【成果】新疆坡北铜镍矿成矿规律与富矿定位预测

项目负责人：吕新彪

项目工作人员：阮班晓，刘月高，柳潇，俞颖敏，魏巍，马健，宋双，刘方，宋爽，王邵斌，古丽海热等

项目起止时间：2012-2015

一、项目概况

本项目为新疆地勘基金358项目子课题(NO.XGMB2012012)，同时得到了科技部305项目(2011BAB06B04)资助。项目从2012年实施，2015年完成，在新疆北山西段坡北铜镍成矿带通过系统的岩石化学、矿物学、年代学和地球化学手段来讨论成岩作用，查明岩浆起源、AFC作用和动力学背景。通过铂族元素地球化学、矿物学和多元硫同位素来模拟研究成矿过程，系统讨论硫化物熔离因素、程度、时间和侵位方式。在此基础上总结矿化规律，建立成矿模式。最后提取了多元找矿信息，建立了找矿模型并应用于坡东地区，取得了良好的找矿效果,该项目获得了新疆358项目优秀成果奖二等奖和新疆地质勘查和科学技术成果突出贡献奖二等奖。

二、项目成果

1.主要进展和新认识

1）厘定了铁镁-超铁镁质岩各岩相侵入期次，坡北苏长岩产出脉状富矿。

2）新疆北山二叠纪存在两期镁铁质幔源岩浆作用。

3）指出早二叠世铁镁质岩母岩浆起源于受俯冲流体交代改造的亏损地幔发生16.5-17%的部分熔融，具高镁、高钛、高温、含水特征。

4）提出了板片断裂造成软流圈上涌的动力学模式。

5）提出了“深部熔离+就地熔离多期次脉动”成矿模式，解释了坡北和红石山岩带的成矿差异性。

6）建立了地质、地球化学和地球物理等含矿性判别指标，提取了找矿信息。

7）在坡东地区发现了块状、脉状高品位硫化物矿化。

新疆含铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩分布

二叠纪镁铁-超镁铁质岩带岩体侵位年龄

北山地区二叠纪镁铁-超镁铁质岩构造成因模式图

a 南天山洋的南向俯冲，俯冲板片脱水交代上覆地幔。b 板片断裂造成软流圈地幔上涌，生成镁铁-超镁铁质侵入岩、火山岩和A型花岗岩。c晚二叠世镁铁质岩浆作用。

坡东镍矿苏长岩中块状、脉状富矿

三、代表性论文

1.        Banxiao Ruan, Yingmin Yu, Xinbiao Lvet al. Occurrence and mineral chemistry of chromite and related silicates from the Hongshishan mafic-ultramafic complex, NW China with petrogenetic implications. Mineralogy and Petrology，2017，111（5）：693-708

2.        Yuegao Liu, Wenyuan Li, Xinbiao Luet al. Sulfide saturation mechanism of the Poyi magmatic Cu-Ni sulfide deposit in Beishan, Xinjiang, Northwest China. Ore Geology Reviews，2017

3.        Jian Ma, Xinbiao Lü, Yanrong Liuet al. The impact of early sulfur saturation and calc-crustal contamination on ore-forming process in the Posan mafic–ultramafic complex: Derived from the shallow depleted mantle, Beishan region, NW China. Journal of Asian Earth Sciences，2016，118：81-94

4.        Yuegao Liu, Xinbiao Lv, Longshuai Yanget al. Metallogeny of the Poyi magmatic Cu-Ni deposit: revelation from the contrast of PGE and olivine composition with other Cu-Ni sulfide deposits in the Early Permian, Xinjiang, China. Geosciences Journal，2015，19（4）：613-620