地质勘查专业毕业论文-新X疆罗布泊故一铜镍矿床特征.doc

新疆大学毕业论文(设计)
XINJIANG UNIVERSITY
超
目：
新疆罗布泊故一铜镍矿床特征
指导老师：
杨向荣
学生姓名：
苗釗其
所属陡系：
地质与矿业工程学院
专
业：
资源勘奋
班
级：
2008-3
完成日期：
2008年5月24日

声明
本人声明所呈交的论文是我本人在导师指导下进行的研究工作 所取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得新疆大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所作的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示了谢意。
签名： 日期:
I

新疆大学
毕业论文（设计）任务书
班 级：资源勘查083 姓 名:苗剑英
论文（设计）题目：新疆罗布泊坡一铜镍矿床特征
专题：
要求完成的内容：1对国外铜镍硫化物矿床文献进行整理，选择
其中一篇进行翻译;
2对罗布泊区域地层、构造等相关文献开展阅
读，了解区域地质背景；
3对矿床已发表论文、专著进行收集整理，了
解矿床基本特征和研究现状;
4在现有矿床样品基础上，磨制光、薄片，并
对其结构、构造、矿物生成顺序、矿化期次开展分析、讨论;
5最后结合前人研究成果对矿床特征加以总
结，提出自己的认识;
发题日期：2012年3月6日完成日期：2012年5月24日
实习实训单位：新疆大学地点：乌鲁木齐
论文页数： 15〜20 页； 图纸张数： 一张
指导教师： 杨向荣
教研室主任：
院 长：

摘要
罗布泊坡一矿区大地构造位于塔里木陆壳板块内的次一级构造单元一北山 裂谷带西段。矿区内侵入岩种类多，岩性复杂，以中基性岩出露最广，酸性岩次 之，超基性岩发育较少。矿体与超基性岩主岩相一橄榄岩关系密切，主要产于橄 榄岩底部或靠近其底部呈悬浮状态产出。根据钻探工程所获地质成果，深部矿体 分布特征与地表基本相同，靠近岩体底部矿体近于水平状态，初步认定其为岩浆 融离型矿床。
关键词：罗布泊；矿体；岩浆熔离
Abstract
Tectonic of the Luobupo Poyi mining area located within the Tarim continental crust plate tectonic unit - Beishan rift with the western part of.Intrusive rock types within the mining area, complex lithology and the most extensive basic rock outcrops, acid rock, followed by less ultrabasic rocks.The host rock of the ore body and ultrabasic rocks - peridotites are closely related, mainly produced in the bottom of the peridotite or near the bottom was suspended status output. Distribution characteristics in accordance with the outcome of the drilling project received geological deep ore body is basically the same with the surface, close to the rock bottom of the ore body near horizontal, initially identified from deposits in magma segregation Kekeywords： Luobupo ； ore body； magma segregation
22

目录
摘要 1
1前言 3
1.1坡1铜镍矿床地质工作进展 3
1.1.1工作区人文和自然经济概况 3
1.1.2矿区地质工作进展 4
1.2论文研究工作 5
2矿区地质和矿床地质 6
2.1大地构造背景和区域地质 6
2.1.1大地构造背景 6
2.1.2区域地层 6
2.1.3区域构造 8
2.1.4区域岩浆岩 8
2.1.5区域构造演化 .>\y^ 9
2.2矿区地质 9
2.2.1矿区地层 9
2.2.2矿区构造 10
2.2.3矿区岩浆岩 10
2.3矿床地质特征 12
2.3.1矿体#征 12
2.3.2矿石特征 13
2.3.3矿石类型 13
2.3.4矿石矿物成分 14
2.3.5矿石氧化及次生富集特征 14
2.3.6矿化期矿化阶段 15
3矿床成因分析 17
致谢 19
参考文献 < 20
附图 21
1前言
1.1坡一铜镍矿床地质工作进展 1.1.1工作区人文和自然经济概况
工作区位于哈密市南偏西方向直距270千米。行政区划隶属新疆维吾尔自治 区巴音郭楞蒙古自治州若羌县。地理坐标：东经91°32'00〃 -91°35' 30"， 北纬40° 34/00〃-40° 36/ 30〃（见图1.1)。自工区至罗布泊镇-哈密市二级公 路358公里处有便道相通，至哈密全程400余千米，交通较为方便。
工作区属低山-丘陵地形，地势南东高、北西低，主要高点有笔架山、中坡 山、小长山等，最高海拔1407.1米，最低海拔仅942米，平均1200米左右。工 作区地处欧亚大陆腹地，属典型的大陆性极端干旱气候，夏季偶有大雨，形成季 节性水流。气温四季及昼夜温差极大。春、秋季风沙大，对工作有一定影响，风 力一般3-4级，最大可达7级。每年5-10月为最佳野外工作时间。

