云南墨江金厂镍-金矿床位于哀牢山脉西侧的云南墨江和元江两县交界处、九甲-墨江断裂东侧哀牢山蛇绿混杂岩带金厂超基性岩体与上泥盆统浅变质岩的接触带上，为金、镍共有矿床。武警黄金部队十三支队于1982年提交了云南省墨江县金厂矿区金矿详细地质勘探报告，探明镍和金的金属量分别约为10800 t（中型）和30 t（大型）。
一、矿区地质
1.地层
矿区出露的地层主要是变质程度为低绿片岩相的上泥盆统金厂组以及未变质的上三叠统一碗水组（图2-2）。
图2-2 墨江金镍矿矿床地质简图
（据应汉龙等，2005，经改编）
Fig.2-2 Geological map of the Mojiang Au⁃Ni deposit
1—上三叠统一碗水组；2—上泥盆统金厂组烂山段；3—金厂组四十八两山段；4—金厂组马呼洞段；5—花岗斑岩；6—金厂超基性岩；7—煌斑岩；8—断层；9—地层或岩性界线；10—金镍矿体
上泥盆统金厂组分为3个岩性段，自下而上分别为烂山段、四十八两山段及马乎洞段，其中烂山段中上部的硅质岩为主要的矿化围岩。烂山段下部为强粘土化蚀变基性和酸性火山岩。四十八两山段下部为绿泥石片岩，中部有绢云母硅质岩、炭质硅质岩和炭质板岩，局部夹绿泥石片岩，上部以变余绢云母粉砂岩为主；马乎洞段岩性基本与四十八两山段相同，但正常沉积作用增强，中上部夹钙质板岩，顺层产出有酸性火山岩层。各岩性段间为整合接触，并因构造作用而构成倒转的单斜构造，并逆冲推覆于三叠系之上。岩石建造上，该套地层相当于哀牢山蛇绿岩的上层部分。
对本区主要的赋矿围岩金厂组硅质岩前人已做了较详细的研究。其Sm-Nd等时线年龄为（359±21）Ma，Rb-Sr 等时线年龄为（358.02±0.3）Ma，相当于晚泥盆世末（方维萱等，2001）。其岩石化学、微量元素和稀土元素组成具有典型热水沉积成因硅质岩特征。野外发现该硅质岩中发育典型的热水喷流同生沉积旋回，具有类似的热水喷流沉积组构和层序。从下到上的层序特征如下：①块状黄铁矿硫化物岩，黄铁矿含量为80%～90%。②青灰色黄铁矿硅质角砾岩，硅质角砾呈次棱角状—棱角状，被不规则网脉状黄铁矿胶结，下部黄铁矿呈网脉状和条带状（含量为40%～60%），向上黄铁矿逐渐减少，属热水喷流通道的喷溢构造标志。③灰黑色条带条纹状黄铁矿硅质岩，由热水同生沉积作用形成。④含浑圆球状（草莓状）黄铁矿硅质岩。⑤含硅质角砾块状黄铁矿硫化物岩。⑥铬水云母黄铁矿岩（强烈破碎）。伴随早期热水沉积成因的硅质岩的形成，本区可能存在早期热水喷流沉积成岩成矿作用，形成了矿化或低品位矿石（应汉龙等，1999；谢桂青等，2001a、2001b）。
2.岩浆岩
矿区内岩浆岩主要为金厂超基性岩体，为长16km，宽1.3～2km的岩墙，平面上呈南北向反“S”形展布，多被断裂切割为规模不等的透镜体（见图2-2）。岩体与围岩呈构造接触或冷接触，而岩体的Rb-Sr年龄为（302±7.3）Ma，Sm-Nd年龄为（304±16）Ma，相当于早石炭世，其形成明显早于三叠纪，因此，金厂岩体应是构造推覆体。岩性主要有斜辉橄榄岩、斜辉辉橄岩。岩体本身存在强烈的蚀变作用，表现为强烈的蛇纹石化、滑石化、菱镁矿化及石棉化等。据岩体地质地球化学研究表明，金厂岩体在整个哀牢山蛇绿岩序列中相当于中下部的变质橄榄岩和蛇绿混杂堆积岩（简平等，1998 a、1998b），并相当于哀牢山古特提斯小洋盆扩张早期裂谷阶段的产物（董云鹏等，2000）。其次为辉绿岩、辉长岩、煌斑岩、花岗斑岩类等。矿区北部双沟蛇绿岩中辉长岩锆石的U-Pb年龄下交点年龄为（362±41）Ma，角闪石40Ar/39Ar年龄为（349±13）Ma，形成于晚泥盆世—早石炭世，时代接近于金厂岩体；矿区西侧花岗斑岩脉全岩K-Ar年龄为（180.3±1.6）Ma，为燕山早期产物，而煌斑岩属喜马拉雅期（陈锦荣，2002）。这些脉岩主要沿NWW向的断裂分布，围岩有热接触蚀变现象。
3.构造
