(一) 广西大坡岭镍矿床(岩浆就地熔离矿床)
广西大坡岭镍矿床位于罗城县北西32 km处,该矿累计探明1.32万t镍、6800多t铜,镍的平均品位为0.55%、铜的平均品位为0.28%。含矿岩体多呈顺层侵入,随同围岩一起褶皱,其侵入时间应早于褶皱时期。岩体类型分为辉长辉绿岩-辉石岩(-橄榄辉石岩)型、闪长岩-辉长辉石岩-辉石岩-橄榄辉石岩型两类,呈似层状岩床或岩盆产出。岩体垂直分带明显,基性程度低的岩石分布于上部,基性程度高的岩石分布于下部(图3.10.3)。矿体共有10个,产于岩体底部,与边部细粒辉石岩关系密切,呈似层状、透镜状产出。矿体长数百至千余米,厚数米,最大的6号矿体,长1300m,宽52~230m,厚0.71~2.95m。主要由浸染状矿石组成。金属硫化物集合体粒径0.5~15mm,以大者为主时形成斑点状构造矿石;大小混杂产出时形成斑杂状构造矿石。金属矿物以磁黄铁矿或黄铁矿、白铁矿、镍黄铁矿或紫硫镍铁矿、黄铜矿为主,还有微量的针镍矿、镍辉砷钴矿、钛铁矿、磁铁矿等。由于矿体赋存于岩体底部,受基性程度较高岩相制约,矿体厚度与超镁铁岩的厚度成正比关系,其形态严格受岩体底部形态的控制并与围岩呈渐变过渡关系,故认为矿体系含矿岩浆侵入现存空间后经熔离作用形成。矿石结构构造表明,热液阶段有含矿热液活动,不仅形成新的金属硫化物,如针镍矿、镍辉砷钴矿等,而且改造于先期形成的矿石结构和构造,使矿石品位有所提高。
图3.10.3大坡岭镍矿地质略图①
![大坡岭镍矿地质略图]()
1.板溪群白竹组千枚岩;2.板溪群白竹组底部砾岩及不等粒砂岩;3.四堡群鱼西组变质粉砂岩;4.四堡群文通组,顶部为变质凝灰岩,下部为变质粉砂岩;5.中基性浅成喷出岩;6.橄榄辉石岩、辉石岩;7.辉长、辉石岩;8.闪长岩;9.矿体;10.不整合界线;11.地质界线及岩相界线;12.逆断层;13.正断层;14.平推断层;15.倒转岩层产状;①据广西第7地质队,1981
(二) 吉林红旗岭矿床(岩浆深部熔离-单式贯入矿床)
红旗岭镍矿是个大型镍矿,矿区隶属磐石县红旗岭镇。该矿1号含矿岩体发现于1958年,1964年冶金工业部在红旗岭矿区组织地质勘探大会战又查明了含矿的7号岩体。最主要的7号岩体,累计探明镍储量20.44万t,平均品位2.30%(Ni)。除了镍外,还含有3.9万t铜(品位0.63%)和一定数量的钴、硒。成矿岩体受辉发河深断裂北西向次级断裂的控制,不整合侵入于呼兰群黑云母片麻岩、花岗片麻岩、角闪岩、大理岩层中。侵入时代属海西期。岩体长750m,厚18~40m,最大延深420m。成矿岩体主要由顽辉石岩组成,约占岩体体积的96%,边部存在少量苏长岩,可能系岩浆同化围岩形成的。另外,在岩体中段近下盘位置有后期橄榄岩脉。岩体绝大部分即是矿体,故两者的规模、形态、产状一致(图3.10.4)。矿体长750m,厚14.5m,埋深510m,主要由海绵晶铁状和反斑海绵晶铁状及少量浸染状矿石组成。各类矿石的金属矿物组合主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿(少量紫硫镍铁矿)、黄铜矿。矿床伴生成矿元素有铜、钴、硒、碲、银等,铂族元素量微。矿床特征表明,只有经充分熔离形成的富含硫化矿液的岩浆直接侵入,方可形成基本由富矿组成的岩体,矿床主体是一次贯入形成的,因此矿床属深熔-单式贯入矿床。
