云南金平县白马寨铜镍矿地质特征浅析

李华明，洪明春，朱勋帅

（云南源浩矿业有限公司，云南 昆明 650051）

1 区域地质概况

矿区大地构造位置属扬子准地台丽江台缘褶皱带点苍山～哀牢山断褶束金平断块中部。矿区北部为哀牢山断块，南部为唐古拉～昌都～兰坪～思茅褶皱系墨江～绿春褶皱束。出露地层北部分布哀牢山群片麻岩夹变粒岩、角闪岩及少量云母片岩、大理岩等；金平断块分布有下奥陶统碎屑岩、中上志留统-下二迭统碳酸盐岩、上二迭统峨眉山玄武岩；绿春褶皱束分布有下志留统碎屑岩、三叠系碎屑岩夹流纹斑岩。

白马寨铜镍矿地处金平断块中北部。金平断块呈楔形夹于绿春褶皱束和哀牢山断块之间，分别以藤条河大断裂和哀牢山深断裂接壤，较有影响的北西向断裂由南向北分布有甘河断裂、三家断裂、金河断裂及大坪～金平断裂等，这些断裂分别对所控制区块的岩浆活动和成矿作用有显著影响。

从北至南呈现从老至新分布。下奥陶统复理式砂、泥岩呈弧形出露至铜厂，分布于白马寨一带，中上志留统至下二迭统，除泥盆系的莲花曲组碎屑岩外，全为浅海相碳酸盐岩。区域构造主要表现为走向北西，总体倾向南，地表局部倾向北，倾角80°。破碎带宽度100m～200m，内含10.8m厚的断层泥[1]。岩性为碎裂白云岩和灰质断层泥，部分地段具黄铁矿化和金矿化，岩浆岩有基性-超基性岩类、酸性岩类、碱性岩类和脉岩类。

2 矿区地质

矿区为碎屑岩分布域，褶皱和断裂构造发育，实际上断裂构造控制着超基性岩浆的活动，营造了成矿环境，为铜镍矿的成矿创造了有利的条件。

（1）地层。矿区范围内出露的地层主要为下奥陶统碎屑岩，仅出露向阳组，划分为二个段，六个亚段，三个层。

①奥陶系下统向阳组二段：第三亚段：浅灰色厚层状石英长石砂岩与青灰色泥质板岩互层，为Ⅰ号岩体的围岩。厚度141m。第二亚段：灰白色厚层状长石砂岩和含中细砾石的砂岩，夹少量泥质板岩，局部有中细砾岩，分选性好，韵律性较明显。为号Ⅰ、Ⅲ岩体的围岩，厚120m。第一亚段：出露于矿区中部，为Ⅰ、Ⅲ号岩体的主要围岩。其特征是由砂板岩所组成之类复理式沉积特征，韵律结构明显，一般的韵律由巨、粗、中、细、粉砂、板岩等有粗至细韵律组成，其韵律内部是渐变过渡关系。而韵律与韵律之间，则界线明显，层理清楚。

②奥陶系下统向阳组一段：第四亚段：黑色中厚层状泥质板岩。层理不清楚。顶部10余m与粗砂岩互层。含对笔石和三叶虫化石，为Ⅰ、Ⅲ号岩体的围岩。厚168m。第三亚段：灰色中厚层状砂岩，具波纹构造。厚405m。第二亚段：深灰色巨厚层状泥质板岩，偶见三叶虫化石，为岩体的主要围岩，厚470m。

（2）构造。矿区主要为碎屑岩分布，褶皱和断裂构造较为发育，实际上控制着超基性岩浆岩的活动，营造了成矿环境，为铜镍矿的成矿创造了有利的条件。矿区为猛谢倒转背斜腹部，组成地层为奥陶系下统碎屑岩，塑性程度相对较高，常组成复式褶皱构造，总体为倒转的单斜构造。地层走向为北西，倾向为北东；局部由于受扭曲构造或断层的影响，则倾向南西[2]。在垂直方向上呈“S”形扭曲，“S”形扭曲构造对Ⅲ号岩体的形成起着一定的控制作用。矿区内断裂构造北东向和北西向两组较为发育，有五条断裂构造。