矿区一级构造为贯穿全区的九甲-墨江断裂带，次级构造主要有NNW向金厂倒转背斜和以NW向为主的脆-韧性断裂系统和NW向韧性剪切变形，金矿体分布于背斜西部倒转翼，受褶皱和断裂构造控制明显。脆-韧性断裂系统包括：沿九甲-墨江断裂带的金厂逆冲推覆构造，该推覆构造使得金厂岩体推覆于上三叠统一碗水组红层之上，并与金厂组呈冷接触；一系列北西向脆-韧性储矿断裂，本区含金石英脉均产出于该类断裂中并因此呈斜列式展布，在断裂作用下围岩特别是金厂组硅质岩广泛发育碎裂岩化（构造角砾岩）或劈理化。韧性剪切变形表现为本区岩石中广泛发育的构造片理、拉升线理、S-C面理、构造透镜体等，并形成糜棱岩系列岩石（李元等，1992，1994；蔡新平等，1999；方维萱等，2001，2004；李光明等，2001）。一些学者将本区的二级构造划分为不同的构造期次对应于不同的成矿阶段，即印支期逆冲推覆型脆韧性剪切构造成岩成矿期形成含金脆韧性剪切带、燕山期脆-韧性剪切构造（成岩成矿）期和喜马拉雅期拉张型断裂使得深源热流体上升叠加成矿，并形成矿区富金石英脉（谢桂青等，2001a，2001b）。这种划分方案中未体现喜马拉雅期韧性剪切作用，与区域上存在喜马拉雅期韧性剪切作用的特征不一致，因此划分方案值得商榷。但是含金石英脉的形成与矿区多期韧-脆性断裂的发育密切相关则是众多学者的共识。
二、矿床地质
墨江金镍矿矿体分为金矿和镍矿，两者产出层位均位于金厂岩体与围岩内外接触带，但在空间位置上多数分离，少数重叠或穿插（作者称为Ni-Au矿）（图2-3）。
图2-3 金厂金镍矿床剖面图
（据应汉龙等，2005，经改编）
Fig.2-3 Cross sections of Jinchang gold-nickel deposit
A—66勘探线剖面图，B—矿区南端剖面图；1—上三叠统一碗水组（T3y）；2—金厂岩组烂山段灰黑色变余粉砂岩、石英岩夹变质砂岩（D3j1）；3—花岗斑岩（γπ）；4—金厂超基性岩（Σ）；5—断裂；6—镍矿体及其编号；7—金矿体及其编号；8—钻孔及其编号
在金厂镍金矿区共发现了76个镍矿体，分布在南北长约2.5km，东西宽约300m的范围内。镍矿体主要分布在金厂超基性岩体与围岩接触带弯曲的部位，围岩主要为烂山段上部硅质岩和变余粉砂岩，少数为蛇纹岩、硅质菱镁岩。矿体主要受北西走向断裂带或构造破碎带控制，伴随“绿色水云母”（铬绢云母）化蚀变带，蚀变带的宽度大于矿体的范围。单个镍矿体的规模不大，多为透镜状，走向北西20 °～40 ° ，倾向北东，倾角20 °～40 °。有绿色泥岩稠密浸染状黄铁矿型和石英岩浸染状黄铁矿型两种矿石类型。前者沿浅变质围岩中的“绿色水云母”化泥片岩层或构造破碎带分布，黄铁矿呈稠密浸染状、斑点状或块状，含镍0.8%～1.2%。后者的含矿围岩为黄铁矿化、硅化和铬绢云母化的石英岩或变余粉砂岩，黄铁矿主要呈细粒浸染状，矿石含镍 0.5%～1%（应汉龙等，2005）。
金矿区呈北西-南东向展布，长约3.2km，宽约500m，从北至南依次分为四十八两山、老金牛、烂山、滴水坎和猫鼻梁子5个矿段。金厂金矿的矿体主要赋存于金厂超基性岩体以西的上泥盆统金厂组硅质岩和变余粉砂岩中，少数产于金厂超基性岩体内。近矿围岩蚀变强烈，主要有硅化、黄铁矿化、铬水云母化、碳酸盐化等，近矿超基性岩体中还普遍发育蛇纹石化、滑石化、叶蜡石化、绿泥石化等。
金矿石类型主要有三类。①含金石英脉型，各矿段均有分布，猫鼻梁子矿段则主要产出该类型矿石，雁行状成群分布，矿脉穿层产出，与围岩界线清楚，金含量高。根据金属矿物含量、产状及含金量，其热液石英脉可分为早期顺层贫硫化物贫金石英脉、中期穿层含1%～5%硫化物富金石英脉和晚期极贫硫化物硅化3个阶段，其中第二阶段为主成矿阶段。②含金蚀变硅质岩型，矿体呈似层状、扁豆状，与围岩整合、顺层产出，呈逐渐过渡关系，在矿区老金牛、烂山矿段比较典型。③前两者共存的混合型，即含金石英细脉及含金蚀变硅质岩的混合型，主要分布在四十八两山和滴水坎矿段（李元等，1994；蔡新平等，1999；应汉龙等，2000、2005；方维萱等，2001）。本次研究中在烂山矿段对这三类金矿石（体）均作了观察分析和采样（图版Ⅰ-3～6）。
矿石的金属矿物以黄铁矿为主，次为黝铜矿、辉砷镍矿、辉锑矿、方铅矿、闪锌矿等，含金石英脉型金矿石的硫化物含量较低，一般不高于10%，多数5%左右。非金属矿物以石英、玉髓、隐晶硅质为主，次为铬水云母、碳酸盐矿物、滑石、叶蜡石等。金、银矿物有自然金、银金矿、自然银，赋存于黄铁矿、石英的晶间裂隙中（李元等，1994；蔡新平等，1999；应汉龙等，2000，2005；方维萱等，2001）。