柴达木盆地周缘岩浆型铜镍矿找矿预测模型及找矿靶区优选

夏日哈木超大型铜镍矿床的发现,使得柴达木盆地周缘造山带岩浆型铜镍矿被广泛关注和重视。然而继发现夏日哈木矿床后,该区找矿尚未取得进一步重要突破,目前有效的找矿预测模型尚未建立,找矿瓶颈突显。通过系统收集该区地物化资料,结合典型矿床成矿条件,采用"协优找矿预测"思维,提取找矿预测要素,建立柴达木盆地周缘岩浆型铜镍矿找矿预测模型,以找矿预测模型为基础,采用"相似类比"的方法,开展找矿远景区圈定和找矿靶区优选。在柴达木盆地周缘划分出12处岩浆型找矿远景区,圈定找矿靶区28处,推荐优选的重点找矿靶区6处。     

东昆仑夏日哈木铜镍矿床Ⅱ号岩体辉长岩形成年龄与找矿潜力

东昆仑夏日哈木铜镍矿床以赋存110万吨Ni金属成为全球镍床近二十年来最重要的发现之一,也是仅次于金川岩浆铜镍矿床的中国第二大铜镍矿床。矿区发育5个镁铁-超镁铁质岩体,目前仅Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体内发现了具有经济价值的超大矿体,110万吨Ni金属均赋存Ⅰ号岩体内;其他4个岩体中仅Ⅱ号岩体发现了矿化,是多种构造体制叠加岩浆活动的结果。调查发现Ⅱ号岩体的主要岩性是辉长岩,LA ICP-MS锆石U-Pb测试获得Ⅱ号岩体辉长岩的成岩年龄为385.2 Ma,比Ⅰ号岩体成岩成矿时代稍年轻,属于早泥盆世岩浆活动的产物。岩浆铜镍矿体多赋存于辉石岩与橄榄岩中,辉长岩内一般无经济价值的矿体存在。在夏日哈木矿区,辉长岩基本是含矿辉石岩及橄榄岩的围岩,辉长岩中所见的铜镍矿化也是后期岩浆活动贯入的表现。结合区域年代学综合分析认为,夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的形成,是早泥盆世早期岩浆活动于柴达木盆地边缘东昆仑造山带夏日哈木地区具体的成矿表现。目前所发现的Ⅱ号岩体以辉长岩为主,不具备成镍矿良好条件,较难发现有经济价值的铜镍矿体。     

青海夏日哈木岩浆熔离型铜镍硫化物矿床1∶5万航磁异常特征及找矿意义

通过对夏日哈木铜镍矿床1∶5万航磁异常等地球物理特征的分析,该矿床在航磁异常上表现为弱磁异常,地磁异常上表现为中强磁异常,基性、超基性杂岩体具中等强度磁性,镍黄铁矿化、磁黄铁矿化等铜镍矿石具有以剩磁为主的较强磁性,铜镍矿体是引起磁异常的主要因素,磁异常是寻找该类矿床的直接标志之一。航磁异常对岩浆熔离型铜镍矿床的寻找具有重要意义,东昆仑地区多处航磁异常具有寻找岩浆熔离型铜镍矿的潜力。     

