金川銅鎳礦床簡(jiǎn)述摘要金川巖漿礦床與世界上其它幾個(gè)大型硫化銅竦礦相比，具有礦化比例極高，巖體的巖相分帶和礦體產(chǎn)狀與原地熔離機(jī)制不協(xié)調(diào)等地質(zhì)和成因特點(diǎn)。論文通過(guò)對(duì)金川銅竦礦地質(zhì)構(gòu)造及礦化特征、成礦模式系統(tǒng)分析，指出金川銅竦硫化物礦床形成和定位的主要控制因素表現(xiàn)為:同源巖漿控制和后期構(gòu)造控制。一、 簡(jiǎn)述金川銅竦礦床由當(dāng)時(shí)甘肅省地質(zhì)局祁連山地質(zhì)隊(duì)（后改稱(chēng)第六地質(zhì)隊(duì)）一分隊(duì)1958年發(fā)現(xiàn)于一名叫“白家嘴子”的地方。礦床發(fā)現(xiàn)后，甘肅省委主管工業(yè)書(shū)記何承華到現(xiàn)場(chǎng)，建議改名“金川”，寓意銅、竦金屬之多。從此，“金川”一名開(kāi)始延用至今。該礦床又稱(chēng)金川銅竦礦，是個(gè)特大型的銅竦礦床，位于金昌市境內(nèi)，該礦發(fā)現(xiàn)于1958年，1959年開(kāi)始普查勘探，1966年提交了111礦區(qū)的最終勘探報(bào)告，1972年完成了11礦區(qū)的最終勘探報(bào)告，1973年結(jié)束了^礦區(qū)的初步勘探。累計(jì)探明銅儲(chǔ)量350.44萬(wàn)t，竦儲(chǔ)量553.65萬(wàn)t，礦床竦品位0.47%?1.64%，銅品位0.24%?1.66%。該礦床也是我國(guó)鉑族金屬和鉆金屬的重要來(lái)源。金川銅竦礦是世界著名的多金屬共生的大型硫化銅竦礦床之一。竦和鉑族金屬居全國(guó)第一位，銅、鉆儲(chǔ)量居全國(guó)第二位，礦床中伴生的多金屬品類(lèi)之多，在國(guó)內(nèi)外迄今尚屬罕見(jiàn)。金川銅竦礦的發(fā)現(xiàn)與開(kāi)發(fā)，從根本上結(jié)束了我國(guó)缺竦少鉑的歷史.礦床位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)阿拉善隆起區(qū)西南邊緣的龍首山隆起，北為地臺(tái)內(nèi)部區(qū)，南為祁連山褶皺系。龍首山隆起夾于北緣和南緣兩斷裂帶之間，北緣斷裂帶是隆起和潮水坳陷的分界，南緣斷裂帶是隆起和河西走廊過(guò)渡帶的分界。二、 金川銅鎳礦成礦背景金川超大型巖漿Cu2Ni2PGE礦床形成于中元古代早期北祁連古大陸裂谷拉張初期穹狀隆起階段，大地構(gòu)造上位于華北古陸阿拉善陸塊西南緣龍首山隆起中［3］。龍首山隆起南以南緣斷裂與祁連褶皺帶分開(kāi)，北以龍首山北緣斷裂與潮水凹陷相鄰，沿龍首山隆起帶南緣斷裂分布有大小20余個(gè)鎂鐵超鎂鐵巖體（群）和若十個(gè)中酸性巖體，組成北西西向轉(zhuǎn)向近東向龍首山構(gòu)造巖漿帶，東西延伸200km左右，金川礦床正處于其構(gòu)造轉(zhuǎn)折處［1-3］（圖1）。金川超鎂鐵巖侵位于龍首山隆起結(jié)品基底古元古代龍首山群中，成巖成礦時(shí)代為1508±31Ma［2］,龍首山群下部是以基性火山巖為特點(diǎn)的白家嘴子組，其上為以沉積碎屑巖、碳酸鹽巖為主的塔馬子溝組。蓋層為長(zhǎng)城一薊縣系和震旦系富鎂碳酸鹽巖建造和碳酸鹽巖碎屑流沉積建造［1-3,5］。區(qū)域地層褶皺發(fā)育，龍首山北西西向隆起構(gòu)造兩側(cè)邊緣地

帶有擠壓性斷裂帶(F1)存在［6］。另外有北東東走向(F8、F16-1)和近南北走向(F17)兩組斷裂與擠壓性斷裂帶斜交［7］(圖2)。迄今為止，關(guān)于金川礦床形成和控制因素的新認(rèn)識(shí)改變了以往認(rèn)為含礦超基性巖體是其相鄰的F1深斷裂作用上地幔超基性巖漿上侵的結(jié)果［7］的看法。大地電磁測(cè)深(MT)結(jié)果表明，龍首山北緣F1大斷裂，實(shí)際是中生代印支期陸內(nèi)造山作用逆沖推覆構(gòu)造的界面,其主要貢獻(xiàn)是將深侵位的含礦巖體推覆全地表剝蝕出露。圖1金川銅裸礦床地理位置及龍首山隆起帶鎂鐵超鎂鐵巖地質(zhì)分布圖(據(jù)參考文獻(xiàn)［2,3＞編)Fig1Thegeobgicaldistributhnofmafic-ultramaficintrusbnsabngtheLongshoushanupliftandthe

bcatbnoftheJinchuanoredepositIF生代沉積物；2—中生代陸相碎屑巖；3一晚古生代陸相碎屑巖；古生代復(fù)理石建造；5―中新元古代碳酸鹽巖、碎

