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新疆红镍山镍矿找矿远景分析

2020-12-10张亮

新疆有色金属 2020年4期
关键词:橄榄岩基性橄榄石

张亮

(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队 哈密 839000)

1 矿区地质

红镍山镍矿位于准噶尔洋壳板块和塔里木陆壳板块缝合部位附近,靠近塔里木板块一侧。北山裂谷是发育在塔里木陆壳板块内部的一个构造活动带,北山裂谷主体由堆积巨厚的古生代地层组成,早古生代中期为台间深海槽沉积,晚期出现中酸性火山岩、碎屑岩建造,为强烈凹陷地槽型沉积建造特征;晚古生代早期(泥盆纪)下部为碎屑岩夹有灰岩,中上部位为中基性、中酸性火山岩建造;晚古生代中期(石炭纪)下部以碎屑岩建造为主夹有火山岩建造,中上部位为中基性、中酸性火山岩建造;而二叠纪出现有陆相和海相中酸性、基性火山岩、复理式和磨拉石建造。

1.1 地层

勘查区内出露为下石炭统红柳园组(C1h)及第四系(Qhpal)。

①石炭系下统红柳园组(C1h)

石炭系下统红柳园组(C1h)分布于勘查区杂岩体东部,出露面积约占勘查区总面积的10%,依据岩性组合特征可划分为两个岩性段。呈近北东向展布,地层总体呈南倾,倾向154°—167°,倾角56°—70°,为红石山背斜的南翼。延伸大于2.2千米,勘查区内宽度450—1100 米。岩性主要为黑云母石英片岩和白云石大理岩。

②第四系全新统洪积层(Qhpal)

分布在工区南部,面积约占勘查区总面积的10%。主要由冲-洪积砂、砾石、黏土及岩石碎块组成。其中砾石粒径多在2-5 厘米,个别可达7 厘米。砾石磨圆度一般,多为次棱角状次圆状,分选性一般。

1.2 构造

勘查区大地构造位于塔里木板块(Ⅰ级)塔里木微板块陆块(Ⅱ级)北山古生代裂谷带(Ⅲ级),笔架山复式背斜的次级红石山向斜内,基性-超基性杂岩体具体位于红石山向斜的核部。勘查区位于区域性红柳河深大断裂以南8千米处,区内岩体分布严格受该断裂控制。

1.3 岩浆岩

区内侵入岩广布,出露面积约占测区总面积的65-75%。侵入岩种类以与铜镍成矿有关的华力西晚期基性-超基性杂岩体为主,其次为华力西晚期的花岗岩。

红镍山基性超基性杂岩体侵位于下石炭统红柳园组黑云母石英片岩与大理岩的接触部位。

基性-超基性岩体近东西向展布,总体走向55°,岩体平面形态呈长条状产出。长约4.9千米,最大宽度1.9千米,最小宽度0.15千米,平均宽约1.05千米,出露面积约5.2平方千米。

基性-超基性杂岩体为华力西晚期产物,杂岩体分异良好,可划分为辉长岩相(υ43a-1)、橄榄辉长岩相(συ43a-1)、橄榄岩相(σ43a-2)。其中辉长岩相分布于岩体边缘,橄榄辉长岩相分布于辉长岩相中,橄榄岩相、单辉橄榄岩相分布在岩体中部。辉长岩相为该岩体的主岩相。

辉长岩相分布于岩体外侧,呈环带状产出,走向75-80°。出露面积最大,长5.8 千米、宽0.25-1.2 千米,为杂岩体的主要岩相。

橄榄岩相分布于岩体中部,呈条带状产于辉长岩相内,走向50-70°,出露面积最大。橄榄岩中橄榄石有较强的伊丁石化、蛇纹石化、孔雀石化等蚀变,同时岩石中橄榄石已几乎全部为伊丁石所代替,并呈橄榄石假象存在。该岩相为次要含矿岩相。

单辉辉橄岩相分布于橄榄岩中,呈条带状,走向40-90°,出露面积较小,主要分布于测区西南部及中部,东南部也有零星出露。岩石呈黑褐色,填隙结构,块状构造,岩石主要由橄榄石、辉石少量斜长石等组成。辉橄岩中还可见呈薄膜状、星点状分布的孔雀石,该岩相为主要含矿岩相。

2 矿化蚀变特征

区内侵入岩普遍蚀变较强,主要具伊丁石化、蛇纹石化。局部可见磁铁矿化、绿泥石化、绿帘石化、纤闪石化、绢石化、高岭土化、滑石化、褐铁矿化、孔雀石化。其中橄榄岩中橄榄石主要具伊丁石化、蛇纹石化;辉石主要具蛇纹石化、纤闪石化、绢石化和磁铁矿化。在16号勘探线的北部地段岩石中橄榄岩的伊丁石化和蛇纹石化蚀变强烈,同时还可见少量的孔雀石呈星点状分布在橄榄石颗粒间,粒径0.5-1毫米,含量不到1%。岩石中普遍可见绿泥石化。

根据红镍山超基性岩体施工的槽探工程和钻孔所获地质成果,以边界品位镍0.20%计算,共圈定4个镍矿(化)体。矿体与超基性岩主岩相-橄榄岩关系密切,主要产于橄榄岩底部或靠近其底部呈悬浮状态产出。

Ni1 矿(化)体分布在7 线单辉橄榄岩相上部,属隐伏矿体。矿体呈盆状,矿体形态同橄榄岩相底部界线一致。矿体埋深于20-102 米之间,矿体整体长度320 米,矿体视厚度10-34 米。矿体北翼向南倾,平均倾角54°,南翼向北倾,平均倾角54°,上部较陡,倾向延伸138米左右,镍含量0.20-0.24%。

Ni2矿(化)体分布在7线单辉橄榄岩相中部。矿体呈盆状。矿体埋深于69-149米之间,长320米,视厚度6-8米。矿体北翼向南倾,平均倾角35°,南翼向北倾,平均倾角42°,倾向延伸143 米左右,镍含量0.20-0.21%。

Ni3矿(化)体分布在7线单辉橄榄岩相下部,Ni2矿体以下十几米处。矿体呈盆状,矿体埋深于104-191 米之间,长320 米,视厚度2-31 米。矿体北翼向南倾,平均倾角35°,南翼向北倾,平均倾角40°,倾向延伸144米左右,镍含量0.20-0.22%。

Ni4 矿(化)分布在7 线单辉橄榄岩相底部,Ni3矿体以下几米处。矿体呈脉状,埋深188-223 米之间,长320 米,视厚度8 米。矿(化)体向北倾,倾角33°,倾向延伸68米左右,镍含量0.20-0.21%。

3 找矿远景分析

红镍山岩体位于红柳河大断裂南侧4千米处,其东部4千米即为红石山镍矿,目前红石山镍矿规模已经达到超大型,红镍山岩体无论从成矿背景、岩相分异、岩石蚀变等特征均同红石山镍矿相类似。从岩石学来看,红镍山岩体经历了强烈的结晶分异及地壳混染过程,形成以熔离作用为主的铜镍矿体。结合CSAMT 剖面成果,显示出含矿单辉橄榄岩相自东向西侧伏,7线以西具有良好的找矿前景。

通过目前对红镍山岩体深部少量的钻探工作发现镍含量0.20-0.24%的矿(化)体存在,证实该岩体是个含矿岩体,矿体赋存于晚期的超基性岩体辉石橄榄岩中,矿体形态呈盆状,分布于该岩相的底部,具有较好的找矿远景。

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