APP下载

刚果(金)马本德地区RE铜矿床地质特征及找矿方向

2020-08-05邹加学黄金龙

世界有色金属 2020年10期
关键词:矿床矿体矿区

邹加学,李 刚,黄金龙,翟 鑫

(西南有色昆明勘测设计院股份有限公司,云南 昆明 650000)

RE铜矿位于刚果(金)加丹加省卢本巴西地区PE5276矿权区,矿区面积约108平方公里。前期地质工作,在矿区内RE矿段已发现工业矿体,但该矿体形态产状、矿石类型、资源量等情况尚不明确。2017年通过探槽、钻探、地质测量工作,对该矿床的地质特征矿床成因进行分析,提出找矿方向。

1 区域地质概况

RE矿区位于世界著名的加丹加铜钴成矿带,卢富里安弧形构造带的西北段(科卢伟奇-利卡西-卢本巴西),刚果(金)铜矿带呈北西西向弧形展布,西北向与基巴尔安(Kibaran)中元古褶皱带相邻,东南至Luina穹窿西部边缘。卢富里安弧褶皱推覆带为其构造背景,推覆方向由南西向北东,褶皱弧形推覆带长达数百公里[1]。

(1)区域地层。刚果(金)加丹加超群地层的层序从下至上划分为:罗恩群、恩古巴群和孔德龙古群。罗恩群由滨海~浅海~深海相的碎屑沉积岩和碳酸盐岩(主要是白云岩及白云质页岩)组成(Kampunzu et al.,2005),恩古巴和孔德龙古群主要由碎屑沉积岩(砾岩、砂岩、粉砂岩、砂质页岩)组成(Batumike et al.,2006)。

(2)区域构造。铜钴矿化主要位于外部褶皱推覆带。矿区分布于外部褶皱推覆带中部,褶皱、底劈构造、断层较为发育,有利于赋矿层位出露地表附近。加丹加超群地层发育一套特殊的由罗恩群地层组成的岩石地层单元-罗恩角砾岩,具有特殊的岩石组成、构造形式以及矿化特征;发育区域性拆离体、聚合岩片、不协调的底劈侵入体等,在区域上造成罗恩群与孔德龙古群地层接触关系复杂混乱,研究者称为西卢富里安外来体(图1)(West Lufilian Allochthon)(Francois,1973;Jackson et al.,2003;刘国平,2017)。

图1 卢富里安弧形构造带(刚果金境内)构造简图

2 矿区地质

2.1 地层

根据槽、钻探工程揭露情况,RE矿段被揭露的地层主要有罗安群R2、R1组和孔德龙古群下部Ku1.1、Ku1.2组,R2组也称矿山组,分为SDB、RSC、RSF、Dstrat四个单元(图1),其中SDB、RSF、Dstrat为RE矿段的主要赋矿地层,属于区域地质的下部矿体[2]。

表1 PE5276矿区RE矿段地层简表

图2 RE矿区地质简图

2.2 矿区构造

(1)断裂。RE矿段地层走向与构造基本一致,罗安群地层狭窄带状超覆于孔德龙古群地层之上,容矿空间有限,地层受多期推覆影响,断裂、揉皱构造比较发育。已揭露的断裂主要有两条,即F1、F2、F3。F1断裂:在卢弗里安弧推覆过程中地层受力不均形成,为罗安群地层内部断裂,破碎带宽窄不一,走向近南北,倾向东,倾角50°~70°不等,往北被F2错断。F2断裂:罗安群超覆于孔德龙古群之上,主要是受其影响,走向大致呈北西~南东,倾向南西,近地表倾角约60°,属于推覆断层。F3断裂:与F1同期走向断层,大致限定了矿体的含矿地层、矿体的产出范围。

(2)底劈构造。主要在RE露天采坑内有所揭露,表现为底部岩石穿刺镶嵌在新地层中。如采坑东、南侧,深部RAT、RSF岩石刺穿上部地层,镶嵌在SDB中,RSC在底劈作用下,于上部地层SDB、Ku构造接触[3-5]。