屑巖；6—古元古代變質(zhì)巖系(前長(zhǎng)城系)；7T昆合花崗巖；8「花崗巖；9「花崗閃長(zhǎng)巖；10f川銅鐐礦床及鎂鐵超鎂鐵巖

體(群)；11T；地電磁測(cè)深剖面及物理點(diǎn)編號(hào)；12TC測(cè)及推測(cè)斷層；13Y區(qū)邊界

圖2金川含礦超鎂鐵巖體地質(zhì)略圖偶參考文獻(xiàn)［2,7］修編）Fig2GeologicalsketchmapofJinchuanore-bearingultraniaficintrusions1T四系；2—含榴二云片麻巖：3Tt紋大理巖；4一綠泥石石英片巖；5涂帶-均質(zhì)混合巖：67云斜長(zhǎng)片麻巖：7FK角閃巖；8—紅色碎裂正氏花崗巖；9*白色片麻狀花崗巖：10-純橄欖巖；11一一一輝橄欖巖；19Y相佛屯度相）界限；測(cè)及推測(cè)地質(zhì)界限；11測(cè)及推測(cè)斷層界限；15TT區(qū)編號(hào)三、工業(yè)礦體礦床類(lèi)型屬深部熔離一復(fù)式貫入礦床。礦床的工業(yè)礦體按成因分為巖漿就地熔離、巖漿深部熔離一貫入、晚期貫入和接觸交代四種類(lèi)型。巖漿就地熔離礦體，工業(yè)意義僅次于巖漿深部熔離一貫入礦體，居第二位。礦體規(guī)模大小不等，長(zhǎng)數(shù)米全數(shù)百米，厚一至數(shù)十米，呈不規(guī)則透鏡體產(chǎn)出，沿走向、傾向具明顯的膨縮變化及分枝復(fù)合，規(guī)模較大者多產(chǎn)于基性度較高的含二輝橄欖巖和二輝橄欖巖中，空間上位于含礦巖石巖相帶的中下部，礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)受所在巖相的控制。巖漿深部熔離一貫入礦體，規(guī)模巨大，厚數(shù)十米至百余米，長(zhǎng)數(shù)百米至千米，是最重要的礦體類(lèi)型。主要產(chǎn)出于巖體底部或根部，少數(shù)靠近上盤(pán)，個(gè)別貫入巖體的底盤(pán)圍巖中。礦體形態(tài)呈似板狀、透鏡狀，膨縮變化明顯，尖滅變薄突然，產(chǎn)狀較巖體陡或緩，穿插先期形成的各巖相，其分布不受早期分異巖相的制約，

規(guī)模與所處巖體的規(guī)模、分異程度無(wú)關(guān)。含礦巖石為純橄欖巖，礦體邊部輝石增多。金屬硫化物集合體均勻地充填在造巖礦物品間，粒度一般1—6毫米，含量為12%?25%,形成海綿隕鐵構(gòu)造。局部受動(dòng)力或熱液作用影響，使硫化物呈片麻狀、毛氈狀、星云狀等構(gòu)造形態(tài)。主要金屬礦物磁黃鐵礦、竦黃鐵礦、黃銅礦之比為4.8：2.6：1，礦石中含鉑族、金、銀、鉆、硒、碲、硫及鎵、鍺、鋼、鉈、銖等伴生成礦元素。晚期貫入礦體，受巖體原生構(gòu)造裂隙和其他構(gòu)造裂隙的控制，賦存于深部熔離一貫入礦體中或巖體根部的接觸帶。礦體長(zhǎng)數(shù)米至百余米，厚數(shù)10厘米至20余米，呈不規(guī)則扁豆?fàn)?、脈狀產(chǎn)出。膨縮變化大，尖滅突然，成群出現(xiàn)，其形態(tài)與構(gòu)造裂隙性質(zhì)密切相關(guān)。接觸交代礦體產(chǎn)于巖體上、下盤(pán)圍巖（主要為白云質(zhì)大理巖）及捕擄體中。大者主要賦存于下盤(pán)圍巖，長(zhǎng)數(shù)百米，厚數(shù)米全數(shù)十米，呈似層狀、透鏡狀、囊狀產(chǎn)出，產(chǎn)出部位多緊靠含礦巖體，產(chǎn)狀與巖體邊緣一致。由稀疏浸染狀、稠密浸染狀?yuàn)A脈狀礦石組成，一般近巖體一側(cè)竦品位較富，遠(yuǎn)之變貧，銅品位變化與竦相反，最后變?yōu)殂~礦石，顯示出銅較竦具有較強(qiáng)的遷移能力。四、對(duì)金川銅鐐礦地質(zhì)特征和成因模式的認(rèn)識(shí)與討論目前，對(duì)金川銅竦礦地質(zhì)特征和成因模式方面主要的認(rèn)識(shí)和結(jié)論包括以下幾點(diǎn)：1）在大陸裂谷發(fā)展前期拉張環(huán)境中成巖成礦，并隨龍首山推覆構(gòu)造轉(zhuǎn)移到現(xiàn)今位置；2）含礦母巖形成于長(zhǎng)城紀(jì)（1508±31Ma），成礦作用主要在元古代及加里東期；3）深部熔離-貫入作用是主要成礦機(jī)制，含礦巖漿的有序侵位顯示巖漿在深部巖漿房停歇過(guò)程曾發(fā)生熔離分異,形成巖漿、含礦巖漿、富礦巖漿和礦漿分層結(jié)構(gòu)（四層結(jié)構(gòu)）；4）小巖體成大礦，剩余的含礦巖漿多次貫入同一空間成巖、成礦，區(qū)域存在其它超基性、基性巖體-巖群或巖流［1-