鉬鎳礦床地質特征及找礦標志
湘西沉積型鋁鎳礦床處于揚子準地臺的南緣，與雪峰山地軸毗鄰，區域構造位置上屬古丈復背斜北東端次一級構造。區域內鎳、鉬礦床賦存于寒武系下統與中上統的接觸部位，該層位巖性在平面上呈相變接觸關系，相變線沿六角莊、天門山、溪口一線大致呈北東方向展布。經已勘查的鎳鉬等礦區及區域化探等資料反映，鎳、鉬礦床（點）及異常均位于該相變帶內或沿相變帶分布。礦區及已勘探的大滸礦區（中型）白竹峪礦段同屬北東向沉積相變帶的南東側，具有相同的沉積環境、牛蹄塘組黑色頁巖含礦巖系和成礦地質條件，礦石類型、礦石組合及有用元素賦存狀態可以類比。具備形成鋁礦床的各種地質及地球化學條件。因此，進一步開展研究工作和找礦分析具有一定找礦指導意義。
二、礦區地質特征
1．地層
礦區內出露有上震旦統及下寒武統。下寒武統牛蹄塘組底部黑色巖系中賦存有鎳鉬多元素礦化層，該層是開展鉬礦找礦的目的層。
(1)震旦系上統燈影組()
巖性以灰白色白云巖為主，節理較發育。底部為薄層破碎泥質白云巖，下部為鮞狀、假鮞狀白云巖，中部為礫狀白云巖，上部為灰白色中厚層狀中一粗粒結晶自云巖，頂部為含硅質白云巖；白云巖頂面可見到侵蝕坑洼和白云巖與上覆磷塊巖之間的微角度不整合以及上覆巖層超覆等現象，局部可見到褐鐵礦的透鏡體。厚320～400米。
(2)寒武系下統牛蹄塘組()
①含礦層()，厚2～6米。
a．磷塊巖層：淺灰至黝黑色，薄層狀或塊狀構造，質堅性脆，局部夾白云巖透鏡體。礦物成分主要為膠磷礦，次為泥質、硅質及白云石等。呈透鏡狀分布，局部有尖滅現象。與下伏燈影組呈假整合接觸。
b．鱗片狀黑色頁巖：鱗片狀結構，性軟易成鱗片，層理不發育，鱗片多具亮黑色，疏松易成粉末，富含磷質硅泥質、黃鐵礦等多種結核及金屬硫化物條帶，層厚1～10厘米，一般l～3厘米，大部分只有一層，局部可見2～3層，斷續分布，極不連續。巖石的主要成分為水云母，次為炭質、有機質及黃鐵礦。局部夾薄層硅質巖層，該層為主要的鋁礦層。
c.頁片狀炭質頁巖夾薄板狀炭質頁巖透鏡體。
d．鱗片狀高炭質頁巖。
②黑色頁片狀炭質頁巖()：間夾硅質團塊和硅質粉砂質頁巖，風化后呈書頁狀，厚3.28～6.00米。
③黑色板狀炭質頁巖()：中厚層狀、含硅質結核中含較多黃鐵礦和海棉骨針化石，風化后呈球形脫離，厚8.0～10.0米。
④黑色薄層板狀灰質頁巖()：其成分以泥質為主，灰質、炭質次之，具微層理構造，風化后呈灰白色，厚14～18米。
(3)寒武系下統把榔組()
下部為灰色、灰黃色水云母頁巖，泥質結構，含有白云母及鈣質結核，頁理不發育，節理發育，下部夾淺灰色白云質頁巖條帶；風化后為黃色碎片。厚約70～120米。
上部為鈣質頁巖，灰綠色，其成分以泥質為主，含白云母，常夾有鈣質結核和鈣質透鏡體，其透鏡體厚0.5～3米，風化后成橢球狀。厚約50～70米。
(4)寒武系下統清虛洞組()
下段為灰色薄一中層泥質灰巖、中厚層灰巖，厚116米；中段為含鉀頁巖（白云巖、鈣質頁巖），含5.17％～6.49%，厚26米；上段為灰巖及白云巖，厚117米。
(5)第四系(Q)