图1.1工作区位置交通图
区内动植物资源十分贫乏。动物仅有少量的黄羊、塔里木兔、野骆驼等；沿河 谷洼地分布有稀疏的植物，主要有红柳、骆驼刺、罗布麻等。区内渺无人烟，除少 量地质工作者外，无其他固定居民居住。生产生活物资均由哈密市或供给。
1.1.2矿区地质工作进展
1958年一 1959年，新疆地质局第一区调队于钟琪、高芝生等在工区进行1: 100万区域地质调查和勘查找矿工作，首先对地层、岩浆岩、构造及矿产进行了 较系统的划分和描述，为地质工作奠定了基础。
1988—1989年，新疆地矿局第一区调队施明等人在K一46 —（26)、K一46— (32)幅进行1: 20万区域地质矿产调查，出版了相应图幅的地质图、矿产图和 说明书，对区内基础地质和矿产进行了系统的论述。
1990年，新疆地矿局第六地质大队对坡北1号、10号超基性岩体含矿性进 行了普查评价，大致了解了岩体物、化探异常特征，对岩体岩相带进行了划分， 指出了岩体具有一定的成矿岩石化学条件，提出了今后工作的意见，并提交了相 应的普查报告。
1996—1999年，成都理工学院北山区调队在K46E021007、K46E021008幅进 行了 1: 5万地质调查，提交了区域地质调查报告，对基础地质问题做了系统研 究，在区内首次划出下、中元古界，进一步证实了北山地区存在着古老的变质基 底。
2001-2003年，新疆地调院《新疆北山金铜矿评价》项目北山项目组对坡十、 坡一、红石山、旋窝岭等基性一超基性杂岩体进行了初步检查，除了进行1: 1 万地质草测、1: 1万地物化综合剖面及槽探工程外，还投入了深部钻探工程， 共施工了 2个钻孔，累计进尺863.10米，均见到了硫化铜镍矿体。
2003年新疆地矿局滚动施工ZK0-2孔，孔深703.18米，累计见矿92.45米， 成果表明ZK0-1孔所见矿体延深稳定，扩大了矿床规模。
2004 — 2005年，新疆地调院《新疆若羌县坡北一笔架山铜镍资源评价》项 目坡北项目组对坡北一笔架山一带的基性一超基性杂岩体进行了进一步的检查 评价，坡十铜镍矿扩大了规模，新发现了坡一镍矿、罗东镍矿、地源铁矿、赤 铜山铜矿点，经资源量估算，共求得333+334?类镍金属资源量32.85万吨，伴生 铜15983吨、钴19396吨。取得了很好的找矿效果。
2005年地质勘查中，在坡十镍矿4线施工的ZK4-1孔，见到镍矿体累计视 厚度179.81米（Ni彡0.20%)，扩大了资源量，大致查明了矿体规模、形态、埋 深及产状、矿石的质量及品位变化特征。
2009-2010年新疆地质勘查中央专项资金项目《新疆若羌县坡北一旋窝岭一 带镍矿普查项目》项目通过对坡北一旋窝岭一带镍矿普查评价，共投入钻探 8585.88米（其中坡一 6个钻孔），取得了较好的找矿成果。
1.2论文研究工作
1. 岩矿石的岩石学研究：研究岩矿石的结构、构造、类型和矿物成分。
2. 矿床地质研究：研究矿体的产状、形态、规模、空间分布和延伸，矿体围 岩及围岩蚀变。
3. 矿床成因研究：完成一个矿石玻片和光片的制作，通过岩矿石标本研究和 地质编录，研究矿床成因。
2矿区地质和矿床地质
2.1大地构造背景和区域地质 2.1.1大地构造背景
坡北一带大地构造位于塔里木陆壳板块内的次一级构造单元一北山裂谷带 西段。构造单元内以小型褶皱构造为主、断裂构造不发育。北山裂谷带发源于塔 里木陆壳板块，经历了拉张-汇聚-固结-重新活化-封闭等多阶段的地质活动过 程。带内前寒武纪变质基底和早古生代盖层块体较多，由此形成了复杂多变的地 层、构造、岩浆岩，为金、铜、镍、铁、锰等矿产的形成提供了良好的地质背景 条件。
2.1.2区域地层
根据1: 5万区域地质调查成果，区内地层区划分属：元古代为北山地层分 区；古生代为红柳园地层分区(木合塔尔•扎日，2008)。
区内出露地层由下而上包括古元古界北山群，中元古界长城系白湖群和古生 界石炭系下统红柳园组、中统石板山组，以及第四系全新统洪积层（见表2.1.2)。

