文档介绍:!文章编号!!""#%&’("&"!&#"’"&’&!&金川铜镍硫化物矿床中富铜矿石铂族元素特征及矿床成因焦建刚!!&!汤中立!!闫海卿!!徐刚!!何克&!段俊!!!*长安大学地球科学与资源学院"陕西西安!+!"",’#&*西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室"陕西西安!+!"",’$摘!要!金川铜镍硫化物矿床是世界单个矿体最大的镍矿床!镍资源储量居世界第三"矿床以海绵陨铁状矿石为主!富I0矿石在矿床中呈#鸡窝状$产出"基于富I0矿石的空间分布%矿石结构%硫化物组合%铂族元素地球化学的研究!提出了富I0矿石的成因&硫化物发生单硫化物固溶体结晶!在重力分异或构造扰动下!富I0%-B%-1的残余硫化物在局部聚集成矿"根据大量铂族数据的统计与模拟计算!获得了金川矿床母岩浆的-AN组成&‘:g"*),,Q!"!e3g"*&%,Q!"!W0g"*&++Q!"!W?g"*!’’Q!"!-Bg’*#!Q!"!-1g&*)&Q!"!57g))(Q!"!I0g!+’Q!""通过$因子与硫化物分异结晶过程模拟!金川铜镍硫化物矿床的$因子为)""&!!"""!平均为,%+!$因子值在!号与&’号矿体中明显大于&号矿体"关键词!铜镍硫化物矿床’富铜矿石’铂族元素’成矿过程’金川中图分类号!-%!(*%)!!!文献标识码!.!!世界规模最大的%个岩浆硫化物型镍矿床分别是563789:;<=8>=;?(俄罗斯!57&&!)!+Q!"’B)!/012034(加拿大!57&!!#++Q!"’B)!金川(中国!57&,,"Q!"’B)!GB!HF7B?(西澳大利亚!57&&++Q!"’B)!<?******@V:6>(加拿大!57&&&&Q!"’B)!T67:F49:!U=4(加拿大!57&&!+Q!"’B)"其中&个与科马提岩有关(<?******@V:6>!GBHF7B?)!)个与高镁玄武岩有关(金川!563789:;!T67:F49:!U=4)!!个与陨石碰撞有关(/012034)(U=3>F:!FB!=8*!&"",)"经统计!世界上镍矿的主要产地为加拿大%俄罗斯%西澳大利亚和中国"近年来!中国铜镍硫化物矿床找矿取得了一定的进展!主要包括&甘肃金川矿床深部%新疆坡北矿床%东天山图拉尔根矿床%南阳盆地周庵铜镍矿床等!也发现一些新的矿带和矿化点&青海化隆%牛鼻子梁等(张照伟等!&"!&’赵双喜等!&"!&’余吉远等!&"!&)"金川铜镍硫化物矿床是世界单个矿体最大的镍矿床!镍资源储量居世界第三(C7!FB!=8!&""’)!矿床成因认识主要有&种&"裂谷背景下!富集岩石圈地幔部分熔融形成(汤中立等!!##,)"#与地幔柱作用有关(C7!FB!=8!&""’’李文渊!&""+)"富I0矿体在世界级铜镍硫化物矿床中普遍存在!如563789:;%/012034%金川等"金川铜镍硫化物矿床中富I0矿体的成因认识存在争议!主要观点有&"晚期热液叠加成因(汤中立等!!##,)"#岩浆!收稿日期!&"!&"%&%’修回日期!&"!&"(&%!基金项目!国家自然科学基金项目(’!"+&",()%公益性行业科研专项(&""#!!""+!&"!"!!",()%中央高校基本科研业务费专项资金(IJK&"!&]I"!’%IJK&"!!<K""+)!作者简介!焦建刚(!#+%)!男!湖北武汉人!博士!副教授!主要从事铜镍硫化物矿床研究"N@=78&\7=>D=>D!P?1*F10*P>深部熔离晚期贯入成因!田毓龙等"&""##$$硫化物矿浆经单硫化物固溶体结晶后的残余熔浆"最晚期侵位成因!苏尚国等"&"!"#$富I0矿体一般富集铂钯"具有重要的工业意义"其成矿规律研究对于矿床的成矿机理与找矿勘探有重要意义$本次研究基于富I0矿石的空间分布%矿石组构%岩石蚀变%硫化物组合和铂族元素地球化学等特征研究"详细探讨了富I0矿石的成因$通过不同类型矿石中铂族元素统计%模拟分析"获得了金川铜镍硫化物矿床母岩浆的铂族元素组成"并进一步模拟了矿床中铂族元素的成矿过程$!!矿床地质金川铜镍硫化物矿床位于华北陆块南缘龙首山隆起带中部"龙首山隆起带以古元古代龙首山群为基底"上部不整合接触为震旦系白云岩"缺失早古生代地层$金川铜镍硫化物矿床走向)!"h"产状&&"h+,"h&("h"长%!,""@"宽&"&,&+@"出露面积约!*)’;@&"最大延深大于!!""@"呈北西向不规则岩墙状产出"地表呈透镜状"与围岩呈侵入接触关系"多见接触交代蚀变和剪切变形$围岩为下元古界龙首山岩群白家嘴子组混合花岗岩%片麻岩%大理岩%斜长角闪岩和变粒岩等$后期北东向断裂将金川岩体切割成几段"勘探者根据硫化铜镍矿体被发现和勘探先后"由西向东依次划分为.%,%-%/四个矿区!图!=#$!!金川铜镍硫化物矿床57金属储量大于,,"Q!"’B"I0金