橄榄石成分对东昆仑夏日哈木超大型镍钴矿床岩浆过程的约束

橄榄石是与镁铁-超镁铁质岩浆有关的铜镍硫化物矿床中最主要的造岩矿物之一,其成分记录了丰富的镍成矿信息,并可反映母岩浆成分组成、结晶分异过程及后期物质交换等。东昆仑夏日哈木镍钴矿床是全球铜镍硫化物矿床勘查20余年来最为重要的找矿发现之一,将逐步成为中国重要的镍钴资源基地。本文在大量镜下岩相学观察的基础上,对夏日哈木矿床橄榄石进行系统电子探针分析。分析数据表明,夏日哈木橄榄石Fo值为83.01~90.12;Ni含量为676×10^(-6)~2845×10^(-6),Mn、Ca含量均较低,最大值分别为2457×10^(-6)和650×10^(-6)。“巨型”斜方辉石包裹的橄榄石成分自核心到边部Fo值和NiO含量均增高,表明含矿岩相形成时存在新鲜岩浆的补充,至少存在2次岩浆活动。橄榄石最高Fo值为90.12,反映夏日哈木镍钴矿床的母岩浆是Mg#值为0.73的高镁玄武质岩浆。硫饱和始于深部岩浆房母岩浆中少量橄榄石的结晶分异,早期熔离量较小,估算的橄榄石与硫化物熔体质量比大致为20∶1。本次研究利用橄榄石成分约束了夏日哈木矿床岩浆的多期次活动,限定了母岩浆的成分性质与硫化物的熔离时机,可为矿床成因研究提供借鉴。

东昆仑夏日哈木矿区热液型铅锌矿体成因及地质意义

夏日哈木是近年来在东昆仑成矿带探明的一个超大型岩浆型Ni-Co硫化物矿床,然而,随着矿区深部和外围找矿工作的不断深入,矿区内相继发现与岩浆硫化物型矿体特征明显不同的热液型Pb-Zn±Cu±Ag矿体,已探明的金属量达10万吨。为进一步揭示热液型矿体的成因及其产出背景,本文系统地开展了矿化蚀变特征和成矿年代学研究工作。新发现的热液型矿体主要呈似层状产于古元古代金水口群白沙河岩组的大理岩与片麻岩的层间构造带内,矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿和黄铜矿,脉石矿物为辉石、石榴子石、绿帘石、绿泥石、榍石、磷灰石、石英及方解石等。电子探针分析结果显示,辉石属于透辉石-钙铁辉石系列,矿物端员组分为DiHdJo;石榴子石属于钙铝榴石-锰铝榴石系列,矿物端员组分为GroAnd(Spe+Alm);绿帘石和绿泥石均有高Mn特征。综合以上矿物学研究工作,认为其属于夕卡岩型矿体。LA-ICP-MS微量元素分析显示,榍石稀土元素总量较低,稀土配分模式为右倾的轻稀土富集型,Th/U为0.23~1.97,平均值为0.94,与典型的热液榍石稀土元素组成相近。LA-ICP-MS微区原位U-Pb定年获得的热液榍石Pb校正后的Pb/U加权平均年龄为(413.3±3.6) Ma(n=23, MSWD=0.96);热液磷灰石Pb校正后的Pb/U加权平均年龄为(414±13) Ma(n=17, MSWD=1.03),代表夕卡岩型矿体成矿作用发生于早泥盆世,与岩浆型镍钴硫化物矿体的成矿时代在误差范围内基本一致。结合成矿地质条件,本文认为夏日哈木矿区发育具有时空联系的岩浆型与热液型两套成矿系统,区域伸展背景下幔源岩浆上涌导致地壳岩石发生部分熔融,形成浅部酸性岩浆房,熔体沿着伸展作用形成的构造薄弱带上升,分异产生岩浆流体,与古元古代金水口群大理岩发生接触交代作用,形成夕卡岩型Pb-Zn±Cu±Ag矿体。此外,本文为东昆仑成矿带泥盆纪夕卡岩型铅锌成矿作用的存在提供了直接的成矿年代学佐证,关注岩浆型与热液型两套成矿系统的共存,对开展综合找矿评价具有重要的理论和实际意义。