表2.1.2区域地层简表
年代地层
岩石地层
岩石地

界
系
统
群
组
段
层单元
代号
主要岩性特征
新生界
第四系
全新统

洪积层

Qhpl
砾石、碎石、砂、粘土

石
板
山
组
上
C2S2
千枚岩、变细一粉砂岩夹变岩

中
统

段
屑杂砂岩，底部变玄武岩

下
段

千枚岩、变粉一细砂岩夹变长
古
石

C2S1
石岩屑粗砂岩、变泥质细砂岩
生
炭

及少量变玄武岩
界
系

红
上
Cih2
变玄武岩夹变安山玄武岩及少

下

柳
段
量千枚岩

统

园
组
下
段
Cih1
千枚岩，少量变玄武岩、凝灰
山
石
中
元
古
界
长

白
上组

Chb2
黑云母片岩夹黑云斜长变粒岩 ''及大理岩
城

湖

绿帘阳起片岩、黑云石英片岩
系

群
下组

Chbi
夹似层状、透镜状白（絹）云 石英片岩

第四

Ptib4
石英岩、云母片岩夹云母石英

岩组

片岩、含铁石英岩
古
元
古
界

第三

Ptibs
云母片岩、云母石英片岩夹含

北
岩组

铁石英岩、磁铁石英岩透镜体

山
第二
岩组

片麻岩，下部斜长角闪片麻岩、

群

Ptib2
上部黑云斜长片麻岩夹二长片 麻岩及角闪变粒岩、浅粒岩

第一
岩组

Ptibi
斜长角闪片岩

1、古元古界北山群（Ptib)
北山群出露于中南部小长山南部一带，平面上呈一向西收敛尖灭，向东散开 的楔状体，南北两侧均为断层所限。北山群划分四个岩组：
① 第一岩组（Ptibi):
为区内最老的地层，出露于小长山北约1千米之处，呈透镜状北东东一南西 西向展布。其岩性主要为一套浅绿灰黑色细粒斜长角闪片岩。
② 第二岩组（Ptib2):
为北山群中分布最为广泛的岩组，出露于小长山东北一带。岩性组合主要为 一套斜长片麻岩。下部为深灰色条带状一片麻状角闪斜长片麻岩；上部为绿灰色 黑云斜长片麻岩夹二■长片麻岩等。
③ 第三岩组（Ptib3):
出露于小长山东北部。其岩性主要为一套黑云石英片岩夹黑云长石石英岩、 黑云石英岩透镜状局部夹磁铁石英岩，上部可见薄层含石榴石石英片岩。
④ 第四岩组（Ptib4):

出露于小长山以北地区，为北山群最上部的岩组。其岩性主要为浅灰色石英 岩、云母片岩夹云母石英片岩、含铁石英岩。

2、 中元古界长城系白湖群（Chb):
白湖群广泛出露于中北部地区，由于受中元古代一华力西期多次岩浆活动侵 蚀，分布较为紊乱。下组（Chbi)广布于中坡山周围及其以南，总体呈北东东一 东西向条带状展布，该岩组主要为灰绿色绿泥黑云石英片岩、夹似层状、透镜状 白（絹）云母石英片岩组成；上组（Chb2)出露于中坡山及其以北地区，总体呈 北东东一东西向展布，该岩组主要为灰色、紫灰色细粒黑云片岩、夹大理岩、石 榴子石矽卡岩等组成。
3、 古生界石炭系
① 下石炭统红柳园组（Cih):
主要分布于坡北一带及以南地区。下部为砾岩、砂砾岩、杂砂岩，上部为灰 岩与钙质砂岩、页岩的不均匀互层，不整合于中上元古界之上。
② 中石炭统石板山组(C2s):
主要呈北东东一东西向带状展布于南东部，为一套陆源碎屑岩组合，主要岩 性为千枚岩、变粉一细砂岩夹变长石岩屑粗砂岩、变泥质细砂岩及少量变玄武岩。
4、 第四系全新统洪积层(Qhpl)
第四系全新统洪积物普遍发育，广泛分布于河谷及洼地之中，由松散的砾石、 碎石、砂及粘土等组成。
2.1.3区域构造
区内构造以小型褶皱构造为主，断裂构造不发育。在矿区西南部发育一小型 向斜构造，核部及翼部地层均为白湖群下岩组黑云石英片岩组成，岩石中节理、 片理较为发育。向斜轴迹走向285°,两翼代表产状200°Z60°、40°Z65°。
2.1.4区域岩浆岩
区内侵入岩广布，出露面积占测区总面积的70%，主要为华力西中晚期产 物（见表2.1.4),且种类多，岩性复杂，呈岩基状、岩株等形态产出，以中基 性岩（苏长岩、辉长岩、闪长岩）出露最广，酸性岩（花岗岩）次之，超基性岩 发育相对较少。
1、 华力西中期侵入岩
在区内不发育，偶见闪长岩、黑云花岗岩岩基。
2、 华力西晚期侵入岩

