东天山图拉尔根岩浆铜镍矿床岩浆通道及深边部成矿潜力分析

来源：核心期刊咨询网时间：12

摘要：摘 要：东天山图拉尔根铜镍矿床开采十余年来，深部岩体及矿体形态更具体化、形象化。其通道式成矿特征明显，但深边部探矿找矿方向不明。通过研究矿山生产探矿资料，建立三维岩体-矿体模型，从矿床地质特征、岩相特征、矿体特征等方面入手，结合物探磁法资料、成岩成矿

　　摘 要：东天山图拉尔根铜镍矿床开采十余年来，深部岩体及矿体形态更具体化、形象化。其通道式成矿特征明显，但深边部探矿找矿方向不明。通过研究矿山生产探矿资料，建立三维岩体-矿体模型，从矿床地质特征、岩相特征、矿体特征等方面入手，结合物探磁法资料、成岩成矿规律对图拉尔根铜镍岩浆通道位置进行探讨，运用通道式成矿模型预测图拉尔根含矿岩体沿走向或倾向继续延伸，具寻找第三个“台阶聚矿”的潜力。

　　关键词：东天山;图拉尔根铜镍矿;岩浆通道;深边部成矿潜力

　　东天山康古尔-黄山-图拉尔根铜镍成矿带是我国重要的铜镍金多金属成矿带之一[1]。近年来，该成矿带西段白鑫滩、路北、云海、月牙湾铜镍矿床的相继发现及初步探明系新疆铜镍找矿的重大进展[2-3]。图拉尔根铜镍矿床位于该成矿带东段，从含矿岩体产出形态认为，其“通道”式成矿特征明显，岩浆通道成矿认识是建立在世界典型矿床加拿大Voiesy’s Bay和俄罗斯Noril’sk等矿床最新研究成果基础之上的[4-5]。图拉尔根岩浆通道研究显示，含矿镁铁-超镁铁质杂岩体中各岩相为同一岩浆系列演化[6];矿石中珠滴拉伸方向为岩浆运移方向[7];岩浆通道呈近水平方向开放，沿地层间的水平薄弱面运移熔离成矿[8]。笔者据矿区地质特征、岩相特征、矿体特征，结合深部探矿资料，构建该矿床的三维地质-矿体模型，总结成矿控制因素，运用岩浆通道式成矿模型预测深部岩浆房位置，分析深边部找矿潜力。

　　1 成矿地质背景

　　图拉尔根铜镍矿大地构造位置上处于哈萨克斯坦-准噶尔板块与塔里木板块聚合形成的觉罗塔格构造-岩浆带东段(图1)，区域变质作用、混合岩化作用和韧性剪切活动强烈[9-10]。区域构造主要包括3条近NEE向断裂带，分别为北部康古尔-黄山断裂、中部雅满苏断裂与南部阿其克库都克断裂。沿康古尔-黄山断裂及其次级断裂自西向东分布有路北、白鑫滩、月牙湾、土墩、香山、碧玉山、黄山、黄山南、黄山东、葫芦、图拉尔根、圪塔山口等含铜镍镁铁-超镁铁质杂岩体。经勘探，黄山、黄山南、黄山东、图拉尔根铜镍矿矿床规模已达大型，成矿时代与成岩时间相近，不同方法获得的年龄为300～269 Ma[11-13]，表明该类矿床为早二叠世造山后碰撞伸展阶段产物，深部熔离-多期贯入为主要成矿方式。

　　2 矿床地质特征

　　矿区范围已发现3个镁铁-超镁铁质杂岩体(图1)，分别为Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号岩体，平面形态呈岩墙状、透镜状产出，其中Ⅰ号岩体为图拉尔根铜镍矿主成矿岩体，成矿年龄为300 Ma[13]，岩相由角闪橄榄岩、辉石橄榄岩、辉石岩、辉长岩组成，岩体分异较好。Ⅱ号和Ⅲ号岩体经勘查尚未发现工业矿体，两个岩体岩相以辉长岩为主，岩相单一，分异程度较低。Ⅲ号岩体年龄为357 Ma[13-14]，与Ⅰ号岩体为不同期次岩浆活动产物。为更直观掌握岩体空间形态变化、岩体与矿体的关系，收集了图拉尔根生产开采的钻孔、坑道资料，建立数据库，利用3DMine软件创建了Ⅰ号岩体和矿体的三维模型(图2)，进一步探讨岩浆通道和找矿前景。

