文档介绍：岩浆型铜镍硫化物矿床研究进展
金属镍、铜和铂族元素是非常重要的金属矿产资源,在钢铁、军工、航天、机械制造、通讯器材、医疗、化工、石油、环境、地球化学、天体化学、矿床学等方面,均有广泛的用途。目前,世界的镍、铜和铂族金属主要来源于镁铁质、超镁铁质岩有关的岩浆硫化物矿床,在镍、铜、铂族资源中占有重要地位。世界镍储量的34%、开采量的60%及世界铜储量的55%来自铜镍岩浆硫化物矿床;90%以上的铂族金属来自镁铁质、超镁铁质岩有关的铂族矿床和铬铁矿矿床等岩浆硫化物矿床。
岩浆型Cu-Ni-PGE硫化物矿床是指与镁铁质-超镁铁质岩浆成矿作用有关的、以硫化物为主的矿床(汤中立等,1992;韦延光等,2004),是赋存Cu、Ni 及铂族元素的重要矿床类型。它们占世界镍、铂开采量的一半以上,占世界铜储量的5. 5 %(汤中立等,1995;陈毓川等,2000;王瑞廷等,2003)。因此,研究岩浆型Cu-Ni- PGE硫化物矿床对于世界经济的发展具有重要的意义。
对岩浆型Cu-Ni- PGE 硫化物矿床的研究始于加拿大Sudbury矿床(1886年)的发现,距今已有150多年的历史。由于最初受Sudbury矿床模式的影响,将大型层状侵入体的底部接触带作为找寻岩浆铜镍硫化物矿床的重点,先后发现和开发了Bushveld、Great Dyke、Stillwater、Skaergaard等矿床,但是它们的矿床品位均不及Sudbury矿床高。近半个世纪以来,金川、Noril’sk、Voisey’s Bay、Uitkomsrt等一些矿床的发现,开阔了该类矿床的找矿新思路。经过了一百多年的研究,在矿床成矿时代、成矿大地构造背景、成矿机制、成矿物质来源、含矿岩体特征及成矿规律等方面取得了大量的研究成果和进展,对矿床成因也有了进一步的认识(柴凤梅等,2005)。
岩浆硫化物矿床分类
岩浆硫化物矿床的分类,以 Naldertt(1979)的分类方案最有影响。Ross和Trvasi(1982)在Naldertt(1979)的分类方案的基础上,总结全球60个岩浆Cu-Ni-PGE硫化物矿床的实际资料,突出构造类型和容矿岩石特征,对全球岩浆硫化物矿床进行了更为简明的划分(表1)。
Naldrett(2004)将岩浆硫化物矿床分为Cu-Ni-(PGE)矿床和PGE-(Cu、Ni)矿床两大类。前者一般含有大于10%的硫化物,以Cu、Ni为主,PGE往往为副产品;后者往往以层状的形式赋存在大型层状侵入体中,硫化物含量一般少于5%,PGE为主要矿产,而Cu、Ni作为副产品。根据岩浆类型组合,又将CueeN州PGE)矿床进一步划分为六个亚类(表2);根据矿体形态和矿物组合也将PGE代 Cu、Ni)矿床进一步划分为六个亚类。
详细而言,铜镍硫化物矿床分类方案较多,这些分类方案多与镁铁质和超镁铁质岩石的特征有关。如:Wyllie(1967)根据岩体规模、岩石组合以及化学成分的分类方案,Thayer(1971)根据岩体的物源以及岩浆侵位时的状态的分类方案等。Ross 等(1981)根据含矿岩石类型将铜镍硫化物矿床划分为3个大类6个亚类。Naldrett(1989,1997)在Wyllie(1967)、Thayer(1971)及Naldtett等(1971)提出的分类基础上,根据矿床所处的构造环境以