以甘肃金川超镁铁质堆晶岩及Cu-Ni-PGE(铂族元素)硫化物矿石为主要研究对象。查明金川矿区堆晶阶段、填隙岩浆结晶阶段、变质阶段及表生阶段PGE的赋存状态、成分、含量;查明金川一号矿体与二号矿体PGE含量差别巨大的原因,从而揭示金川矿区铂族元素的富集机理;探讨金川超镁铁岩特征,厘定其形成时代,探讨该类矿床形成的大地构造背景。为我国寻找更多的PGE矿床及金川矿区深部PGE矿床的勘探提供理论依据。
甘肃金川Cu-Ni-PGE(铂族元素)硫化物矿床是中国的主要铂族金属产地。本项目从铂族金属矿物学、铂族元素地球化学等方面入手,探讨金川Cu-Ni-PGE硫化物矿床形成过程及铂族金属富集机理。研究表明(1)金川铂族金属主要富集于24号矿体及1号矿体的铂钯富集体中,铂钯富集体为硫化物熔体经过单硫化物固熔体分离结晶作用的残留熔体,铂钯富集体富集Cu、Pt及Pd。(2)金川Cu、Ni及PGE硫化物矿床中主要的铂族矿物是砷铂矿和铋锑钯矿,砷铂矿是主要的含铂矿物,全岩中70%以上的铂含量来自砷铂矿;钯元素的主要矿物有碲铋钯矿、铋碲镍钯矿、铋碲银钯矿,钯元素78%以上呈独立矿物产出。(3)金川矿区二辉橄榄岩的锆石SHRIMP年龄为837 Ma,属新元古代。(4)金川矿床主体围岩花岗岩年龄为2211.5 Ma,属古元古代。花岗岩的地球化学及同位素特征显示其形成于岛弧环境,并具有亲华北板块及塔里木板块的特征。