加拿大奈恩銅鎳礦區(qū)巖石礦床成因分析與地球化學(xué)特征研究

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1、加拿大奈恩銅鎳礦區(qū)巖石礦床成因分析與地球化學(xué)特征研究-->1前言1.1課題及研究目的、意義在國(guó)際市場(chǎng)上，鎳作也為軍用金屬控制出售的特殊戰(zhàn)略物質(zhì),各個(gè)國(guó)家都增加鎳儲(chǔ)備，以備不時(shí)之需。銅鎳巖裝硫化物礦床是賦存銅、鎳及鉆族元素的重要礦床類型，無(wú)論從工業(yè)意義上的礦產(chǎn)開(kāi)發(fā),還是從礦床理論上的成礦研究和找礦預(yù)測(cè)方面，對(duì)鎳礦床的研究一直是國(guó)內(nèi)外的熱點(diǎn)之一（解廣轟等，1998;曹異生，2007)。目前我國(guó)鎳銅礦短缺，急需走出去到海外去尋找銅鎳礦產(chǎn)資源，以滿足國(guó)內(nèi)需求(曹異生，2007)。從國(guó)家政策和國(guó)民營(yíng)生兩方面角度來(lái)看，進(jìn)行國(guó)外礦產(chǎn)資源的勘查開(kāi)發(fā)，施行“走出去”已經(jīng)成為必不可少的戰(zhàn)略（高輝等，2009

2、；郭宏等，2006)。加拿大金屬礦產(chǎn)資源十分豐富，但分布極不均勻。從目前查明的金屬儲(chǔ)量來(lái)看，從東往西各省為：新不倫瑞克省擁有76%的鉛、35%的梓、25%的銀；魁北克省擁有26%的鋅、20%的金、18%的銀、10%的鎮(zhèn)、9%的銅；安大略省擁有72%的鎮(zhèn)、51%的金、50%的銅、22%的銀、18%的鋅；曼尼托巴省擁有18%的銀、6%的鋅、4%旳銅、4%的金；不列顛哥倫比亞省擁有100%的銷、35%的銅、32%的銀、19%的金（余祖成，1990)。本論文選題依托2011年國(guó)外礦產(chǎn)資源風(fēng)險(xiǎn)勘查專項(xiàng)資金項(xiàng)目-加拿大安大略省薩德伯里奈恩鎳銅礦普查項(xiàng)目。該項(xiàng)目為根據(jù)《財(cái)政部、國(guó)土資源部關(guān)于印發(fā)的通知

3、》（財(cái)建[2010]173號(hào)）和《國(guó)土資源部關(guān)于印發(fā)的通知》（國(guó)土資發(fā)[2010]116號(hào)）精神，有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心進(jìn)行加拿大安大略省薩德伯里奈恩鎳銅礦普查項(xiàng)目申報(bào)，中色金地資源科技有限公司負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施、華源股份有限公司（加拿大）進(jìn)行協(xié)作項(xiàng)目。.........................1.2研究區(qū)以往地質(zhì)工作1.2.1國(guó)內(nèi)同類型礦床研究現(xiàn)狀從目前世界已知的巖裝硫化物礦床所處的大地構(gòu)造環(huán)境來(lái)看，成礦地質(zhì)背景主要可分為3種類型：（1)前寒武紀(jì)綠巖帶（2)克拉通內(nèi)的裂谷及克拉通之間或邊緣的活動(dòng)帶（3)顯生宙造山帶（陳浩琉等，1993)。我國(guó)硫化镲礦床的成礦時(shí)代主要為元古代和晚古生