1960年,磐石镍矿对1号岩体进行小规模开采,1964年正式建成投产,1971年7号岩体大型露天矿又建成投产。
(三) 甘肃白家嘴子铜镍矿床(岩浆深部熔离-复式贯入矿床)
该矿床又称金川铜镍矿,是个特大型的铜镍矿床,位于金昌市境内,该矿发现于1958年,1959年开始普查勘探,1966年提交了Ⅲ矿区的最终勘探报告,1972年完成了Ⅱ矿区的最终勘探报告,1973年结束了Ⅳ矿区的初步勘探。累计探明铜储量350.44万t,镍储量553.65万t,矿床镍品位0.47%~1.64%,铜品位0.24%~1.66%。该矿床也是我国铂族金属和钴金属的重要来源。含矿岩体呈北西向展布,全长6km,厚数10米至300余米,倾斜延伸数百至千米以上,呈岩墙状产出。受北东东向扭性断层的影响,岩体被分割为四段,由西向东依序称为Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型矿区,其中以Ⅱ型矿区岩体最长,约3km余,次为Ⅰ、Ⅳ区岩体,各长1km余,Ⅲ区岩体最短,仅数百米。岩体形态受储岩断裂性质的控制,以扭性为主的地段,岩体向下延伸较大,呈板状(图3.10.5、图3.10.6),以张性为主地段延伸较小,呈楔形、漏斗形。前者分异程度差,后者分异好。白家嘴子含镍超基性岩体为复式侵入体,不同期次岩浆形成的岩石粒度有明显差异,并且各自形成一定的岩相。岩体岩石平均化学成分相当于二辉橄榄岩。该矿床的工业矿体按成因分为岩浆就地熔离、岩浆深部熔离-贯入。晚期贯入和接触交代四种类型。工业意义最大的是深部熔离-贯入矿体,规模巨大,厚数十至百余米,长数百至上千米;次之是熔离矿体,长数米至数百米,厚一至数十米。从就地熔离矿体到接触交代矿体,金属氧化物和硫化物中的镍矿物相对含量依次减少,而磁黄铁矿和铜矿物含量依次增多。
本矿1960年开始建设,1965年,一选矿、露天矿相继投产,1966年,一期万吨规模冶炼厂镍电解车间建成投产,“八五”期间扩建二期工程,形成了年产4万t镍、2万吨铜的生产能力。
图3.10.4红旗7号镍矿A—A′地质剖面图①
![红旗7号镍矿A—A′地质剖面图]()
1.第四系冲积坡积层;2~5前泥盆系—志留系大理岩、角闪片岩、花岗质片麻岩、黑云母片麻岩;6.斜方辉石岩;7.辉石橄榄岩;8.石英霏细斑岩;9.混染带;10.块状矿石;11.海绵晶铁状、浸染状矿石;12.岩相界线及地质界线;13.断层及编号;14.破碎带;15.采场台阶线;①据吉林冶金607地质勘探队,1979
图3.10.6白家嘴子镍矿B—B′地质剖面图①
![白家嘴子镍矿B—B′地质剖面图]()
1~3.古元古界混合岩、大理岩、斜长角闪岩;4.斜长细晶岩;5.中粗粒橄榄二辉岩;6.中粗粒斜长二辉橄榄岩;7.中粗粒二辉橄榄岩;8.中粒纯橄榄岩;9.辉绿岩、煌斑岩;10.海绵晶铁状矿石;11.星点状矿石;12.接触交代矿石;13.岩相界线及地质界线;14.断层及编号;①据甘肃第6地质队,1972
(四) 云南白马寨镍矿(岩浆深部熔离-脉冲式贯入矿床)
