付鵬飛 魯一奇
摘要:在我國(guó)現(xiàn)代的金屬體系中,銅鎳礦是其中重要的組成部分,其在我國(guó)的生產(chǎn)體系中占有重要地位,所以說(shuō)在現(xiàn)代進(jìn)行銅鎳礦的成礦分析異常重要。文章針對(duì)喀拉通克地區(qū)的成礦模式進(jìn)行了分析,希望可以為我國(guó)的礦產(chǎn)事業(yè)帶來(lái)有效提升,并充分幫助行業(yè)得到進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:喀拉通克;銅鎳礦;成巖成礦模式;金屬體系;礦產(chǎn)事業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):P61 文章編號(hào):1009-2374(2016)06-0145-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.06.072
喀拉通克位于我國(guó)新疆地區(qū),其也是我國(guó)較為重要的銅鎳礦產(chǎn)地,從地質(zhì)角度上來(lái)說(shuō),其屬于中亞造山帶。因?yàn)樾陆?dú)特的地貌,在漫長(zhǎng)的歷史演化過(guò)程中,這片地區(qū)形成了很多金屬礦產(chǎn)。伴隨著時(shí)代的進(jìn)步,我國(guó)的地質(zhì)勘查隊(duì)伍對(duì)于這片地區(qū)已經(jīng)形成了較為完整的理念。本文在這種理念之下,進(jìn)行其銅鎳礦成巖成礦模式的相關(guān)分析。
1 喀拉通克地質(zhì)概述
在我國(guó)的地貌組成中,新疆喀拉通克屬于非常重要的一個(gè)金屬地帶,在地下形成了較多種類的相關(guān)金屬,所以從未停止對(duì)于這片土地的分析。從地理位置上來(lái)看,這片礦床位于兩片礦區(qū)的過(guò)渡部位,在北面有額爾齊斯大斷裂,在其南面有烏輪古北大斷裂。如果針對(duì)這片土地的地形條件進(jìn)行有效分析,可以明確地看出這片土地屬于接合部位,從成礦機(jī)理上來(lái)看,這片土地更為適合成礦。
在真正的礦區(qū)組成中,其圍巖部位主要集中在南明水組,實(shí)際的組成分為上下兩段,下段主要成分為礫巖和粉砂巖等,上段為沉火山礫巖和凝灰?guī)r等,在進(jìn)行成礦的分析過(guò)程中,對(duì)于地質(zhì)中含有多少的微量元素同樣應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確分析,在進(jìn)行相應(yīng)同位素的數(shù)值確定過(guò)程中,便應(yīng)該得出相應(yīng)的元素分析。
而喀拉通克中的礦床位置主要集中在斜東段,在礦床中存在最多的地理面貌便是斷裂,在斷裂的具體組成過(guò)程中,主要分為控巖分裂。在現(xiàn)階段的礦區(qū)中巖體的數(shù)量主要為10個(gè),這些巖體共同形成了礦區(qū)的巖帶,進(jìn)而在巖帶位置上有利于形成獨(dú)特構(gòu)造,可能形成相應(yīng)的礦物。
喀拉通克地區(qū)銅鎳礦礦區(qū)的潛力在現(xiàn)代中仍然非常巨大,而且針對(duì)于其地下所含有的資源進(jìn)行了分析,可以明確其含有的相關(guān)潛力仍然非常巨大,在區(qū)域中,含礦巖體為9個(gè),對(duì)于其所含物質(zhì)進(jìn)行具體分析,可以得出主要為銅鎳等。近些年來(lái),相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)和學(xué)者都已經(jīng)對(duì)于這片地區(qū)有著較為深刻的認(rèn)識(shí),進(jìn)而對(duì)該地區(qū)進(jìn)行不斷開(kāi)發(fā),可以說(shuō)取得了較為重大的突破。