与溢流性玄武岩有关的铜镍硫化物矿床地质地球学特征与成矿潜力分析-以广西罗城县清明山铜镍硫化物矿床为例

广西罗城县清明山铜镍硫化物矿床,镁铁质-超镁铁侵入岩与玄武岩广泛分布,时空关系密切,两者岩石化学成分丰度相同,均具有富MgO、贫SiO2、TiO2、K2O的特征,微量元素、稀土特征相同,具有成因上的联系和有先后演化的特征。含矿镁铁质岩体岩石化学成分SiO2含量为42.68～50.63%,K2O含量0.052～2.54%,TiO2含量0.326～0.63%;微量元素Rb,Ba富集,Ta、Nb亏损的特征,稀土元素含量中等ΣREE=27.56～52.36(10-6),ΣLREE/ΣHREE=7.17～12.31,(La/Yb)N=2.48～8.17,δEu=0.93～1.43,轻稀土富集,配分曲线右倾,无δEu负异常;硫同位素δ34S值4.52～17.04‰。镁铁质-超镁铁岩和铜镍硫化矿主要物质来源于幔源,有壳源混染;地质特征、地球化学特征等与美国Duluth铜镍硫化物矿床特征相同,为国内一种新的与溢流玄岩有关的岩浆铜镍硫化物矿床,资源潜力巨大。     

新疆东天山天宇铜镍硫化物矿床金云母Ar-Ar年代学及其地质意义

查明矿床形成后的变化保存情况对提高成矿预测能力十分重要。文章通过金云母的矿物化学和ArAr年代学研究来探析天宇铜镍硫化物矿床形成后的变化保存问题。研究发现,该矿床的云母有2种产状：一种呈他形片状分布在橄榄石与辉石颗粒之间;另一种是产在块状硫化物矿体与围岩的接触面上,呈叶片状集合体。2种云母种属为铁质黑云母、镁质黑云母和金云母。前者与角闪石近同期结晶,结晶后受到了晚期硫化物熔体的影响,后者为炽热的硫化物矿浆侵位时与围岩相互作用新生成的云母。云母结晶温度为609.6~646.2℃,2个金云母样品的Ar-Ar坪年龄分别为（250.4±1.5） Ma和（247.7±1.5） Ma。该2个坪年龄比岩体的锆石U-Pb年龄晚了约30 Ma,文章推测是由于区内晚二叠世—早三叠世的走滑断裂活动使该Ar-Ar年龄发生了重置。     

新疆哈密黄山地区铜镍硫化物矿床的稀土元素特征及意义

通过对新疆哈密黄山铜镍矿带典型矿床矿石矿物和含矿岩石的稀土元素地球化学研究,发现产于造山带的铜镍硫化物矿床的容矿镁铁-超镁铁质岩具有富水特征,部分硫化物稀土曲线呈特殊的“三重弯曲”模式,反应出由于多种液相(流体和熔体)共存,硫化物熔体中含有大量热液流体,在主成矿期(岩浆熔离期)后逐渐演化出富含气液的成矿流体。本区矿床稀土特征不同于克拉通边缘的铜镍矿床,造成上述热液流体参与成矿的原因在于含矿岩体本身富水,可能与碰撞后富水洋壳的拆沉熔融有关。     

内蒙古中部镁铁质-超镁铁质岩带铜镍硫化物矿床地质特征

内蒙古中部出露1条近EW向的含铜镍镁铁质-超镁铁质岩带,宽约30km,长约400km。该岩带横跨2个构造单元:宝音图岩浆弧和狼山—白云鄂博台缘坳陷。文章按构造单元将其划分为2个成矿亚带:额布图—特颇格日图矿带和克布—小南山矿带。额布图—特颇格日图矿带构造单元为宝音图岩浆弧,主要形成以富镍为主、伴生Co元素的镍矿床(点),包括额布图、达布逊和特颇格日图;克布—小南山矿带构造单元为狼山—白云鄂博台缘坳陷,形成以富铜、镍为主,伴生Pt,Pd等铂族元素的铜-镍(PGE)矿床,包括克布、黄花滩和小南山。赋矿岩体呈似层状、透镜状、扁豆状及串珠状产出,矿石矿物以金属硫化物为主,含少量氧化物。区内不同构造单元内岩体形成2种不同类型矿床,其原因可能是古亚洲洋板块向华北板块北缘俯冲,岩石圈地幔发生部分熔融形成岩浆,在不同构造单元底侵上升,经过不同的介质及围岩,形成2种明显差异的成矿亚带。     

