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吉林省通化县金斗Ⅶ-5号岩体镍矿矿体特征及矿床成因

2019-08-08

世界有色金属 2019年11期
关键词:基性岩斜长片麻岩

(中化地质矿山总局吉林地质勘查院,吉林 长春 130022)

研究区是吉林省重要的成矿远景区之一,分布较多的金属矿床点,然而规模上不是很大,金、铁、铅锌以及铜镍矿等是区内主要的金属矿床类型,石墨以及煤矿和硼矿与云母等是区内的非金属矿类型[1]。下文主要对通化县金斗Ⅶ-5号岩体镍矿矿体特征进行分析,并探讨其矿床成因,旨在为区内找矿工作提供一定的参考价值。

1 矿区地质

(1)地层。中深变质的太古界是区内的主要地层出露,同时发育坡积以及冲积砂砾与粘土层组成的第四系地层,并将太古界剪性南北两个部分进行划分。黑云角闪斜长片麻岩以及角闪石岩和斜长角山岩等公共组成太古界变质岩。混合岩化特征非常突出,产出特点表现为条痕状以及均质特征的混合岩。

图1 金斗~蛤蚂塘片麻理分布图

(2)构造。金斗~赤板松背斜南侧西侧的翼部是矿区的分布所在,构造特征如下:①通过统计区内地层片麻理产状资料显示(见图1),地层产状在蝲蛄河南北两侧与地台沟偏西方向上具有规律性的变化特征。金斗~蛤蟆塘背斜呈NE向展布,为金斗~赤板松背斜南西翼部的次级背斜。②蝲蛄河背斜轴部分布大量的基性岩体,形成金斗~蛤蟆塘基性岩群和轴向相同,基性岩在远离轴部位置不发育。③岩体形态呈现短粗特征,狭缩特征于剖面上深部比较突出,表现为楔形。张性特征是其主要的控(容)岩构造特征。

(3)赋矿层位及矿化特征。①赋矿层位。Ⅶ—5号岩体垂向的中深部以及水平中部是矿体的主要分布层位,没有出露于地表。②矿化特征。矿体和围岩之间没有突出的界限,富矿逐渐向贫矿进行过渡,浸染状的稀疏以及中等稀疏矿石是其主要的矿石特点,存在少量的斑点状以及团块状。

2 矿体地质

(1)矿体特征。在金斗~蛤蟆塘岩群中部区段是Ⅶ—5号基性岩体的主要分布区段。Ⅶ—3号、4号、9号、10号岩体在该岩体的南侧与之毗邻,Ⅶ—2、15号岩体出露于东西两侧的延伸位置上。太古界深变质岩层受岩体斜交侵入,黑云斜长角闪片麻岩以及黑云斜长片麻岩与角闪斜长片麻岩,混合岩化对围岩影响比较强烈,产出特点呈现条痕状。又条矿体赋存于Ⅶ—5号基性岩体内,为该矿体的主矿体及1小矿体:Ⅶ—5—1。①矿体形态、产状、规模。矿体和围岩之间没有明显的界限,表现为渐变的关系。矿体均为盲矿体,埋藏深度32m~344m之间,标高54m~370m。Ⅶ-5号矿体:为矿区主矿体,控制矿体长300m,推测长365m,控制矿体延深260m,推测延深367m,矿体为透镜状,矿体厚度一般8m~12m,最厚24.22m,最薄1.04m。含镍0.38%,含铜0.19%,品位变化系数52%,有用组份分布较均匀,厚度变化系数为67%,属较稳定类型。矿体呈西东向展布。基性岩体与矿体在产状上相同。Ⅶ-5-1号矿体:分布于在26线Ⅶ-5号矿体之上,有三个钻孔控制(ZK2601、ZK729、ZK2602),控制延深65m,矿体为透镜状,推测矿体长度25m。矿体厚度9.23m,含镍0.43%,含铜0.27%。矿体产状于主矿体一致。②矿石质量。Ⅶ—5岩体矿石矿物成分简单,主要包括黄铁矿以及黄铜矿以及镍黄铁矿与磁黄铁矿和赤铁矿与磁铁矿、钛铁矿等。

(2)矿石类型及品级。①矿石类型。在类型上区内矿石比较简单,浸染状矿石是其主要特点,在富集硫化物的ZK729、ZK715、ZK2602、ZK3001、ZK2701、ZK2801地段,可见斑点状的矿石,ZK2903可见块状的矿石。②矿石品级。矿石品位在0.30%~0.50%范围,为贫矿石,富矿石(大于1.0%)较少,为成片围连,没有进行读独个圈定。

(3)矿体围岩与夹石。黑云斜长角山片麻岩以及角闪斜长片麻岩等组成的太古界中~深变质岩系是该岩体的主要围岩,构造特点呈现条带状。矿体和围岩表现为逐渐过渡的特征,没有较为突出的界限特征。在ZK2602孔以及ZK2801孔中分布Ⅶ—5号矿体夹石,最大厚度达到6m范围,薄矿体夹石较少。

3 矿床成因

该岩体具有下面主要特征:①斜长二辉橄榄岩相与其相接近的橄榄二辉长岩相是矿体的主要赋存部位,这些岩相都具有较高的基性程度。②基性岩围岩和矿体之间没有突出的界限划分,品富矿呈现逐渐过渡的特征。③岩体垂向的中心与其下侧是矿体的主要分布区域。④浸染状稀疏、中等稀疏的矿石较多,斑点矿石较少。局部与团块状岩石分布。⑤矿体表现为简单的形态,完整分布,主要呈现透镜状特征。依照这些特征,该矿体,是由Ni、Cu、Pt族元素硫化物基性岩浆不断上之后,在熔离作用的影响之下,不断富集以上这些元素,逐渐形成矿体。小矿脉的形成与这种作用存在很大关系,难以形成独立的矿体。

4 找矿标志

①矿体赋存在基性、超基性岩内。②角闪斜长片麻岩以及磁铁石英岩和黑云斜长片麻岩等组成的太古界中深层变质岩是基性岩体的主要围岩特征,具有非常突出的混合岩化特征,纳质混合岩是其主要的特点,表现为条带状特征。③物探激发极化场:对于金属硫化物矿体而言,激发极化特征比较突出,且硫化物含量逐渐增加,其强度也会随之增高。铜镍矿石(含金属硫化物),极化率ηs通常在10%左右;在5%~10%侵染状金属硫化物,极化率ηs多为4%~8%。斜长角山岩以及片麻岩与混合岩与脉岩等在极化率上小于3%。

5 结语

本区含矿岩体类型有单式岩体和复式岩体,主要成矿期为太古晚期。具有完全分异的单式岩体,具有较高程度的基性特征,利于成矿,具有较高基性的岩相是矿体的主要赋存部位。在区内多期次的构造活动以及熔浆不断侵入之下形成复式岩体。随着岩体的逐渐侵入,岩石含矿性以及其基性程度也不断增高,发展成矿体。在基性岩体的下部,石就地熔离矿体的主要分布区域,如果不具备稳定的构造条件,便会发育流动分异作用,发展成上悬矿体。先期侵入岩体底部以及其围岩的近侧,是深源液态分离矿浆贯入型矿床主要分布所在,矿体在岩体中下部位置寻找极为有利。

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