫化物矿化。本文利用SIMS锆石u-Pb法测得I号矿化岩体辉长岩年龄为282．6±1．9Ma。不仅与东天山地区其它含Ni-Cu矿化的镁铁-超镁铁质岩体形成时代一致，而且与塔里木玄武岩、镁铁质岩墙及北山地区的镁铁．超镁铁质岩体形成时限相一致。其形成可能与造山后伸展背景下的地幔柱叠加作用有关。地球化学数据表明圪塔山口岩体具有高Mg特征，除2个辉长岩样品m／f值较低外，其余14个样品集中于2．73—5．05之间，属铁质超基性岩。岩石稀土元素配分模式为右倾式，轻、重稀土比2．64—3．39；含长角闪辉橄岩及部分含长角闪橄辉岩和含长橄辉岩8Eu具正异常，可能与这3个岩相中存在斜长石的结晶有关。微量元素蛛网图表明岩石富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、K、Sr。富集高场强元素U、Pb，亏损高场强元素n、Nb等特征。主量元素SiO2-（Na20＋K2O）与（FeO^T／MgO）-FeO^T图解、微量元素相关图及微量元素比值相关图说明圪塔山口岩体成岩物质为来源于亏损地幔的钙碱性玄武质岩浆，成岩作用以岩浆结晶分异为主导，并受到地壳的混染作用，具有较好的镍铜硫化物矿床成矿潜力。

东天山圪塔山口铜镍矿区镁铁-超镁铁质岩体橄榄石与尖晶石矿物学特征

新近发现的圪塔山口含铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩体位于新疆东天山黄山-镜儿泉铜镍矿带东端,共有4个镁铁-超镁铁质岩体,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见铜镍硫化物矿化,研究表明其形成时代(282Ma)及岩浆来源与东天山地区其它铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩体一致。本文对主要造岩矿物橄榄石及副矿物尖晶石进行了显微镜下观察及电子探针分析,结果表明橄榄石Fo值介于83.1~86.6之间,平均85.2,为贵橄榄石,其Ni含量变化于1273×10-6~2719×10-6,平均1918×10-6;尖晶石根据铝含量的不同可以分为高铝和低铝两种。圪塔山口岩浆为地幔源区发生15.8%~18.8%的部分熔融,并有过剩橄榄石加入的玄武质岩浆经结晶分异作用形成的派生岩浆。对橄榄石分离结晶和硫化物熔离的计算模拟表明橄榄石结晶前,岩浆已经达到S饱和,结晶过程始终伴随硫化物的熔离作用,虽然早期结晶的橄榄石与硫化物熔体间发生了Fe-Ni交换,但仍有很好的铜镍成矿潜力。

新疆圪塔山口含铜镍岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

圪塔山口含铜镍镁铁-超镁铁质岩体位于东天山黄山–镜儿泉–图拉尔根铜镍矿带东段。岩体由I-1,I-2,I-3,I-4四个小岩体组成,主要岩石类型为辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、辉长岩和闪长岩,主要赋矿岩相为辉石橄榄岩。I-2号含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为275.0±3.6 Ma,与东天山地区含铜镍矿镁铁–超镁铁岩体形成时代相近,I-4号不含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为364.2±3.9 Ma,明显早于含矿岩体。样品的主量元素组成显示岩浆演化过程主要发生了橄榄石和少量辉石的分离结晶/堆晶作用;稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈轻稀土略富集的右倾型,Eu异常不明显;微量元素特征显示相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),适度亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)。岩石地球化学特征表明岩浆演化过程中遭受了较弱的中–下地壳物质混染。U/Th-Th/Zr、Ba/Th-Th/Yb图解,La/Nb、La/Ba和Ba/Nb比值表明岩浆源区遭受了明显的俯冲流体交代作用。综合含矿岩体年代学、岩石地球化学特征及区域演化历史,认为圪塔山口含矿岩体形成于碰撞后伸展背景,可能同时叠加了塔里木地幔柱活动的影响。

东天山圪塔山口铜镍矿床铂族元素特征及对成矿过程的约束

圪塔山口铜镍矿床位于东天山黄山-镜儿泉-图拉尔根铜镍矿带东段，目前，规模已达小型，以星点状和稀疏浸染状矿石为主。矿石中Ni含量为0．16％～1．39％，Cu含量为0．02％～1．21％，Ni／Cu值为1．15～7．01。铂族元素总量含量较低，为13．11×10^-9～828．09×10^-9，矿石Pd／Ir值为13．9～20．8，表明成矿后热液活动对铂族元素影响较小。铂族元素原始地幔标准化配分曲线呈明显的左倾型，PPGE含量略高于IPGE。在Ni／Cu—Pd／Ir图解上，圪塔山口矿床母岩浆成分落入高镁玄武岩区域，与国内其他典型铜镍矿床成矿母岩浆性质一致。深部岩浆房内少量硫化物的熔离是导致矿石中PGE亏损的主要原因。铂族元素之间呈较好的正相关性，表明硫化物熔离后未发生明显的分离结晶作用。

东天山圪塔山口南金矿地质特征与找矿标志

圪塔山口南金矿是东天山地区重要的金矿床,分布于东天山铜、镍、金成矿带的东段,属于新疆哈密市管辖范围,矿区去主要存在两种金矿化类型,分别为石英脉型与黄铁绢英岩型。尤以黄铁绢英岩型最为突出,具有很大规模,潜力优越。该矿的发现为该区寻找同类型矿床提供了很好的参考价值,具有重要的指导意义。地表褐黄色铁帽以及Au、As、Pb、Zn组合异常为该区重要的找矿标志。本文笔者主要对圪塔山口南金矿地质特征与找矿标志进行分析,希望促进在该区今后的找矿工作。

东天山圪塔山口铜镍矿地球物理特征与找矿研究

圪塔山口铜镍矿处于准噶尔与塔里木两大板块拼接所形成的康古尔-黄山碰撞对接带上。矿体产于基性-超基性杂岩体内,矿体严格受北东向次级构造控制,具有岩浆熔离-贯入矿床特征。地表基性-超基性杂岩体用磁法能较快、较准确的圈定。

新疆哈密市圪塔山口南金矿地质特征及找矿标志

圪塔山口南金矿位于黄山-镜儿泉铜、镍、金成矿带东段,矿体产于韧性剪切带内黄铁绢英岩中,矿体具明显尖灭再现的特征,地表褐黄色铁帽及化探Cu、Zn、Pb、Au、As组合异常常为找矿的主要标志。