东昆仑夏日哈木Ⅱ号岩体辉长岩形成年龄与找矿潜力

东昆仑夏日哈木铜镍矿床以赋存110万吨Ni金属成为全球近二十年来最重要的发现。在中国,也是仅次于金川岩浆铜镍矿床的第二大矿床。矿区发育5个镁铁-超镁铁质岩体,目前仅Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体内发现了具有经济价值的超大矿体,110万吨Ni金属均赋存在Ⅰ号岩体内。其他4个岩体中仅Ⅱ号岩体发现了矿化,是多种构造体制叠加岩浆活动的结果。调查发现Ⅱ号岩体中主要岩性是辉长岩,通过LA ICP-MS锆石U-Pb测试,获得夏日哈木矿区Ⅱ号岩体辉长岩的成岩年龄为385.2 Ma,比Ⅰ号岩体成岩成矿时代稍年轻,属于早泥盆世岩浆活动的产物。岩浆铜镍矿体多赋存在辉石岩与橄榄岩中,辉长岩内一般无经济价值的矿体存在。在夏日哈木矿区,辉长岩基本就是含矿辉石岩及橄榄岩的围岩,辉长岩中所见的铜镍矿化也是后期岩浆活动贯入的结果。结合区域年代学综合分析认为,夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的形成,与柴达木盆地边缘东昆仑造山带夏日哈木地区的早泥盆世早期岩浆活动有关。目前所发现的Ⅱ号岩体以辉长岩为主,不具备形成镍矿的良好条件,较难发现有经济价值的铜镍矿体。     

东昆仑地区夏日哈木铜镍矿床成矿模式及找矿方向

通过对夏日哈木铜镍矿成矿地质背景、矿床地质特征的研究,总结了夏日哈木铜镍矿床成矿模式。认为夏日哈木岩体群处于昆中岩浆弧带,晚志留世—早泥盆世处于陆-陆碰撞阶段伸展环境,是夏日哈木超大型镍-钴硫化物矿形成的先决条件;幔源岩浆深部熔离和向上贯入是成矿关键,熔离成矿过程中地壳混染也是一个必须条件,后期构造控制了矿体的定位以及形态。该区成矿经历了橄榄石和斜方辉石成矿期、黄铜矿和镍黄铁矿成矿期和镍华和孔雀石表生氧化期三期。据此提出下一步找矿方向,区域上昆中岩浆弧带是主要的成矿区带,矿区Ⅰ和Ⅲ号岩体中间是深部最有利的验证位置,外围拉宁灶火异常是验证的重要靶区。     

青海省柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿——以夏日哈木镍矿为例

夏日哈木铜镍矿是在东昆仑造山带首次被发现的岩浆熔离型矿床,该类型矿床是青海省铜镍矿勘查研究方向之一.笔者通过夏日哈木镍矿成矿特征研究认为:碰撞伸展环境是夏日哈木超大型镍-钴硫化物矿形成的基本条件,成岩成矿年龄集中于早泥盆世,岩体侵位于古元古代金水口白沙河组,参与后期混染成矿作用.对柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的成矿条件分析发现:泥盆纪热事件显示柴达木盆地南、北缘在该期均发生了碰撞伸展作用和成矿作用,镁铁质-超镁铁质岩均侵入古老地层,地层硫参与成矿作用;成矿镁铁质-超镁铁质岩体与物探磁异常,Ni、Co、Cu组合异常相对应.综合分析,柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿的找矿潜力大,提出了今后柴达木南北缘岩浆熔离型镍矿勘查重点是柴达木南缘的昆中岩浆弧带、柴达木北缘高压变质岩带、欧龙布鲁克陆块.     

东昆仑志留纪辉长岩地球化学特征及与铜镍成矿关系探讨

东昆仑造山带新发现的夏日哈木超大型岩浆铜镍矿床、石头坑德大型岩浆铜镍矿床及冰沟南小型岩浆铜镍矿床,其矿体均赋存于橄榄辉石岩内,而辉长岩又是该含矿橄榄辉石岩的直接围岩,并且辉长岩的形成时代相近(夏日哈木辉长岩431Ma、石头坑德辉长岩425Ma、冰沟南辉长岩427Ma),产出位置属于同一大的构造单元,均邻近昆北及昆中断裂。通过对辉长岩的地球化学特征研究,发现明显富集轻稀土元素和明显的Nb-Ta负异常,亏损高场强元素。Sr-Nd同位素研究,表明东昆仑夏日哈木和石头坑德辉长岩岩体的母岩浆来自一个曾经被交代富集的地幔源区,可能揭示了由于从洋壳释放出的流体交代地幔楔的岩石成因。结合区域构造演化和辉长岩形成时代,认为东昆仑夏日哈木和石头坑德辉长岩形成于碰撞后伸展环境。辉长岩岩浆源区性质与赋矿辉石岩存在明显不同,并非同一岩浆活动的产物。辉长岩在东昆仑造山带地区直接充当了含矿辉石岩的直接围岩,与岩浆铜镍硫化物矿体的形成没有关系,富含橄榄石的超镁铁质岩石更有利于形成具有较大经济价值的铜镍矿体。这为指导东昆仑找矿实践和岩浆铜镍矿床成矿理论研究提供了基础。     

