新疆喀拉通克铜镍矿镁铁质岩体形成时代、成矿特征与深部找矿前景

喀拉通克镁铁质岩体群位于准噶尔地块东北缘,由13个小岩体组成.在以往的研究中,这些岩体多被视为同期形成.笔者新获得的锆石SHRIMP U-Pb年龄显示,镁铁质岩体群发育晚石炭世和早二叠世2个时期的岩体,其中Y3岩体闪长岩、苏长岩以及G21岩体淡色辉长岩的年龄分别为290 Ma、283 Ma和281 Ma,与Y1和Y9含矿岩体的年龄在误差范围内一致;Y5岩体辉长岩和闪长岩的年龄均为320 Ma,明显早于其他岩体.结合区域构造演化资料分析,晚石炭世Y5岩体是俯冲环境下岩浆作用的产物,这与以往研究较多的早二叠世后碰撞伸展环境下形成的岩体不同.在该矿区,具有工业价值的硫化物矿体主要赋存在Y1～Y3以及Y9岩体中,其中Y1和Y9岩体中富硫化物的矿体主要分布在岩体中部,而Y2和Y3岩体中矿体主要分布在底部的苏长岩中,在Y1-Y2以及Y2-Y3岩体结合部位均可见块状矿体.矿体空间分布及其与通道对应关系显示镁铁质含矿岩体可能形成于不同的岩浆通道系统或通道的不同部位.矿物学变化显示Y3、Y9和G21演化程度相对高于Y1和Y2岩体;同时,前者硫化物矿石多为中等稀疏浸染状和星点状,后者多为稠密浸染状和块状矿石,且前者浸染状矿石的Ni/Cu比值(0.15～2.00)总体小于后者(0.14～4.48).上述特征表明含矿岩体的岩浆相对演化程度与矿化富集程度有一定的关系.综合分析地质、物探资料以及成矿特征,笔者认为Y1-Y3岩体深部仍具有寻找成矿岩体的潜力.G21岩体的演化程度较高,但具有与Y2、Y3岩体相似的重力异常和源区性质,推测该地段深部可能存在体积更大的岩体.