夏日哈木超大型镍矿Ⅰ号岩体地幔源区性质和硫化物熔离过程:来自橄榄石成分、亲铜元素和硫同位素的约束

夏日哈木超大型镍矿I号岩体的地幔源区目前仍存在软流圈、大陆下岩石圈地幔和辉石岩地幔三种不同认识。本次研究通过对该岩体西段新近发现的隐伏矿体ZK3109钻孔中斜方辉石岩和浸染状矿石中的橄榄石进行原位成分分析,识别地幔源区性质,并结合硫化物原位S同位素和全岩亲铜元素组成,探讨硫化物熔离过程。样品中橄榄石均具有较低的Mn/Zn比值(基本小于13.5),而且斜方辉石岩中橄榄石具有较低的100×Mn/Fe比值(基本小于1.35),指示岩体源区有辉石岩地幔组分加入,与前人根据硫化物矿体富Ni特征的推测一致。橄榄石低Ca(小于300.00×10^(-6))、高Li(平均9.83×10^(-6))以及Sc与Ni正相关指示辉石岩地幔组分可能是俯冲洋壳物质交代大陆下岩石圈地幔的产物。另一方面,斜方辉石岩中橄榄石Ni、Fo值均与Co负相关且全岩S和铂族元素(PGE)相关性不明显,说明浅部岩浆房硫化物熔离发生在斜方辉石岩形成之后。浸染状矿石中橄榄石Co和Ni正相关且全岩S和PGE正相关,暗示橄榄石成分受控于硫化物熔离。样品中镍黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿δ^(34)S值(2.28‰~6.11‰)高于地幔值(0±2‰),指示壳源硫化物的选择性加入导致母岩浆在浅部岩浆房S饱和。模拟计算表明岩体东、西两段浸染状矿石和网脉状矿石中亲铜元素的差异是母岩浆在硫化物熔离过程中二者R值(硅酸盐熔体和硫化物熔体质量比)不同造成的,分别为30~3000和3000~15000。本次研究表明综合运用矿物原位成分、S同位素和全岩亲铜元素组成能够有效识别铜镍硫化物矿床赋矿岩体地幔源区性质并刻画硫化物熔离过程。

夏日哈木镍钴硫化物矿床镍钴赋存状态及其地质意义

东昆仑造山带夏日哈木超大型镍钴硫化物矿床伴生钴资源,对其钴富集机制的认识离不开矿物中钴含量及其赋存状态方面的制约。本文采用场发射-扫描电子显微镜-能谱分析和电子探针对夏日哈木I号镁铁-超镁铁质岩体中不同类型的矿物进行了成矿元素含量测定及表征,在矿物层面探讨了钴含量变化和赋存状态。确认钴镍的赋存状态(含量)与矿物类型、岩浆结晶阶段(演化时间)有关:硫(砷)化物的钴含量高于硅酸盐造岩矿物,辉砷钴矿等砷化物钴独立矿物具有最高的钴含量。镁铁质岩浆硫不饱和时,早期结晶橄榄石中镍含量较高,中期结晶辉石岩的辉石晶体结构中的钴发生晶体化学分散;岩浆硫饱和-硫化物熔离过程中钴和镍优先进入硫化物熔体而富集,单硫化物固溶体(MSS)早期结晶的磁黄铁矿中钴含量大于镍含量,钴与镍含量正相关;MSS中期结晶的镍黄铁矿优先富集钴,钴与镍含量负相关,钴可能与镍类质同象替换进入镍黄铁矿而优先富集;MSS早期钴与砷形成辉砷钴矿等钴独立矿物,钴富集程度高、但总量有限。最后,本文认为硫化物熔离是夏日哈木矿床钴富集的主要机制。