新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿作用

黄山东铜镍硫化物矿床赋存于橄榄岩、苏长岩、辉长岩和闪长岩组成的镁铁-超镁铁质杂岩体中,赋矿岩体包含至少4套岩石组合。不同类型岩石微量元素和稀土元素原始地幔标准化配分模式指示,该矿床明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素和Cr元素,富集Sr及大离子亲石元素;(La/Yb)N=1.08～2.70,δEu=0.50～2.57;含矿岩石Cu/Pd比值和Ti/Pd比值大于原始地幔值,表明不同类型岩石是高镁玄武质岩浆在深部分异结晶演化的产物。根据橄榄石和全岩化学组成可估算出母岩浆MgO含量约为12%。成矿岩浆深部演化过程中,富硅的地壳混染组分和外来流体的加入可能促成了岩浆中的硫饱和;深部熔离的不混溶硫化物珠滴被上升岩浆携带,富集在橄榄岩和苏长岩的底部。     

新疆黄山铜镍硫化物矿床成矿岩浆作用过程

黄山铜镍硫化物矿床镁铁．超镁铁质岩体岩相发育良好,主要包括橄榄岩、辉石岩、辉长岩和闪长岩,橄榄岩中部分橄榄石包含有硫化物珠滴。对该岩体不同岩相进行了主元素、微量元素、铂族元素和单矿物的分析,结果表明,不同类型岩石的化学组成受橄榄石、辉石和斜长石结晶分异作用的控制。微量元素和稀土元素具有相似的分布模式,（La／Yb）N介于1．14—3．65之间,明显亏损Nb和Ta,富集Sr。含矿岩石Cu／Pd和Ti／Pd比值大于原生地幔岩浆。上述结果揭示黄山镁铁-超镁铁质岩体不同岩性的岩石具有不同的主元素和微量元素特征,但母岩浆来自同一源区。根据橄榄石的F0值和全岩的主要氧化物组成估算出母岩浆为高镁（MgO约为15％）玄武岩岩浆,在岩浆作用过程中地壳富硅组分的混染是导致硫化物熔离的主要机制。     

新疆北部岩浆铜镍硫化物矿床地质分布特点与成矿背景探讨

新疆北部地质构造演化复杂, 多阶段演化中岩浆活动与成矿作用规模并不均衡。而二叠纪却是天山成矿带大规模岩浆活动和金属成矿作用的高爆发期。本研究紧紧围绕镁铁-超镁铁质侵入岩体及岩浆铜镍硫化物矿床, 从地质分布特点、含矿岩体的岩浆起源、岩浆演化及成矿特点, 系统研究深部相应岩浆作用的地质背景。通过典型矿床的深入剖析, 破解制约找矿突破的控制因素, 系统阐述了板块构造与地幔柱体制叠加并存的地质特征与成矿表现。新疆北部发育了5条镁铁-超镁铁质侵入岩带, 东天山、北山及喀拉通克岩带具有较好的成矿表现, 在时间上与塔里木隐伏大火成岩省密切相关。塔里木克拉通深部熔融的地幔物质, 围绕刚性塔里木克拉通边缘不断上涌, 并与表壳物质发生交换, 随着俯冲板块的持续和减弱, 深部上涌的地幔物质不断加强, 先后形成因深部地幔物质多寡而金属聚集的不同矿床类型。围绕塔里木大火成岩省的周缘或造山带中, 是岩浆铜镍硫化物矿床重要的理论研究基地和找矿方向。     

