硔山箐含铂钯超基性岩体特征及成矿预测

张姚，何政伟，吴秉东，刘波



硔山箐含铂钯超基性岩体特征及成矿预测

张姚1.2，何政伟1，吴秉东2，刘波1.2

（1.成都理工大学，成都 610500；2.四川冶金地质勘查局水文工程大队，成都 611730）

攀枝花市硔山箐含铂钯超基性岩体受北北东-北东向的纳拉箐断裂控制，从内向外为一次结晶分异为橄榄岩（中心）→橄辉岩→辉石岩→辉长苏长岩，成环带状。矿体均产于含长角闪二辉橄榄岩相下部内外接触带中，分为底部矿和内部矿，铂族元素与铜镍矿化带在空间上紧密相随，矿化范围大体一致。初步认为铂族元素是在岩浆熔离作用所产生的硫化物液相中聚集起来的，属于与超基性岩有关的岩浆熔离-热液交代的硫化物铜镍铂型矿床，若有贯入式熔离岩体存在，就有找到新矿体的可能。

铂镍矿；超基性岩体；岩浆熔离—热液交代；硔山箐

攀枝花地区岩浆岩分布广泛，以中酸性岩类分布最广，基性-超基性岩次之。岩浆活动从晋宁期延续到燕山期，超基性、基性、中酸性岩均有出露。硔山箐地区两处超基性岩体均含铂钯，局部富集形成矿。

1 矿区地质背景

晋宁期大田石英闪长岩基是矿区出露面积最大的侵入岩，侵入于会理群所组成的背斜轴部，沿轴部呈北北东向分布，面积约500km2。矿区位于北北东-北东向的纳拉箐断裂东侧，大田石英闪长岩体南西侧，受纳拉箐断裂控制。纳拉箐断裂规模大、活动时间长，为区域性大断裂，长约52km，宽5~6km，产状110°~130°∠45°~80°，为逆断层，沿断裂带有基性、超基性、碱性、酸性岩及脉岩产出。该断裂控制着区内铁、铜、镍、铂钯、锡、稀土、铌等矿产分布。区域内共发现矿化岩体22个，具铂、钯矿化的有5个。

2 岩体产出特征

2.1 岩体时代

硔山箐基性-超基性岩体受控于纳拉箐断裂之北东向次级断裂，侵位于晚元古代晋宁期大田石英闪长岩中，呈近北东向延伸的透镜状岩墙产出。岩体西南端被南北向次级断裂所裁切，并与立溪冬花岗岩呈断层接触。据取自岩体中的角闪石，用钾氩法测定同位数年龄为356~383Ma，其成岩时代应早于峨眉山玄武岩，应属华力西产物。

2.2 岩体产状

硔山箐含Cu、Ni、Pt、Pd超基性岩体长约730 m余，呈北东-南西两端窄（120~200m），中间宽（330 m余）的肘状。岩体底部为一向南西倾斜的凹槽，东段岩体出露地表，西段倾斜最深达555m，四周接触面大部分向内倾，倾角70°~80°，东部倾角较缓为40°~50°。岩体横断面大体呈“U”型，西部因断层破坏而成“V”型（图1）。

1-含长二辉橄辉岩~含长二辉辉石岩；2-含长二辉橄辉岩~含长二辉辉石岩（剖面）；3-含长角闪二辉橄榄岩；4-含长角闪二辉橄榄岩（剖面）；5-辉绿辉长岩；6-第四系残坡积层7-花岗闪长岩；8-花岗闪长岩（剖面）；9-石英闪长岩；10-石英闪长岩（剖面）；11-矿体；12-断层

2.3 岩体相带及特征

超基性岩体以含长角闪二辉橄榄岩（PHφ23）为主体，构成中心相，四周由含长角闪二辉橄榄岩（PHφ24），含长二辉辉石岩（Pφ25），辉长苏长岩（νσ）组成岩体边缘相。沿岩体外接触带，由于与大田石英闪长岩强烈同化混染作用，构成边缘混染带（δφ5）。

硔山箐岩体从内向外岩相从超基性逐渐变为基性，岩石以橄榄岩（中心）→橄辉岩→辉石岩→辉长苏长岩，依次围绕橄榄岩成环带分布。在结构上，矿物成分同时形成一系列变化，粒度从粗变细，铁镁矿物由多变少，说明岩体是一次结晶分异产物。

