刚果（金）某铜钴矿床地质特征及成因浅析

2019-08-14张法武黄艳丽

世界有色金属 2019年12期

张法武，黄艳丽

（1.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南昆明 650051；2.云南铜业矿产资源勘查开发有限公司，云南昆明 650051）

1 区域地质背景

图1 加丹加省铜、钴成矿带区域地质图

加丹加超群形成于新元古代，厚度5Km～10Km，主要为沉积岩，属裂谷盆地深海至边缘地台相沉积[1]；为向北凸的泛非造山带，其北西紧邻太古宙刚果克拉通和中元古代基巴拉带，北东与班韦乌卢地块相连，南东与伊鲁米迪地块和乔马～卡洛莫地块相邻。该带从北到南分为5个构造单元：外部褶皱推覆带（Ⅰ），穹隆区（Ⅱ），复向斜带（Ⅲ），加丹加高原（Ⅳ），加丹加坳拉槽（Ⅴ）（图1）。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ单元构成中非铜矿带，其中在外部褶皱推覆带（Ⅰ）内铜钴矿化发育。

2 矿区地质

2.1 地层

图2 某矿区地质图

矿区内出露地层由老至新由罗安群（R）、孔德龙古群（Ki）及第四系（Q4）。罗安群（Roan）地层为一套碎屑岩～泥质岩～碳酸盐岩组合的沉积建造，局部不同程度的遭受了区域变质作用，形成了各种浅变质岩。该地层自下至上由R1、R2、R4三个亚层组成，其中R2亚层为本区主要含矿层位，特征如下（图2）。

（1）R1亚层。R1亚层，出露较少，呈NE～SW向分布，受区域推覆作用影响，内部构造变化很大，北西侧产状为310°～330°∠65°～80°，南东侧倾角变缓为35°～40°。

（2）R2亚层。矿区R2亚层从下至上可分为R2.1、R2.2、R2.3三个组七个岩性段，其地层分布及岩性特征详述如下：①R2.1组：由下至上由三个岩性段组成，分别为D.STR岩性段、RSF岩性段、RSC岩性段，特征如下：D.STR岩性段：主要为灰白、灰黄色粉砂质白云岩、含砂质泥岩，局部由于硅化较强，变质成硅质岩，具铜钴矿化。RSF岩性段：主要为浅灰～灰黑色层状硅质白云岩，具铜钴矿化，孔雀石和金属矿物呈浸染状顺层分布，为区内主要矿化层。RSC岩性段：主要为浅灰～灰白色硅质白云岩，多具蜂窝状、孔洞状，孔洞内常见孔雀石、钴矿化，偶见有黄铜矿呈星点状分布。②R2.2组SDB层：岩性主要以灰黑色碳酸盐、黑色碳酸质页岩、白云质页岩、灰白色白云质粉砂岩，底部偶见叠层石白云岩，该层Cu、Co矿化较强，为区内主要含矿层，呈浸染状、细脉浸染状产出。③R2.3组：上部岩性为白色～粉红色块状白云岩，含叠层石，少量滑石层状白云岩夹泥质白云质粉砂岩，下部为层状白云质页岩，顶部偶见有鮞粒状、纹层状、块状叠层石状白云岩。一般具Cu、Co矿化，偶见少量的黄铁、黄铜矿化，厚度约150m～190m，与下伏地层呈整合接触。

（3）R4亚层。上部岩性为白云石化泥质页岩，粉砂岩、砂岩，中部为细粒层状碳质页岩，下部为白云质页岩、粉砂岩、硅质岩和含砾石英砂岩。厚度大于50m～100m，与下伏地层呈不整合接触。

2.2 构造

2.2.1 构造特征

（1）褶皱构造：本区褶皱构造特点：南部地层走向近东西，东部地层走向北北东，北侧地层走向北东，褶皱以圆弧褶皱、尖棱褶皱（见图3）为主，局部可见复式背向斜构造。

图3 尖棱褶皱现场照片

（2）断裂构造：走向断层：与同期褶皱产生的断层，基本与该矿体走向一致，近南北向，大致限定了该矿体的含矿地层、产出范围。层间断层：多为次级逆断层为主。

2.2.2 构造与矿化关系

构造对矿体的控制作用十分明显，褶皱构造为矿液的叠加、沉淀提供了场所；与褶皱同期产生的断裂规模和产状控制了矿体形态及分布范围。

2.3 围岩蚀变

由于区内铜钴矿体的形成与区域变质作用和热液改造有关，相应围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、大理岩化、滑石化等。

3 矿床成因及找矿标志

3.1 矿床成因

本区铜钴矿床的形成既受地层控制又受构造控制，外加变质作用、热液作用和风化作用的影响，成矿过程分三个阶段。

①海相热卤水喷流～沉积交代阶段。中晚元古代时期，海底裂开。②变质叠加改造阶段。卢菲利造山运动造成刚果～坦桑尼亚板块相对于安哥拉～Kalahari板块位移，导致加丹加初始沉积地层发生大规模韧(脆)性剪切变形、褶皱、逆冲推覆和滑动。③近地表浅部氧化淋滤造成次生富集阶段。近地表浅部铜钴矿体氧化的同时，有用成矿元素淋滤迁移、多次搬运富集沉淀，完成了氧化淋滤次生富集。