伴隨著時(shí)代的進(jìn)步,銅鎳礦在我國(guó)的生產(chǎn)體系中變得越來(lái)越重要,這種基本情況也可以證明伴隨著時(shí)代的進(jìn)步,各種先進(jìn)理念都已經(jīng)成功地應(yīng)用于銅鎳礦的開(kāi)采事業(yè)上,也幫助了相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了自我全面化的改善過(guò)程,保證其的經(jīng)營(yíng)更為合理??梢哉f(shuō)伴隨著時(shí)代的進(jìn)步,通過(guò)對(duì)于喀拉通克銅礦的不斷開(kāi)發(fā)和發(fā)展,必然會(huì)在地區(qū)形成相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)集群,保證地區(qū)的和諧穩(wěn)定,并且?guī)?dòng)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為保證我國(guó)自治區(qū)穩(wěn)定和建設(shè)做出了突出的貢獻(xiàn),并且為我國(guó)的礦產(chǎn)事業(yè)做出榜樣的作用,相信在不遠(yuǎn)的未來(lái),喀拉通克地區(qū)的銅鎳礦一定會(huì)形成得更為全面。
2 成礦模式分析
2.1 成礦物質(zhì)
在現(xiàn)階段喀拉通克銅鎳礦的探查過(guò)程中,可以得出現(xiàn)階段該地區(qū)的礦床主要分為四個(gè),這些礦床基本都是通過(guò)基性巖體進(jìn)而形成的?,F(xiàn)階段以喀拉通克Y1巖體作為例子,進(jìn)行成礦物質(zhì)的基本分析。通過(guò)對(duì)于礦物的基本判斷,進(jìn)而可以得出相應(yīng)的Y1巖體為一大型礦床,巖體礦化得較為普遍,而工業(yè)礦體的部分占據(jù)了40%左右,工業(yè)礦主要分布在巖體位置內(nèi),并且主要集中在巖體中下部位,產(chǎn)生礦物的巖體自身形態(tài)分布較為奇怪,以橄欖蘇長(zhǎng)巖為主,其他巖體也有分布。
對(duì)于巖體中的微量物質(zhì)進(jìn)行分析,可以得出微量物質(zhì)的變化量很小,并且其變化范圍往往局限在一個(gè)較小的范圍內(nèi),自身具備了塔式分布特征。在礦物的形成過(guò)程中,S元素在其中占據(jù)了非常重要的作用,而且針對(duì)于該地區(qū)的礦物質(zhì)進(jìn)行分析,可以得出這片區(qū)域的物質(zhì)具有礦石硫的特征。通過(guò)對(duì)于這種特征進(jìn)行分析,可以得出S元素主要來(lái)源位置為地幔,但是地殼中同樣含有較多的S,在成礦物質(zhì)中,不能排除這部分元素的加入,而對(duì)于巖體進(jìn)行準(zhǔn)確分析,可以發(fā)現(xiàn)地殼S元素的加入。
巖體的成礦元素不僅僅是S,更多的便是鉛,在礦物的體系中,主要分析的便是鉛同位素,對(duì)于各個(gè)巖體部分的具體鉛同位素進(jìn)行分析,可以看出塊狀礦石和銅塊狀礦石的鉛同位素分布基本無(wú)差別,可以對(duì)于鉛物質(zhì)進(jìn)行具體劃分,可以將其具體劃分為大洋巖的同位素組成中?;谶@種分析,可以判斷礦石的組成中,鉛同位素的來(lái)源位置相同,具體來(lái)源通常為地幔和造山帶,這兩個(gè)部位的鉛同位素主要來(lái)自于玄武巖漿。