是本区极为重要的侵入岩，出露面积大，是坡北岩带的重要组成部分。岩体总体 呈岩基状产出，其中分布有超基性岩岩枝。

表2.1.4华力西期侵入岩主要岩性一览表
侵入期
侵入次
阶段
代号
主要岩性

第二侵入次

KT43b
花岗岩、钾质花岗岩

晚

第三阶段
3 3a-3 (94 )4
(斜长)单辉橄辉岩
华
期
第
第二阶段
3a-2
(93)4
褐色橄榄岩
力

3 3a-2 (92 )4
(斜长)单辉辉橄岩

侵

U43a-1
辉长岩
西

入
第一阶段
9U43a-1
橄榄辉长苏长岩
中
次
GUO 43a-1
橄榄苏长岩
期
期

UO 43a-1
苏长岩

第四侵入次

2 d
Py4
黑云母花岗岩

第二侵入次

542 b
闪长岩、浅灰色闪长岩

2.1.5区域构造演化
区内经历了多次的构造变动，褶皱以区域性紧密线状褶皱为主，断裂构造主 要呈北东向、北东东向，区域性深大断裂为该区主要构造格架，控制着区内地层、 构造、岩浆岩的分布(木合塔尔•扎日，2008)。以白地洼断裂为例，呈北东向延 伸，断裂带由两条次断裂组成，其间的破碎带表现为强烈片理化，两侧分布有大 小不等的华力西期基性一超基性岩、中酸性岩体，控制着坡北基性超基性杂岩带 的分布。
2.2矿区地质 2.2.1矿区地层
矿区地层区划属中南天山一北山地层区北山地层分区，出露地层主要为中元 古界白湖群古老变质岩系。
1、 白湖群下岩组（Chbi)
白湖群下岩组（Chbi)分布在矿区西部及基性一超基性岩体南、北两侧。主 要岩石为细粒石英片岩，由下向上为灰色二云石英片岩、斑点状红柱石黑云母片 岩、阳起黑云母石英片岩等。
该组地层与上覆地层为整合接触。
2、 白湖群上岩组（Chb2)

白湖群上岩组（Chb2)分布极为零散，呈被后期侵入岩体侵吞破坏的残留体 存在于辉长岩中。岩石由石榴石夕卡岩、大理岩等组成。

2.2.2矿区构造
矿区内构造以小型褶皱构造为主，断裂构造不发育。在矿区西南部发育一小 型向斜构造，核部及翼部地层均为白湖群下岩组黑云石英片岩组成，岩石中节理、 片理较为发育。
2.2.3矿区岩浆岩
矿区内侵入岩广泛，以坡北基性一超基性杂岩体为主，其次为灰白色片麻状 黑云母花岗岩、灰白色黑云母花岗岩及脉岩等。坡北基性一超基性杂岩体主要由 坡十、坡一岩体组成，坡十岩体位于工区西北部，坡一岩体位于工区东部，二者 相距约1千米，均为华力西晚期第一侵入次的产物，岩相特征基本相同。坡一岩 体的地质特征如下：
(一） 岩体产状特征
该岩体长轴方向NEE—SWW,长2.8千米，宽2.4千米，面积约6.72平方千 米。其中超基性岩相集中分布于岩体中心偏北的负地形中，多被第四系覆盖，长 2.2千米，平均宽0.6千米，平面形态为东大西小的滴水状。岩体产状内倾，南 部较缓，倾角45°左右；北部较陡，倾角80°左右。初步认为该岩体呈岩盆状。
(二） 岩相特征
1、 橄榄辉长苏长岩相：
土褐色一深灰色，填隙结构（或辉长结构），块状构造。主要矿物由拉长石、 普通辉石、紫苏辉石组成。其次为橄榄石、角闪石。拉长石呈半自形板状产出， 粒径0.4 —1.5晕米，含量35 — 40%, —般呈集合体散布在橄榄石和辉石颗粒间 隙中；紫苏辉石（15 — 20%)与普通辉石（15%±)呈半自形柱状产出，粒径0.5 一3.5毫米；橄榄石为自形晶粒状，含量25%土，有少许伊丁石化交代现象。岩 石局部有角闪石散布，分布不均。金属矿物磁黄铁矿、镍黄铁矿等呈粒状散布， 含量小于0.5%〇。
2、 橄榄辉长岩相：
为该岩体的主要岩相。灰色、深灰色，辉长结构，块状构造。主要有拉长石、 普遍辉石组成，其次为橄榄石。拉长石呈半自形的粒状产出，晶体分布较杂乱， 有的包含有橄榄石和辉石晶体，粒径0.8 — 3.2毫米，含量30 — 35%;普遍辉石 呈短柱状产出，含量50 — 55%，纤闪石化发育，黑云母化少见；橄榄石呈粒状散 布，含量10 —15%;金属矿物呈粒状分布，含量1%土。以中心相较均勻的分布于