岩体形成之后，有后期辉绿辉长岩（ην）沿岩体西南接触面呈岩被状侵入，呈似层状，向西倾斜，东部盖于超基性岩体西段之上，吞没了超基性岩体顶部的一部分边缘相，厚140-150m，与超基性岩体的接触带上普遍发育一个挤压破碎带，该破碎带向南西侵入花岗闪长岩中。辉绿辉长岩体东部厚，西部薄，从顶部→底部出现细粒→中粒→暗色辉绿辉长岩，接触带无蚀变、混染现象，岩石中含花岗闪长岩捕掳体，无超基性岩块体，形成时间可能晚于超基性岩体。沿基性-超基性岩体节理裂隙有晚期辉绿岩脉侵入。

2.4 岩石化学特征

从闪长岩~辉长岩~辉石岩~辉橄岩，其岩石成分中均可见TiO2，TiO2，的含量为1.6%；MgO/FeO的比值均<6，平均值为2.27；CaO平均含量为7.1%，较为丰富；Al2O3的平均含量可达8.5%，含量较高。因此，可以看出，此处成岩的超基性岩浆为玄武岩浆分异结晶的产物[1-6]。

从钙碱指数图（图2）可以看出，其该超基性岩体岩浆的CA=50.24<51，为碱性岩[7]。岩体为正常系列的超基性—基性岩体，岩体具分异现象，且为连续分异系列，基性程度由中部向边缘递减，岩体从内向外，成分呈连续递变（图3）：SiO2、Al2O3、K2O、Na2O递增；MgO、FeO+Fe2O3、Cr2O3递减，Cr2O3只产于岩体中；CaO在辉长苏长岩中由最高向两侧逐渐减少。混染辉石闪长岩成分结余岩体与围岩之间，呈现出岩体与围岩的过渡性特点，说明围岩受岩体同化混染。

镁铁比值（m/f）：含长角闪二辉橄榄岩3.4~5.1，平均4.4；含长角闪二辉橄辉岩3.3；含长二辉辉石岩3.5~5.1，平均4.0；属于铁质超基性岩。辉长苏长岩2.6~2.9，平均2.7，属铁镁质基性岩。从整体来看，此超基性岩体的m/f值在5.1~2.6，存在于6.5~2的范围之间，该岩体与硫化铜镍铂矿有关[7-8]。

3 矿床特征

硔山箐超基性岩体内Cu、Ni、Pt、Pd矿体均产于含长角闪二辉橄榄岩相下部内外接触带中，产于岩体底部边缘外接触带的称为底部矿体，其形态与岩体底部产出密切相关，低洼平缓部位矿体厚大，品位较富，反之矿体变薄、变贫甚至出现无矿天窗；产于含长角闪二辉橄榄岩相下部，底部矿体之上的称为内部矿体；硔山箐超基性岩体内已发现Cu、Ni、Pt、Pd底部矿体一个（编号Ⅰ），内部矿体四个（编号Ⅱ、Ⅲ），其中位于岩体东部的Ⅱ号和西部的Ⅲ号矿体规模较大，矿体特征见表1。

表1 硔山箐铜镍铂矿体主要地质特征表

3.1 底部矿体特征

地表有少量出露，主要位于岩体内边缘相（含矿岩石占89.9%），少量位于围岩（外接触带）中（含矿岩石占10.1%），矿体产状与岩体接触面产状基本一致，矿体与顶底板界线呈迅变或突变关系，金属硫化物与铜镍铂钯呈跳跃关系，横向上表现为中部厚度大、品位高，向两侧变薄、变贫，纵向上厚度、品位均成跳跃式变化。

3.2 内部矿体特征

地表无出露，矿体位于岩体内含长角闪二辉橄榄岩相下部，距离岩体底部10~20m，特征见表2。含矿岩石全为含长角闪二辉橄榄岩（占100%），矿与非矿的区别为金属硫化物含量多少，矿体与围岩为突变关系，铜镍铂钯品位为迅变关系。

表2 硔山箐铜镍铂矿底部矿体含矿岩石百分比表

3.3 矿石特征

主要矿石类型为橄榄岩型，其次为石英闪长岩型。矿体形态变化大，矿化不均匀，平均品位Pt+Pd 1.42×10-6、Ni 0.22%，Cu 0.19%， Os+Ir+Ru+Rh 0.229%。