在巖體和礦石中的微量元素分布主要具有平坦型的配分型,對(duì)于巖體的微量元素分布進(jìn)行分析,可以得出一些元素的配比較為正常,而另外的一些元素較為怪異。在對(duì)同一巖體進(jìn)行樣品收集的過(guò)程中,進(jìn)而可以發(fā)現(xiàn)平行的基本規(guī)律,同樣可以確認(rèn)稀土元素存在較大的差異,很多時(shí)候可以確定相應(yīng)的巖體相待巖石為同一種結(jié)晶造成的,不同巖體之間也存在較大的統(tǒng)一性,但是同一巖體內(nèi)的具體元素分布仍然存在差異,這可能是由于存在了分布入侵,進(jìn)而可能與地幔的硫物質(zhì)分布有著關(guān)系。
2.2 成礦機(jī)制
在進(jìn)行成礦物質(zhì)的分布過(guò)程中,首先便是對(duì)于成礦元素進(jìn)行分析。這些成礦元素主要為鐵、銅、鎳等,進(jìn)而在漫長(zhǎng)的演化過(guò)程中,這些元素可以和氫元素形成金屬氫化物,在地幔位置上發(fā)生了交換作用,地幔和地殼主要形成了相應(yīng)的斷裂作用,進(jìn)而和地幔中的巖漿發(fā)生了反應(yīng)。巖漿不斷侵入元素,并且在后期的演化過(guò)程中,各種外來(lái)物質(zhì)基于這種侵襲作用不斷的進(jìn)入,這些物質(zhì)在加入金屬氫化物的過(guò)程中發(fā)生了各種超臨界反應(yīng),很多時(shí)候形成了相應(yīng)的金屬合金和金屬單質(zhì),與巖漿中的各類物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),形成了一定量的金屬硫化物。最后在這些形成過(guò)程中,形成了玄武巖漿。
進(jìn)而在漫長(zhǎng)的歷史演化過(guò)程中,經(jīng)常在地幔位置發(fā)生漿體上升的情況。在這種情況下,會(huì)形成相應(yīng)的中間巖漿房,很多時(shí)候由于外部具體條件發(fā)生了變化,進(jìn)而導(dǎo)致相應(yīng)的化學(xué)和物理?xiàng)l件都發(fā)生了變化;很多時(shí)候由于外部溫度進(jìn)行不斷的提升,進(jìn)而發(fā)生了深部融離作用。深部融離呈現(xiàn)了相應(yīng)的硫化物熔體,進(jìn)而在重力的作用下發(fā)生了沉降作用,而且沉降作用發(fā)生不間斷,具體沉降為球狀。通過(guò)這種具體的沉降作用,進(jìn)而主要形成了相應(yīng)的礦體作用。
對(duì)于中間巖體的具體形成過(guò)程進(jìn)行探討,通過(guò)先期構(gòu)造應(yīng)力的具體分析,通過(guò)構(gòu)造力的不斷侵入,可以在巖區(qū)內(nèi)部形成中基性巖體。進(jìn)而在漫長(zhǎng)的演化過(guò)程中,經(jīng)過(guò)后期構(gòu)造力的不斷沖擊,造成了中等的含礦巖漿發(fā)生不斷侵入,很多時(shí)候在交叉部位發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)形成了含有礦物的巖體,由于具體的化學(xué)和物理雙方面條件的不斷變化,形成了地融離型礦體。通過(guò)構(gòu)造應(yīng)力的不斷侵襲,很多時(shí)候便會(huì)形成相應(yīng)的底部礦體;在一些富含巖漿的具體位置,可以形成一些侵染狀礦體;最后便是相應(yīng)的底部巖漿侵入,很多時(shí)候便會(huì)形成具體的塊狀特富礦體。所以說(shuō)礦物的具體形成過(guò)程中,主要便是基于相應(yīng)的入侵作用,所以在進(jìn)行具體的分析過(guò)程中,可以分析相應(yīng)的入侵位置進(jìn)行提高,地區(qū)內(nèi)的含礦量也逐漸加強(qiáng)。
