Question

矿床地质特征

Answer 1

新街铂矿位于米易县城北10km处，赋存于新街超基性岩体底部第一堆积旋回下部和底部及第二旋回下部，为白马层状杂岩南延部位。新街岩体呈椭圆形，与万家坡及坝头岩体组成NW向串珠状岩带（图4-27）。层状杂岩自下而上可划出Ⅰ～Ⅲ3个韵律层（表4-22）。含矿岩石为橄榄岩、斜长橄榄岩及斜长辉石岩。自下而上共有Ⅰa、Ⅰb、Ⅳa3个矿（体）层，呈层状、似层状及透镜状产出（图4-28，表4-23）。矿体主要赋存于岩体Ⅰ韵律层下部和底部，厚2.19～11.9 m，平均厚5.68 m，∑Pt

本书中的∑Pt指实际测试的PGE的总含量，通常包含Pt和Pd两个元素含量0.3～0.9g/t，最高2.1117g/t，平均0.5635g/t，矿层长3100m（P6～P37线），2000年施工两个普查钻孔，于P28线见11.8m厚的含黄铁矿、黄铜矿橄榄岩辉石岩。经系统采样分析，Pt+Pd 0.142～0.87g/t（Pt>Pd），估算资源量17.92吨。

表4-22 米易新街铂矿区矿体特征一览表

表4-23 新街层状杂岩韵律旋回的划分对比

1.矿体特征

1）Ⅰa矿体（层）。该矿体产于新街岩体第一堆积旋回下含矿橄榄岩带（Ⅰσ）下部或底部。铂矿层上部为一层橄榄岩钒钛磁铁矿体，其特点是该层中钒钛磁铁矿呈星点状－稠密细脉或条带，含Cr高。钒钛磁铁矿层与下伏辉石岩接触带之间的橄榄岩－斜长辉石岩中，含有较高的金属硫化物，铂矿体即产于该层中，是最主要的铂矿体产出部位。含铂岩石为斜长橄榄岩、含长橄榄岩、橄辉岩、斜长辉石岩及橄榄岩等。共有层状、似层状矿体3层，厚2～4m，∑Pt品位0.410～0.736g/t，平均0.568g/t。从北向南、自上而下有矿体逐渐增厚、品位增高的趋势。

2）Ⅰb矿体（层）。该矿体产于新街超基性岩体第一堆积旋回下含矿橄榄岩带（Ⅰσ）上部，含矿岩石以斜长辉石岩为主，次为橄辉岩、橄榄岩及含长橄榄岩。可分为两个矿体，矿体长200m、600m，厚0.78m、1.97m；∑Pt含量分别为0.310g/t和0.327～1.030g/t。

3）Ⅳa矿体（层）。该矿体产于新街超基性岩体第二堆积旋回橄辉岩带（Ⅳσ）底部，含矿岩石为斜长橄榄岩及斜长辉石岩。主要有二层矿，控制矿体长500m，矿体厚分别为0.96 m及6.74m；∑Pt品位变化于0.518～1.063g/t，矿体平均0.626g/t。

上述3个矿矿体（层）在万家坡矿段也同样出现，仅矿体规模及品位有所变化而已。

Cu、Ni及PGE元素主要富集于Ⅰ韵律层底部和下部，并形成有一定规模的铂族元素矿体：富Cr的钒钛磁铁矿产于Ⅰ韵律层上部及Ⅱ韵律层底部橄榄岩相中，这两种矿体常部分重合，其厚度达110m；钛铁矿明显富集于Ⅲ韵律层底部。这种上部钛铁矿、中部含铂族元素钒钛磁铁矿、下（底）部铬铜镍铂族元素矿化的垂直分带是攀西基性－超基性层状杂岩的代表性特征。