东天山黄山东和黄山西铜镍硫化物矿床含矿超镁铁岩的成岩-成矿作用机制:来自斜长石成分的约束

东天山黄山东和黄山西镁铁-超镁铁岩是区域早二叠世大规模幔源岩浆作用的产物,赋存有两个大型岩浆铜镍硫化物矿床.黄山东和黄山西矿床的主要矿体均赋存于超镁铁岩中,其含矿超镁铁岩的成因机制研究对揭示区域铜镍硫化物成矿作用机制具有重要意义.本文对黄山东和黄山西含矿超镁铁岩进行了详细的电子背散射图像研究,发现其斜长石斑晶存在显著的不平衡结构,并系统进行了电子探针成分剖面分析.结果显示斜长石具有剧烈变化的成分环带,其中黄山东超镁铁岩斜长石An值介于48.6~75.6,黄山西含矿超镁铁岩斜长石An值介于44.9~79.2,表明两个矿床含矿超镁铁岩的母岩浆在侵位过程中发生过显著的成分变化.结合黄山东和黄山西镁铁-超镁铁杂岩体地质特征,本文认为高分异镁铁质岩浆的加入导致了低分异超镁铁质岩浆成分发生显著变化,致使岩浆硫化物熔离,以及黄山东和黄山西大型铜镍硫化物矿床的形成.      

吉林红旗岭地区含矿与不含矿岩体的地质地球化学对比

吉林红旗岭地区是我国岩浆型铜镍硫化物矿床的主要矿化集中区之一。在区内已发现的镁铁质一超镁铁质岩体中，有的含有铜镍矿床或铜镍矿化，有的则不含矿。通过本区含矿与不含矿岩体的形成时代、岩石组合、橄榄石矿物成分、岩石化学成分和微量元素组合特征的对比，建立起镁铁质-超镁铁质岩体含镍性的评价标志，为隐伏岩体和新发现岩体含矿性的评价提供了理论依据。     

造山带铜镍硫化物矿床的岩浆起源:以东天山黄山南铜镍矿床为例

位于中亚造山带南缘的新疆东天山地区因其出露大量的二叠纪镁铁质-超镁铁质岩体并产出一系列铜镍硫化物矿床而成为近年来地质学界关注的焦点.选择新疆东天山地区黄山南含铜镍矿镁铁质-超镁铁质岩体为研究对象,对其开展了系统的岩石学、矿物学和地球化学研究,以探讨造山带铜镍硫化物矿床的岩浆起源与性质.黄山南岩体主要由方辉橄榄岩、二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、(橄榄)辉长苏长岩和闪长岩组成.各岩相显示富集大离子亲石元素和轻稀土元素、强烈亏损Nb-Ta、Ti,类似于典型岛弧火山岩特征.黄山南镁铁质-超镁铁质岩具有较大变化范围的ε_Nd(t=282.5 Ma)值(-1.31～4.22)和(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)i比值(0.703 2～0.706 9)以及高的(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb)i比值(17.67～18.90),暗示其来源于一个适度富集的亏损地幔并经历了5%～20%新生地壳物质混染和～5%上地壳物质混染.根据橄榄石最高Fo牌号(摩尔含量为86.6%)计算的黄山南母岩浆为苦橄质岩浆(MgO=12.11%、F...     

红旗岭3号含矿岩体地质年龄及其岩石学特征

以1号和7号岩体为代表的红旗岭铜镍硫化物矿床,是兴蒙造山带中典型的岩浆熔离型矿床。矿区内共有30多个镁铁-超镁铁质岩体,3号岩体是其中的含矿岩体,多年来因其地质产状与主要含矿岩体不同被认为形成于燕山期。本次工作对采自不同深度岩心样品中的单矿物角闪石进行⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素年代学研究,得到（228.2±3.0 ）Ma的坪年龄和（230.1±7.1）Ma的等时线年龄。该年龄和近年发表的红旗岭1号岩体地质年龄基本一致,说明它们均为早印支期岩浆作用的产物。通过对比分析1号和7号主含矿岩体与3号岩体的岩石地球化学特征发现,无论是稀土元素还是微量元素图解均显示了它们具有相同的配分模式,暗示了这些岩体的同源性特点。     

