针对喀喇昆仑黑石梁新发现科马提岩开展岩石学与高精度地球物理研究。结果显示其含5个火山旋回，主体为玻基辉橄岩等，含铜镍矿化矿物；橄榄石Ni亏损利于成矿。磁法圈定3处磁异常，M-1为有利地段，推断4处隐伏断裂。建立"三位一体"找矿模型指导勘查。

新疆镍矿勘查始于1955年，先后发现喀拉通克等矿床，近年未获大突破。科马提岩型铜镍矿是世界级重要镍矿类型，新疆此前无相关报道。近期黑石梁首次发现科马提岩，本文通过岩石学研究与1∶1万高精度磁电法测量，建立综合找矿模型，为西昆仑科马提岩型铜镍矿勘查提供依据。

1 成矿地质条件

1.1 地质概况

新疆西南喀喇昆仑西构造结腹地黑石梁地区近年来发现了以科马提岩（玻基辉橄岩）为代表的基性—超基性火山岩，经研究划分为两大旋回、五大韵律、四个岩相，对区域地质背景认识及西昆仑构造演化探讨具有重要的补充和更正意义。

1.2 岩石学特征

本文对黑石梁地区玻基辉橄岩（科马提岩）、玄武岩和火山角砾岩进行了详细岩石学分析：玻基辉橄岩具玻基斑状结构，斑晶以贵橄榄石和普通辉石为主，基质为火山玻璃；玄武岩具玻基斑状结构及杏仁状、枕状构造，斑晶为辉石和绢云母化斜长石，玻基呈球颗结构；火山角砾岩由安山岩、玻璃质团块、石英岩及石英片岩角砾及碎屑晶屑组成，方解石和磁铁矿为后期蚀变产物，反映了基性—超基性火山活动的多期次喷发—沉积过程。

1.3 矿物学特征

科马提岩中橄榄石斑晶（Fo≈86.59）Ni含量显著亏损（699~2381×10⁻⁶，均低于2200×10⁻⁶），表明岩浆经历了结晶熔离分异过程，有利于铜镍成矿。

1.4 矿化特征

玻基辉橄岩中赋存黄铜矿、镍黄铁矿等铜镍成矿矿物，硫化物自下而上逐渐增加、中部最为富集，据此推测黑石梁潜在铜镍主矿体应位于玻基辉橄岩底部凹陷带中。

2 区域地球物理特征

研究区布格重力场北东高西南低，航磁呈低缓磁场叠加局部高磁异常，大地电磁及地震层析揭示深部存在低阻低速层和上地幔物质上涌，居里点深度显示大红柳滩—团结峰—兴山一带为居里面上隆区，综合表明西昆仑地区深部地幔热点作用强烈，构造岩浆活动剧烈，有利于基性—超基性岩体的形成与成矿。

3 矿区物性特征

3.1 磁性特征

基性—超基性岩体具有相对较强的磁性，利用基性—超基性与其他围岩磁性和电学性质差异，是发现隐伏岩体最直接有效的方法。本文采集的岩（矿）石标本涵盖了大部分岩（矿）石，具有普遍性、代表性。标本磁性测试采用艾都ACZ-9质子磁力仪进行测试，测定方式选用总场高斯第二位置，主要参数为磁化率和剩余磁化强度。分析发现，玻基辉橄岩磁化率最高；橄榄辉长岩、石英砂岩、杏仁状玄武岩较高；蚀变玄武岩、安山质玄武岩、闪长岩、玄武岩次之；微晶灰岩、亮晶灰岩最低。

3.2 电性特征

测试采用艾都多功能激电仪进行测试，主要参数为极化率和电阻率。测试结果表明，玻基辉橄岩（科马提岩）极化率最高，橄榄辉长岩、安山质玄武岩极化率亦较高；安山质玄武岩和玄武岩电阻率最低。基性—超基性岩体与围岩电性差异明显，可为隐伏岩体探测提供依据。

4 综合物探解释

4.1 高精度磁法解释

研究区1∶1万磁法圈定3处磁异常（M1~M3）和4条隐伏断裂（F1~F4），其中M1、M3异常规模大、延拓后衰减慢，推断为深部隐伏基性—超基性岩体引起，M2异常向上延拓200m后几乎消失，为浅部小岩体所致，M3埋深最大，综合指示深部存在较大规模的基性—超基性岩体。

4.2 高精度电法解释

激电异常显示矿区高极化区主要分布于西端和中部，呈串珠状展布，基本反映矿化带分布；视电阻率高值区与磁法异常边界对应，推断可能存在断层构造。

5 找矿预测地质模型及勘查技术方法组合

基于黑石梁科马提岩型铜镍矿成矿特征，建立了"三位一体"找矿预测地质模型，提出以航空磁重力界定熔岩通道、地面高精度磁法识别岩性接触带、激电探测硫化物、表生地球化学及岩相分析等多技术组合的找矿方法。

6 结论

黑石梁基性—超基性火山岩具多旋回、多韵律特征，主体为火山角砾岩、玻基辉橄岩（科马提岩）和玄武岩互层产出，多层位见黄铜矿、镍黄铁矿等铜镍成矿矿物；橄榄石Fo≈86.59，Ni显著亏损（699~2381×10⁻⁶），经历结晶熔离，利于铜镍成矿。采用艾都质子磁力仪和艾都多功能激电仪开展的磁电测试显示玻基辉橄岩磁化率和极化率最高，高精度磁法圈定M1等3处磁异常和4条隐伏断裂，M1为深部隐伏岩体引起，是成矿有利地段。据此建立了"三位一体"找矿预测地质模型，提出磁重力—激电—表生地球化学—钻探验证的综合找矿方法组合。