甘肃金川超大型岩浆铜镍硫化物矿床成因研究获系列进展

金川超大型铜镍硫化物矿床是仅次于俄罗斯Noril’sk-Talnakh矿床、加拿大Sudbury矿床之后的世界第三大、我国最大的在采岩浆铜镍硫化物矿床，同时也是我国最主要的铂族元素（PGE）资源基地，并且近年来不断有新的硫化物矿体被勘探发现。因此，金川Ni-Cu硫化物矿床的成因受到地质学家的密切关注，并存在较大争论。

近年来，在中国科学院“百人计划”、国家自然科学基金等资助下，中科院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室宋谢炎研究员课题组通过对金川矿床系统的岩相学、矿物学、岩石地球化学以及矿区构造研究，提出金川岩体由东部、西部两个独立的岩体受后期构造活动挤压形成（图1），并且东部和西部岩体的成岩机制和成矿过程存在明显差别。该研究成果以题为Structural,lithological,and geochemical constraints on the dynamic magma plumbing system of the Jinchuan Ni–Cu sulfide deposit, NW China的文章发表在国际矿床学期刊Mineralium Deposita上。

图1金川超大型岩浆铜镍硫化物矿床构造活动模型示意图

此外，宋谢炎课题组通过对金川矿床东部、西部岩体的铂族元素地球化学的研究，进一步得到二者的硫化物熔离成矿过程有所不同：东部岩体中的硫化物矿体是硫化物熔体受到后期构造活动挤压上侵形成（图2），而西部岩体中的矿体是含硫化物熔体+橄榄石斑晶的岩浆（晶粥）上侵流动受重力作用堆积形成。这些研究成果分别以题为Siderophile and chalcophile elemental constraints on the origin of the Jinchuan Ni-Cu-(PGE) sulfide deposit, NW China的文章发表在国际地球化学期刊Geochimica Et Cosmochimica Acta和题为Segregation and Fractionation of Magmatic Ni-Cu-PGE Sulfides in the Western Jinchuan Intrusion, Northwestern China: Insights from Platinum Group Element Geochemistry的文章发表在国际矿床学期刊Economic Geology上。

图2金川矿床东岩体中硫化物矿体成因模式图

上述研究进一步加深了研究人员对金川超大型岩浆铜镍硫化物矿床成因的理解，并对其他岩浆通道型铜镍硫化物矿床的成因研究具有重要借鉴意义。（地球化学研究所）