早中元古代岩浆熔融铜镍矿床的区域成矿特征

世界上与基性-超基性岩有关的岩浆硫化物铜镍矿床主要产于晚太古代-古元古代和中生代，占据世界第二大铜镍矿床的金川矿床是一个特例:成矿岩体形成于中元古代长城早期，矿体集中在以二辉橄榄岩为主的单一岩体中，因此镍金属元素的富集和富集一定是超常地质作用的结果。根据地球元素分层特征和铁镍核中镍的富集程度，地幔物质来源的不同深度决定了幔源金属元素富集来源的多少，而一般代表上地幔物质来源的洋壳镁质超镁铁质岩很难大规模富集镍。现代海洋调查证实了这一推断。形成金川成矿岩体的岩浆可能来自深部，最近的地球深部地震层析成像解释也支持存在起源于核幔边界(28，965，438+0 km)的地幔柱低速异常(许志琴等，2003)。因此，作者推测金川含矿超镁铁质岩可能形成于地幔柱诱发的大陆裂谷环境。祁连山很可能是中元古代早期古地幔柱的“热点”，金川矿床是热点作用的产物。正因为早古生代构造相占据了祁连山的主体，中元古代形成的含矿地质体向祁连山的侧翼移动，导致人们过去不把金川矿床认作祁连山矿床。事实上，它代表了祁连山早期地质演化中最重要的成矿事件。

推测金川矿床形成于“热点”环境，有助于理解矿床的超常富集，进一步认识今后的找矿工作。地幔柱提供了一个异常的金属来源，但大规模的成矿也要有足够的硫和硫在岩浆体系中溶解度的急剧下降，否则镍金属元素主要与硅化岩结合进入造岩矿物。金川岩体中铬尖晶石镍的普遍亏损(唐仲礼等，1998)表明成岩前物理化学条件的突变降低了硫的溶解度和足够的硫，导致硅酸盐岩浆与含镍硫化物液相的不混溶，最终大规模成矿。岩浆系统物理化学条件突变的最直接原因应该是不同端元岩浆的混合(Barnes等，1985)，金川岩体有不同端元岩浆混合的迹象(李，1996)。因此，金川外围的找矿工作应重视祁连山中元古代早期热点裂陷基底的改造，同时也要重视岩浆混合证据的调查。就祁连山金川型矿床的进一步找矿而言，南祁连山拉脊山地区化隆群基底中的镁铁-超镁铁侵入体应是重要的调查研究区，拉水峡等矿床和矿点是重要的标志。