為沖積層、殘坡積層，由前述地層基巖風化形成的碎片、砂泥礫石等組成，厚0～20米。
2．構造
礦區位于古丈背斜北東傾沒端的次一級向斜的南翼，構造總體簡單，呈北傾的單斜層產出，產狀平緩，傾角一般在10°～15°。在礦區南部，斷裂構造相對發育，主要有北西西向的F5、北北東向的F2及北東向F6等斷層。
(1)F5正斷層
分布于黃家棚附近（北側），走向280°左右，傾向北東，傾角約60°，延伸長800余米，垂直斷裂40米左右，上盤下降，牛蹄塘組炭質頁巖與燈影組白云巖呈斷層接觸，破壞了礦層的完整性，對礦層有一定的影響。
(2)F2逆斷層
分布于黃家棚附近（東側），走向10°左右，傾向西，延伸長1500余米，斷距30～50米，切割F5及震旦系、寒武系，導致礦層在走向上不連續。
(3)F6正斷層
見于彭家崗南南西側，斷層走向70°左右，斷距較小，局部影響礦層的連續性。
3．巖漿巖
區內無巖漿巖體出露，有輕微熱液活動。
三、礦體地質特征
1．礦體特征
礦區在寒武系牛蹄塘組底部賦存鉬、鎳、釩、磷等礦產，在震旦系上部分布有含磷條帶白云巖，局部富集成磷塊巖透鏡體。
含礦層由鱗片狀黑色頁巖和頁片狀炭質頁巖組成，經工程控制，均有礦體分布，厚度、品位變化較小，相對穩定連續，呈似層狀分布。據工作成果：礦層厚0.19～1 .42米，平均0.442米，鑰品位0.05％～0.868%,平均0.46%，鎳品位0.012％～0.977%，平均0.336%，品位0.088％～0.328%，平均0.208%
圖2
圖3
2．礦石類型
已知礦石類型有以下5種。
①磷塊巖型的鎳、鉬貧礦石：淺灰—黝黑色，呈薄板狀、致密塊狀，間夾結核狀、脈狀隱晶質結構，由膠磷礦（60％～65%)，氟磷灰石和炭磷灰石等（5％～10%),石英、方解石等（30％士）組成。此礦石含Ni0.017%～1.812%，平均0.17%，含Mo0.01％～1.396%，平均0.147%，含8.57％～39.54%，平均24.51％。
②褐鐵礦：土狀疏松，多孔狀構造，泥狀—膠狀結構，主要由褐鐵礦，次為赤鐵礦、水磷鋁石及鎳華、鉬華等組成，礦物成分變化較大，呈囊狀或雞窩狀不連續分布于氧化帶中，屬次生淋濾礦石。礦石全鐵含量28.83％左右，含Ni0.1％以下，含Mo0.1％～0.73％。
③富含鎳、鉬的金屬硫化物礦石：呈鉛灰色、灰黃色，條帶狀或薄板狀、透鏡狀，斷續分布于磷塊巖與鱗片狀黑色頁巖之間，金屬礦物多呈膠狀顆粒彼此嵌布，由 硫化鎳礦物（5％～15％）鉬集合體（15％一25%）、膠狀黃鐵礦（35％～40%）及磷質—硅泥質結核（40％士）組成，此種礦石分布不穩定，變化很 大，但含Ni、Mo均達1％以上，最高者含Ni 4.38％、Mo9.30%，是礦段內唯一富礦石。（注：硫化鎳礦物系幾種鎳礦物的總稱，易于風化流失。）
④鱗片狀鎳鉬礦石：黑色、鱗片狀或頁片狀構造，泥質結構，含硅質、磷質等結核和粉砂質透鏡體，礦石由2％～3％硫化鎳礦物、2％～5％鉬集合體礦物、8%～10％黃鐵礦、80％～85％炭泥質加石英組成。Ni、Mo含量一般都在0.1％以上，礦石變化較其他礦石類型相對穩定，是礦段的主要礦石。