辉长岩中，规模大小不等，出露宽度最大者宽200米，长度最长者500米。该 岩相多具球状风化，褐铁矿化、绿泥石化、绿帘石化发育。

3、 角闪辉长岩、辉长岩一含橄榄石辉长岩相：
是坡一岩体基性岩相的主体部分，呈环带状围绕超基性岩体分布。其内有石 炭系地层残留体。
该岩相表现出南缓、北陡，南部向北倾，倾角45°左右；北部向南倾，倾 角60°左右，呈现岩盆状。
该岩相中有规模较大的晚期基性、酸性岩脉穿插，其岩性为辉长岩脉、辉绿 岩脉、花岗岩脉等，最长者大于500米，最宽约10米左右。
(1) 角闪辉长岩
深灰色一绿灰色，嵌晶辉长辉绿结构，块状构造。主要由拉长石，普通辉石 组成，次为普通角闪石。拉长石呈长板条状不规则排列，粒径为0.2 — 0.7毫米， 有的达1毫米，含量45 — 50%,发现有葡萄石化。普通辉石呈粒状散布在拉长石粒 间，含量40%土，多发生纤闪石化。褐色普通角闪石沿斜长石和辉石粒间呈嵌晶充 填。金属矿物少许散布，含量0.5%±.
(2) 辉长岩
深灰色一绿灰色，辉长结构，块状构造。主要由拉长石、普通辉石组成，其次 有普通角闪石。拉长石呈半自形粒状产出，粒径1 一 1.25毫米，含量60%土。普通 辉石呈短柱状，具纤闪石化，含量35%土。褐色普通角闪石以交代辉石产出，含量3 一5%。有金属矿物散布，含量小于0.5%。
(3) 含橄榄石辉长岩
灰色一深绿灰色，辉长结构，块状构造。主要由拉长石、普通辉石组成。其 次有橄榄石、普通角闪石。拉长石呈板状，粒径为1 一3毫米，含量55 — 60%;普 通辉石呈短柱状，粒径为1 一3毫米，含量30 — 35%;橄榄石含量5%土；普通角闪石 呈嵌晶分布于辉石粒间。
4、 （纯）橄榄岩
褐色一褐红色，嵌晶结构，网络状结构，块状构造.主要矿物为橄榄石，其次为 辉石及角闪石。新鲜橄榄石已不多见，由纤维蛇纹石呈纤状集合体产出，其间析 出的金属矿物呈网络状，含量90%土；普通辉石呈短柱状，多为绿泥石、蛇纹石 替代，含量3 — 4%;绿泥石化普通角闪石沿残留的橄榄石假像粒间呈嵌晶产出， 含量1 一3%;由上述矿物蚀变析出的金属矿物呈细粒散布，含量2 — 4%。
5、 斜长单辉橄榄岩相
是组成岩体的超基性岩相之一。规模不大，最大出露长度330米，最大宽度 100米，呈不规则状、条带状零星分布于岩体之中。组成该岩相的主要岩石为（斜
长）单辉橄榄岩。
2.3矿床地质特征 2.3.1矿体特征
(一） 矿体赋存状态特征 根据坡一超基性岩体施工的槽探工程和钻孔所获地质成果，以边界品位镍
0. 20%计算，地表共圈定矿体10个，深部圈定镍矿体10个，以Ni3、Nil为主矿 体。其中地表所圈定的10个矿体均产于岩体的西部，特别是岩体西部南侧靠近 超基性岩与基性岩接触带。矿体与超基性岩主岩相一橄榄岩关系密切，主要产于 橄榄岩底部或靠近其底部呈悬浮状态产出。根据钻探工程所获地质成果，深部矿 体分布特征与地表基本相同。在橄榄辉长岩、橄榄辉长苏长岩中虽有镍矿体存在， 但矿体规模均很小，品位也较低。
(二） 矿体规模、形态、产状及品位变化
坡一岩体目前已发现的20个矿体中尤其以Ni3矿体规模最大，其次为Nil、 Ni4、Ni5、等矿体。除Ni3、Nil、Ni4、Ni5矿体外其他均为单工程控制的小 矿体。矿体形态与岩体底部形态基本相似，呈似层状或透镜状产出。矿体各处产 状均显示，矿体倾向岩体中心，倾角30° — 90°不等。靠近岩体底部矿体近于 水平状态。矿石中铜、钴含量较低，一般达不到边界品位，只有局部镍含量较高 时，铜、钴品位则可达边界品位以上。
1、 Ni3矿体
Ni3分布在超基性岩体西部南侧，Ni3矿体含矿岩石以斜长单辉橄榄岩、辉 橄岩为主，矿体呈似层状，倾向岩体中心。近地表处矿体产状较陡，倾角 75° —85°,向深部变缓，倾角60° —34°。矿体规模较大，平面上延伸大于 600米，由西向东侧伏，总延伸1132米，剖面上向深部延深大于600米。矿体 出露地表部分厚度不大，品位较低，但向深部品位、厚度均呈增大趋势。
2、 Ni1矿体