　　2.1 岩体特征

　　Ⅰ号岩体受控于区域性黄山-镜儿泉北断裂之次级断裂，呈岩墙状侵入围岩裂隙中，直接围岩为中泥盆统大南湖组片理化、糜棱岩化的含角砾凝灰岩，接触岩石多碎裂直至土状，外接触带具热液接触的强硅化。杂岩体呈NE向翘起，SW向侧伏的半隐伏岩体，总体沿走向呈近垂直弯曲的“S形弯管状”(图2左)。以9线为界，北东段为地表出露地段，长740余米，宽30～50 m，出露地表面积约0.035 m2。沿65°走向呈脉状延伸，南倾，倾角自东向西逐渐变陡，即18线倾角45°逐渐过渡为5线倾角74°，深部控制厚31～88 m，延深至250 m以下。南西段为隐伏段，长度大于700 m。以17线为起伏拐点，该勘探线岩体最大控制深度600 m，顶板控制深度115 m，向北东急剧上升至9线出露地表，侧伏角度近于直立。向南西呈近于水平的管状(直径120～210 m)延伸至37线，向西未控制。Ⅰ号岩体总体地表+隐伏总长大于1 440 m，沿走向和倾向具明显膨大狭缩特征，厚度变化较大。

　　Ⅰ号岩体剖面及平面均表现为环带状杂岩体特征，由中心向外依次为角闪橄榄岩相→角闪辉橄岩相→角闪辉长岩相。各岩相均见铜镍矿化，角闪橄榄岩相为矿体主要含矿岩相，发育典型的海绵陨铁结构、稠密浸染状富镍矿体;角闪辉橄岩相发育稀疏浸染状矿化，形成次海绵陨铁状贫镍矿体;辉长岩相以星点状、稀疏浸染状金属硫化物，具全岩矿化特征[15]。超镁铁质岩相在整个岩体中占比大于70%，岩相间渐变、突变接触关系均有出现。从岩相接触关系来看，Ⅰ号岩体可分为4个侵入期次，第一期侵位形成角闪辉长岩相;第二期侵位形成角闪辉橄岩相，与第一期呈突变接触，该岩相中可见残留角闪辉长岩;第三期侵位形成角闪橄榄岩相;第四期侵位为金属硫化物矿浆贯入。同成矿带的黄山、黄山东和图拉尔根含矿岩体的元素和同位素地球化学表明，岩体原始岩浆来源于岩石圈地幔和地幔楔，为同期经碰撞造山后伸展软流圈上涌结晶分异形成[16-17]。基于这种认识，岩相中超基性岩比例大小与岩体剥蚀和保存相关，超基性岩比例越大，剥蚀程度越高，反之，中-基性岩相比例越大，岩体保存较完好，剥蚀程度低。相较同成矿带香山、黄山铜镍矿，Ⅰ号岩体中闪长岩相不发育，辉长岩相占比30%，可能与该杂岩体遭较强风化、剥蚀有关。

　　2.2 礦体特征

　　矿区目前圈定主矿体1个，产于Ⅰ号杂岩体中(图2右)。空间形态多呈脉状、囊状、透镜状等，随岩体空间形态变化，呈膨大狭缩、分枝复合现象，反映含矿岩体具同构造性。据岩体空间形态特点，9线以东矿体出露地表，以西为隐伏矿段，隐伏矿段以17线为分界，9～17线为整个矿床的矿化富集中心，资源量占整个矿床的80%。17线以西至37线矿体随管状水平岩体延续，向西未控制。

转载请注明来自：http://www.qikan2017.com/lunwen/lig/22454.html