云南墨江金廠鎳—金礦床鎳礦化地質(zhì)特征及形成

王曉林

【摘 要】云南墨江金廠鎳-金礦床是我國西南地區(qū)哀牢山構(gòu)造混雜巖帶較大的富含銀、鎳、鉑的石英脈型金礦床。本文對該地區(qū)鎳礦化地質(zhì)特征進(jìn)行了詳盡的分析，并在此基礎(chǔ)上探討了其形成過程。

【關(guān)鍵詞】云南金廠；鎳-金礦床；鎳礦化；地質(zhì)特征

0.引言

云南墨江金廠鎳-金礦床是我國西南地區(qū)比較大的且同時富含銀、鎳、鉑的石英脈型金礦床。其位于哀牢山混雜巖帶，礦床分布于超基性巖體附近的破碎帶中，圍巖主要是粉砂、石英砂巖和板巖，另含少量硅質(zhì)菱鎂巖和蛇紋巖。鎳礦體多由圍巖過渡而來，鎳礦體與金礦體常常處于分離狀態(tài)，極少有重合、交叉發(fā)生。通常鎳礦化的時間相對晚些，而金礦化的時間則相對較早。成礦物質(zhì)的變遷多數(shù)由超基性巖體礦化而來，同時經(jīng)過強烈的蛇紋巖和碳酸鹽化這些蝕變作用而生成。鎳礦體的成礦地質(zhì)特征主要表現(xiàn)在強烈鉻絹云母化、硅化和黃鐵礦化等方面，而鎳礦化則可歸為中低溫?zé)嵋旱V化。

云南墨江金廠鎳-金礦床最早的開采記錄可追溯至清代，建國以后，有部分勘探隊在金廠礦區(qū)以及周邊對鐵、金、鎳礦以及石棉礦進(jìn)行勘探。上世紀(jì)80年代，武警黃金13部隊也對該礦床區(qū)域進(jìn)行了勘探，認(rèn)為鎳儲量達(dá)到1.08萬噸，而金儲量達(dá)30噸。從武警黃金部隊的勘探報告看，砷硫化物鎳礦床形成于燕山期中末期，這一時期，酸性巖侵入熱巖漿，熱液將超基性巖中的鎳礦物分解，導(dǎo)致鎳、硫、砷反應(yīng)出鎳的硫砷化物。所以，由此也可證實，該金廠礦床中鎳和金主要是源自超基性巖體，而硫主要源于超基性巖。

1.礦床地質(zhì)特征

1.1地層特征

礦區(qū)上構(gòu)造層為紅層，只有下端地層出露，巖性多是灰紫色礫巖和夾砂質(zhì)泥巖。底部礫石一般是變質(zhì)巖和超基性巖，局部有石英脈碎礫，巖層的厚度變化范圍較大。下構(gòu)造層由碎屑沉積構(gòu)成，地層為北北西向。底部是礫巖和含礫砂巖透鏡體構(gòu)成，中部有砂巖和板巖互層，上部是砂板巖互層。在變質(zhì)和蝕變作用下，形成了石英巖、板巖和片巖。按照巖性不同，各段鎳金含量的差異也極為顯著，中下部豐度值明顯趨高。

1.2構(gòu)造

礦床區(qū)域內(nèi)主要是褶皺構(gòu)造，進(jìn)而影響了超基性巖體和整個金礦床的分布。核部主要由下構(gòu)造層構(gòu)造，翼部主要由上構(gòu)造層組成。超基性巖體縱貫金廠大斷裂。礦床的斷裂構(gòu)造可以分成三級，一級斷裂帶寬由幾百到兩千多米，為壓扭性斷裂，由超基性巖體以及酸性巖脈填充，控巖構(gòu)造。二級斷裂有礦床和礦脈群的導(dǎo)礦組成。三級斷裂是配礦和熔礦構(gòu)成。三季斷裂是主要的斷裂構(gòu)造，對礦脈和礦體的分布影響最大。

1.3巖漿巖

巖漿巖在礦床中的分布，主要是超基性巖，摻有部分基性巖以及酸性巖。而其中超基性巖是巖漿巖組成中規(guī)模最大、分布最廣的。正是這些超基性巖對鎳金的生產(chǎn)起到了重要作用，它們構(gòu)成了一個兩頭小中間大的巖墻，其變質(zhì)作用較為強烈，發(fā)生廣泛，蝕變深度可達(dá)到五百多米，硅化強烈，形成了硅化帶和滑石片巖帶?；悦}巖多是北北西向斷裂分布，主要成分是灰色、綠色淺成輝綠巖?；悦}巖規(guī)模小，多數(shù)硅化或者綠泥石礦化。基性脈巖局部發(fā)生金礦化?；◢弾r規(guī)模較小，但是分布較為普遍，少數(shù)穿插于超基性巖體。從基性或是噴發(fā)活動看，礦區(qū)北部地區(qū)多有灰綠色基性火山熔巖，在區(qū)域變質(zhì)和蝕變作用下黃鐵礦化。但在其中可發(fā)現(xiàn)自然金顆粒。

