金川矿区38勘探线含矿岩体岩石岩相学及岩石化学特征研究

摘 要 金川矿床是世界第三大铜镍硫化物矿床，其研究一直倍受国内外的关注，对岩相学的研究具有非常重要的意义。本论文在收集、整理了前人资料的基础上，结合对Ⅱ矿区，特别是其中38勘探线上岩石标本的镜下观察和全岩的研究， 从岩相学岩石结构和岩石地球化学三个方面进行了论证，并为区域地质研究提供了重要的资料

关键词 金川 铜镍矿

甘肃省金昌市号称是中国的镍都。位于金昌市的超大型的硫化铜镍矿床属阿拉善地块南缘。含矿超基性岩体，沿被西向深断裂的次级构造呈不规则岩墙状侵入到太古界白家咀子的混合岩和大理岩之间。岩浆铜镍硫化物矿床是赋存镍铜以及铂族元素的重要矿床类型。在我国，约86%的镍、90%的铂和约7.3%的铜来自岩浆铜镍硫化物矿床。因此，岩浆铜镍硫化物矿床的研究是具有非常重要的意义。无论是从矿产开发和找矿勘查的工业意义，还是从矿床成矿理论研究意义，岩浆铜镍矿床始终被国内外地质界学者的广发关注，也成为近年来地球科学研究的热点。

本文旨在通过显微镜鉴定及微区测试手段和地球化学分析方法的运用，对金川矿床Ⅱ矿区中38勘探线的含矿岩体的岩石学、岩相学及岩石化学特征进行研究。总结其岩石类型、岩相规律及蚀变特征和岩石的主要类型、结构构造及岩石的化学特征，研究常并进一步探讨岩浆分异演化特点，为补充和丰富金川矿床成岩成矿深部过程和成矿理论提供资料。

1 金川II矿区38勘探线岩石学岩相学特征

通这次野外及镜下的研究结果表明38勘探线的岩相主要有二辉橄榄岩相，含辉橄榄岩相，和辉橄岩相，此外有辉绿岩脉穿插。

1.1辉橄岩

辉橄岩从剖面方向自北东向南西颜色一次为褐红色-紫红色-深灰色-杂色，这是由于岩石中不同含量的橄榄石因不同程度的蚀变析出不同量铁的缘故。辉橄岩都是包橄结构，块状构造，粒度和自形程度有所不同，从中细粒 -中粒-细粒-中细粒结构，自形程度从它形-半自形-自形结构，橄榄石和辉石都有不同程度的蚀变，橄榄石蚀变为蛇纹石，还保留有原来橄榄石的形状，蛇纹石在正交偏光镜下为一级灰或一级灰黄，辉石蚀变为绿泥石，在正交偏光镜下，绿泥石为典型的墨蓝色。橄榄石的含量自剖面线由北东向南西依次为65%-65%-60%-55%。辉石的含量依次为30%-30%-35%-40%所以得出蚀变程度也是与橄榄石与辉石的含量有关。因此辉橄岩岩性大体相同。

1.2含辉橄榄岩

含辉橄榄岩的颜色均为暗紫色，块状构造，结构为包橄结构和堆晶结构，橄榄石蚀变为蛇纹石，仍保留有原来的形状，图中还可见星点状未蚀变的橄榄石，在正交偏光镜下是二级以上的蓝色，含量在5%左右，另外图中见很明显的裂纹，这是橄榄石受力导致，也与这种堆晶结构有一定的关系，因为包橄结构中橄榄石被辉石包围着，受力时起到一定的保护作用。橄榄石含量自剖面从北东向南西依次为85%-80%-80%-85%，辉石含量依次为10%-15%-10%-15%。粒度均为中粒结构，均为结构的为半自形结构，由此得出含辉橄榄岩岩性基本一致。

1.3二辉橄榄岩相

二辉橄榄岩颜色自剖面线由北东向南西依次为紫红色-暗紫色-浅紫色-杂色，均为中细粒半自形堆晶结构，块状构造，在正交偏光镜下，有二级蓝以上的干涉色是未蚀变的橄榄石，橄榄石蚀变为蛇纹石，仍是保留有原来的形状，辉石蚀变为绿泥石、也有橄榄石碳酸盐化强烈，仍保留有原来的形状。

2 主量元素

38勘探线的岩性是超基性岩，二氧化硅的含量变化不大，岩性稳定。

3 微量元素

对经过原始地幔标准化的II矿区岩体样品的微量元素投图，所得的蛛网图总体向右下倾斜，即大离子亲石元素LILE（Sr、Rb、Ba、）相对亏损，而高场强元素HFSE（Cs、U）相对富集。，Cs、U为正异常，而Nb、Ta的亏损可指示其遭受了大陆地壳物质的混染。

在稀土元素配分型式图中，II矿区岩体样品的稀土元素整体呈现出向右下倾斜的LREE富集的配分型式，暗示橄榄石、斜方辉石和单斜辉石在岩浆演化过程中存在分离结晶。除极个别样品显示出了较弱的Sm、Eu和Yb异常外，其余样品的稀土元素均为从La到Lu逐渐降低的特征。

4 结论

（1）金川II矿区38勘探线从剖面线自北东到南西岩相总体有规律的变化从二辉橄榄岩相-含辉橄榄岩相-辉橄岩相，局部变化明显，可能是多期贯入式特征。

（2）从岩石颜色上看，从浅紫色-暗紫色-杂色，岩石结构从自形到半自形，堆晶结构和包橄结构，从上盘到下盘岩相变化不大，可能为岩浆结晶分异结果。蚀变程度与岩石矿物含量和岩石结构有一定的关联，蚀变中铁质的析出会改变岩石风化色，蚀变越强烈颜色越暗。

（3）从岩石化学分析，氧化物总体在很小的范围内变化，但局部变化较明显。微量元素的含量除个别有明显变化外，整体总体呈富集的趋势。

参考文献

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