4、代。與國(guó)外同類礦床相比，形成時(shí)間較晚，這可能與中國(guó)大地構(gòu)造演化有關(guān)，因?yàn)椋袊?guó)大陸是由若干大小不等的古老陸核，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展、增生和不同形式的對(duì)接、消減以及后期各種不同地質(zhì)作用的疊加而形成的復(fù)合型大陸（程裕淇，1994)，與國(guó)外該類礦床形成的構(gòu)造背景明顯不同。銅鎮(zhèn)巖漿硫化物礦床的形成時(shí)代為最重要的成礦期為元古代，其次為太古代，中生代居第三位（陳浩琉等，1993)。如加拿大的Sudbury(1849Ma)>及中國(guó)的金川等（湯中立，1995)。80年代以后，伴隨著中國(guó)金川礦床的發(fā)現(xiàn)和勘探的發(fā)展，前人開(kāi)始對(duì)典型的銅鎳硫化物礦床礦床進(jìn)行研究總結(jié)，針對(duì)中國(guó)小巖體成大礦的特點(diǎn)，深部焰離成礦學(xué)術(shù)思想得

5、到積極探索（湯中立，1987;傅德斌，1986),對(duì)礦床成礦背景和成礦規(guī)律進(jìn)行了研究（湯中立等，1996;郝梓國(guó)等，1992)。提出中國(guó)的銅鎮(zhèn)硫化物礦床，主要產(chǎn)出于元古代的古陸塊邊緣環(huán)境，形成于顯生宙增生裙皺帶的礦床，多為晚古生代的裂陷槽背景。與國(guó)外同類礦床相比，中國(guó)硫化鎮(zhèn)礦床主要分布在不同古陸塊的邊緣及其外側(cè)增生摺皺帶中，如金川、紅旗嶺等礦床。1.2.2工作區(qū)研究歷史及現(xiàn)狀前人在奈恩（Nairn)礦區(qū)開(kāi)展過(guò)一些探索性地質(zhì)勘查工作，依據(jù)野外考查收集歷史資料，整理如下：早在1940年以前，在原1237327號(hào)礦權(quán)區(qū)，尼皮森（Nipissing)變輝長(zhǎng)巖體及周邊沉積巖中的韌性剪切帶內(nèi)曾挖掘過(guò)

6、幾個(gè)礦坑和15m深的淺豎井，見(jiàn)到包括數(shù)條狹長(zhǎng)塊狀的、浸染狀的磁黃鐵礦和黃銅礦礦脈。安大略省海外開(kāi)發(fā)部的R.M.Ginn先生于1965年從豎井采集過(guò)樣品，分析結(jié)果：銅2.92%,鎳0.41%(Giim，1965)。1956年，在原1246209號(hào)礦權(quán)區(qū)，派斯貝斯勘探集團(tuán)公司（Pays-BasProspectingSyndicate)在特何（Tenho)湖斷裂附近，進(jìn)行了地球物理、地質(zhì)研究，并在幾個(gè)礦坑、探槽中采樣，發(fā)現(xiàn)的金屬礦物主要為鎳、銅，伴生痕量的金、銀、鉆和鈷。分析結(jié)果中最好的3號(hào)探槽中采樣長(zhǎng)度12英尺的樣品，含鏡1.28%及痕量銅，2號(hào)探槽中采樣長(zhǎng)度8英尺的樣品中含鎮(zhèn)0.37%、含

7、銅0.92%(Ginn，1965)。1970，在原U99016號(hào)礦權(quán)區(qū)，挖掘過(guò)3個(gè)礦坑和2個(gè)探槽(nter2000)曾報(bào)道鉆孔內(nèi)輝長(zhǎng)巖中含鎳高達(dá)8.45%，含銅0.71%和鈷3.15%。該樣品中可見(jiàn)輝砷鎳礦、黃鐵礦、黃銅礦、紫硫鎳礦、白鐵礦、黃鐵礦、紅砷鎳礦和方黃銅礦等礦物。............................2區(qū)域地質(zhì)背景2.1大地構(gòu)造特征其中，加拿大北美克拉通礦產(chǎn)資源及為豐富，是世界上最為重要的礦產(chǎn)資源集中區(qū)