夏日哈木岩浆硫化物矿床中钴和镍关键金属的赋存状态及分布规律

东昆仑夏日哈木超大型岩浆镍钴硫化物矿床的工业价值,不仅取决于矿石中Co、Ni的含量,还取决于钴和镍关键金属的赋存状态和分布规律。笔者利用全自动矿物分析系统钻孔样品分析,确定Co和Ni在样品中有2种赋存状态:独立钴、镍矿物和含Co、Ni矿物。对钴、镍金属矿物进行原位主、微量元素分析发现,Co在钴、镍金属矿物中含量由高到低为:辉砷钴矿>砷镍矿、方硫铁镍矿、镍黄铁矿>红砷镍矿、磁铁矿>磁黄铁矿、黄铜矿;Ni在钴、镍金属矿物中含量由高到低为:砷镍矿、红砷镍矿>硫铋镍矿、方硫铁镍矿、镍黄铁矿>辉砷钴矿>磁铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿。选择钻孔中体积分数占比最高的磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,进行原位核-边微量元素及面扫描分析发现,Co、Ni在镍黄铁矿和黄铜矿单颗粒尺度上是均一分布的,两种矿物的Co/Ni值变化不大,表明矿物没有受到热液作用影响。然而,Ni在磁黄铁矿中分布不均一,并且矿物的Co/Ni值变化较大,表明磁黄铁矿对热液作用更为敏感。矿物原位主、微量元素分析结果显示,镍黄铁矿中的Co、Ni含量与镍、钴独立矿物接近,远超岩体中其他含钴、镍金属硫化物。因此,含Ni黄铁矿的矿石应作为选冶重点关注对象。

造山带环境钴岩浆成矿作用——以夏日哈木镍钴硫化物矿床为例

东昆仑造山带新发现的夏日哈木和石头坑德等岩浆镍钴硫化物矿床伴生有钴资源,它们与区域上火山-热液型、喷流沉积型等钴独立矿床共同指向早古生代镁铁质岩浆活动相关的钴成矿作用,表明镁铁质岩浆是区域钴富集成矿的重要载体,并预示东昆仑造山带的钴成矿潜力巨大。夏日哈木超大型镍钴硫化物矿床为造山带环境镍钴岩浆成矿作用的产物,本文在现有岩石地球化学数据甄别的基础上,分析了不同岩相和矿物Co、Ni和Cu等成矿元素的含量变化特征,探讨了镁铁质岩浆钴富集机制和控制因素。镁铁—超镁铁质岩具有较高的钴含量,随空间位置(期次)、岩石与矿物类型钴含量变化较大。在MgO含量最高的橄榄岩、辉石岩相中钴富集,在硫化物矿物中钴含量较高。钴含量与全岩MgO、硫、镍和铜含量正相关,这些规律表明夏日哈木镁铁质岩浆富集钴金属,不同期次岩浆中钴的富集程度不同,硫化物熔体是钴富集的主要途径之一,岩浆演化过程中钴在矿物中的富集机制需要原子层面钴赋存状态的系统认识。

基于赤平投影法的夏日哈木露天采场边坡稳定性分析

本文通过地表基岩开挖工程、岩心定向钻进等对各分区优势结构面控制研究,认为拟建露天采场境界内主要优势结构面为剪节理和片麻理,与边坡斜交或反向为主,可能产生楔形滑坡。选择赤平投影图解法对其边坡稳定性定性分析,筛选可能发生楔形滑坡的控制点,根据形成楔形体两组结构面的交线倾角大小及两组结构面交线倾向与边坡倾向关系预测发生楔形型滑坡可能性大小;根据各控制点发生楔形滑坡可能性大小进行边坡防治分区划分,提出相应的楔形滑坡防治措施。

青海省夏日哈木铜镍矿床露天采场边坡稳定性评价

随着矿山露天开采深度的不断加深,对于开采边坡稳定性评价与分析的研究愈发重要。依据矿山的开采现状,通过现场工程地质条件的分析及岩体特征完整性的研究,将区内岩石划分为辉长岩—辉石岩—花岗岩岩组、蚀变辉石岩岩组、片麻岩—片岩岩组及花岗质片麻岩4组。岩性特征的差异对不同区域边坡的稳定性产生了一定的影响,其中对边坡一区的影响较为明显。采场地质构造复杂、节理相对发育,也是影响边坡变形的关键因素,通过对矿区开展赤平极射投影的研究,发现不同的构造特征对5个边坡区域均产生一定的影响,但影响程度不尽相同,其中对边坡一区的影响程度最大。