隐伏铜镍矿异常灰色关联滤波圈定法

在新的铜镍矿异常圈定方法的研究中，我们把灰色系统理论与地质、物探、化探方法相结合，提出了以已知矿床上建立的参考数列系为灰色子波，对研究区的比较数列系进行关联度扫描，从中圈定关联度异常，预测矿床赋存部位的灰色关联滤波法．该方法在新疆哈密研究区作了隐伏铜镍矿床预测试验，在找矿信息的采集中，选取了地质、物探、化探标志１３个．预测实践表明，关联度异常的展布与铜镍矿床的位置相对应．根据研制的方法设计的ＺＫＹ１孔，在离地表１１０～１９０ｍ，钻遇５０多米铜镍矿，证实了该方法适用于大比例尺隐伏矿床预测．     

新疆喀拉通克铜镍矿镁铁质岩体形成时代、岩浆源区与成矿作用

正喀拉通克铜镍矿床位于中亚造山带准噶尔地块东北缘,北邻额尔齐斯深大断裂。该矿床富矿比例较高,是我国仅次于金川、夏日哈木的第三大岩浆型铜镍矿床。矿区镁铁质岩体成群发育,已发现岩体13个,工业矿体主要集中在Y1和Y2岩体中。近年来,随着钻探等生产资料的积累及分析测试手段的提高,对喀拉通克铜镍矿床又有了新的认识。最新的锆石SHRIMP U-Pb年龄显示了喀拉通克岩体群的形成年龄介于320~282 Ma之间,表明岩体     

东天山铜镍矿找矿潜力地球化学分析

通过对东天山地区野外地质调查、化探补缺采样及对不同时期1∶20万、1∶5万化探数据的收集,对东天山地区元素分布特征及与镍矿有关的Cu,Ni,Cr,Co元素在不同时期、不同岩石中的分布特征进行总结,并对图拉尔根、白鑫滩、路北铜镍矿床与不同尺度化探中的异常特征进行总结。区域化探圈定找矿远景区,化探普查寻找基性-超基性杂岩体,并对其含矿性进行评价,化探详查可直接圈定矿体。通过化探成果数据集成,对东天山地区开展了定量预测,镍预测资源量987×10~4t。指出东天山铜镍矿带具有寻找超大型铜镍矿的潜力。     

东天山路北铜镍矿的发现及其意义

为进一步探讨东天山地区找矿潜力,选择东天山成矿带中段,以填平补空的方式开展空白区1︰5万化探普查和研究区资源潜力评价,异常查证在土墩西约300 km处发现了路北铜镍矿。该矿床的发现证实了库姆塔格沙垄西部长达210 km的恰特卡尔-海豹滩基性-超基性岩带是潜在铜镍矿找矿远景区。与东部黄山地区铜镍矿化集中的基性-超基性岩相比,该岩带具有相同的地质背景、岩浆源区、成岩年龄及相似的演化历程、岩体类型、岩石化学特征,因而具有相似的成矿潜力,从而大大拓宽了东天山铜镍矿找矿领域。     

