摘要：通过对一号岩体地质特征，岩体形态、产状，矿体赋存深度；矿床特征，岩相特征，辉长岩相、辉石岩—辉石橄榄岩相、橄榄辉石岩相；岩石化学特征，矿化特征，特别是底部似层状工业矿体，以及矿床成因探讨。所得结论为一号岩体是熔浆多期次贯入作用形成复式岩体，并非熔浆一次侵入就地结晶分异成因的单式岩体，矿浆的熔离及贯入是多期次，按熔离时间或形成阶段，矿浆可以划分为液态熔离矿浆、结晶熔离矿浆及晚期残余矿浆。
关键词：岩体地质 矿床特征 岩相 岩石化学特征 矿化特征 矿床成因 成矿作用模式
1.地质概况
一号岩体位于吉林准褶皱带与华北台块辽东台背斜铁岭台凸接触区，辉发河断裂是它们界线，也是矿区主干断裂，是导矿构造。按地质构造部位，岩石类型及含矿因素，将矿区基性—超基性岩，由南西向北东划分为三个岩带，一号岩体属于第一岩带。
1.1 岩体地质
一号岩体位于矿区第一岩带的中部，侵入于红旗岭组黑云母片麻岩中，与围岩呈不整合接触，岩体东侧为黑云母片麻岩，西侧局部与角闪片岩接触，围岩产状走向北25°— 50°西。倾向北东50°— 65°。F1断层以走向北50°西，倾向北东60°— 85°沿岩体西侧边部通过；一号岩体在平面上呈似纺錘形，走向北西北部46°，长980m，宽150—280m，最大控制深度560m，长、宽、深之比为4：1：2。地表出露面积0.2km2。在横剖面上岩石两侧向中心倾斜，为一向北西侧伏的不对称歪盆状体，其埋深从南东向北西则由浅而深，矿化在东南端较浅处最为富集。
F1断层下盘岩体未出露地表，平面上呈狭长条带状，横剖面上为勺状。岩体北东侧因F1断层切过，与围岩的接触线比较平直，南西侧与片麻岩之接触面呈波浪状。水平延长1100m，埋藏深度约为地下30m至900m以下，宽度为30—170m，平均宽约100m，目前已知长、深、宽之比约为11：9：1。
除后期侵入的脉岩外，岩体主要由辉长岩，辉石岩+辉石橄榄岩与橄榄辉石三种分期侵入的伴生岩相构成的复式岩体。
1.2矿床特征
1上矿体赋存在一号岩体的底、边部即橄榄辉岩相中。按赋存部位可分为底轴部和北东翼、南西翼。其归规模底轴部长600m，宽55m，厚35m；北东翼长550m，深154m，厚7m；南西翼长700m，深90m，厚4m。1上矿体包括四种类型的矿体，似层状矿体、上悬透镜状矿体、脉状矿体、纯硫化物脉，其中似层状矿体为主要的工业矿体。
2 岩相特征
2.1辉长岩相
其体积仅占岩体的1%左右，主要分步在岩体上不部近地表处，偶见于下部辉石橄榄岩相中，明显呈捕虏体产出。
2.2辉石岩—辉石橄榄岩相
占岩体的95%左右，岩体的主体岩相。具结晶分异相变，上部为辉石岩相；下部为辉石橄榄岩相。二者体积为6.3：93.7。
2.3橄榄辉石岩相
在地表主要出露在岩体的东缘，在地下则为于岩体底部边缘，水平宽度80—220m，剖面上凹轴部厚度最大为180—500m，翼部较薄为20—100m。它只占岩体的4%，但为岩体的主要含矿岩相。
3.岩石化学特征
对采自一号岩体的30余个岩石化学分析资料进行计算，计算结果表明岩体属正常系列基性—超基性岩体。基性岩部份M/F比值0.5—2，即属铁质基性岩，超基性部分的M/F2—5.66，即属铁质超基性岩。并且，M/F=2—4者含矿性好，3—4者为最好。
4.矿化特征
含矿岩石类型与矿石成因类型不同，矿化特征不一，不同侵入岩相中的矿化特征各有千秋。
4.1 橄榄辉石岩中的“底部似层状”矿体：
赋存于岩体底部与边缘的第三期侵入的橄榄辉石岩相内，其形态、产状变化于所在岩相一致。东南端矿体露出地表厚度70m，沿倾向延深800m，平均垂深250m而渐趋尖灭。矿体中主要矿石矿物是磁黄铁矿、镍黄铁矿及黄铜矿，三者含量大致分别为60%、30%、5%。其余尚有少量的黄铁矿、斑铜矿、砷镍矿等。矿石中Ni：Cu=5：3：1。
4.2 辉石橄榄岩中的“上悬透镜状”与“底部似层状”矿体：
