浅谈哈密黄山铜镍矿地质特征
2018-05-26田翱齐
田翱齐
(新疆亚克斯资源开发股份有限公司 哈密 839000)
黄山铜镍矿区位于新疆维吾尔自治区哈密市东南约140 km。该矿由新疆地矿局第六地质大队在1982年1∶10 000区域地质勘查工作时发现,赋存于黄山基性-超基性岩体。2008年新疆亚克斯资源开发股份有限公司自筹资金委托加拿大Met-chem公司做地质补充详查。以1992年6月新疆地矿局第六地质大队提交的《新疆哈密黄山铜镍矿详查地质报告》中圈定的30、31号矿体为核心进行补勘,扩大矿体规模,寻找新盲矿体、富矿体、进一步扩大矿床远景,提高勘查程度。在此基础上,通过地质勘查,了解基性-超基性岩的岩性特征、侵入期次、含矿特征与围岩的接触关系及矿床成因等,为黄山铜镍矿的建井和开采,提供有用的地质资料。
1 区域地质概况
黄山铜镍矿矿区位于觉罗塔格晚古生代裂陷槽的东部,康古尔深大断裂派生的次级黄山大断裂北侧。主要区域出露的地层为中石炭统干墩组(C2g)和梧桐窝子组(C2w)。前者分布在南部,后者分布在北部。第三系上新统葡萄沟组(N2P)出露在区域西北,第四系更-全新统(Qp-h)分布在山间洼地。
区内岩浆岩发育分布较广。主要是华力西中期的闪长岩和花岗岩。闪长岩在梧桐窝子组中出露的规模最大,分布方向与区域构造线相同。花岗岩侵入于干墩组中,岩体方向和区域构造线方向一致。
2 矿区地质
2.1 矿区地层
矿区出露地层属于中石炭统干墩组(C2g),其层位相当于干墩组的顶部。总体分布呈近东西向,向南倒转单斜产状。根据其岩性特征和岩石组合,自下而上划分为五个岩性段:
第一岩性段(C2g1):细碧玢岩夹石英角斑岩,分布在矿区南半部,是浅海相富钠质基性火山岩与中酸性火山岩的喷溢产物,由于花岗岩的侵入未见底。
第二岩性段(C2g2):变余砾岩,变余含砾砂岩,变余砂岩,局部夹含炭变余粉砂岩,分布在矿区中南部,由于区域变质作用影响的部分碎屑颗粒和胶结物已重结晶。与下伏地层呈整合接触。
第三岩性段(C2g3):主要为含炭变余粉砂岩,局部夹薄层砂质灰岩,分布在矿区中部。黄山基性-超基性岩体即侵位于其中。与下伏地层呈整合接触。
第四岩性段(C2g4):砂质灰岩、碎屑状灰岩、生物碎屑灰岩,夹钙质细砂岩薄层或透镜体分布于矿区北部。与下伏地层呈整合接触关系。
第五岩性段(C2g5):深灰色、灰绿色中粗粒钙质砾岩、钙质中砂岩,局部夹灰岩透镜体。分布于矿区最北部。与下伏地层呈整合接触。
2.2 矿区岩浆岩
矿区以基性-超基性岩体为主,出露于矿区中部,走向近东西向,地表长3.95 km,宽0.84 km,面积3.3 km2。西部、中部出露较宽,东部变窄。经钻探验证西部延深大于1 270 m,向东部逐渐变浅抬起。
岩性主要为辉长岩、角闪橄榄辉石岩、辉长闪长岩、角闪橄榄岩、滑石-绿泥石岩等。岩石蚀变以绿泥石化、蛇纹石化为主。
2.3 矿区构造
矿区构造是在区域北东向第三序次构造基础上发展起来的(图1)。
岩体北缘F1和南缘F10断层,组成一组“X”型的逆断层,呈北东东向分布。主要是受南北挤压而形成的一组共轭断层,岩体南侧断层较发育,断层具有多次活动的特点。岩体南部的逆断层,断层呈东西走向,断层向南倾,倾角为40°左右,由东向西逐渐增大,使地层逆掩在岩体上。代表受南北挤压作用下而形成的结构面,并且还发育形成了一组后期构造,主要表现在北西和北东向的共轭平推断层。
图1 黄山地区构造略图
3 矿床地质
3.1 矿体特征
矿床主要赋存于基性-超基性复式杂岩体,呈隐伏状产出。含矿岩体主要为辉石岩、辉橄岩和橄辉岩,小部分在辉长闪长岩和纯橄岩。矿体呈似层状透镜体分布。主矿体倾向北北东,倾角约60°左右。矿体长80~600 m,矿体以硫化镍工业矿石为主,硫化镍工业矿占矿区总资源量的98.18%。矿石中主要伴生元素为铜、钴,具镍、铜紧密伴生,钴品位较低的特征。
3.2 矿石矿物特征
矿石矿物主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿。
磁黄铁矿:为本矿床主要的金属硫化物,呈半自形-他形粒状集合体,粒径0.1~0.5 mm,个别可达2 mm以上。
镍黄铁矿:是矿区中仅次于磁黄铁矿的金属硫化物,也是最主要的含镍矿物,呈半自形粒状,偶见有薄片状、焰状和羽毛状。粒径一般0.1~0.4 mm,大者可达0.4 mm左右。
黄铜矿:在矿石中的含量小于磁黄铁矿、镍黄铁矿。矿床中主要含铜金属硫化物。
3.3 矿石的化学成分
矿石中的主要氧化物及元素含量:SiO242.87%、TiO28.24%、MgO 14.67%、MnO 0.15%、Ni 0.64%、Cu 0.47%、Co 0.027%。
3.4 矿石类型
矿石自然类型主要为辉石岩型矿石、橄辉岩型矿石、橄榄岩型矿石、辉橄岩型矿石和绿泥-滑石岩型岩石。
矿石的工业类型主要为原生矿、氧化矿石。
矿石的工业品级:硫化镍工业矿石(Ni≥0.3%)、硫化镍低品位矿石(0.2%<Ni<0.3%)。
4 矿床成因
金属硫化物熔体沉聚在其母岩浆底部,尚未凝结时,在不同部位受到不同的动力作用,金属硫化物向应力薄弱部位、构造破碎带、含矿母岩体下的底部围岩经贯入、充填、渗透、交代作用而形成以熔离-贯入为主的多种成矿作用的铜镍硫化物矿床。
5 结论
综上所述,从构造条件分析,矿体深部、边部有继续含矿空间,可在现有的平巷基础上,继续向深部和边部进行探索,若结果得以验证,将对矿区及外围其他含矿岩体有极其重要的意义。
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