综合化探方法在青海夏日哈木超大型铜镍矿床中的找矿应用

夏日哈木矿床是青海省近几年在东昆仑地区发现的首例岩浆熔离型铜镍硫化物矿床,矿床规模达超大型,在其发现及评价过程中,化探综合找矿方法起到了最为主要的作用。在系统评价1∶20万水系沉积物异常→1∶5万水系沉积物地球化学特征→1∶1万土壤异常特征→地质及工程验证的方法组合及应用效果基础上,研究发现:1∶20万水系沉积物测量可大致圈定找矿靶区,但相应地质工作未发现与铜镍矿有关的基性—超基性岩体,引起异常的原因尚不能定性;1∶5万水系沉积物测量进一步分解了1∶20万水系沉积物异常,相应地质工作发现了与铜镍矿有关的基性—超基性岩体,但其含矿性需进一步确认;1∶1万土壤测量进一步缩小了找矿靶区,配套完成的1∶1万地质草测工作,基本查明了引起异常的原因,并详细圈定了含矿基性—超基性杂岩体,为进一步工程验证并发现矿(化)体提供了直接依据。通过研究确认其方法组合是达到最经济成本、最快发现矿体的有效方法组合,可为成矿带相似类型矿床的评价起示范作用。     

东昆仑夏日哈木矿区岩体含矿性特点与形成机理探讨

东昆仑造山带有众多基性-超基性岩体,但目前仅在夏日哈木Ⅰ号岩体发现有超大型镍矿。对其含矿性特点与形成机理的研究有助于东昆仑地区的铜镍矿勘查。笔者梳理了目前诸多学者对夏日哈木铜镍矿的研究工作,并结合野外实际,发现铁质系列的镁铁-超镁铁质岩体才可能形成有经济价值的岩浆铜镍矿体,镁质系列的镁铁-超镁铁质岩体不可能成就大规模岩浆铜镍硫化物矿体;大断裂为地幔岩浆上侵提供了有利条件;分异良好的超基性岩体更具有成铜镍矿的潜力;结晶分异促进了硫化物饱和,地壳硫混染是成矿的关键;橄榄石和单斜辉石具有低的CaO和FeO含量的岩体特征,更有利于成铜镍矿。     

博茨瓦纳共和国采采垂地区PL584靶区找矿前景

矿权区位于Kaapvaal-Zimbabwe-Limpopo铜镍多金属成矿带上,铜镍矿点星罗棋布,在矿权区内的超基性岩体中的东西向断层种发现了脉状铜镍矿体地表长约800m,宽约1.2～3m,对矿体倾向延伸有一定的指导意义;根据化探综合异常图,铜镍异常的分布和超基性-基性岩体的分布基本扣合,根据岩浆岩的成矿专属性,工作区超级性-基性岩体分布有一定规模,在岩体内寻找分异性铜镍矿比较有前景;在遥感解译的羟基异常区和化探异常金铜异常比较扣合,在该异常内寻找铜金矿床有一定的前景。     

博茨瓦纳共和国采采垂地区PL584靶区找矿前景

矿权区位于Kaapvaal-Zimbabwe-Limpopo铜镍多金属成矿带上,铜镍矿点星罗棋布,在矿权区内的超基性岩体中的东西向断层种发现了脉状铜镍矿体地表长约800m,宽约1.2～3m,对矿体倾向延伸有一定的指导意义;根据化探综合异常图,铜镍异常的分布和超基性-基性岩体的分布基本扣合,根据岩浆岩的成矿专属性,工作区超级性-基性岩体分布有一定规模,在岩体内寻找分异性铜镍矿比较有前景;在遥感解译的羟基异常区和化探异常金铜异常比较扣合,在该异常内寻找铜金矿床有一定的前景。     

