云南镍矿地质特征及找镍方向.pdf

2 0 0 8 年 第2 7 卷 第1 期1 ～ 1 1 页 云 南 地 质 C N 5 3 1 04 1 ／ P I S S N 1 0 04 1 8 8 5 云南镍矿地质特征及找镍方向 薛步高 云南省乡镇企业局，昆明6 5 0 0 1 1 摘要云南硫化镍矿以与铂钯矿的伴生镍为主 1 1 ． 7 6万 t ，其中大理 一弥渡 6 ． 8 5 万 t 、金平 6 ． 3 8万t 、元谋 一永仁 一牟定 5 ． 1 2万 t 。硅酸镍 主要在墨江 一元江 6 4 ． 4 1 万 t ；蛇绿混杂岩型硫砷化物镍矿 1 ． 7 3万 t ，是云南一大特色。与成矿有关的岩体主要是华 力西期 ，次为加里东期，产出与深大断裂有关。找矿方向应以富宁、金平及景东东山 一红河底 玛为主攻 目标。 关键词各类镍矿；赋矿岩体；成矿规律；找矿前景 ；云南全省 中图分类号P 6 1 8 6 3 文献标识码A 文章编号 1 0 0 4 1 8 8 5 2 0 0 8 0 1 4 0 1 1 1 镍是十分重要 的有色金属 ，广泛用于飞机 、雷达、导弹 、舰艇 、宇宙飞船 、原子反应堆 等军工制造 ，近年价格上扬 ，每吨金属高达 3 0多万元。扩大找镍 ，是当前重要的找矿课题 。 世界镍储量澳大利亚居第一 ，占全球储量 2 5 ． 1 0 ％ 4 6 8 1 ． 1 万 t 。全球储量 ≥5 0万 t 的超 大型矿床只有 2 1 个 ，其 中 N i ≥1 t o ％ 的只有 9个 ，我 国金川居其一 。中国镍储 量居 全球第 六，占全球储量 2 ． 8 ％⋯ ，以金川 5 4 5万 t 、黄山 8 0万 t 最为著名。云南探明储量居 国内第三 ，已探明 1 8处 图 1 上表储量 ，共计金属镍8 6 ． 1 2 7 8 万 t ，其中硫 化镍 1 5处 ， 占2 3 ． 6 2 ％ ；硅酸镍 3处 ，占7 6 ． 3 6 ％。云南共划分 1 6个镁铁岩 一超镁铁岩带 区 云南 省区域地质志 ，1 9 9 0 ，笔者择其中与上表镍矿有关 的 6个岩带 区 ，作 为本文研究 、讨 论对象 。 1 成矿 有关 的超 基性岩带 区 1 ． 1 永仁 一元谋岩带 沿昔格达 一绿汁江断裂产 出。北与 四川会理岩 区 力马河镍矿 断续相连 ，云南境 内 长 8 5 k m，多属晚加里东 一早华力西期侵位 ，有朱布 、热水塘 、碗厂 、大民太 、珙 山箐等矿 床。 1 元谋朱布岩体 笔者主持云南有色 3 1 4队地质工作时 ，在元谋普查 1 9 5 61 9 5 8 ，首先固定朱布 、黑 泥坡等岩体，并在朱布岩体中发现云南第一个铂矿床 儿 。该岩体紧临元谋 一绿汁江断裂西 收稿日 期 2 0 0 7 - 0 9 1 8 作者简介薛步高 1 9 3 2 ， 男，河南灵宝市人，教授级高级工程师，长期从事昆阳群地层及矿床研究。 ①云南省矿产储量简表 I L 2 0 0 5年底 ，云南省国土资源厅。2 0 0 6 年 5月。 全文同 维普资讯 2 云 南 地 质 2 7卷 侧产出，侵位在下元古界苴林群中。岩体筒状 ，长 7 5 0 m，宽 4 0 0 m，上大下小喇叭状 ，延深 5 8 0 m。自下而上 由橄榄岩 m ／ f 3 ． 9 、橄辉岩、单辉辉石岩 、辉长岩等组成 。同位素年 龄4 0 6 M a R bS r 、3 9 6 ． 