(3)构造与矿化关系。该区矿体表现为层状矿体和脉状矿体两种形式。断层构造为矿液的叠加、沉降提供空间,断层控制了含矿岩层的空间展布,后期次级构造形为含矿热液的活动提供场所,同时断层有对矿体产生穿插、破坏作用。

3 矿床地质

3.1 矿体特征

RE铜矿体主要赋存于构造破碎带、R2.1的SDB、RSF与Dstrat地层单元及R2.1与R1接触部位岩层中,赋矿岩性主要为构造角砾岩、碎裂岩、白云岩、硅质白云岩、粉砂岩、滑石岩等。矿体呈层状、似层状、透镜状展布,局部有夹石,形态复杂,小型规模。矿区划分了两条铜钴矿(化)体,分述如下:Ⅰ号矿体走向北北西~南南东,长约400m,倾向北东,倾角45°至75°不等,总体上陡倾,宽约20m至80m;最厚12.79m,最薄1.08m,平均厚度约4.86m;埋藏深度约0~70m,西浅东深,南北埋深大致相等,矿化不均匀,连续性差铜平均品位2.08%。Ⅱ号矿体走向北北西~南南东,长约220m,倾向北东,倾角38°至72°不等,总体上陡倾,宽约8m至22m;最厚8.32m,最薄1.0m,平均厚度约3.78m;埋藏深度约0~66m,西浅东深,南北埋深大致相等,矿化不均匀,连续性差铜平均品位1.72%。

3.2 矿石特征

金属矿物:金属矿物分氧化矿物和硫化矿物,局部有少量自然铜,其它铜钴矿物可见少量蓝铜矿、硅孔雀石、黑铜矿。

4 成矿规律

4.1 成矿控制因素

RE矿区矿体具有明显的层控特征。铜钴体主要赋存于矿山组SDB、RSF、DSTRAT、RAT的白云质页岩、硅化白云岩、粉砂岩中,矿体的形态整体与地层的形态一致。成矿大致可分为四个阶段,一是早期成岩阶段的初始成矿期,金属硫化物(黄铁矿)初步形成,二是早期成岩阶段的主成矿期,黄铜矿、硫铜钴矿、辉铜矿、斑铜矿等金属元素富集,三是热液改造富集期,体现在后期的造山运动过程中沿层间断裂热液流体的侵入,萃取有益元素沉淀富集(辉铜矿、蓝辉铜矿),四是表生富集期,长期的氧化淋滤作用,使铜钴硫化物变为氧化物(或氢氧化物)的同时,形成了大量的次生矿物(孔雀石、蓝铜矿、水钴矿、硅孔雀石等),并导致铜含量大规模提高,形成表生富集矿体。

4.2 找矿标志

工作区铜钴矿床的主要找矿标志包括:

(1)矿体露头,主要为铜、钴的氧化物;

(2)民采点;

(3)地层标志,罗安群SDB、RSC、RSF、DSTRAT、RAT;

(4)物化探异常;

(5)钴草的大量出现。

5 结论

通过对刚果(金)马本德地区RE铜钴矿床区域地质、地层、构造矿体特征分析,认为该矿床是典型的加丹加铜钴矿床类型,受加丹加逆冲推覆构造影响,罗恩群地层超覆于孔德龙古群地层。矿床经历了早期沉积作用,后期受多其次构造作用,次生淋滤富集而成,矿床受地层和构造的双重控制。

猜你喜欢

矿床矿体矿区
美准备将矿区转变为清洁能源中心
煤炭矿区耕地土壤有机质无人机高光谱遥感估测
安徽省滁州市琅琊山铜矿床成矿模式研究
陕西咸阳旬西矿区总体规划获陕西省发改委批复
近地表矿体地下组合式连续开采技术研究
辽宁调兵山西调斑岩型钼矿床特征及找矿标志
利用3Dmine进行露天现有采场进行矿体建模的探索
Chronicle of An Epic War
缓倾斜矿体露天采场台阶矿量的分配计算
巧家铅锌矿矿床地质特征、成因及找矿前景