青海省夏日哈木铜镍矿床岩石地球化学特征及其意义

新发现的青海省夏日哈木超大型镍矿床,在国内是仅次于金川岩浆铜镍矿床的第二大矿床。矿区发育5个镁铁-超镁铁岩体,目前仅Ⅰ号镁铁-超镁铁岩体内发现了具有经济价值的超大型矿体,其他4个岩体多为镁质橄榄岩及榴辉岩,是多种构造体制叠加岩浆活动的结果。分析发现Ⅰ号岩体所有岩石的SiO_2含量为34.11%~54.28%,其m/f值为2.01~4.93,属铁质系列的镁铁-超镁铁岩石。通过对橄榄石Fo值与Ni含量研究表明,存在多期次的岩浆成矿作用,橄榄石Fo值与Ni含量正相关和负相关的协变关系,说明存在早期硫化物不混溶作用。结合区域年代学综合分析认为,夏日哈木超大型岩浆铜镍硫化物矿床的形成,是早泥盆世早期岩浆活动于柴达木盆地边缘东昆仑造山带夏日哈木地区具体的成矿表现。在其Ⅰ号和Ⅱ号岩体的深部,仍具有较大的找矿潜力,而其他3个镁铁-超镁铁质多以镁质橄榄岩为主,不具备镍矿成矿条件,可能没有发现铜镍矿的经济价值。     

金川铜镍矿床多元地学信息找矿研究

金川铜镍矿床是世界级典型的超大型硫化铜-镍矿床之一.根据在已知剖面上开展的多元地学信息综合找矿可行性试验结果,结合该矿床的地质特征,确立了地质、地球化学、地球物理找矿标志,并建立了金川铜镍矿区深边部地-物-化综合找矿模式.依据上述找矿模式,在金川Ⅱ矿区深边部开展找矿预测工作,发现了5个具有找矿前景靶区,其中在Ⅰ类靶区②号多元信息综合异常带深部经工程验证发现了隐伏铜镍矿体.     

东天山图拉尔根铜镍硫化物矿床综合信息找矿模型的应用

图拉尔根铜镍矿位于东天山黄山-镜儿泉铜镍成矿带的东段,是近年来新发现的具大型成矿远景的岩浆型铜镍硫化物矿床.通过系统研究区域成矿地质环境、矿床特征、地球物理特征、地球化学特征等找矿信息的基础上,对图拉尔根铜镍矿床不同尺度的地质、物探、化探等致矿地质异常信息进行提取,在地质异常理论指导下,尝试性地建立了图拉尔根铜镍矿基于...     

东昆仑祁漫塔格山地区夏日哈木镍矿床矿物学特征

青海夏日哈木是近年来新发现的超大型镍矿床,大地构造位置处于东昆仑造山带之东昆中花岗—变质杂岩带的隆起区,成矿与镁铁质—超镁铁质小侵入体有关,属岩浆深部熔离贯入型。矿体呈透镜状、似层状,主要产于辉石岩、橄辉岩和苏长岩中;矿石为块状、准块状、海绵陨铁状、浸染状、细脉状和斑杂状构造,粒状结构、交代结构和固溶体分离结构等。矿石金属矿物主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,含少量和微量紫硫镍矿、马基诺矿、铬铁矿、磁铁矿、黄铁矿、闪锌矿、辉铋矿、钛铁矿和自然铋等;脉石矿物主要有斜方辉石、橄榄石、普通辉石、基性斜长石、镁铁闪石、直闪石、滑石、蛇纹石等。文中对夏日哈木和金川我国两个超大型镍矿的主要地质特征作了对比;与世界上主要同类型硫化物铜镍矿床相比较,夏日哈木镍矿具有不少独特的特征,如其成岩成矿时代相对较年轻,矿石中铜的品位较低、亏损铂族元素等。     

吉林省红旗岭镍矿区3号岩体成矿地质特征及找矿方向

吉林省红旗岭镍矿区是我国岩浆岩型铜镍硫化矿床的主要矿化集中区之一,已往勘查年中发现30余个镁铁—超镁铁质岩体,并在1号岩体中发现中型铜镍矿床、7号岩体中发现大型铜镍矿床,2号、3号、9号、32号岩体中发现小型铜镍矿床。3号岩体是本区规模较大岩体之一,通过对岩体特征的分析和对比,确定了深部镍钴矿体的找矿标志和找矿方向,为红旗岭镍矿区评价其它岩体提供依据。