柴达木地块北缘牛鼻子梁铜镍硫化物矿床地质特征及成因

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1、柴达木地块北缘牛鼻子梁铜镍硫化物矿床地质特征及成因：牛鼻子梁岩体位于柴达木地块北缘俄博梁断隆区，是一个出露面积约8km2的镁铁质—超镁铁质层状杂岩体，呈岩床状，东西向延长；堆晶结构与堆晶层理发育，可划分出多个堆晶韵律与旋回，岩石类型丰富，具有橄榄岩相、辉石岩相和辉长岩相等多种岩石类型。中酸性端元的岩石类型有石英闪长岩和英云闪长岩，证明岩浆经历了以分离结晶为主导性机制的分异演化过程。岩浆富水，结晶出大量褐色普通角闪石，形成角闪石岩。岩体中含有大量的古元古界金水口岩群捕虏体，同化混染严重。该岩体内含有2层层状矿体，一层在海拔300m处，另

2、一层在海拔2800～2900m处。此外，在岩体西端还有一个被断层活化迁移后赋存在断层带中的热液型矿体。矿石构造主要呈浸染状、海绵陨铁状和块状；成矿过程可划分为3个成矿期（岩浆期、矿浆期和岩浆热液期）和4个成矿阶段。结果表明：岩浆自身的分异演化与同化混染作用共同导致了硫化物熔离；成矿过程具有明显的多期多阶段性，而非连续过程。　　关键词：镁铁质—超镁铁质岩体；岩浆演化；同化混染；硫化物矿床；熔离机制；矿床成因；成矿过程；柴达木地块　　：P588文献标志码：A　　0引言　　2008年，青海省核工业地质局在柴达木地块北缘的牛鼻子梁岩体中发现了

3、铜镍硫化物矿体，这是首次在柴达木地块周缘发现该类矿床。随后，笔者对该岩体和矿床开展了初步的综合研究。与世界上近年来发现的铜镍硫化物矿床一样，牛鼻子梁矿床也赋存在一个小型镁铁质—超镁铁质层状岩体中［－9］。　　对于铜镍硫化物矿床而言，大多数地质学家持有4点共识：①成矿金属元素全部来自于岩浆；②从质量平衡角度看，无论含矿岩体规模如何，大矿床必然是从大体积的岩浆中分凝出来的；③主要成矿阶段属于岩浆阶段，叠加有热液阶段成矿作用；④Ni、IPGE（Is、Qs和Ru）在岩浆阶段富集，而Cu、Au、PPGE（Rh、Pt和Pd）在热液阶段富集［0］。

4、　　对于成矿过程，观点的分歧集中体现在金川模式和Norilsk－Talnah模式的差别［－9，－3］。具体表现为：①含矿岩体是岩浆通道，还是终端岩浆房；②硫化物矿浆是在岩浆通道中逐渐凝聚形成的，还是在中间岩浆房（位于终端岩浆房和地幔源区之间）形成的；③岩浆、含矿岩浆和矿浆的分凝和上侵是连续过程，还是脉动式过程；④外来硫的加入和同化混染是否是成矿不可或缺的条件［4］。笔者以柴达木地块北缘牛鼻子梁铜镍矿为研究对象，分析确认其成矿过程是脉动式过程还是连续过程，并探讨硫化物熔离机制。　　岩体地质与岩石组合　　青海茫崖牛鼻子梁岩体位于阿尔金南缘

5、断裂南侧约30km处，其大地构造位置属柴达木地块北缘的俄博梁元古宙古陆断隆区（图），可以判定岩体产出的地质背景为古老地块边缘。岩体的直接围岩为古元古界金水口岩群，主要岩石类型有条带状和眼球状混合岩、黑云母变粒岩、各种片麻岩、斜长角闪岩、镁质大理岩、二辉石麻粒岩等。受阿尔金断裂影响，研究区内断层呈现出复杂多样、活动频繁等特征，这些断层对岩体的破坏作用很大。　　牛鼻子梁岩体的出露面积约8km2，平面形态呈长条状，长轴近东西向，长约6km，最大宽度约5km。现有钻孔资料表明，越靠近岩体近东西向的中轴部位岩体深度越大，从中轴部位向南北两侧岩体

6、厚度逐渐减薄。由于钻孔资料有限，尚未确定岩体的最大深度，初步判断岩体形态为岩床状。该岩体具层状和纹层状构造，超镁铁质岩石和镁铁质岩石往往呈韵律性互层，层理明显［图2（a）］，具有清晰的垂直分带。其下部以超镁铁质岩石为主，中部以镁铁质岩石为主，上部以淡色辉长岩、闪长岩为主［图2（b）］。这表明牛鼻子梁岩体为一镁铁质—超镁铁质层状岩体，同时也证明岩浆经历了以分离结晶为主导性机制的分异演化过程。该岩体剥蚀程度较低，与围岩为侵入接触关系［图2（c）］，岩体西端仍保留了围岩的残留顶盖（或顶垂体）［图2（d）］，二者发生了较大规模的同化混染，在岩

7、体内多处见有金水口岩群的捕虏体［图2（e）］。捕虏体块度一般不超过50cm。镜下观察表明，同化混染程度远超过肉眼所及范围［图2（f）］。捕虏体主要为片麻状石英闪长岩、黑云母片岩和黑云斜长片麻岩。