白马寨镍矿位于金平县城西北,发现于1957年,1960年正式转入勘探,1965年提交了储量报告。该矿床是个中型镍矿,保有镍储量5.32万t,镍品位1.23%。含矿岩体侵入于下奥陶统第三四组地层中。岩体呈向北西倾伏的扁柱体,倾伏延伸大于600m,宽190m,厚47m。岩体由辉长岩、辉石岩、橄榄岩组成,并依次由外向内呈环带状分布。不同岩相之间呈突变接触。矿床为一复合矿体,呈扁柱状产于含矿岩体的中部(图3.10.7),其体积约占整个岩体的1/3。形态、产状与岩体一致。矿体由稀疏浸染状、海绵晶铁状和致密块状三种矿石组成。白马寨镍矿矿石的特点是含银、铟高,尤其在块状矿石内,并形成银镍黄铁矿和银金矿。矿床地质特征表明,含矿岩浆,乃至矿浆沿同一构造裂隙多次上侵形成的,贯入作用属脉冲式活动,故称其为岩浆深部熔离-脉冲式贯入矿床。
图3.10.7白马寨镍矿床B—B′地质纵剖面图①
![白马寨镍矿床B—B′地质纵剖面图]()
1.下奥陶统砂岩;2.下奥陶统厚层砂岩;3.辉长岩;4.辉石岩;5.橄榄辉石岩;6.橄榄岩;7.煌斑岩;8.铁帽;9.块状矿石;10.海绵晶铁状、浸染状矿石;11.稀疏浸染状矿石;12.氧化镍矿石;13.岩相界线及地质界线;14.氧化带界线;15.断层;①据云南第15地质队,1965
(五) 云南墨江镍矿床(风化壳硅酸镍矿床)
目前,我国超基性岩风化壳镍矿床发现不多,其储量仅占镍矿总量的8.9%。主要分布于云南、青海、四川等省。风化壳镍矿床一般由上部红土矿石和下部硅酸镍矿石组成。一般认为上部镍主要以吸附状态存在于铁质红土中,而下部镍主要以类质同象存在于硅酸盐矿物内,部分镍也呈吸附状态存在,两者呈渐变过渡关系。我国所发现的矿床风化壳的风化程度一般较低,属于风化前期阶段产物,红土型矿石不发育或发育甚少,而主要以硅酸镍型矿石为主,如云南墨江镍矿床。
墨江镍矿床位于元江和墨江两县交界处,包括金厂、安定、白腊都、猛里、米底、龙潭等6个矿区(段),该矿发现于1957年,1958年转入勘探,1959年底提交了元江、墨江镍矿勘探报告,共探明镍储量53.13万t,是个大型矿床,镍品位0.86%~0.91%。岩体呈不对称岩盖产出(图3.10.8),原岩属纯橄榄岩,部分属辉石橄榄岩,分异不明显。岩石均已蛇纹石化。风化壳出露于地表或为第四系坡残积层覆盖,一般分布于标高1600~2100m的高于潜水面的各级阶地的蛇纹岩岩体之上。风化壳面积的大小、形状与蛇纹岩的出露面积、冲蚀切割程度有关。风化壳垂直分带发育良好,由上而下划分为五层:残积层、赭石层、赭石化蛇纹岩残余构造层、绿脱石化蛇纹岩层、淋漓蛇纹岩层。矿体赋存于风化壳的中间部位,即蛇纹岩残余构造层和绿脱石化蛇纹岩层中,矿体占风化壳面积25%左右,矿体厚度与风化壳厚度呈正消长关系,一般数米至十余米,厚者达30~45m。矿石品位中部富,含镍有的可达2.2%,向下逐渐变贫。
图3.10.8墨江镍矿床地质略图①
![墨江镍矿床地质略图]()
1.第四系残坡积层;2.下三叠统棕褐色长石砂岩与页岩互层;3.赭石化蛇纹岩残余构造层;4.绿高岭石化蛇纹岩残余构造层;5.绿高岭石化蛇纹岩;6.崩解蛇纹岩;7.硅化蛇纹岩;8.蛇纹石化辉石橄榄岩;9.蛇纹石化橄榄岩;10.片理化蛇纹岩;11.蛇纹角砾岩;12.风化壳镍矿层界线;13.地质界线;14.岩体的岩相界线;