有色金属区——新疆维吾尔自治区哈密市黄山东铜镍矿

矿石典型现象

黄铜镍黄铁矿矿石标本整体呈灰黑色调,这是由于矿石中含有大量金属硫化物(磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿)所致,硫化物集合体在新鲜面上呈现暗铜黄色至铜黄色的金属光泽,风化后则变为灰黑色。矿石镍品位为0.52%,属于岩浆硫化物型铜镍矿的典型品位范围。矿石具中细粒结构,金属硫化物多呈他形—半自形粒状,颗粒细小,均匀分布于硅酸盐矿物颗粒之间或集合体中。在构造上,矿石以块状构造为主,金属硫化物高度集中,与围岩界限清晰,反映了硫化物熔体充分聚集后结晶的特征;局部可见稠密浸染状、细脉状和网脉状构造,记录了多期次成矿作用叠加的痕迹。

矿石矿物组合以磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿三种硫化物为主。磁黄铁矿是矿石中含量最多的金属矿物,呈暗铜黄色,具金属光泽,硬度低,具弱磁性,多呈他形粒状集合体,是镍和钴的重要载体矿物;镍黄铁矿呈浅黄铜黄色,比磁黄铁矿颜色略浅,金属光泽更强,是镍的最主要赋存矿物,常以固溶体分离产物的形式出现在磁黄铁矿中,形成特征的“火焰状结构”或“叶片状结构”;黄铜矿呈铜黄色,条痕为微带绿的黑色,是铜的主要赋存矿物,多与镍黄铁矿、磁黄铁矿密切共生。除这三种主要硫化物外,矿石中还含有黄铁矿、斑铜矿等硫化物,以及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等金属氧化物,局部可见锑铋银矿、锑银矿、砷铂矿等稀有金属矿物,表明矿石中伴生有银、铋、铂族元素等可综合利用的有益组分。

脉石矿物主要为橄榄石、辉石、斜长石和角闪石,它们是超基性-基性岩浆岩的典型造岩矿物组合。橄榄石呈橄榄绿色或黄绿色,玻璃光泽,是超基性岩的标志性矿物,在矿石中常发生蛇纹石化、伊丁石化和透闪石化等蚀变;辉石呈黑色或深绿色,短柱状晶形,常发生滑石化和纤闪石化;斜长石呈灰白色,板状晶形,是辉长岩类岩石的主要矿物;角闪石呈深绿色至黑色,长柱状晶形,多为后期热液蚀变或岩浆演化的产物。此外,矿石中还含有少量石英、金云母、方解石、黑云母、菱镁矿和磷灰石等矿物。值得注意的是,黄山东铜镍矿的矿石结构类型十分丰富:除典型的海绵陨铁结构(硫化物充填于硅酸盐矿物颗粒间隙)外,还发育自形晶—他形晶结构(熔离结晶成因)、结状结构和火焰状结构(固溶体分离成因)、网状结构和反应边结构(交代作用成因),以及揉皱结构和压碎结构(构造应力成因)。这些多样的结构构造记录了从岩浆熔离、结晶分异、固溶体分离到后期热液叠加和构造改造的完整成矿演化过程。