东昆仑夏日哈木镁铁质-超镁铁质岩体岩石成因与拉张型岛弧背景

赋存超大型镍矿床的夏日哈木Ⅰ号岩体位于东昆仑造山带西段之东昆中早古生代岛弧带。锆石U-Pb年龄为439Ma,由分属橄榄岩相、辉石岩相、辉长-苏长岩相的多种岩石类型组成。堆晶结构与堆晶层理发育,属岩床状层状岩体。不平衡结晶作用在岩浆演化过程中居于主导地位。矿物结晶顺序为尖晶石/橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→单斜辉石+斜长石→褐色普通角闪石。各种岩石均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti、P,显示了岛弧环境岩浆岩的地球化学特征。Nd、Sr同位素组成均属富集型地幔范畴和EMⅡ型趋势。矿区内的Ⅲ号与Ⅳ号岩体属蛇绿岩套,证明在昆中岛弧带内部存在岩石圈破裂带。区域构造格局与演化历史以及区域地球物理场的研究表明,东昆中岛弧带属拉张型岛弧带。据此,可以认定拉张型岛弧环境是全球范围内第五种有利于形成镍矿床的构造环境,中古生代是我国第三个镍矿主成矿期。

东昆仑夏日哈木镍矿床地质特征与成因

夏日哈木超大型镍矿床位于东昆仑造山带昆中岛弧带内.Ⅰ号含矿岩体主要由橄榄岩相、辉石岩相、辉长苏长岩相等多种岩石类型组成.其中,含矿岩石主要为橄榄岩相、辉石岩相和苏长岩相.矿石构造以准块状-块状、海绵陨铁状和浸染状为主,斑杂状次之,细脉状较少.岩石和矿石的铂族元素（PGE）丰度较低,岩石平均6.45×10^-9,矿石平均456.91×10^-9.岩石和矿石具有相似的PGE配分模式.矿石样品具有高的Ir丰度（0.284×10^-9～1.198×10^-9）,低的Pd/Ir比值（9.12～22.34,平均值16.41）,显示了岩浆型成矿作用特点.铂族元素（PGE）地球化学特征及岩石Ni/Cu-Pd/Ir关系表明,原生岩浆为高镁玄武质岩浆.母岩浆明显亏损PGE,而硫化物的深部熔离可能是导致母岩浆PGE亏损的主要原因.硫同位素特征显示有明显地壳硫的加入.根据铂族元素特征及矿相学、硫同位素特征分析,成矿母岩浆在深部岩浆房分异,为含少量硫化物的岩浆、含较多硫化物的岩浆和矿浆,分阶段脉动式上侵,在上侵过程中和进入终端岩浆房后硫化物继续熔离,是形成夏日哈木镍矿床的主导机制.

东昆仑夏日哈木铜镍矿镁铁质-超镁铁质岩体岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义

文章报道了东昆仑夏日哈木铜镍矿成矿岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素资料,以确定该岩体的形成时代、岩石成因及其形成的构造环境。夏日哈木Ⅰ号镁铁质-超镁铁质岩体位于昆中基底隆起花岗岩带中段,北侧靠近昆北断裂。岩体走向NEE,剖面呈平缓的＂岩盆状＂,地表出露面积约0.7km2。该杂岩体主要由辉长苏长岩、斜方辉石岩、橄榄辉石岩、斜长二辉橄榄岩和方辉橄榄岩组成,橄榄岩相和辉石岩相是主要的Cu、Ni赋矿岩相。镁铁质-超镁铁质岩体主量元素具有低硅（w（SiO2）=36.68%-52.58%）、低钛（w（TiO2）=0.13%-0.47%）、高镁（w（MgO）=10.91%-35.81%）、贫碱（w（K2O＋Na2O）=0.26%-1.95%）的特征,属亚碱性系列岩石,m/f为3.88-6.29,属铁质超基性岩类（m/f=2-6.5）。岩石稀土元素球粒陨石标准化配分模式为轻稀土富集型,（La/Yb）N=1.44-2.98,Eu异常不明显,相似的稀土元素配分模式说明岩体的同源性。岩石富集大离子亲石元素（Rb、Th、U、K）,相对亏损高场强元素（Nb、Ta）。岩体中存在新元古代花岗岩的捕虏体以及La/Yb、Ce/Yb、Th/Yb、Nb/La、La/Sm比值显示岩体经历了有限的地壳混染。辉长苏长岩锆石的LA-MC-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,岩体形成年龄为（423±1）Ma,MSWD=0.14,属晚志留世。锆石的176 Hf/177 Hf比值为0.282 628-0.282 833,相应的εHf（t）均为正值（4.0-10.9）,Lu-Hf的单阶段模式年龄（tDM1）为610-875Ma,平均值为788Ma,大于锆石U-Pb年龄。研究认为,岩体的岩浆源区主要为亏损地幔,可能有早期流体交代的富集岩石圈地幔组分的加入和地壳物质的混染。结合区域构造演化,文章认为岩体形成于碰撞后伸展的构造环境,可能与俯冲板片的断离作用有关。岩浆演化过程中橄榄石和斜方辉石的分离结晶作用和地壳中硫的加入可能是促使岩浆体系达到硫饱和的主要机制。

