东昆仑开木棋河地区镍矿成矿潜力分析*

许寻会，王海岗

(陕西省核工业地质调查院，陕西 西安710054)

0 引 言

青海东昆仑发现的夏日哈木铜镍硫化物矿床，矿床储量已达100 万t 以上，该矿床的发现对东昆仑地区的找矿具有非常大的意义［1-3］。笔者在夏日哈木矿床西部从事铁多金属矿普查，该区航磁异常规模较大，找矿方向原来是在二长花岗岩和大理岩接触带寻找矽卡岩型铁矿［4-8］。通过地质填图等工作，原来的二长花岗岩根本不存在，并对该岩体进行了解体认为该岩体是由辉石岩、辉长岩等组成的杂岩体［9-12］。通过和夏日哈木矿床成矿条件进行对比，认为工作区具有和夏日哈木铜镍硫化物矿床有相似的成矿条件［13-15］，该区是寻找岩浆熔离型铜镍硫化物的有利地区，具有较好的找矿前景。

1 区域地质背景

研究区地处东昆仑造山带西段，位于昆中断裂带北侧的东昆中微陆块内，大地构造单元属秦祁昆造山系东昆仑弧盆系的祁漫塔格岩浆弧带和东昆仑北坡复合岩浆弧带，区内建造组成丰富，具有较为复杂的地质构造特征。岩浆活动尤其强烈，是本区最显著的一个特征，主要形成于早二叠世、晚三叠世及早白垩世，岩性以中酸性侵入岩组成。

研究区内出露的主要地层为古元古代金水口(岩)群(Pt1J)及第四纪全新世(Qh)冲积。古元古代金水口(岩)群在整个预查区内均有分布，主要岩性有大理岩、斜长角闪岩、云母石英片岩、眼球状混合岩、混合岩化花岗岩等，岩石变形强烈，混合岩化及片理化较发育。由于岩浆的侵入及断裂构造的错动，区内地层呈断块状、透镜状，片理、面里产状极为凌乱，总体呈现一穹窿构造。

研究区内褶皱构造及断裂构造较发育，其特征如下，褶皱构造主要为一短轴背斜(穹窿构造)，轴向为北西西向，长6 km，宽4 km，穹窿轴向总体向南倾斜，并控制着辉长岩和花岗闪长岩的展布，因此，辉长岩总体上南倾。出露的地层主要为古元古代金水口(岩)群第一至第五岩性段。该构造北翼地层产状总体呈弧状展布，倾向北北东-北北西向，倾角28° ～45°，由于岩浆侵位，局部缺失古元古代金水口(岩)群第一至第三岩性段。晚三叠世肉红色细粒黑云母花岗闪长岩体与古元古代金水口(岩)群第四岩性段地层接触部位在北东角局部地层发生倒转;该构造的南翼地层总体呈弧状展布，倾向南西，倾角20° ～43°，由于晚三叠世灰白色中-细粒花岗闪长岩的侵位及断裂构造F2双重影响，致使古元古代金水口(岩)群第岩二性段地层发生倒转，同时缺失古元古代金水口(岩)群第一、第四、第五岩性段;古元古代金水口(岩)群第一岩性段位于穹窿构造的核部，主要以层状、透镜状展布，为晚三叠世花岗闪长岩体及辉长岩体残留体。其形态及产状受穹窿构造和晚三叠世花岗闪长岩体控制，局部遭受晚泥盆世辉长岩体的侵入及F2，F3，F4断裂构造的破坏。由于遭受后期断裂构造的破坏，局部地层发生倒转、错动，但形迹依然清晰。