2.矿石类型

钒钛磁铁矿常有下列二个大类：一为富铬的钒钛磁铁矿体；另一类为一般的钒钛磁铁矿体，并可细分为：铂（族）、含铂（族）、一般钒钛磁铁矿和钛铁矿等4种矿石类型。

1）铂（族）矿石。以橄榄岩相为主，兼有橄辉岩和辉石岩，矿体主要分布在岩体下部，次为中部。PGE含量稳定，与金属硫化物富集有关，并常伴含铬钒钛磁铁矿，而铂（族）矿石又可分为：①橄榄岩－辉石岩型铂矿石，硫化物含量0.3%～2.5%、PGE多赋存于其中，少量为独立铂族矿物，矿石中Pt～Pd；②斜长辉石岩型铂矿石，硫化物少（S含量＜0.1%），Pt>Pd,PGE主要分布于硅酸盐及铁－钛氧化物中；③高硫叠加型铜铂矿，主要分布于Ⅰa层上部富钛铬铁橄榄岩及辉石岩中，次为Ⅰa层下部。是本区主要铂族元素矿层，∑ Pt含量为0.5～1.0g/t，最高达1.15g/t，平均0.7g/t，厚2～5 m，最厚8 m，延长200～300 m。

2）含铂（族）的钒钛磁铁矿石，分布于岩体下部橄榄岩相中，常与铂（族）矿重叠，矿石以稀疏浸染状为主，局部见斑杂状和稠密浸染状，金属矿物以含铬钛铁矿为主，共生矿物有钛铁矿，含钛高铁铬铁矿以及少量硫化物及铂族矿物。矿石TFe 6.2%～33.4%、Ti O₂1.85%～4.7%、V₂0₅0.18%～0.3%、Cr₂O₃0.76%～0.83%、Cu 0.08%～0.46%、Ni 0.08%～0.17%、∑Pt 0.24～0.63g/t。

3）一般钒钛磁铁矿石及钛铁矿矿石，含少量金属硫化物、∑Pt含量小于0.002g/t。

按铂矿石的成因，也可以分为4种矿石类型：①早期硫化物型铂矿石：产于Ⅳa底部辉长岩、斜长辉石岩中，控制矿体总厚度达7.5m，特点是矿石中∑Pt含量高、Cu、Ni相对亦高；②晚期硫化物型铂矿：产于Ⅰa或Ⅰb橄榄岩、斜长辉石岩中，以品位低，厚度大和延伸稳定为特征，矿化以铜、铂（族）为主（Cu0.1%～10.3%，∑Pt为0.1～0.4g/t）；③高硫叠加型铂矿石：产于Ⅰa下部橄榄岩及斜长辉石岩中，受晚期玄武岩喷溢及辉绿辉长岩侵入影响，矿层蚀变和矿化均有增强，单矿体平均厚约3m，矿层总厚6～8m，∑ Pt 0.5～1.0g/t，最高1.15g/t，平均0.7g/t；④低硫高铂型铂矿石：产于Ⅰa具填隙状结构的斜长辉石岩或橄榄岩中，并常伴粗伟晶斜长辉石岩产出，矿层厚2～4m，硫化物含量低，S 0.03%～0.08%,Cu 0.03%～0.05%、Ni 0.04%～0.05%、C 00.7%～0.9%，∑Pt>1g/t（Pt 0.35～1.25g/t,Pd 0.2～0.78g/t）。产出特征类似于南非梅林斯基层，唯缺铬铁矿层。

按含矿母岩、矿石构造分3种矿石类型：①橄辉岩型矿石。含矿岩石为橄辉岩、含长橄榄岩等，具嵌晶包橄结构和填隙嵌晶结构；块状构造和浸染状构造。矿石矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、针镍矿，其次有少量的硫钴矿、硫镍钴矿及次生的铜蓝、孔雀石等；②斜长辉石岩型矿石。含矿岩石主要为斜长辉石岩，在Ⅰa、Ⅰb及Ⅳa矿体中均有分布。矿石具嵌晶包橄结构、他形粒状结构和填隙嵌晶结构；块状构造和马尾丝构造。矿石矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、针镍矿，其次有少量的硫钴矿、红砷镍矿及次生的斑铜矿、铜蓝，孔雀石等；③橄榄岩型矿石。含矿岩石为橄榄岩及含长橄榄岩，主要分布在Ⅰa矿体。矿石具嵌晶包橄结构、细－中粒结构和填隙嵌晶结构；块状构造和浸染状构造。矿石矿物主要有黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、针镍矿，其次有少量的硫钴矿、硫镍钴矿、辉钴矿、红砷镍矿及次生的斑铜矿、铜蓝、孔雀石等。