东昆仑祁漫塔格山地区夏日哈木镍矿床矿物学特征

青海夏日哈木是近年来新发现的超大型镍矿床,大地构造位置处于东昆仑造山带之东昆中花岗—变质杂岩带的隆起区,成矿与镁铁质—超镁铁质小侵入体有关,属岩浆深部熔离贯入型。矿体呈透镜状、似层状,主要产于辉石岩、橄辉岩和苏长岩中;矿石为块状、准块状、海绵陨铁状、浸染状、细脉状和斑杂状构造,粒状结构、交代结构和固溶体分离结构等。矿石金属矿物主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,含少量和微量紫硫镍矿、马基诺矿、铬铁矿、磁铁矿、黄铁矿、闪锌矿、辉铋矿、钛铁矿和自然铋等;脉石矿物主要有斜方辉石、橄榄石、普通辉石、基性斜长石、镁铁闪石、直闪石、滑石、蛇纹石等。文中对夏日哈木和金川我国两个超大型镍矿的主要地质特征作了对比;与世界上主要同类型硫化物铜镍矿床相比较,夏日哈木镍矿具有不少独特的特征,如其成岩成矿时代相对较年轻,矿石中铜的品位较低、亏损铂族元素等。

东昆仑夏日哈木矿区早泥盆世正长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其动力学意义

夏日哈木矿区的正长花岗岩体呈岩株状出露于矿区北部。年代学研究表明,正长花岗岩中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄为391.1±1.4Ma,MSWD=0.06,属早泥盆世。岩石学及化学成分显示其属于高钾钙碱性、弱过铝质系列花岗岩。岩体高硅(SiO2=75.55%~76.10%)、富碱(Na2O+K2O=8.23%~8.46%)、高铁镁比(FeOT/MgO=17.40~42.59)、贫钙(CaO=0.54%~0.69%)、贫镁(MgO=0.03%~0.09%);稀土配分曲线呈现"海鸥式"分布特征,显示强烈的Eu负异常(δEu=0.09~0.12);微量元素特征显示具有较高的Ga(24.3×10–6~26.9×10–6)、Zr(132×10–6~363×10–6)和Y(86.1×10–6~97.0×10–6)含量,较低的Sr(8.6×10–6~19.5×10–6)、Ba(14.0×10–6~37.9×10–6)含量,在微量元素原始地幔标准化蛛网图上显示明显的Sr、Ba、P、Eu和Ti的负异常。以上特征表明夏日哈木矿区正长花岗岩为铝质A型花岗岩。岩石具有高的Rb/Sr(介于14.97~38.26,平均值22.63)和Rb/Nb(介于13.84~16.13,平均值14.54),显示出壳源岩浆的成分特征。综合分析表明本区正长花岗岩为低压下长英质地壳部分熔融的产物。结合区域构造演化及构造判别,本文认为该区正长花岗岩形成于造山后伸展的构造环境。在晚志留世-早泥盆世,东昆仑地区构造体制经历了重要的转变,由挤压体制转变为造山后软流圈上涌、岩石圈减薄及地壳伸展。在伸展体制下,软流圈地幔上涌导致上覆长英质地壳直接部分熔融,形成本区A型正长花岗岩。