吉林省铜镍硫化物矿床地质特征

吉林省是中国重要的镍成矿区,笔者基于以往的科研资料,结合目前地质勘查成果,全面总结了吉林省铜镍硫化物矿床地质特征,并指出尽管全省铜镍硫化物矿床处于不同的地质构造单元,但它们具有相同的物质来源和相似的成岩成矿作用过程。     

云南白马寨Cu-Ni硫化物矿微量和铂族元素地球化学和矿床成因意义

利用锍镍试金富集-等离子体质谱(ICP-MS)测定法较系统分析了云南白马寨主要Cu-Ni硫化物矿石和主要围岩的PGE、Au、Cu和Ni含量,发现PGE含量均较低,其中块状硫化物矿石的∑PGE为78.2×10-9～556×10-9,橄榄辉石岩为0.472×10-9～67.0 ×10-9,辉长岩为0.847×10-9,二辉岩为0.76×10-9～0.809 ×10-9.后期煌斑岩的PGE也很低(2.98×10-9～4.07×10-9).各类矿石和围岩中∑PGE与Au, Ni与Cu之间呈明显的正相关关系.各类矿石的PGE原始地幔标准化曲线和Pt/Pd和Cu/Pd值与其各主要围岩非常相似,说明该矿Cu-Ni硫化物矿石为岩浆成因,且与围岩有成因上的联系.矿石和围岩较高的Pt/Pd值(平均0.83)显示其主要形成于单独的硫化物饱和事件,矿石中较高的Ir (0.77×10-9～5.52×10-9, 平均2.35×10-9)和Pd/Ir值 (4.76～296,平均138)显示硫化物矿石可能受到后期强烈的热液蚀变.白马寨硫化物矿石较高的187Os/188Os 初始值(0.456± 0.026)显示地壳物质的加入是成矿的重要因素.计算显示该矿硫化物矿石中地壳来源Os超过30%.     

REE Characteristics of the Kalatongke Cu-Ni Deposit, Xinjiang, China

On the basis of the study on the REE geochemistry of the ore minerals and host rocks of the Kalatongke Cu-Ni deposit, Xinjiang, it is indicated that the major ore minerals, sulfides, were sourced from the host mafic-ultramafic magma. Characterized by low REE content of sulfide, such a Cu-Ni sulfide deposit occurring in the orogen is obviously different from that on the margin of the craton. Because the mafic-ultramafic rocks from the Cu-Ni sulfide deposit occurring in the orogen is water-rich and the REEs of some sulfides show a particular "multiple-bending" pattern, which suggests coexistence of multiple liquid phases (fluid and melt), the sulfide melt possibly contains a great deal of hydrothermal fluids and increasingly developed gases and liquid-rich ore-forming fluids after the main metallogenic epoch (magmatic segregation stage).     

哈密红石岗铜镍矿矿床地质特征及找矿前景

红石岗杂岩体位于黄山-康古尔断裂次级红石岗断裂北侧,地表杂岩体由东岩体、西岩体及中部小岩体3部分组成.为研究地质特征及找矿前景,本次投入地质、物探、化探、钻探、槽探等综合找矿方法.认为深部为1个长大于3 km、宽200～700 m的大岩体,发现了新矿体和矿化体.本杂岩体处于极有利成矿位置,具寻找熔离分异型贯入式、悬浮式铜镍矿及铂钯矿、滑石矿极好前景.     

吉林省红旗岭铜镍硫化物矿床矿石学特征

吉林省红旗岭地区目前正在开采的铜镍硫化物矿床共有5个,均属岩浆熔离型矿床.矿石矿物磁黄铁矿显微镜下可识别出3个同质多象变体:陨硫铁(tr)、六方磁黄铁矿(hpo)和单斜磁黄铁矿(pm).其基本结构主要为NiAs型,具有较高的Ni Cu Co含量,与相应的地幔包体成分相近.镍黄铁矿也有高温结晶型、低温出溶型和低温结晶型3种类型.电子探针微区成分分析显示了同种矿物的不同变种在成分上具有继承与关联性.在该矿床首次发现的辉砷镍矿的存在和黄铁矿的标形特征说明含S-As流体的交代作用在成岩后期普遍存在,为分析红旗岭铜镍硫化物矿床的成矿机制研究提供了矿物学信息.     