1.4礦床

礦床中下部的石英巖和板巖以及滑石片巖的斷裂帶中富含礦體。其中含金礦體多分布于四種礦體中，即石英脈、石英巖、石英脈與石英巖混合以及滑石脈型。而鎳礦體共有76各，在礦區(qū)中分布于南北長兩千五百米東西寬三百米的范圍內(nèi)。鎳礦體主要在超基性巖體和圍巖接觸帶地區(qū)。圍巖一般是石英巖還有粉砂巖，其中有部分為蛇紋巖和硅質(zhì)菱鎂巖。北西走向的斷裂帶對礦體的控制和影響最大，云母化蝕變帶超出了礦體的范圍。從單獨的鎳礦體規(guī)模來看，其規(guī)模較小，以透鏡狀居多，傾向北東。有泥巖稠密和石英巖兩種浸染狀黃鐵礦類型的礦石。前者依構(gòu)造破碎帶的地形分布，含鎳百分之零點八至百分之一點二。后者以黃鐵礦化的圍巖為主，其中夾雜部分硅化和云母化的石英巖和粉砂巖，鎳含量在百分之零點五到百分之一之間。

礦床中鎳金多數(shù)是分離狀態(tài)的，只有極少數(shù)的鎳、金呈重疊狀態(tài)。鎳礦體中可發(fā)現(xiàn)其中有含金石英脈角礫，這說明鎳礦化在時間上極有可能發(fā)生在金礦化之后。而浸染狀鎳礦化和云母疊加在金礦化之上，從侵染狀過渡狀態(tài)分析，礦化帶是重疊的。其中黃鐵礦和砷鎳礦較多，也有少量的針鎳礦、方硫鎳礦、銻硫鎳礦、斜方砷鎳礦、白鐵礦等。石英和云母石主要的脈石礦物。其組合為黃鐵礦和砷鎳礦以及硫鎳礦。侵染狀構(gòu)造是主要的礦石構(gòu)造形態(tài)，稀疏稠密是礦物的主要分布狀態(tài)。而其中鎳的硫化物和砷化物以及鎳的硫砷化物的形成，多是半自形和他形兩種，所以主要呈半自形_他形晶粒狀結(jié)構(gòu)。自形結(jié)構(gòu)較少。黃鐵礦包圍的部分也有少量的包含結(jié)構(gòu)，分晶作用對黃鐵礦和硫鎳礦的影響所形成的環(huán)帶結(jié)構(gòu)以及白鐵礦交代黃鐵礦、輝銻礦交代黃鐵礦形成交代（殘余）結(jié)構(gòu)也是其中常見的礦物類型。低溫?zé)嵋菏呛嚨V物主要的形成作用，各種礦物之間的生成變化順序很找出明顯的界線，兩種礦物之間的交叉與重疊現(xiàn)象也是常見的。

2.鎳礦化形成

礦床的形成是一個復(fù)雜的過程，經(jīng)過多元多期的演化和發(fā)展，最后疊加生成。鎳礦化形成通常認(rèn)為是來自于超基性巖體，其時間比金礦化要晚。礦床中的鉻絹云母是與鎳礦體共生較為密切的物質(zhì)，通常是由熱液蝕變所反應(yīng)生成的，其形成時間可以大致認(rèn)為接近于鎳礦化的時間，二者在年齡上通常可以認(rèn)為相近或者相同。由此也可以推斷，鎳礦化的時間大致產(chǎn)生于新生代初。新生代初期，金廠巖體極有可能受到熱液的淋濾作用，在淋濾作用之下，鎳經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)而轉(zhuǎn)入流體，在流體中與硫、砷等化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在圍巖的接觸帶其彎曲地方的斷裂帶沉淀下來，并在這一過程中開始了鎳礦化、黃鐵礦化、硅化和鉻絹云母化等的形成。

從鎳、金的空間分布規(guī)律中，我們可以看出，礦床中的金礦化時間要更早，而從二者的疊加與穿插的程度來看，鎳礦化的時間要更晚一些。所以金礦體與鎳礦體實際上有著明顯的空間上的分離，在對鎳礦體進(jìn)行檢測的結(jié)果表明，其中含金與含鎳的量之間，無法找到明顯的線性相關(guān)關(guān)系。從礦化帶的礦體含量分布看，其鎳、金含量成零點零物水平線性相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為零點二八九。而從鎳礦化和金礦化的成因角度看，二者成礦物質(zhì)是在一次相同的熱液事件中基于活化作用而形成了成礦熱液。其后二者又分離成礦。通常在地質(zhì)勘探中，幾乎沒有在蛇綠巖中發(fā)現(xiàn)銅鎳硫化物的重要礦床，另外，從固結(jié)的超基性巖中，鎳又可以進(jìn)行淋濾活化作用，在這一作用下，完全可以反應(yīng)生成熱液礦床，而其作用過程和超基性巖的熱液活動并無關(guān)系。我國西南部地區(qū)，尤其是云南西部哀牢山地區(qū)，其蛇綠混雜巖帶實際上有大小不一的一百多個超基性巖體。迄今為止，惟一已知的伴生熱液的硫砷鎳礦體就是金廠所在的超基性巖體。

【參考文獻(xiàn)】

[1]方維萱，胡瑞忠，謝桂青，等.墨江鎳金礦床（黃鐵礦）硅質(zhì)巖的成巖成礦時代[J].科學(xué)通報，2001（01）.

[2]謝桂青，胡瑞忠，方維萱，等.云南墨江金礦床硅質(zhì)巖沉積環(huán)境的地球化學(xué)探討[J].地球化學(xué)，2001（05）.

[3]應(yīng)漢龍，蔡新平，劉秉光.云南墨江金礦床含金硅質(zhì)巖的地球化學(xué)特征和成因[J].地球化學(xué)，2000（02）.

[4]簡平，汪嘯風(fēng)，何龍清，等.中國西南哀牢山蛇綠巖同位素地質(zhì)年代學(xué)及大地構(gòu)造意義[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，1998（02）.

[5]陳錦榮，崔學(xué)武，武玉海，等.云南墨江金廠金礦床成巖成礦年齡研究[J].地質(zhì)地球化學(xué)，2002（04）.