东昆仑夏日哈木矿区闪长岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

夏日哈木矿区的闪长质岩体呈岩株状出露于矿区南东,岩性主要为石英闪长岩和闪长岩。年代学研究表明,石英闪长岩中岩浆锆石LA-ICP-MS U-Pb谐和年龄为(243±1)Ma,MSWD=0.013,属早三叠世晚期。岩石学及化学成分显示其属于准铝质、高钾钙碱性系列闪长岩。稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征((La/Yb)N=8.7~12.7),无明显的Eu负异常(δEu=0.84~1.01)。岩石富集Rb、Ba、K等元素,而相对亏损Nb、Ta、P和Ti。岩石具有不均一的εHf(T)值(-9.0^-1.0)和古老的二阶段Hf模式年龄(1.34~1.84Ga)。结合试验岩石学资料判别,闪长岩主要起源于中元古代玄武质下地壳脱水部分熔融,富集地幔组分的加入可能是导致εHf(T)值和Hf模式年龄不均一的主要原因。微量元素及特征比值显示岩体形成于安第斯型活动大陆边缘的构造环境。综合分析认为,早三叠世晚期东昆中隆起带整体处于俯冲晚期的安第斯型活动大陆边缘背景。

东昆仑夏日哈木岩浆铜镍硫化物矿床铬尖晶石特征及其指示意义

为给夏日哈木矿床成因研究提供新的依据,本文在系统岩心编录的基础上,对该矿床的铬尖晶石进行了研究。薄片鉴定表明,铬尖晶石与橄榄石紧密共生,呈粒状或浑圆状分布于橄榄石和辉石晶体内部。电子探针分析表明,铬尖晶石的Ti O2及Fe2O3含量较低,Cr#值与Mg#值变化范围较大且二者呈负相关关系,包裹于橄榄石中的铬尖晶石具有较高的Cr2O3含量。由铬尖晶石成分推测该矿床母岩浆属于低Ti、高Mg拉斑玄武质岩浆,起源于软流圈地幔。铬尖晶石Fe3+-Cr-Al、Mg#-Cr#图解和矿物岩石组合表明,夏日哈木矿床可能不是形成于岛弧环境,而可能形成于碰撞后的伸展环境。

东昆仑夏日哈木镍成矿赋矿机理认识与找矿方向指示

东昆仑造山带夏日哈木超大型岩浆镍钴硫化物矿体全部赋存于Ⅰ号镁铁超镁铁质岩体内,118万t镍,23.8万t铜,4.3万t钴,是迄今为止全球造山带背景发现的规模最大的岩浆镍钴矿床。与传统的大火成岩省、大陆边缘裂谷等成矿构造背景认识明显不同,对其含矿性特点与成矿赋矿机理认识有助于揭示造山带背景岩浆镍钴硫化物矿床形成机制和成矿模式,指示进一步找矿方向和岩体含矿性评价,拓展东昆仑造山带镍钴硫化物矿床的找矿空间,实现找矿新突破。笔者通过对夏日哈木岩浆镍钴硫化物矿床的岩(矿)体地质特点、矿物学及地球化学的研究,并结合前人的区域构造背景研究成果及野外实际,发现地壳S的混染加入是导致夏日哈木镁铁超镁铁质岩浆硫化物熔离的关键因素,斜方辉石含量高的岩相更有利于赋存富矿体。提出夏日哈木超大型岩浆镍钴硫化物矿床是伴随古特提斯洋演化开始大陆裂解、镁铁超镁铁质岩浆多次脉冲叠加硫化物熔离成矿结果的认识,大断裂为地幔岩浆上侵提供了有利条件。东昆仑造山带沿昆北、昆中断裂带于夏日哈木镍钴硫化物矿床北西、南东方位发育的岩体、铁质系列的镁铁超镁铁质岩相是该区域进一步找矿的重要方向。

青海夏日哈木铜镍矿床成矿特征及找矿研究

夏日哈木镍矿发育星点-浸染状、海绵陨铁状及块状3种主要矿石类型。星点-浸染状和海绵陨铁状矿石为幔源岩矿浆深部初步熔离、上侵就位、结晶分异作用形成,受超镁铁质岩橄榄岩、辉石岩相控制;块状-准块状矿石为幔源岩矿浆深部熔离-分期贯入作用形成,受构造薄弱带或裂隙控制。根据成岩成矿作用特征及含矿超镁铁质岩、构造薄弱带等主要控矿因素,加强深部岩矿体追索验证,是拓展矿床规模及找矿前景的有效途径。

