菲律宾吕宋岛红土型镍矿地质特征

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1、菲律宾吕宋岛红土型镍矿地质特征及勘查开发进展摘要：菲律宾吕宋岛红土型镍矿成矿地质条件优越，该类矿床产于三描礼士超基性岩带顶部红土型风化壳内，矿石多为含镍的褐铁矿化粘土，并普遍伴生钴，其产出规模、分布范围和品位高低与原岩类型、气候变化、地形地貌和构造条件关系密切。成矿物质主要来源于超基性岩体，是镁铁质-超镁铁质岩体风化-淋滤-淀积的产物，矿石的矿物组分与风化土的矿物组分大体一致，属粘土硅酸盐镍矿床。在现有经济技术条件下，红土型镍矿唯一有效的找矿勘查方法就是探矿工程取样。由于湿法冶金技术的逐步完善，矿石冶炼成本也大大降低，红土型镍矿资源的勘查开发具有广阔前景。

2、关键词：红土型镍矿；地质特征；勘查开发；菲律宾吕宋岛是菲律宾群岛中最大的一个岛屿，岛内红土型镍矿资源丰富，主要分布在吕宋中部西侧三描礼士超基性岩带内，矿石多为含镍的褐铁矿化粘土，并普遍伴生钴[1—3]。矿床产于超基性岩体顶部红土型风化壳中，易于开采利用。由于湿法冶金技术的逐步完善，矿石冶炼成本也大大降低[4—5]。本文根据作者多次赴菲律宾实地考察和研究成果，详细研究了该岛红土型镍矿的地质特征、矿床成因、控矿因素和找矿标志，总结了在目前经济技术条件下最有效的找矿勘查方法，对在该岛乃至菲律宾其它地区开展类似矿床的找矿勘查具有重要的理论和现实意义。1区域地质概况

3、该区所处大地构造位置位于太平洋板块与印度板块结合部的岛弧带，属菲律宾-新几内亚火山岛弧-海沟系[6]。吕宋岛位于马尼拉海沟俯冲复合带的北段，岛内三描礼士超基性岩带位于吕宋西部火山岛弧弧前盆地与中部陆相山谷盆地之间，由于板块碰撞俯冲作用，导致该区构造岩浆活动十分强烈，出现了大面积的基性、超基性岩浆岩，为红土型镍矿的形成奠定了充足的物质基础（图1）。-10-插图1 菲律宾吕宋区域地质图该地位于赤道附近，属热带季风性气候，终年炎热湿润，雨量充沛，生物活动力强，非常有利于化学风化矿床（特别是红土型镍矿）的形成。加上岛内大面积超基性橄榄岩分布，为形成红土风化壳型硅酸

4、镍矿床提供了极为优越条件。2矿区地质特征2.1地层-10-区内地层岩性可划分为如下几个沉积旋回的沉积岩系：（1）阿克希特罗（Aksiter）沉积岩系：以晚始新世—渐新世时期深海石灰岩为代表，直接覆盖在三描礼士超基性岩体之上，该沉积岩系与三描礼士超基性岩体是沉积接触关系；（2）三描礼士（Zambales）沉积岩系：以中新世中—晚期浅海碎屑岩和石灰岩为主，呈不整合接触覆盖在阿克希特罗（Aksiter）沉积岩系之上；（3）吕宋（Luzon）中部陆相盆地积岩系：以更新世—全新世时期陆相碎屑物和碎石、粉砂、粘土沉积物为主，分布于三描礼士山脉的东、西两侧；（4）巴塔安

5、（Bataan）火山杂岩：以中新世以来，沿马尼拉海沟俯冲复合带分布有大量的火山岩系和次火山岩小岩体为代表。2.2构造区内构造特征主要是北西西向展布的走滑断层，同时北西向和北东向断裂构造也相对发育，北西向和北东向断裂构造与走滑断层关系密切。两条北西西向的走滑断层将南北向展布的三描礼士超基性岩带分割为三个部分。 2.3岩浆岩三描礼士超基性岩带主要由马新洛（Masinloc）、卡班嘎（Cabangan）和三安托尼（Sanantonio）三个超基性岩体组成。根据超基性岩岩石学属性，马新洛岩体又可划分为两个主要单元：阿果赫（Acoje）单元和果托（Coto）单元。阿

6、果赫单元位于马新洛超基性岩体的北半部，其南半部则为果托单元。岩性主要由黑褐色块状强蛇纹石化方辉橄榄岩组成，还有少量橄榄岩、辉长岩、纯橄榄岩等，方辉橄榄岩表现为交叉多代断口，普遍发育蛇纹岩化。常有后期辉长岩体侵入早期方辉橄榄岩中，在方辉橄榄岩与辉长岩之间，纯橄榄岩、方辉橄榄岩和辉长岩组成狭长的过渡带，其中纯橄榄岩-方辉橄榄岩-辉长岩递变为均质辉长岩。-10-过渡区的纯橄榄岩矿物成分为：92%橄榄石，5%尖晶石，3%斜方辉石。橄榄石主要为等粒状镶嵌结构，普遍蛇纹石化，并含有自形至半自形红棕色鉻铁矿尖晶石，局部地段还含有少量的单斜辉石和含铝绿尖晶石。经蚀变后辉石

7、的边缘相出现纤闪石、阳起石和碳酸盐矿物。2.4矿产区内金属矿产主要有镍矿、铬矿、金矿和铜矿，其中镍矿又以红土型镍矿最为普遍，常产于超基性岩体顶部红土风化壳内，与蛇纹石化方辉橄榄岩关系密切。3矿床地质特征3.1红土风化壳垂向分带区内红土型镍矿均产于超基性岩体顶部，矿体如“云朵状”产于红土型风化壳内的褐铁矿化粘土层、半风化残余土层中。红土型风化壳垂向分带明显（图2），自上而下依次为残余红土盖层→含镍褐铁矿化粘土层→含镍半风化层→蛇纹石化基岩层→新鲜基岩，各带特征分述如下：图2 三描礼士地区红土型镍矿床典型剖面图-10-1.残余红土盖层；2.含镍褐铁矿化粘土层；

8、2.含镍半风化土；4.蛇纹石化橄榄岩；5.新鲜橄榄岩（1）顶部残余