Ni1分布在超基性岩体西部南侧，矿体含矿岩石为斜长单辉橄榄岩、辉橄岩， 向东侧伏，总体呈似层状，倾向岩体中心。该矿位于主矿体Ni3之下，近地表处产 状较陡，倾角58°—85°，向深部变缓，倾角53°—30°。地表延伸长约800 米，总延伸1132米，剖面上向深部呈弧形延深大于600米。
3、 Ni4矿体
Ni4分布在超基性岩体西部南侧，Ni4矿体含矿岩石为(斜长)辉橄岩、斜长 橄榄岩。平面上尖灭在现，矿体呈似层状，倾向岩体中心。近地表处矿体产状较陡，倾角78°—85°，向深部变缓，倾角63°—32°。平面上延伸大于700米， 总延伸1120米，剖面上向深部延深大于170米。矿体由西向东其厚度和品位呈 减小趋势。
2.3.2矿石特征
(一）矿石结构
1. 就地熔离方式形成的矿石
就地熔离方式形成的矿石，是岩浆和金属硫化物熔融体在冷凝结晶过程中形 成的。金属硫化物一般晚于硅酸盐矿物冷凝结晶，空间受限，多形成他形一半自 形晶结构，并包裹早期橄榄石，辉石晶体形成包含结构，硫化物较多时形成局部 陨铁结构和陨铁结构。磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿高温时呈固熔体状，当温度 降低，固熔体分离时形成叶片状结构。
2. 经熔蚀改造形成的矿石
经熔蚀改造方式形成的矿石，是成岩成矿后岩浆侵入并对已固结矿石进行改 造形成的。经过改造矿石矿物颗粒变粗变大，自形程度提高，常呈自形一半自形 晶结构和斑状、团块状结构。1
3. 后期热液活动叠加影响形成的矿石
后期热液活动叠加影响形成的矿石，是被成矿后含有金属硫化物的气水热液 叠加改造形成的。常见有交代结构，交代一熔蚀结构、斑状结构，残余陨铁结构 等。该类矿石结构多数矿体中均可见到。
(二）矿石构造
1. 原位熔离方式形成的矿石
就地熔离方式形成的矿石构造有：星散一稀疏浸染状构造，稠密浸染状构造、 块状构造。
2. 熔蚀改造形成的矿石
经熔蚀改造形成的矿石构造有：斑点状构造、交代残余构造。
3. 后期热液活动叠加影响形成的矿石
后期热液活动叠加影响形成的矿石构造有：星点状构造，交代残余构造，不 均匀浸染状构造、细脉浸染状构造。
2.3.3矿石类型
(一）以矿石结构、构造划分的矿石类型
1.稀疏浸染型矿石：金属硫化物含量10—20%，有用矿物呈稀疏浸染状分 布在脉石矿物中，形成硫化镍低品位矿及少数硫化镍贫矿石，多见于超基性岩体
中以就地熔离方式形成的矿体中。
2. 中等浸染型矿石：金属硫化物含量20 — 30%，有用矿物局部可形成陨铁 结构，多见于硫化镍贫矿石中。
3. 稠密浸染型矿石：金属硫化物含量30 — 50%，有用矿物稠密浸染，多见 陨铁结构。
(二）以岩石类型划分的矿石类型
1. 橄榄岩、辉橄岩型矿石
橄榄岩、辉橄岩型矿石，为第二阶段侵入的主体超基性岩中的硫化物经熔离 作用形成的矿石。矿体分布在岩相的中下部或底部，以星散一稀疏浸染状矿石为 主，局部见中等浸染、稠密浸染及准块状矿石，金属硫化物含量较多时呈陨铁结 构，后期热液活动叠加作用对矿石影响较弱。
2. 橄榄辉长岩型矿石
橄榄辉长苏长岩、橄榄辉长岩型矿石，为第一阶段侵入的基性岩中的硫化物经熔 离作用和后期热液活动叠加作用共同形成的矿石。矿体一般分布在靠近超基性岩 体处，较分散，规模小，品位较低且变化较大。矿石多见细脉状，细脉浸染状和 斑点状构造，含矿岩石一般蚀变较强。
2.3.4矿石矿物成分
矿石中金属氧化物有铬尖晶石和磁铁矿，金属硫化物为黄铜矿、磁黄铁矿、 镍黄铁矿，黄铁矿、紫硫镍矿、红砷镍矿、方黄铜矿，针镍矿、辉铜矿、斑铜矿、 黝铜矿、辉砷镍矿、蓝辉铜矿、墨铜矿及铜蓝、马基诺矿等，脉石矿物为橄榄石、 辉石、角闪石、斜长石、云母及次生蚀变矿物透闪石、纤闪石、滑石、绿泥石、 蛇纹石、絹石、葡萄石，有时可见少量铬云母、方解石等(见表2.3.4)。
表2.3.4矿石矿物成分表
类型
主要矿物
次要矿物
少见矿物
偶见矿物
矿石
矿物
黄铜矿、镍黄铁矿、 黄铁矿、磁黄铁矿、 紫硫镍矿
铬尖晶石 磁铁矿
红砷镍矿、方黄 铜矿、辉铜矿
墨铜矿、蓝辉铜矿、 铜蓝、马基诺矿、针 镍矿、斑铜矿
脉石
矿物
橄榄石、辉石、斜长 石、角闪石
蛇纹石、透闪石、 绿泥石、纤闪石、
滑石、絹石
铬云母、方解石、 葡萄石