断裂构造主要以北北西向，北西向、北东向断裂构造为主。其中北北西向断裂构造F1为区域性逆断层，断裂宽约10 ～50 m，倾向南西、倾角50°，该断裂构造和穹窿构造联合控制着早二叠世至晚三叠世花岗闪长岩类及辉长岩类岩体的展布，该类岩体的展布方向与北北西向区域性逆断层走向一致;F6，F7，F8，F9等4 条北北西向断裂构造形成的时间相对较晚，破坏了区内的岩体及地层的完整性，该类断裂的特点为断裂延伸较短，长约0.8～1 km，宽仅0.2 ～1.0 m，构造带其内充填有石英脉及褐铁矿化细脉，尖灭再现现象明显，岩石具有硅化及褐铁矿化，属压扭性断裂构造;北西向断裂构造F2，F3延伸较远且规模较大，断裂带内岩石破碎，片理化及绿泥石化较发育，由于该方向断裂构造的破坏作用，致使F2与F32 个断裂构造夹蚀区内古元古代金水口(岩)群第二岩性段灰色云母片岩、黑云母石英片岩发生倒转，倾向为北北东向，倾角20° ～41°;北东向断裂构造形成时间相对较早，控制岩体北东向展布特征。F4，F5断裂构造主要通过遥感信息提取，由于地表风成砂覆盖严重，具体特征、产状不详。

区内岩浆活动频繁，岩体多呈岩株状或岩基状出现，岩浆岩带受穹窿构造和断裂构造综合控制。

区内侵入岩主要有晚泥盆世灰黑色细粒辉长岩、辉石岩(νD32)，晚泥盆世灰绿色细粒辉长岩、辉石岩(νD31)，早石炭世灰白、浅肉红色黑云母二长花岗岩(πηγC1)，早二叠世灰白色中- 粗粒黑云母花岗闪长岩(γδP1)，晚三叠世肉红色细粒黑云母花岗闪长岩(γδT32)，晚三叠世灰白色中-细粒花岗闪长岩(γδT31)。该区岩体的展布特征严格受区域断裂构造的控制。通过地质填图及高精度磁法测量，泥盆世辉长岩类与闪长岩类岩体在近地表表现为倾向北北东向，辉长岩体深部倾向南西向且向北北西向侧伏、规模变大。

晚泥盆世灰黑色细粒辉长岩、辉石岩(νD32)分布在预查区北西部，出露面积约2.08 km2.该岩体与早石炭世灰白、浅肉红色黑云母二长花岗岩(πηγC1)呈侵入接触关系，与晚泥盆世灰绿色细粒辉长岩(νD31)呈过渡接触关系。

晚泥盆世灰绿色细粒辉长岩、辉石岩(νD31)分布在预查区中部，出露面积约为2.65 km2.岩石中主要成分为斜长石、单斜辉石，含少量钾长石、黑云母、石英等矿物，斜长石一般大小在0. 4 ～2 mm，少许达5 mm，明显自形板状晶体不均匀分布，表面干净，发育聚片双晶，折光率大于树胶，属中—基性斜长石类，并在斜长石不均匀分布的间隙中见少量他形钾长石、石英充填。暗里色矿物为单斜辉石，且呈柱状粒状不均匀分布，并与斜长石自形程度相当，辉石又略具次闪石化。该岩石暗色矿物有点偏低，并向辉石斜长岩过渡，如图1所示。

图1 辉长岩Fig.1 Gabbro

该岩体北部与晚三叠世肉红色细粒花岗闪长岩(γδT32)呈侵入接触关系，南部与晚三叠世灰白色中-细粒花岗闪长岩(γδT31)呈侵入接触关系，局部呈断裂接触。

早石炭世灰白、浅肉红色黑云母二长花岗岩(πηγC1)和早二叠世灰白色中-粗粒黑云母花岗闪长岩(γδP1)主要分布在预查区西南角及西北角，预查区内出露范围有限。

晚三叠世浅肉红色细粒花岗闪长岩(γδT32)分布在预查区北部，呈岩枝状产出，面积约0.4 km2，与古元古代金水口(岩)群灰白色、浅灰绿、浅褐红色大理岩夹灰色云母片岩薄层呈侵入接触关系，接触带处偶见薄膜状绿泥石化，褐铁矿化，局部可见孔雀石化。