东昆仑成矿带岩浆铜镍硫化物矿床成矿地质条件与成矿规律

东昆仑成矿带是我国重要的Au-Cu-Co-Ni-Fe-Pb-Zn及其他多金属成矿带,2011年夏日哈木超大型镍矿床的发现使东昆仑一跃成为我国重要的铜镍资源基地。经过多年的勘查,东昆仑成矿带Cu-Ni找矿取得了较大突破,陆续发现了一批具有较大找矿潜力的岩体,如石头坑德、阿克楚克塞、浪木日和尕牙河等岩体。笔者依据近些年研究的成果对东昆仑成矿带岩浆铜镍矿床的成矿规律和成矿特征作初步总结,并指出下一步找矿方向。形成的主要认识如下：东昆仑造山带至少发生了4期强度不等的Cu-Ni-Co-(PGE)成矿事件,分别为寒武纪—奥陶纪(535～445 Ma)、志留纪—泥盆纪(440～394 Ma)、二叠纪—早三叠世(271～239 Ma)与晚三叠世(233～208 Ma),其中志留纪—泥盆纪的岩体数量最多、矿化率最高,产出的矿床数量多、规模也最大,而其他期次岩体的数量少、规模小与矿化弱;与其他成矿期的岩体零星分布于整个东昆仑成矿带不同,志留纪—泥盆纪岩体严格产在昆中断裂以北,又以昆中带数量最多,丛聚性明显;成矿具有显著的专属性,成矿岩体均以杂岩体产出,岩相发育齐全,富含贵橄榄石和斜方辉石的超镁铁质岩是最重...     

南祁连裕龙沟铜镍硫化物矿床Re-Os同位素物质来源示踪研究

南祁连日月山—化隆基性-超基性岩带发育多个与铜镍矿化有关的岩体,岩石类型主要有角闪辉石岩、辉长岩、苏长岩、辉石岩、辉橄岩等,其中裕龙沟基性杂岩体形成于(442.4±1.6) Ma.通过对裕龙沟铜镍矿床稀疏浸染状矿石中硫化物的 Re-Os 及 S 同位素物质来源示踪研究,其 187Os/188Os 初始比值为0.2239~0.2757,γOs为80~123,δ34S为0.8‰~2.4‰,表明其物质来源具有壳-幔混合特征,壳源Os的加入量为20%~28%,地壳物质的加入可能是裕龙沟岩体富集成矿的重要因素.     

新疆喀拉通克铜镍硫化物矿床铂族矿物特征、成因及其形成过程

通过矿相学和电子探针研究发现,新疆喀拉通克矿床铂族矿物以Pt、Pd、Ni的碲化物、铋化物固溶体系列矿物为主,矿物分布不均匀,主要分布在块状矿石的磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿等硫化物中,粒径多为3～5μm。矿物组合和相图分析显示,多数铂族矿物为岩浆熔离成因,个别矿物颗粒可能为热液叠加成矿的产物。岩浆中S不饱和时,PGE可能形成铂铑合金,局部氧逸度升高导致铬铁矿、磁铁矿等氧化物结晶,合金被早期结晶的硅酸盐矿物和氧化物包裹。硫化物熔离大量的PGE进入硫化物熔体,伴随硫化物熔体的分异,部分铂族矿物被包裹在单硫化物固溶体中;高温条件下结晶的Pd(+Pt,Ni)-Bi-Te固溶体系列矿物不稳定,随着温度的降低,Pd(+Pt,Ni)-Bi-Te固溶体出溶形成上述铂族矿物组合,MSS裂解铂族矿物被排出,岩浆热液可能形成少量具热液成因特征的铂族矿物。