⑤板狀含鎳鋁礦石：黑色、板狀構造，泥質結構，由85％～90％的炭泥質、小于1％硫化鎳礦物、1％左右鑰集合體和7％～10％黃鐵礦組成。鎳鉬含量變化大，部分鎳鉑含量可達工業要求，為礦段內次要礦石。
3．礦物成分
①鎳礦物：主要鎳硫物有二硫鎳礦、硫鐵鎳礦、紫硫鎳鐵礦、輝砷鎳礦，多呈粒狀、不規則粒狀、短脈狀，與膠狀黃鐵礦一道形成“鎳集合體”，其主要是高度富集成層狀或微薄的夾研（即金屬硫化物層），次為成環帶狀圍繞磷片一硅泥質結構，以皮殼狀構成結核的外殼。
此外，尚見有鎳釩和碧釩兩種表生礦物，呈淺藍綠色，常成針狀、粒狀，易溶于水。
②鋁礦物：大部分為“鑰集合體”，鉬主要呈非晶質或隱晶質狀態的二硫化鉬存在。鉬集合體在礦層中呈不規則塊狀、透鏡狀，少量脈狀與膠狀黃鐵礦、鎳礦物緊密共生，構成其他礦物的基底，一般粒度0.1～2.5毫米。
③黃鐵礦：絕大部分形成粒狀集合體或結核，一般粒度0.01～0.5毫米；膠狀者與鎳鑰緊密共生，普遍含其他金屬元素。其中含Ni 0.17％～1.02%,Mo0.5%～1.60%,V 0.01％。
另外，見有少量褐鐵礦、赤鐵礦、砷黝銅礦、黃銅礦、銅藍、閃鋅礦、辰砂、水磷鋁石（含鈾）。
4．伴生有益組分
該礦床除主元素鉬及鎳外，還含有鉑、把、餓、斕、缽、憶、銀、硒、釩等可供綜合回收利用。
四、礦床成因及找礦標志
1．礦床成因
大滸礦區鎳鉬礦床，主要產于寒武系牛蹄塘組黑色粘土巖相的底部，從古地理環境分析，可以說明當時該地區位于淺海陸棚的邊緣地帶。在黑色粘土巖相中，經常可以觀察到有大量的膠狀黃鐵礦和磷質結核，以及各種有機物質，同時經光譜和化學分析發現有豐富的金屬元素Ni、Mo、V、P、U、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Ti、Zr、Se稀土和鉑族元素。據目前湘西北地區工作的資料，多數地段所含元素含量有些差異，大滸礦區鎳鑰礦床中除含Ni、Mo、V、P、U等主要元素外，稀土元素中的La、Ce、Y，鉑族元素中的Pt、Pd、Os和稀散元素中的Se及貴重金屬Ag等有一定含量。
在巖礦石鑒定中發現Ni通常以（占鎳總量的60％～70%）呈膠狀或不規則的粒狀與膠狀黃鐵礦緊密共生。Mo大致呈MoS狀態與炭質和粘土類型物質等均勻混合成“鉬集合體”。在礦層中常常可見到鉬集合體與膠狀結構的 、FeS的混合物出現。有時圍繞于磷質一硅泥質結核的邊緣分布，構成結核的外殼。根據Ni、Mo元素主要以膠粒狀富集于粘土巖相中，且層位穩定、呈層狀分布的特點，說明它們的遷移和賦存狀態都是作為膠粒吸附于粘土物質內進行的。當這些元素在遷移的過程中，遇到合適的化學環境時，便與粘土物質一起沉積于黑色頁巖相中，富集形成具有一定工業價值沉積礦床。
2．找礦標志
①湘西北寒武系下統牛蹄塘組黑色巖系下部的鉬礦體，具有一定成礦時期和穩定的、區域性的成礦層位和對應的成礦部位，牛蹄塘組地層是鉬礦找礦的地質前提。
參考文獻
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