晚三叠世灰白色中-细粒花岗闪长岩(γδT31)主要分布在预查区中部，晚泥盆世灰绿色细粒辉长岩(νD31)外围，出露面积4.24 km2，二者呈侵入接触关系。岩石中主要造岩矿物为斜长石、石英、钾长石。大小在1 ～3.5 mm 左右，斜长石一般为较自形板状而不均匀分布。并微具环带状构造，并在斜长石所构成的间隙中，见他形粒状石英、钾长石充填，钾长石又交代斜长石。岩石具碎裂现象，除部分长石裂开外，石英具波状消光。蚀变主要为绢云母化、方解石化、黑云母退色向白云母转变，如图2 所示。

图2 中-细粒花岗闪长岩Fig.2 Fine grained granodiorite

2 开木齐河地区成矿地质条件分析

1)预查区位于秦祁昆晚加里东造山系、东昆仑造山带西部祁漫塔格—都兰造山亚带。主要为铁、铜、镍、铅锌矿、钴矿、金矿。该带在区域上形成岩浆型铜镍硫化物矿床、矽卡岩型铁铜矿床和构造蚀变岩型金矿，区域成矿条件较为有利。

2)预查区东40 km 发现夏日哈木型镍硫化物矿床镍金属量达100 万t.显示了该区有较好的找矿潜力。

3)预查区和夏日哈木镍硫化物矿床处于同一成矿带，区域地层都为金水口群。

4)1∶1万测法测量在工作区两个大的异常(图3)，异常形状和1∶1万地质填图的辉石岩、辉长岩体吻合较好(图4)。说明磁异常是由辉石岩、辉长岩引起。岩石化探中镍元素异常和磁法的正异常吻合较好，磁异常可能为辉石岩中磁黄铁矿矿引起。岩体特征及磁异常和夏日哈木类似。

5)1∶1万测法测量在工作区两个大的异常，异常形状和1∶1万地质填图的辉长岩吻合较好。说明磁异常是由辉长岩引起。

6)在辉长岩内圈定的KMQ1(Cr，Ni)，KMQ2(Cr，Ni)2 处Cr，Ni 综合异常(图4)，镍异常峰值为362.50 ×10-6，平均值为149.00 ×10-6，异常衬度为3.73，变异系数1.4. 铬异常峰值为1 123.30×10-6，平均值为464. 00 × 10-6，异常衬度为5.80，变异系数1.38(表1)。岩石化探显示该区镍异常高，有利于形成镍矿。

表1 综合异常特征值统计表Tab.1 Anomaly characteristics of the comprehensive value statistics

图3 1∶1万磁法异常图Fig.3 1∶1 million magnetic anomalies

7)1∶1万高精度磁测在该化探异常表现为明显的正异常特征，并在该区推断了多条断裂构造。通过对地质、物探、化探进行综合分析认为本区是寻找夏日哈木岩浆熔离型铜镍硫化物矿床的有利地区，具有较好的成矿远景。

表2 岩石中S，Ni 特征表表2 Rock S，Ni characteristics table

8)通过对岩石化探镍异常中硫元素分析，3 个样硫含量分别为0.57%，0.11%，0.29%. 比辉长岩平均硫含量0.049%高2.2 ～11.6 倍(表2)。说明辉长岩中富含硫化物，有可能形成铜镍硫化物矿床。

图3 1∶1万综合地质图Fig.3 1∶1 million comprehensive geological map

3 结 论

研究表明，东昆仑开木棋河地区具有良好的区域成矿背景，铜镍硫化物矿床在该成矿带已发现的矿床为超大型，该区和夏日哈木铜镍硫化物矿床处于同一成矿带，岩浆岩条件相似。辉石岩、辉长岩在该区分布较大，岩浆分异较好，地球物理和地球化学异常值高，浓集中心明显，因此，研究区具有寻找岩浆岩浆熔离型镍矿的有利条件，具有较大的找矿潜力。

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