前文曾經(jīng)提到過(guò)相應(yīng)的巖漿房,如果含礦性不同的巖漿呈現(xiàn)了熔融狀態(tài),在構(gòu)造力的具體分布過(guò)程中會(huì)沿著不同的通道進(jìn)行上升,也就是不同類型的巖漿會(huì)分布在不同的巖漿室內(nèi),通過(guò)相應(yīng)的冷凝作用形成了相應(yīng)的巖體。很多時(shí)候成礦這種模型需要進(jìn)行地質(zhì)的分析,可以分析只有一些相應(yīng)的巖體才可以通過(guò)這種入侵作用形成礦物。
巖漿通過(guò)具體的冷凝作用可以形成礦體,很多時(shí)候經(jīng)歷了地質(zhì)的變遷活動(dòng),導(dǎo)致了巖體內(nèi)部的力作用發(fā)生了相應(yīng)的變化,再加上有一些外部的相應(yīng)含硫氣體介入,這種介入過(guò)程便會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的硅酸鹽礦物,導(dǎo)致相應(yīng)的硅酸鹽礦物中的鎳物質(zhì)釋放出來(lái),保證在形成的氣液中含有硫物質(zhì)較多。因?yàn)闅庖褐泻休^多的硫物質(zhì),可以通過(guò)富集作用在礦體中出現(xiàn)疊加,主要疊加發(fā)生的位置為侵染狀礦體,也就形成了相應(yīng)疊加性礦床。礦床形成后,因?yàn)闃?gòu)造力分布的不同,產(chǎn)生了不同的遷移作用,這時(shí)會(huì)在構(gòu)造薄弱部位集結(jié),進(jìn)而形成了相應(yīng)的疊加性礦體。
在礦床真正生成了以后,可能會(huì)受到構(gòu)造擠壓力進(jìn)而造成礦床的破壞,很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的脈巖傳切情況,并且經(jīng)歷漫長(zhǎng)的風(fēng)化作用,出現(xiàn)了裸露現(xiàn)象,很多時(shí)候富集帶便是通過(guò)這種作用形成的,在富集帶的具體形成過(guò)程中,往往可以將其分為氧化帶和次生富集帶。
3 結(jié)語(yǔ)
本文進(jìn)行了喀拉通克地區(qū)的銅鎳礦成巖成礦模式的分析,希望可以幫助我國(guó)的采礦事業(yè)進(jìn)行提升。本文主要進(jìn)行分析的便是礦體的形成作用,通過(guò)本文介紹的形成過(guò)程,可以在日后的開(kāi)采礦物過(guò)程中進(jìn)行精確的自我分析,在這種分析過(guò)程中有效地通過(guò)現(xiàn)代技術(shù)幫助采礦事業(yè)的有效提升。
參考文獻(xiàn)
[1] 戴塔根,尹學(xué)朗,張德賢.喀拉通克銅鎳礦成巖成礦模式[J].中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào),2013,(9).
[2] 展新忠,劉桂萍,蔡宏明,等.新疆喀拉通克銅鎳硫化物礦床成因及成礦模式[J].礦產(chǎn)與地質(zhì),2015,(4).
[3] 焦建剛,王勇,錢(qián)壯志,等.新疆喀拉通克銅鎳硫化物礦床Y9巖體年代學(xué)與成巖成礦機(jī)制探討[J].礦床地質(zhì),2014,33(4).
[4] 王輝,豐成友,李大新,等.贛北大湖塘鎢礦成巖成礦物質(zhì)來(lái)源的礦物學(xué)和同位素示蹤研究[J].巖石學(xué)報(bào),2015,(3).
[5] 王玉往,王京彬,李德東,等.新疆北部幔源巖漿礦床的類型、時(shí)空分布及成礦譜系[J].礦床地質(zhì),2013,(2).
[6] 顧雪祥,章永梅,王新利,等.新疆西天山可克薩拉-艾木斯呆依鐵銅礦床成巖成礦年代學(xué)及其地質(zhì)意義
[J].地學(xué)前緣,2013,20(6).
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