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1、2014年4月礦床地質(zhì)第33卷第2期A-prn,2014MINERALDEPOSITS33(2):440~443.jI境芥外蒂礦帶出產(chǎn)帶業(yè)地帶質(zhì)帶業(yè)之舉芬蘭塔維瓦拉巨型黑色片巖型鎳一銅一鋅{》窗芥礦床地質(zhì)特征及成因丁成武2,聶鳳軍,劉翼飛,曹毅1,張偉波1,王豐翔1(1中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所,北京100037;2中國地質(zhì)大學(xué),湖北武漢430074)塔維瓦拉鎳一銅一鋅一鈷礦床位于芬蘭奧盧(Oulu)界。區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動(dòng)并不發(fā)育,未見侵入巖體出省凱努(Kainuu)區(qū)內(nèi),西北距奧盧170km,地理坐標(biāo)露。需要指出的是,除了塔
2、維瓦拉礦床外,還產(chǎn)出有為N28。0437,E63。5825,是目前世界上最大的以與蝕變蛇紋巖有關(guān)的滑石礦床以及賦存在細(xì)粒石英黑色片巖為容礦圍巖的鎳、銅和鋅礦床。迄今為止巖中的銅一鈷一鋅硫化物礦床。探明的礦石量為2053Mt,鎳、銅、鋅和鈷的平均品位分別為0.22%、0.13%、0.49%、0.02%(塔維瓦拉礦2礦床地質(zhì)業(yè)公司,2012,網(wǎng)上公布)。盡管礦區(qū)及外圍的地質(zhì)調(diào)查和找礦工作已有百余年歷史,但是直到20世紀(jì)鎳、銅和鋅礦石主要在石英巖、云母片巖和黑色末,部分礦化地段才進(jìn)行了系統(tǒng)勘探和采選冶研究。片巖中呈浸染狀、角礫狀和條
3、帶狀產(chǎn)出,其中超過2004年,塔維瓦拉礦業(yè)公司對(duì)其進(jìn)行了集中鉆探和90%發(fā)育在高變質(zhì)和強(qiáng)變形的黑色片巖中(Louk0la—資源量評(píng)估工作;2008年,該礦床正式進(jìn)入露天開采Ruskeeniemieta1.,1996)。區(qū)內(nèi)的黑色片巖可分為階段,目前鎳的年產(chǎn)量維持在1.5~1.8萬噸。3類:①低鎳一錳((Ni)<0.1%,叫(Mn)<0.8%)黑色片巖,相當(dāng)于正常的凱努一奧托昆普地區(qū)的黑色1成礦背景片巖;②富鎳黑色片巖(訓(xùn)(Ni)≥0.1%,訓(xùn)(Mn)<0.8%),通常含有致密細(xì)粒的浸染狀硫化物,是該礦塔維瓦拉礦床產(chǎn)在凱努一奧托
4、昆普(kainuu—out—床的主要組成部分,其中的鎳常均勻分布:③富錳okumpu)地區(qū)北部的古元古代凱努片巖帶中,靠近區(qū)(叫(Mn)~0.8%)黑色片巖。除了上述3種,在黑內(nèi)太古代一元古代地層之間的界線(圖1)。區(qū)域內(nèi)色片巖中還常見10cm到3m厚的黑色鈣質(zhì)硅酸巖主要為太古代和古元古代老地層,巖性主要為厚層((Ca)≥3.5%)夾層。黑色片巖、干枚巖、云母片巖、變質(zhì)雜砂巖和石英巖,礦床主要由庫斯蘭皮(Kuusilampi)和科爾米索以及少量的橄欖巖、蛇紋巖、滑石碳酸巖(Loukola—皮(Kolmisoppi)2個(gè)礦體組成
5、(圖1),其中庫斯蘭皮Ruskeeniemieta1.,1998)和滑石一碳酸巖蝕變的蛇綠礦體的長、寬分別為2.8km、40~600ITI,鉆孔揭露巖套地幔橄欖巖(Eilu,2012),區(qū)內(nèi)的巖石經(jīng)歷了綠的最大深度為800ITI;科爾米索皮礦體的長、寬分別片巖到角閃巖相的變質(zhì)作用。通過葉蛇紋石一橄欖為2.5km、30~350m,鉆孔揭露的最大深度為800石一透閃石礦物組合可以推測,其變質(zhì)峰期溫度為m。礦石主要呈浸染狀、角礫狀和條帶狀產(chǎn)出,并構(gòu)480~530~2(200~400SPa)(Peltoneneta1.,成厚大的層狀或
6、似層狀礦體。礦石中的金屬礦物主1996)。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,走向多為NE向要有黃鐵礦和磁黃鐵礦,還見黃銅礦、閃鋅礦、硫錳(圖1),其中,部分?jǐn)嗔亚写┑V體或構(gòu)成了礦體的邊礦和鎳黃鐵礦,除此之外局部地段也見少量電氣本研究得到國家重點(diǎn)自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào):41030421)和地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目(編號(hào):1212叭0811O29)的資助第一作者簡介丁成武,男,1987年生,博士研究生,礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)專業(yè)。Email:dingchengwude@163.corn**通訊作者聶風(fēng)軍,男,1956年生,研究員,博士生導(dǎo)師,從事金屬礦床
7、地質(zhì)和地質(zhì)化學(xué)研究。Email:nfjj@ceigov.cn第33卷第2期丁成武等:芬蘭塔維瓦拉巨型黑色片巖型鎳一銅一鋅礦床地質(zhì)特征及成因4411芬蘭塔維瓦拉黑色片巖型鎳銅鋅礦地質(zhì)簡圖(根據(jù)Loukola—Ruskeeniemieta1.,1996資料改編)l一橄欖巖;2一變質(zhì)輝綠巖;3一蛇紋巖/滑石一碳酸巖;4一富錳黑色片巖:5一黑色J巖:6一鎳銅鋅礦體:7一云母片巖、含云母片巖夾層的石英巖、石英巖;8一占太古代花崗巖和片麻巖;9一斷層:l0一湖泊石、金紅石、瀝青鈾釷礦、獨(dú)居石、銻硫鎳礦、黃錫礦、可把沉積物分為富氧、低氧、缺
8、氧3類)為0.56~輝鉬礦、白鎢礦,且它們大多呈細(xì)粒浸染狀產(chǎn)出。0.99(Loukola—Ruskeeniemieta1.,1996),其中,黑色礦床鎳銅鋅礦石樣品中的石墨、硫、鎳、銅、鋅和鈣質(zhì)硅酸巖和富石榴子石、富錳黑色片巖具有較低錳含量較高,且其中的石墨與其他金屬元素含量