金属硫化物计有：磁黄铁矿、黄铜矿、镍黄铁矿、黄铁矿、方黄铜矿、正方硫铁矿、紫硫镍铁矿、辉砷铜矿、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿等。

铂钯及金银矿物已发现：碲铂矿、铋碲钯矿、等轴铋碲铂矿、铋碲铂矿、铋锌银钯矿、钯铂矿、硫镍钯铂矿、砷铂矿、自然金、银金矿（含钯银金矿）、黄铋碲钯矿等。未发现锇、铱、钌、铑的独立矿物。

氧化矿物计有：磁铁矿、钒钛磁铁矿、钛铁矿、铬尖晶石等。

脉石矿物主要有橄榄岩、辉石，次为角闪石、黑云母、斜长石、透闪石、石英等。

内部矿体为海绵陨铁结构，硫化物颗粒较细（1-2mm），分布均匀，硫化物中的磁黄铁矿、镍黄铁矿比例高，Cu/Ni比值低，蚀变弱为特征。铂族矿物常呈毛发状、针刺状，定向排列与磁黄铁矿内的镍黄铁矿的固溶体分解物上，或沿黄铜矿边缘裂隙变化而分布于脉石矿物中。

3.4 矿体和围岩

含矿岩体以含长角闪二辉橄榄岩为主体，还有含长二辉辉石岩、辉长苏长岩等组成。围岩主要为石英闪长岩、次为花岗闪长岩及辉绿辉长岩。

3.5 成矿作用

铂族元素与铜镍矿化带在空间上紧密相随，矿化范围大体一致。可以认为铂族元素是在岩浆熔离作用所产生的硫化物液相中聚集起来的，与铜镍都是在硫化物结晶阶段析出的[9-12]。

4 矿床成因、找矿标志及找矿前景预测

硔山箐铜镍铂矿属于与超基性岩有关的岩浆熔离-热液交代的硫化物铜镍铂型矿床。形成于华力西期，属小侵入体成矿[11-15]。

矿体产于超基性岩体外缘及靠近外缘的岩体附近，主要分布于岩体底部低洼部位和内外接触带附近，矿体产状与岩体接触带产状基本一致，岩体产状平缓地段矿体往往富而大，铂钯和铜镍矿化在空间上紧密伴生，范围大体一致，铜镍主要呈硫化物出现，铂钯呈细小的独立矿物产出，与铜镍铁硫化物紧密共生，铂族矿物绝大部份分布于硫化物中，仅少量分布于硅酸盐矿物中。底部矿体外带矿石中，广泛出现充填交代作用形成的，脉状、网脉状、浸染状构造，残余状、溶蚀状、边刺等结构，形成以黄铜矿、方黄铜矿、辉砷铜矿、自然金、含钯银金矿、闪锌矿、方铅矿的矿物组合。底部矿体发育斑杂状粗-伟晶次闪石化。外带发育硅化、黑云母化、绿帘石-绿泥石-碳酸盐化。

矿化与蚀变关系密切，若有贯入式熔离超基性岩体存在，就有找到新矿体的可能。

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Geological Features and Metallogenic Prognosis for the Hongshanqing Pt-Pd-Bearing Ultrabasic Rockbody

ZHANG Yao1,2HE Zheng-wei1WU Bing-dong2LIU Bo1,2

(1-Chengdu University of technology, Chengdu 611730; 2-Hydrogeological and Engineering Geological Party, Sichuan Bureau of Metallurgical Geological Exploration, Chengdu 611730 )

The Hongshanqing Pt-Pd-bearing ultrabasic rockbody is controlled by NNE- and NE-trending Nalaqing fracture and characterized by ring zonation such as peridotite-pyroxenite-gabbro-norite outwards. All the orebodies are confined to exocontact of the lower part of pl-amphibole lherzolite facies. Pt-Pd mineralization is associated closely with Cu-Ni sulfide mineralization. The deposit belongs to magma liquation-hydrothermal replacement type sulfide Cu-Ni-Pt-Pd one.

ultrabasic rock; magmatic liquation-hydrothermal replacement; sulfidedeposit; Hongshanqing

P618.53

A

1006-0995（2015）01-0057-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.01.013

2014-04-08

张姚（1986—），男，四川彭州人，研究生，研究方向：gis与成矿预测