2.3.5矿石氧化及次生富集特征
坡一镍矿地处干旱少雨的戈壁荒漠，化学风化作用很弱。矿体出露地表地

段仅见少量褐铁矿和孔雀石分布，并可见到原生黄铜矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿等 金属硫化物。根据钻孔中所采化学样所做的物相分析结果，142米以下均为原生 矿。根据地质及自然条件相类似黄山东铜镍矿多个钻孔所采物相样分析结果，该 矿区矿体氧化带深度仅为10米左右。据此判断，坡一镍矿矿体地表氧化带不深， 化学风化作用对矿体破坏弱。

2.3.6矿化期矿化阶段
根据矿石中的结构、构造，矿物组成及相互关系分析，矿石形成的矿化期， 矿化阶段大致分为三期三个阶段(见表2.3.6)，即岩浆期、热液期和表生期。岩 浆期又分出早期成岩阶段和晚期成矿阶段，热液期分为透闪石一绿泥石矿化阶 段。正岩浆早期阶段是成岩期，随着岩浆分异作用的进行，造岩矿物铬尖晶石、 橄榄石、辉石及斜长石等矿物依次晶出，形成不同成份的岩浆岩。在脉石矿物不 断结晶的同时，岩浆中金属硫化物的含量也在不断增加，当有用的组份的浓度达 到饱和程度时，则在早期形成的脉石矿物之间析出金属硫化物，形成岩浆熔离型 矿石，并在残余矿液中富含挥发组份，这些挥发组份在温度进一步下降的情况下， 对早期形成脉石矿物橄榄石、辉石进行交代产生透闪石化、蛇纹石化及绿泥石化 等，并有一些细粒硫化物析出。