9 Ma KA r ，属加里东晚期。中型朱布 P t 、P d矿床赋存在橄榄 岩相带底部边缘。 2 永仁珙山箐岩体 图 例 I F l I 昔格达一元谋一绿汁江断裂 I F 2 I 小江断裂 I F 3 I 南盘江断裂 I F 4 I 富宁断裂 I F 5 I 红河断裂 I I 金沙江一哀牢山 断裂 l 0 I 地名 I I 镍矿床 点 及编号 1 ． 朱布2 ． 热 水塘3 ． 大 民太4 ． 碗 厂 5 ． 珙山箐6 ． 牙牌7 ． 尾硐8 ． 安定 9 ． 南庄l 0 ． 白马寨l 1 ． 牛栏冲 l 2 ． 金 厂l 3 ． 金 厂一 安 定 l 4 ． 墨江一元江外围l 5 ． 荒草坝 l 6 ． 迎凤l 7 ． 金 宝 山l 8 ． 大雪 山 l 9 ． 德泽2 0 ． 牛首山2 1 ． 螺蛳塘 注 本 图 据 中 国 地 图 册 雨 省 崮 l北 京 地 幽 出 版 社 ， l 98 3 年 9 月 改 编 图 1 云南省镍矿床分布图 Fi g．1 Di s t r i but i on M ap of Ni De pos i t s i n Y unnan 位于元谋 一绿汁江断裂西侧 ，侵位在前寒武系地层与石英 闪长岩 、花岗闪长岩接触带。 同位素年龄 4 1 83 5 9 Ma 刘兴汉 ，1 9 8 2 ，属加里东晚期。岩体长 6 0 0 m，宽 1 5 03 0 0 m， 中心相为含长角闪二辉橄榄岩 m ／ f 3 ． 5 ，边缘相为二辉橄榄岩、二辉辉石岩及 二辉辉长 岩。在岩体底部内外接触带赋存珙山箐 P t 、P d矿床 。 1 ． 2富宁岩 区 沿 N W 向富宁 一 板仑断裂两侧产出，分为早期半瓦型 钛铁矿砂矿母岩与晚期安定 型基性岩体，均侵位在二叠系地层中，推测为华力西期。含矿安定型岩体，面积 2 0 k m ，厚 3 2 0 m， 包括 1 9 个岩体 m ／ f 0 ． 3 3 2 ． 8 7 。其中安定岩体最大，1 6 k m ，岩盆状，包含安定 安定镍矿 、牙牌 牙牌镍矿 、 玉林 尾硐镍矿 、坡博山、拉赛等五个岩体，前二者为 独立岩体，后三者则互为相连。各岩体分异良好，自下而上为橄榄辉长苏长岩 、辉长苏长 岩 、辉长岩 、闪长岩 、辉绿岩等，近底部的前二者为含矿岩相带 。 1 ． 3麻栗坡 八布 岩 区 基性海相火山岩 ，沿 N w 向八 布断裂 N E侧产 出在杨万组 T 2 y 内，有不同程度铜矿 维普资讯 1期 薛步高云南镍矿地质特征及找镍方向 3 化 O ． 3 3～ 3 ． 2 2 O％ 。龙林岩体产 出在上述火山岩中，推测为印支期。岩体强烈变 质，恢 复原岩以斜辉橄榄岩 m ／ f 4 ． 1 6 为主，次为不能构成相带的斜辉辉橄岩 、二辉橄榄岩、二 单辉橄榄辉岩及单 二 辉辉石岩等异离体①，强烈蛇纹石化 。岩体面积 4 ． 5 k m ，包括 2 4个岩体 ，一般长 7 5 0 m，宽 7 5 m，最大长2 0 0 0 m，宽 3 0 0 m，呈 陡倾 “ 单斜”状 。在块状 蛇纹岩上部赋存南庄硅酸镍矿床。 1 ． 4 大理 一弥渡 一金平岩带 沿金沙江 一 哀牢山断裂产出，断续长 4 6 0 k m。侵位在古生界地层中，接触变质明显 ，主 体属华力西 期 ，包括 荒草坝 、迎 风 、金宝 山等 P t 、P d矿 床和 白马寨 、牛栏 冲 C uN i 等 矿床。 