（3）岩浆岩。区内已发现的岩浆岩体有十余个，岩性主要为基性-超基性岩类，主要由辉石岩、辉长岩、橄榄岩、橄榄辉石岩、辉绿岩、苦橄岩、细晶辉石岩等组成，次为中碱性正长岩、正长斑岩、脉岩类煌斑岩等。其中Ⅰ号岩体规模较大、含矿较好。

Ⅰ号岩体：位于矿区西部，为一多次贯入强烈蚀变的基性—超基性复合岩墙，在空间位置上岩体南东端则覆盖于Ⅲ号岩体北西延伸部分之上，地面出露形态呈似履状，呈N40°E延伸，长约600m，平均宽约150m，厚50m～100m，岩体向307°方向倾伏延深，倾伏角约38°，倾伏延深的斜长大于340m。

岩体由橄榄岩、辉石岩、辉长岩等组成，被一北东向的后期煌斑岩脉错断，分为北西、南东两部分，北西部的10号矿体主要赋存于深部，含Ni品位相对较高，规模相对较大，南东部的11号矿体主要赋存于浅部，含Ni品位相对较低，规模相对较小。

3 矿床特征

矿区共发现矿体18个矿体，其编号为1-18。其中1号矿体为主矿体。

1号矿体：位于岩体中部，产状与Ⅲ号岩体基本相同，沿倾斜方向略向岩体南西侧偏移，为一块状特富矿矿体。矿体形态呈扁柱状，中部厚边缘簿，形态规则、完整，边部略有分支现象。其间形状比较规则，仅南西缘稍有分岔，总长度425m；宽度由40m～72m，平均51m；厚度0.7m～21m，平均9.3m，厚度变化系数55%。最低控制标高720m，最高控制标高910m，垂高190m。组成的矿石以致密块状硫化矿为主，边部常有较薄的角闪状矿石断续分布。主要金属硫化矿物为磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿等，矿体中Ni、Cu的品位变化很小，并保持较稳定的比值，一般Ni含量由2.05%～4.85%，平均3.88%，品位变化系数11%；Cu含量由0.39%～3.26%，平均1.99%；品位变化系数52%；Co含 量 由0.108%～0.224%，平 均0.182%；Ni:Cu:Co约21:11:1。但在9线上Cu普遍偏高，这与该线上黄铜矿局部富集有关。其余伴生有益组份平均为：S 34.91%、Se 0.0042%、Te 0.002%，Au 0.14g/t、Ag 9.80g/t、Pt 0.05g/t、Pd 0.09g/t。有害组份平均含量为：Pb 0.018%、Zn 0.012%、As 0.004%、Bi 0.005%。原生带的物相比值，全镍中硫化镍占91%，硅酸镍占6.7%，硫酸镍占0.8%。

4 矿床成因

Ⅰ号岩体是多次贯入的复合岩体，岩浆在侵入中深部已经分异，主要的硫化物矿浆也已熔离。依次贯入的顺序为从基性到超基性，从弱含矿的硅酸盐岩浆到高度富集的硫化矿液。矿化随岩浆超基性程度的增加而变富，岩体的中心向外，含矿性有逐渐变贫的趋势。正是反映了深部分异溶融体的垂直变化特征，说明不是一般就地分异的产物。

整个矿床经历了岩浆晚期、热液期和表生期三个成矿时期。其中热液期没有形成独立的工业矿床。岩浆晚期对成矿最为重要包括两个成矿阶段：①随辉长岩-橄榄岩形成的深部分异熔离成矿阶段；②随硫化矿浆的贯入-交代成矿阶段。成矿过程中，岩体内部的原生构造裂隙对块状矿的贯入和交代浸染带起控制作用。矿石具定向排列、定向交代，显示出应力对成矿的作用。熔离浸染状矿体的形态、产状、分布和富集规律，严格受岩相控制。含矿岩体的形成受区域性层间滑动S形扭曲构造控制，而矿体的形成与岩体依存关系密切，均属于岩体中或其边缘接触带上。熔离浸染或贯入型矿体中之非金属矿物，绝大部分为硅酸盐类（基性、超基性岩的造岩矿物）。贯入型矿体与围岩接触界线清楚，浸染型矿体与围岩成渐变接触。熔离浸染型各矿石中之金属硫化物充填于各种硅酸盐矿物的孔隙或间隙间。综上所述，金平白马寨铜镍矿应属晚期岩浆熔离-贯入矿床。