甘肅金川超大型巖漿銅鎳硫化物礦床成因研究獲系列進(jìn)展

金川超大型銅鎳硫化物礦床是僅次于俄羅斯Noril’sk-Talnakh礦床、加拿大Sudbury礦床之后的世界第三大、我國(guó)最大的在采巖漿銅鎳硫化物礦床，同時(shí)也是我國(guó)最主要的鉑族元素（PGE）資源基地，并且近年來不斷有新的硫化物礦體被勘探發(fā)現(xiàn)。因此，金川Ni-Cu硫化物礦床的成因受到地質(zhì)學(xué)家的密切關(guān)注，并存在較大爭(zhēng)論。

近年來，在中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”、國(guó)家自然科學(xué)基金等資助下，中科院地球化學(xué)研究所礦床地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室宋謝炎研究員課題組通過對(duì)金川礦床系統(tǒng)的巖相學(xué)、礦物學(xué)、巖石地球化學(xué)以及礦區(qū)構(gòu)造研究，提出金川巖體由東部、西部?jī)蓚€(gè)獨(dú)立的巖體受后期構(gòu)造活動(dòng)擠壓形成（圖1），并且東部和西部巖體的成巖機(jī)制和成礦過程存在明顯差別。該研究成果以題為Structural,lithological,and geochemical constraints on the dynamic magma plumbing system of the Jinchuan Ni–Cu sulfide deposit, NW China的文章發(fā)表在國(guó)際礦床學(xué)期刊Mineralium Deposita上。

圖1金川超大型巖漿銅鎳硫化物礦床構(gòu)造活動(dòng)模型示意圖

此外，宋謝炎課題組通過對(duì)金川礦床東部、西部巖體的鉑族元素地球化學(xué)的研究，進(jìn)一步得到二者的硫化物熔離成礦過程有所不同：東部巖體中的硫化物礦體是硫化物熔體受到后期構(gòu)造活動(dòng)擠壓上侵形成（圖2），而西部巖體中的礦體是含硫化物熔體+橄欖石斑晶的巖漿（晶粥）上侵流動(dòng)受重力作用堆積形成。這些研究成果分別以題為Siderophile and chalcophile elemental constraints on the origin of the Jinchuan Ni-Cu-(PGE) sulfide deposit, NW China的文章發(fā)表在國(guó)際地球化學(xué)期刊Geochimica Et Cosmochimica Acta和題為Segregation and Fractionation of Magmatic Ni-Cu-PGE Sulfides in the Western Jinchuan Intrusion, Northwestern China: Insights from Platinum Group Element Geochemistry的文章發(fā)表在國(guó)際礦床學(xué)期刊Economic Geology上。

圖2金川礦床東巖體中硫化物礦體成因模式圖

上述研究進(jìn)一步加深了研究人員對(duì)金川超大型巖漿銅鎳硫化物礦床成因的理解，并對(duì)其他巖漿通道型銅鎳硫化物礦床的成因研究具有重要借鑒意義。（地球化學(xué)研究所）