1 大理荒草坝岩体 位于程海与洱海断裂截接部位 ，侵位中奥 陶统 ，推测为华力西期 。岩体断续长2 0 0 0 m， 中心相为橄辉岩 m ／ f 1 ． 3 9～1 ． 6 9 ，过渡相为辉石岩 m ／ f 0 ． 5 9 ，顶底部边缘为辉长岩。 具蛇纹石化 ，辉橄岩 主与辉石岩相带赋存 中型荒草坝 P l 、P d矿床。 2 弥渡金宝山岩体 紧临红河断裂东侧 ，侵位在背斜轴部金宝山组 D。j b 中，产状与围岩一致。因礼社江 西支流切割 而出露 ，长 5 ． 5 6 k m，宽 7 6 0～1 2 2 3 m。同位素年龄 3 0 4 Ma 、3 2 2 Ma R bS r ， 为早华力西 期。岩相 呈层带 型 ，铁 镁岩 辉绿 岩 、辉 长岩 侵位 在先 ，超镁铁 岩 m ／ f 3 ． 6 侵位在后 ，呈复合型岩体 。超镁铁 岩以单斜辉石橄榄 岩为主 ，上 部为辉石岩。底部 主与中部单斜辉石橄榄岩赋存 中型金宝山 P t 、P d矿床 。 3 金平 白马寨岩体 位于哀牢山与藤条河断裂之间，侵位在背斜轴部下奥陶统 中。由三个扁筒状岩体组成 ， 侧伏大于走向长度。最大 、含矿最好 的 Ⅲ岩体 ，侧伏长 5 3 0 m，走 向长 0 ． 0 4～0 ． 1 3 t o ％ 、N i 0 ． 0 2～0 ． 1 5 o ％ 、U 0 ． 0 0 9 t o ％。含矿层长 4 ． 2 k m，厚 l ～1 ． 6 m 田坝 。同样因品位低 ，厚度小 ，无工业价值 。 德泽 一田坝 一多着矿层与国内首个民采遵义黄家湾大型黑层 MoN i 矿床 的成矿特征 完全一致 ，因而，存在巨大找矿前景 。 3云南找镍方 向 3 ． 1 富宁安定型基性岩体 云南省有色 3 1 2队 ，继前人工作后 ，又从事二年 1 9 8 0～1 9 8 2 找镍工作②。从前人 的 l 3个工业矿体 ，发展为 l 8个 ；从过去只知尾硐含 P t 、P d 0 ． 3 8 g ／ t ，进而查明多个矿体含 R h 0 ． 0 1 g ／ t 、I r 0 ． 1 4 8 g ／ t 、O s 0 ． 0 1 6 g ／ t 、A u 0 ． 0 1 8 g ／ t 、A u 0 ． 1～7 3 g ／ t 、A g 0 ． 7～ 6 4 ． 7 g ／ t 。奠定为今后进一步工作的基础。 安定型岩体 2 0 k m 中的安定 主岩体 1 6 k m ，含 N i 6 0 01 0 3 2 0～l 2 0 0 l 0 中科院地质所 ，1 9 5 9 比世界基性 岩平均含 N i 1 6 01 0 戴里 ，1 9 3 3 高 3 ． 7 5 倍 。岩体呈岩盆状 ，分异良好。含矿橄榄辉长苏长岩含 Mg O 2 0 ． 5 6 t o ％ 表 1 比世界橄榄 石苏长岩含 Mg O 8 ． 0 7 t o ％ 戴里 ，1 9 3 3 高 2 ． 5 5倍 ，适于成矿。而且 ，国外一些超大型 C n N i 矿床均产于苏长岩 、辉长岩 、辉长辉绿岩中 加拿大窿德伯里 、南非布什维尔德等 ， 中国仅有喀拉通克矿一例l t 5 2 。由此 ，应重视在安定 型基性岩中找镍 ，特别要突 出向深 部找 矿 过去控制深度小于 2 0 0 m ，而且尾硐 0～ 5孔 、那那 C K 6孔 ，都证实有隐伏矿体存在。 3 ． 