新疆铜镍矿床成矿规律和成矿预测研究

邓萍

新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七0六队新疆阿勒泰836500

摘要：新疆地区是全球板块组成的一部分，因此对其研究便要将它放置于世界这个大范围中。新疆的地质环境的演化与其所处的欧亚大陆的发展有着很大的联系。新疆的地质组成、成矿区带错综复杂，其基本构成主要包括古老的变质地块和古生代的造山带两部分。在该地理环境下，恰恰就形成了新疆地区特有的矿产分布奇景。新疆的铜镍矿具备了以下几大特征——多方面成矿原因、矿产品所处的地质条件优越、分布范围广泛、有着较为远大的发展前景。

关键词：新疆；铜镍矿床；成矿规律；成矿预测

引言：西部大开发工程的提出与实施，使得西部大多数地区的矿产资源得到了有力的发展，同时对于其矿产的预测工作也得到了较大的帮助。西部地区的矿产资源丰富，存在着巨大的潜力，但是以往对其的研究偏少，所以目前其研究力度需要加大，这样对于之后的矿产勘查研究也能提供很好的理论基础。本文便是从新疆地质特征以及铜镍矿的分布方面出发，研究其铜镍矿床成矿规律和对成矿方向的预测。

一、铜镍矿床发展过程

当下，有关铜镍矿床的成矿规律所得出的具有说服性的结论其实仅仅存在两种说法——第一种则是相对于外国的一些研究人员比较信服的“通道式”成矿理论；第二种则是由国内的对铜镍矿床颇有造诣的汤中立专家得出的“小岩体成大矿”成矿理念。以下则对于这两种著名的成矿理论进行详细介绍。

1.1“通道式”成矿理论

在20世纪90年代出现了一种地幔柱学说——首先了解地幔是处于地球的中间层，由致密的造岩物质构成，其分为上下两部分。上地幔的构成为放射性元素较为集中的区域，又称为如软流层；下地幔的温度、压力及密度都相对较高，而其物质形态为可塑性固态。则地幔柱学说指由WJMorgan在1971年提出的一种板块运动机制，它具体是指地幔深部物质的柱体向上涌，最大高度为150km左右，原因在于上地幔层的放射性元素产生的热量使得下地幔或更深层的物质温度升高进而喷涌而出。在地幔学说发展的过程之中，进而引出了“通道式”成矿理论。该理论的特点有以下几种：第一，其包含的岩浆通道理论与其他的通道理论并非同一个含义；第二，该理论是以硫化物就地熔离—局部聚集为主要位置；第三，在上述的硫化物熔离阶段，对于外来硫的加入是必备要求；第四，该理论在成矿物质聚集方式上，是一个含有矿岩浆分凝和上侵的连续过程。

1.2“小岩体成大矿”成矿理论

“小岩体成大矿”的成矿理论是由我国科学院、工程院和科学技术协会等组织机构的专家院士汤中立老师于2016年9月在浙江大学地球科学学院学术报告厅中做出的一系列详细报告从而得出的重要结论。该理论的几大优点为：首先，其岩浆管道同上述理论中的管道理论不同；其次，它的主要控制因素在于深部熔离欲富集，占主导地位的是硫化物深部熔离—脉冲式贯入；然后，对于外来硫的加入与否并非关键；最后，在成矿物质聚集方式上，其强调岩浆上侵是脉冲式过程。

二、新疆地理环境

对于新疆这个偏西部地区来讲，大多数老一辈的脑中仅会出现两个字——穷瘠。但是国家发展进程的加快，特别是西部大开发，促进了新疆地区的发展，同时也提高了新疆的经济和人均生活水平。虽然新疆位于国家的西部地区，但是其地理环境也有着得天独厚的优势。科学家们为了更好地研究新疆的地质条件，在1850年之后就开始了对于新疆地质状态的研究。而对于新疆的铜镍矿床的具体探索于1880年后期开始。