前者产于岩相上部，形体不规整，以透镜状为主，矿条状、扁豆状、薄层状亦时出现，一般规模小，厚度薄，延长短，连续性差，矿石多呈稀疏侵染状，品位低，变化大，选矿性不佳，工业意义不大；后者位于岩相底部，橄榄辉石岩界面之上，二者界线清楚，矿体与岩体为渐变过渡关系，矿石以稠密侵染状为特状，较富者偶呈海绵陨铁状结构，局部见有罕见的“回文”状似共结结构。矿石矿物主要是磁黄铁矿、镍黄铁矿及黄铜矿。据统计在上悬体中三者含量分别为60%、35%、5%。彼此含量比为12：7：1，硫化物在岩相中的含量3—6%，平均含Ni0.22—0.30%，Cu0.05%，Ni：Cu=6：1，而在底部矿体中黄铜矿有所增加，Ni：Cu=2.3：1。
4.3成岩后叠加脉状矿体
岩体的主要成岩成矿作用完成以后，尚有一些后期含矿脉岩及硫尚有一些后期含矿脉岩及硫化物矿脉沿构造裂隙叠加于上述两种同生矿体上，使矿化更趋富集。
5.对矿床成因的新认识
辉石橄榄石与橄榄辉石岩相间“界线清楚，有时为构造破碎接触”。最终把二者定为渐变过度的结晶分异相变关系。实际上两者关系是一种“隐秘侵入接触关系”。主要根据有：1）区内由于多期次构造活动而发育有多期次岩浆活动；2）辉石橄榄岩中有辉长岩的扑虏体；3）含矿辉石橄榄岩与含矿橄榄辉石岩相间有时可见到明显的界面或侵入破碎接触关系；4）不同岩相中的同种造岩矿物成份变化不连续，显示突变特点；5）各岩相形成的时间序列与正常结晶分异序列相反。基于上述，岩体是多期次侵入作用形成的复式岩体，并非一次侵入的单式岩体。
6.成矿作用模式
基于对一号铜镍矿床的研究，对其原始熔浆的演化、矿浆的形成及其成矿作用过程的认识如下表：
从表中不难看出，原始熔浆是母体，岩浆与矿浆是一对孪生兄弟（属同层次范畴），矿石与岩石是其后裔。矿浆可划分为液态熔离矿浆、结晶熔离矿浆和晚期残余矿浆，在熔浆不同演化阶段形成的矿浆，其成矿作用的方式、矿体规模等一系列特点均不相同。
在上述认识的基础上，为更清楚反映成岩成矿作用模式，本人绘制一号岩体硫化铜镍矿矿浆成矿模式图。
7.结论
综合上述，可得出以下几点结论：
7.1一号岩体矿区基—超基性岩体产于地槽褶皱带与地台两性质迥然不同的大地构造单元之间接触带槽区一侧，其具体侵位受深大断裂及其次一级断裂控制。
7.2一号岩体是溶浆（包括岩浆与矿浆）依赖于构造的多期次活动而相应发生的多期次贯入作用形成的复式岩体，并非熔浆一次侵入就地结晶分异成因的单式岩体，各岩相之间多为“隐秘侵入接触”关系。
7.3硫化铜镍矿体，主要是原始熔浆经深部液态分异作用而形成的富硫化物矿浆的贯入作用形成，结晶重力分异作用只是在深部液态分异作用基础上，于矿浆贯入过程中（或贯入后）起作用的次要因素。故一号岩体矿区镍矿属于“矿浆贯入矿床”。
7.4矿浆的熔离及贯入是多期次的，按熔离时间或形成阶段，矿浆可以划分为液态熔离矿浆、结晶熔离矿浆及晚期残余矿浆。
7.5矿浆中富含以水为主的挥发份，从而大大降低了含矿岩体及矿体的形成温度。在本矿床中成岩、成矿温度分别低于1000℃与500℃。
7.6分异不好的小岩体，甚至浅成岩脉、岩墙均可赋存大富矿体。而且在岩体附近的围岩中同样也有矿体产出的可能性。
7.7含矿岩体的周边及侧伏部位，通常是成矿良好空间，只期望在盆状岩体底部才能找到富矿体的认识是片面的。
7.8铁质基—超基性复式岩体，尤其是复式岩体较晚侵入的岩相中往往含矿性好。
参考文献：
［1］ 《铬镍钴铂地质矿产专辑》第二集 地质科学研究院地质矿产所编 1974年5月.
［2］ 红旗岭矿区一号岩体《中间地质储量报告》吉林省地质勘探公司 1959年5月
［3］ 红旗岭镍矿成矿规律、找矿方向及岩体评价研究《科学技术研究报告》中华人民共和国科学技术委员会出版 1966年4月
[作者简介]孙新（1981- ），男，吉恩镍业资源开发公司助理工程师，主要从事地质找矿及矿山地质技术管理工作。
论文作者:孙新
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
标签：矿浆论文; 矿体论文; 辉石论文; 橄榄论文; 成矿作用论文; 矿床论文; 特征论文; 《基层建设》2019年第14期论文;