3.矿石结构、构造

（1）矿石结构

根据矿相学研究，新街矿区的矿石存在如下主要结构类型：

1）嵌晶包橄结构。其主要出现于脉石矿物中，为橄榄石和辉石特有的结构。

2）固熔体分离结构。其是区内比较常见的矿石结构类型，主要有结状、火焰状及叶片状结构，在钛铁矿与磁铁矿、黄铁矿与磁黄铁矿等矿物粒间可见。

3）结晶结构。其主要有自形晶结构、半自形晶结构、他形晶结构及共边结构等。黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、针镍矿矿物粒间可见。

4）交代－溶蚀结构。由于矿物之间相互交代，蚕蚀作用比较普遍，故常形成交代－溶蚀结构，如黄铜矿交代黄铁矿等。

（2）矿石构造

1）浸染状构造。该构造是区内矿石中最常见的构造，金属矿物在矿石中呈星散状－点星状分布，金属矿物含量一般在1%～3%左右。

2）斑杂状构造。金属矿物在矿石中不均匀分布，呈斑染状产出，金属矿物含量5%～8%左右。

3）网脉状构造。金属矿物沿矿石或岩石裂隙分布，形成细脉－网脉状－浸染状构造，金属矿物含量5%～10%不等。

在矿区内还可见马尾丝构造等，但比较少见。

4.矿石物质组分

据不完全统计，矿区主要有钛铁矿、磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、针镍矿、紫硫镍矿，其次有少量的硫钴矿、硫镍钴矿、辉钴矿、红砷镍矿及次生的斑铜矿、铜蓝、孔雀石等。比较常见的有黄铜矿、紫硫镍矿、硫钴镍矿、硫镍矿。主要矿物的电子探针分析结果（表4-24）显示，所有测试矿物成分均比较纯净，除主要元素外，未见有其他成分（特别是铂族矿物）混人。

到目前为止，已在矿石中发现有砷铂矿、硫锇钌矿、硫锇矿、碲锑钯矿和自然铂等，从电子探针分析结果可知，铂族矿物呈类质同象赋存于铜镍硫化物中的可能性比较小，故推测新街矿床的铂族元素可能以独立铂族矿物的形式存在。由于已发现的含铂矿物缺乏相应资料，在此不深入讨论。

表4-24 米易新街铂矿区主要金属矿物电子探针分析结果表　（w_B/%）

5.成矿期次

综合地质、矿石和地球化学等方面的特征，可知新街铂矿经历了3个成矿期（岩浆期又有2个成矿阶段）。

（1）岩浆熔离成矿期

早期氧化物阶段：为岩浆贯入侵位的早期结晶阶段，本阶段首先析出的主要是造岩矿物，最早结晶的矿物主要为橄榄石、辉石类硅酸盐矿物，其次是磁铁矿、钛铁矿等金属氧化物相继结晶，它们为高温氧化条件下形成。

硫化物－铂族元素矿化阶段：在岩浆作用的中晚期，由于造岩矿物和磁铁矿、钛铁矿的晶出及温度缓慢下降，富含金属硫化物及铂族元素的矿浆从硅酸盐熔浆中熔离出来，在矿区呈现了以磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿和紫硫镍矿、硫钴镍矿、硫镍矿的共生组合。该阶段也是铂族元素矿化的重要阶段，形成于中高温还原环境。

（2）岩浆后期残余气液成矿期

岩浆熔离成矿之后，饱含挥发分的残余气液中仍富含硫化物和部分铂族元素，由于具较强的活动性和流动性，易向岩体边部、早期成矿裂隙或近矿围岩裂隙等相对薄弱部位迁移、充填交代富集，呈不规则的细－网脉充填，并对早期形成的铂族元素矿化有叠加富集的作用。

（3）表生成矿期

表生成矿是原生矿体在近地表环境中，在氧化作用条件下的低温环境中形成，对矿体有破坏改造的影响；形成的矿物有斑铜矿、铜蓝、孔雀石及褐铁矿等。