东昆仑夏日哈木铜镍矿床Ⅱ号岩体年代学、地球化学及其意义

夏日哈木超大型镍矿床位于东昆仑造山带昆中岛弧带内,其Ⅱ号岩体主要由辉长岩和少量辉石岩组成,局部可见孔雀石、镍华、褐铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿等矿化。岩石主量元素化学特征具低硅(w(Si O2)=48.12%~50.18%)、低钛(w(Ti O2)=0.47%~0.73%)、高镁(w(Mg O)=13.15%~19.59%)的特征,属亚碱性系列岩石,m/f值为3.14~3.88,属铁质超基性岩类。岩石稀土、微量元素标准化配分模式具一致性,表现为轻稀土元素弱富集的右倾型,并具有富集大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti的特征。辉长岩的锆石SHRIMP U-Pb年代学研究表明,岩体形成年龄为(424.1±4.6)Ma,属志留纪。笔者对夏日哈木Ⅰ号、Ⅱ号岩体的主要地质特征作了对比,认为二者同源,结合区域构造及Ⅰ号岩体形成的构造背景,认为Ⅱ号岩体形成于岛弧环境。

东昆仑夏日哈木矿区新元古代早期二长花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其构造意义

本文报道了东昆仑造山带中部夏日哈木矿区二长花岗岩体的锆石U-Pb年代学和全岩地球化学资料,以确定岩体的形成时代、岩石成因及其构造属性。夏日哈木矿区的二长花岗岩呈岩株状和脉状捕虏体出露于矿区中部。2件二长花岗岩样品中岩浆锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb加权平均年龄分别为923.7±2.5 Ma（MSWD=0.27）和920.1±2.8 Ma（MSWD=0.18）,属新元古代早期。岩石高硅（SiO2=73.24%-73.83%）、富碱（Na2O＋K2O=7.96%-9.79%）、贫钙（CaO=0.31%-1.13%）、贫镁（MgO=0.11%-0.21%）,属于高钾钙碱性、过铝质系列花岗岩;稀土配分曲线呈现轻稀土元素相对富集的右倾分布特征,具明显的Eu负异常（δEu=0.30-0.45）;原始地幔标准化微量元素蛛网图显示Sr、Ba、Nb、P、Eu和Ti的负异常。岩石学及地球化学特征表明其属于S型花岗岩。岩石具有较低的CaO/Na2O比值（介于0.13-0.26之间,平均0.19）,较高的Rb/Sr比值（介于1.27-12.45之间,平均7.61）,显示出上部地壳源区的成分特征,可能由泥质岩石部分熔融形成。结合区域构造演化及构造判别,本文认为该区二长花岗岩形成于同碰撞的构造环境,岩石成因可能与加厚陆壳上部泥质岩石减压熔融并经历了斜长石等矿物的分离结晶作用有关,热源主要来自于陆壳加厚过程中K、Th、U等元素放射性蜕变产生的热量。综合分析认为,东昆中隆起带中部地区存在新元古代早期的岩浆活动,时间上对应于全球Rodinia超大陆的汇聚时间。

夏日哈木铜镍矿区瞬变电磁法有效性试验

为了使新的物探方法技术更好地服务于祁漫塔格地区的找矿工作,在综合考虑矿床类型、方法技术优缺点等因素的基础上,在夏日哈木铜镍矿区选择有利成矿地段开展物性测量以及地—井、地面瞬变电磁方法有效性实验。实验结果表明该地区岩(矿)体具有"低阻、高极化、高密度、强磁"的特征,具备开展物探重、磁、电勘探的物性前提,地—井、地面瞬变电磁法测量结果异常明显,与实际钻孔资料和地质剖面吻合较好。瞬变电磁法有效性试验成果显著,达到了预期效果,为后期在祁漫塔格地区开展铜镍矿调查提供了实用、有效的方法技术支撑。