2.1铜镍矿床研究阶段

根据地质学家的实地探查，我们大致将这种地址勘测工作分为两个部分，分别为准备阶段和发展阶段。准备阶段是由某一家大型公司在组建好团队之后，按照设定计划在不同的年份对不同的区域进行铜镍矿床的详细普查。对于该普查需要的地区范围大，若普查地方较小的地方则不能保证地址储存量。发展阶段则是根究上一阶段得出的标记有关铜镍矿床存在的位置进行确认探查，例如，早些年的第四地质队找到了富蕴喀拉通克铜镍矿床，第六地质队在哈密土墩也发现了铜镍矿床等。

2.2新疆底层特点

新疆位于欧亚大陆腹地，矿产资源富足，地质组成复杂，在整个构造带中处于古亚洲构造域的关键地带，是与欧亚大陆之间连接的枢纽。各种地质构造现象多种多样，是地质学家们心中研究的理想之地。具体分布如图2-1所示。

新疆地域非常辽阔，地层发育多样，从上太古界到新生界都有不同类型的地层产生。最重要的便是古生界，在天山、昆仑山和东西准噶尔等地区均有分布，并且沉积种类多变，岩性、岩相复杂，厚度之间的变化也是相差甚大。其分布的铜镍存储量也各不相同，如表2-1所示。

图2-1新疆地质构造图

R：俄罗斯克拉通S：西比利亚克拉通T：塔里木克拉通SK：中朝克拉通Y：杨子克拉通G：冈瓦纳大陆

2.2.1上古太界

上古太界是最古老的地层，只在阿尔金山东段北山出现，又叫做米兰群，指由一组高角闪岩相一麻粒岩相的变质岩系。位于其下层相接触的是阿尔金群。

2.2.2元古界

元古界又分为上、中、下三部分，上、中两段特点较为类似，比下元古界分布较宽，主要分布在天山西部、库鲁克塔格、柯坪等区域。从其变质作用类型和变质程度相比较，上中元古界主要为区域低温动力变质，变质较浅，为绿片岩相一低绿片岩相（千枚岩相）；下元古界则是区域动力热流变质，变质较深，为高绿片岩相一低角闪岩相。

三、新疆成矿预测研究

目前世界大型、超大型矿床占90%，由此可知其在经济方面的意义重大。新疆的“三0五”工程中也包含了一项大型-超大型矿床研究。经过多位著名专家的研究，新疆地区现首当其位的超大型矿床类型为斑岩型。

3.1斑岩型

全球范围内最重要的铜矿类型便是斑岩型铜矿。它占总储量的百分之五十三，为首位。能否成为大型-超大型矿床的关键还是在于其成矿特点。有数据统计得知斑岩型矿床的占重比如表3-1所示。最大的铜矿床类型大多都是斑岩型，例如：埃尔特尼恩特斑岩铜矿储量6776万吨。斑岩型铜矿的特征还包括便于开采选取、伴生组分多样、能带来较大的经济利益等，因而它便成为主要的采取对象，其现有产量比例占总数的二分之一。

四、结语

科技的不断进步，造就了新疆的繁荣发展，也对新疆地区的一些稀有矿产资源的开发做出了巨大的贡献。通过对现存的铜镍地质资料，阐述了新疆地区的成矿类型和如何成矿的规律，由于新疆地区本身的地理特征，可知研究工作的难易程度。在研究过程中，虽取得了一些小成就，但是仍然存在着一些问题，比如有些地区的实地勘测并未做到位，需要在以后的研究中进行深入调查，同时还有南、北疆的研究力度不够，研究资料也较为匮乏。总之，此次的研究意义非凡，对未来更为深入的探索有着重要的影响。

参考文献：

初振利.新疆铜镍矿床成矿规律和成矿预测研究[J].昆明理工大学，2015-03-10.

[2]秦克章，徐兴旺，梁光河，方同辉，丁奎首.东天山东段大型铜、镍、金矿床成矿规律研究、靶区优选与隐伏矿定位预测的重要进展[J].矿床地质，2014-11-15.

[3]朱正；，张雷.新疆哈密市香山西铜镍矿床地质特征和成矿规律研究[J].石化技术，2017-02-28.