新疆哈密香山铜镍矿床特征及成因探讨

杨彦彦

摘要：该矿区地处新疆省哈密市东偏南130多公里地域，当地交通十分便捷，是当地的大型铜镍矿藏之一，其生成与康古尔韧性剪切带上，因此受到该地区地质特点作用很大，其南测和北侧地体的沉积具有明显的差别。其南侧为地质检测出为上古升界石炭系，岩石为中酸、中基性的火山碎屑岩石和沉积碎屑岩石组成。本铜镍矿主要生成时期在第三、四系的侵入岩时期。矿藏和中酸、中基性岩石相伴而生，同时由地层深处岩浆变异产生。本文将根据其地理位置和地质特点对其矿床的特点和成因分析，以求能够给矿藏开发提供帮助。

关键词：新疆哈密；香山铜镍矿床；特征；形成原因

一、矿区自然地理环境分析

香山铜镍矿脉是该地区的大型铜镍矿藏之一，其地质构造是康古尔韧性剪切地带，北面紧邻吐鲁番和哈密地区，不仅受韧性剪切带作用，也受到了南北两侧的岩体挤压。由与这些岩石地质共同影响，使其地质特征表现为北侧断裂带走向主要为NEE—SWW地形，南侧为NE方向的断裂或褶皱地形；岩石种类分布范围十分广泛，从中基性岩石到酸性岩石都有包含。该地区岩浆活动特点主要有以下两点：第一，中酸性岩石入侵的时间段很长，范围很大，而基性和超基性岩石却与之对立，并且受到断裂带的制约，分布呈现出线性特点；第二，岩浆活动初期为基性岩石活动，然后是中酸性岩石侵入活动，接着是各种岩石共同侵入作用，矿藏主要分布在黄山东、香山岩石等内部。

二、地质特征

该矿区矿藏位于基性、超基陛岩体中，而该地区岩体位于两条大断裂带中间，该地区的杂岩和石炭系火山岩石碎屑及岩浆表现为入侵和断层解除特点。为长10千米左右，宽100-780米范围的不规则菱形，面积大概为3万平方米千米，其中产出约15个小型岩体，因此被划分为东段、中段、西段，每个都存在一个岩浆向上入侵的通道。东部分的岩石表现为灰橄岩和辉长岩，地质形状像一个歪勺子形状，到如今只发现由铜镍矿体；中部的岩石表现不仅包含上述两种岩石还包含辉石岩体，总体走向呈现出扭动姿态，该地段是香山铜镍矿床的主要成矿岩石；西侧地段岩石种类大致和东侧相同，岩体纵向切面呈蘑菇状，从整体分析可以得出该地区主要岩石主要以辉长岩（基性岩）石，而对于超级星岩石来说，其形状大致是东西方向的透镜状出产，由此可以分析两者的入侵时间和重用力大小是不同的，并可以的出超基性岩石侵入是发生在在基性岩石入侵后。

三、矿体特征

3.1矿体规模与产状。该矿区至今圈定的矿床为八个，其中西部地段有五个，中部地段由三个，它们都是隐性矿床。地表外露的仅仅为矿化体岩石，矿藏主要存在于辉长岩石中，各矿床大小都不相同，长度范围在50米到1千米，平均厚度范围在0.6米到20米，最后地方可达到100米，铜的品位范围在0.18-0.87%中间，镍的品位大概在0.3-1.6%；富矿镍大概占中矿体的四分之一，其余均为贫矿。矿体的竖向标高大致范围是500-800米，埋藏深度为50-260米。产出部位有辉长岩和辉石岩质检靠近辉长岩部位、辉长岩中、辉橄岩底部表现层状矿脉，其中以靠近辉长岩产出为主。

3.2矿石物质成分分析。特征可以从以下几方面分析：（1）矿石结构构造，矿石主要以它形粒状结构、半自形粒状结构及海绵陨铁结构等这三种为主；主要的构造形状包含细（脉）侵染状、团状、块状等；（2）矿石物质成分，该地区矿床的矿石含有的矿物质十分丰富，对于含有的金属矿物质成分主要有磁黄和镍黄铁矿石、黄铜和黄铁矿石，同时还含有紫硫镍铁矿、磁铁矿等少数矿物质；同时还有下列非金属矿物质，如绿泥石、橄榄石、辉石及斜长石等等，矿石中的主要化学元素是铜、镍、钴等；（3）矿石类型，根据矿脉的形成原因可划分为：一，深部熔岩侵入型侵染状和块状；二，岩浆融离侵入海绵铁状矿石；三，岩浆期后热型矿状矿石；其中第一类含量占绝大多数。

四、成矿分析

4.1成矿地质环境。香山岩石体处于黄山和香山断裂带中间，两个断裂带无明显的断层和破碎地带，而是呈现出条理性的文理地带，线型和塑性引力作用十分显著，各种现象均说明两条断裂带是康古尔南北断裂带的分界线，该地区地质为造山岩体，地质构造活动频繁，这对岩石成矿是不利的。从探测岩石的数据可以知道，该地区的岩石体部是一个入侵時期形成的，由于受到剪切力的影响，导致各时期的岩浆入侵时期分割不是很明确。矿脉东部的双层岩石结构和西部的层状结构表明，岩浆入侵后经历了流动和重力分异等不同的作用。

4.2成矿的控制条件。该地区的三种矿石类型各有自己的控制条件：（1）岩浆就地融离控制，代表岩石类型为海绵型陨铁结构，其成矿的条件主要为岩浆自身含有的矿物质成分和分异作用的限制，因为成矿的元素含量不高，加上成矿不彻底，形成了矿床多为铜镍贫矿；（2）深部熔离贯入控制，典型代表为侵染状矿石，是深层源岩浆在分异后由于动力作用，向上贯入还没有凝固的早起入侵岩石的柔软位置，该类型矿体和构造、矿物元素关系十分密切，香山矿床主要的就是该烈性矿石；（3）岩浆末期含矿热浆液贯入型，受岩浆裂隙和不同品种岩石接触控制，使得浆液融入到周围岩体中，形成的岩石厚度一般都不厚。

4.3成矿的原因。通过观察香山岩体侵入的各个时期的特点，矿物质含量变化特点，矿物富集规律及其他因素的共同影响结果，香山矿床的形成原因和类型是岩浆融离类型的铜镍矿脉，其成矿流程见下图：

结束语：由于我国发展所需的矿产资源越来越多，多数矿区的矿藏资源开发已经进入后期，矿产资源的产出量已经逐渐的不能满足我国发展所需，通过上文对新疆哈密香山矿区的特点和生成原因进行探讨分析，能够使我们对该矿区的地质情况有一个更好的了解，增加了矿藏的开发效率，同时也给我们进行新矿区的探寻工作提供了宝贵经验，增加了矿藏的探寻成功率。endprint