2 金平白马寨外围铜矿山 铜矿山位于白马寨 S E E 5 k m，含矿超基性 一基性 一中性 杂岩体 ，呈岩墙状 与金川岩墙 相似 ，N W长 1 0 k in，宽 1～ 2 ． 5 k m。岩石变质且糜棱岩化，恢复原岩为橄榄辉石岩 m ／ f 2～ 2 ． 9 4 及糜棱岩化辉长岩 ⋯。 铜镍矿化在 2 ／ 5 9航磁异常中心北缘 ，极大值1 0 1 3 n T，极小值 一 9 6 9 n T，高异常值与矿 ④白嘉芬等，德泽下寒武统黑色页岩中N i 、Mo 、Z n 、S e 、U元素赋存状态研究 ，庆祝中国地质学会 成立 6 0周年论文摘要 ，1 9 8 2 ． 9 。 ②云南有色3 1 2队，李杨，王汝兴，富宁地区与基性岩有关的镍铜矿床综合找矿探讨 ，庆祝中国地 质学会成立 7 0周 年论 文摘 要专辑 ，1 9 9 2 ． 1 0 。 维普资讯 1 期 薛步高云南镍矿地质特征及找镍方向 9 体露头吻合 。蚀变橄榄辉石岩 表 1 含 Mg O 1 6 ． 6 7 t o ％，比白马寨 M g O 2 3 ． 2 4 t o ％稍 低 ，并与蚀变辉 长岩沿 N W 与 N N E坡碎 带，一并组成 矿化带 ，长 4 5 0 m，宽 4～3 0 m，厚 7 ． 1 2 m，绿泥石化强烈 ，平均 N i 0 ． 7 t o ％ ，最高 7 ． 6 5 t o ％ ；C u 1 ． 0 6 t o ％ ，最高 1 5 ． 4 2 t o ％ ；伴 生 P t 1 ． 3 g ／ t 、P d 0 ． 5 g ／ t 、C o 0 ． 0 5 t o ％ 、A u等①。矿石 由磁黄铁矿 、镍黄铁矿 、黄铜矿 、磁 铁矿等组成 ，致密块状为主 ，浸染状次之 ，成矿特征基本与 白马寨相似。 铜矿山与白马寨成矿构造环境 同为 “ 哀牢山增生褶皱带背景下的张应力环境” _ 】 ，属于 汤 中立划分为第二类 “ 元古 宙以后 与大 陆边缘裂解 有关 的小 型侵入 体矿床 金川 、白马 寨 ” ，是我国最有远景的找矿类 型 ，应本着 “ 断续重视” 、“ 就矿找矿 ” 、“ 矿区外围 找矿” 【 】 引原则，深入开展铜矿山地区面上的地物化多手段找矿和重点解剖 ，尤其重视深部找 矿 ，必能获得新的突破。 3 ． 3 哀牢山蛇绿混杂岩带 混杂岩带除已勘探 的超大型镇沅老王寨金矿 上表 7 6 ． 9 9 7 t ，大型金厂金 3 2 ． 4 3 7 t 一 镍 7 2 9 6 t 矿和安定龙潭与景东东山铬铁矿外 ，近年找矿进展不大。但经过对金厂矿 区 详细研究后 ，认为 A u 、N i 非正常岩浆热液矿床 ，是在燕 山晚期 金矿 1 6 ] 与喜 马拉雅早 期 镍矿 先后热事件中形成的后期热液矿床。基于此新认识 ，可打开找镍新思路，不受 “ 蛇绿岩套中未发现重要 c uN i 矿床” _ 】 纠的束缚 ，对混杂岩带的 1 0 0多岩体 ，以地物化多手 段 ，从面上和深部找矿上下功夫 ，必能获得新的成果。 3 ． 4 含多金属黑层 1 下寒武统黑色页岩找矿 德泽 一田坝 一 多着黑色矿层 的致命弱点是薄与贫 ，但层位稳定 ，规模大 ，说 明找矿前景 有望。遵义黄家湾舍矿黑层长 1 0 k m，2 0多个 民采坑道控制长 5 k m，矿层厚 5～3 0 e ra，最厚 2 m。矿石 含 N i 4 ． 0 8～7 t o ％ 、Mo 6 ．