表2.3.6坡一镍矿床主要矿物生
三成顺序表
期次
矿物
岩 浆 期
热液期
表生期
岩浆早期阶段
岩浆晚期阶段
热液期
表生期
铬尖晶石

橄榄石
—
---

辉石
—
---

普通角闪石

斜长石

---

云母

---
----

磁铁矿

镍黄铁矿

磁黄铁矿

黄铜矿

-—

紫硫镍矿

针镍矿

红砷镍矿

--

方黄铜矿

马基诺

墨铜矿

-

黝铜矿

—

蓝辉铜矿

-

辉铜矿

斑铜矿

铜蓝

-

赤铁矿

--

孔雀石

褐铁矿

蛇纹石

-—-

纤闪石

1透闪石

绿泥石

葡萄石

-—

方解石

—

3矿床成因分析
岩浆熔离作用的认识最初是在铜镍硫化物矿床产状及矿化特征的观察研究 中形成的，有关硫化物熔离作用的实验研究已从多方面证明并不断加深了这种成 因认识。现在，人们普遍相信高温下均匀的岩浆熔融体随着温度压力的下降出现 两种不混熔液相的分离作用是形成这类矿床的最重要方式。硫化物与硅酸盐熔体 结晶温度和比重的差异导致两种液相发生分离。实际上岩浆中的熔离作用并不限 于硫化物与硅酸盐之间，在多种岩浆中，铁氧化物与硅酸盐之间、富铁镁成分硅 酸盐与富钙铝成分硅酸盐之间也都可以发生熔离作用，岩浆中挥发性组分较多时 是发生熔离作用的有利条件。通过富Li、Fe花岗岩岩浆液态分离及有关实验研 究表明，与岩浆熔离矿床有关的岩浆岩主要是基性岩，包括辉长岩、苏长岩和超 基性岩，包括橄榄辉石岩和辉石橄榄岩。
在研究了更多的铜-镍硫化物床后，人们认为有必要区别出硫化物熔离和侵 位的两种模式，一种是原地熔离，是指岩浆侵位后金属硫化物随着岩浆流动及连 续的重力分异而发生与镁铁质岩浆的分离；另一种是深部熔离，是指岩浆侵位前 已在深部发生过熔离，形成不同程度相对富集的硫化物的含矿熔浆，这种情况下， 经岩浆侵位可以形成富集程度更高，规模更大的层状矿体或由于熔浆的贯入形成 后成交切矿体。小岩体产出大矿床最可能就是深部熔离作用的结果。至于深部熔 离的原因可以是在地壳深部岩浆房内分异结晶时引起硫化物分离，也可以是更早 一些在地幔及其上升过程中因减压和冷却而导致分离（薛春纪等，2006)。
新疆罗布泊坡一铜镍硫化物矿床与典型岩浆熔离型铜镍硫化物矿床特征(贾 恩环，1986•姚凤良等，2006)相吻合（见表3.1)。根据坡一矿床以下特征，结合 对比表和矿床学理论，坡一矿床可定义成岩浆熔离型铜镍硫化物矿床。
表3.1坡一铜镍硫化物矿床与典型矿床对比表
矿床名称
成矿地质特征
矿体形态
主要金属矿物
矿石结构构造
镁铁超镁铁杂 岩中的铜镍硫 化物矿床
主要产于辉一苏 长岩组成的镁铁 质岩和橄榄岩等 超镁铁岩中
山 rVt- 山山
石盘、石床、石
墙，岩体分异越 好，含矿率越 高，主要产于岩 体下部
磁黄铁矿、镍黄 铁矿、磁铁矿以 及铂钯的硫化 物
常具海绵陨铁 结构，以浸染状 构造为主
甘肃金川铜镍 硫化物矿床
主要产于二辉橄 榄岩，含矿率随基 性程度增高而增
高
似层状、透镜 状，产状与岩体 基本一致，受岩 相控制，主要产 于岩体下部
磁黄铁矿、镍黄 铁矿、磁铁矿、 黄铜矿、黄铁矿 紫硫镍铁矿
以半自形一他 形粒状结构为 主，其次是板 状、网状结构， 浸染状构造
新疆罗布泊坡 一铜镍硫化物 矿床
产于橄榄岩、辉石 橄榄岩、斜长橄榄 岩等基性一超基 性岩中
层状、似层，状
产状与岩体基 本一致，受岩相 控制，主要产于 岩体下部
镍黄铁矿、磁黄 铁矿、黄铜矿、 磁铁矿、铂钯的 硫化物
以半自形一他 形粒状结为主， 其次斑状、海绵 陨铁结构，以浸 染状构造为主

致谢
完成本次毕业论文，实际是对大学四年所学知识的的一次综合应用，通过完成论文，查 阅、搜集相关资料，是我对新疆罗布泊坡一铜镍硫化物矿床地质特征、矿床成因有了初步的 认识。
论文的选题、论文结构和内容的安排、总体篇章的写作、都得到了杨向荣教授的真诚指 导，杨老师耐心帮我分析解答所遇到的问题，是我对问题的认识更加深刻，同时督促我培 养全面考虑问题的能力，努力使我养成严谨的治学态度。
在论文完成之际，我向所有关心和帮助我的老师和同学表示感谢。特别感谢杨向荣教授， 感谢他的耐心指导，感谢他在我论文编写过程中提许多宝贵意见。其次，要感谢新疆地矿局 地质六大队提供了我难得的野外生产实习机会。最后感谢四年来所有的授课老师，感谢他们 对我孜孜不倦的教导。

参考文献
[1] 姚凤良，孙丰月.矿床学教程[M].北京：地质出版社，2006.8.
[2] 薛春纪.基础矿床学之岩浆矿床[M].北京：地质出版社，2006.8.
[3] 卫管一，张长俊.岩石学简明教程[M].北京：地质出版社，1995.6.
[4] 木合塔尔•扎日•新疆地质概论[M]•新疆大学出版社，2008.1.
[5] 袁见齐，朱上庆•矿床学[M]•北京：地质出版社，1979.12.
[6] 胡沛青，任立业，傅飘儿等•新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿作用J] •矿床地质，
2010.2，29 (1) 1-2.
[7] 贾恩环•甘肃金川硫化铜镍矿床地质特征J]•矿床地质，1986.5 (1) 3-7.
[8] 郭宏，李霞，毛启贵等•新疆东天山岩浆铜镍硫化物矿床地质特征及成矿环境J].新疆地
质，2006.6,24 (2) 135-139.
[9] 宋林山，汪立今，邓刚等•新疆东天山天宇铜镍硫化物矿床地质特征初探[J]•金属矿山，
2008.3,381 (3) 114-117.
[10] 孙燕，冯伟，赵志强等.东天山香山铜镍硫化物矿床矿石矿物特征及成矿意义J].中国
地质，2009.8,36 (4) 871-876.
[10]任洪茂，张宝福，王永祥等.吉林省红旗岭铜镍硫化物矿床矿石学特征J].吉林大学学 报，2004.7,34 (3) 338-343.
[12] 朱丹，肖佳飞，宋谢炎等•岩浆通道系统与岩浆硫化物成矿研究新进展J]•地学前缘，
2010.1,17 (1) 153-162.
[13] 汤中立•中国岩浆硫化物矿床的主要成矿机制[J]•地质学报，1996.8,70 (3) 237-242.
[14] 李文渊•岩浆Cu-Ni-PGE矿床研究现状及发展趋势[J] •西北地质，2007.40 (2) 1-23.
[15] 汤中立•中国镁铁