APP下载

赞比亚姆库希地区地质特征及勘查方法探讨

2021-06-23

世界有色金属 2021年21期
关键词:造山米德片麻岩

肖 瑞

(江西铜业集团地勘工程有限公司,江西 德兴 334200)

1 赞比亚铜矿资源

铜矿是工业和民用重要的金属资源之一,国内对铜矿资源的需求较大。随着国家“走出去”战略的不断推进,国内许多地勘单位进行了境外矿产资源的勘查工作。

赞比亚的矿产资源非常丰富,铜是其中最重要的矿产资源,已探明储量为1900万吨,约占世界总储量的6%。中非铜矿带为世界上最主要的沉积型铜-钻矿成矿带之一,其从刚果的东南部向赞比亚的北部延伸,整体呈北西走向,并向北东弧形突出,长度约为700千米,宽度约为150千米。该成矿带主要分布在赞比亚铜带省和刚果(金)加丹加省,含矿地层为新元古代加丹加群的罗恩组;由于后期碰撞造山作用,地层呈明显的褶皱和逆冲构造,形成著名的卢弗里安(Lufilian)弧形构造带。赞比亚区域主要为沉积型氧化或硫化铜矿床,集中分布在赞比亚中北部的铜矿带,其次为赞比西北部的穹隆分布区[1]。具体分布情况如图1所示。

图1 赞比亚主要构造带简图

2 赞比亚姆库希地区的地质特征

2.1 区域矿产

区内矿产非常丰富,包括黑色金属矿产、有色金属矿产、贵金属矿产、燃料矿产、建筑材料及非金属矿产等,其中有色金属(铜、铅、锌等)、建筑材料是本区的优势矿产。区内矿产具有种类多、储量大、优势矿种明显、勘查程度低、找矿前景大等特点。目前本区已发现的铜金属矿产成因类型有斑岩型、片麻岩型、热液型等,其中斑岩型和片麻岩型规模较大,最具找矿远景[2]。

2.2 区域构造

姆库希地区位于伊鲁米德(Irumide)造山带上,该造山带长约900千米,从赞比亚中部延伸到赞比亚-坦桑尼亚边境和马拉维北部。伊鲁米德构造带地质情况如图2所示。

图2 伊鲁米德构造带地质图

由图2可知,伊鲁米德造山带是一个扩张性区域,由中元古代构造作用和岩浆作用产生,是中元古代1.4至1.0Ga期间基巴尔安(Kibaran)造山旋回的一部分。其北部边界是新元古代卢弗里安赞比亚-刚果铜矿带(形成年代在8.8亿-5.7亿年间),该成矿带包括著名的加丹加超群地层;西北边界主要是未变形的古元古代韦乌卢(Bangweulu)块体的基岩;东北部被古元古代和新元古代剪切带截断;东南及南部为中新元古代卢弗里安和赞比西河造山带;东部为东非造山带。伊鲁米德造山带经历了两期的变形事件,第一期变形事件形成了一系列近似平行的垂直平缓褶皱带;第二期变形事件为伊鲁米德带主要变形期,沿北东-南西方向的主构造线,形成了大量展开的等斜直立褶皱,同时伴随着混合岩化作用[3]。

2.3 区域地层

地层主要由变质基底和姆瓦(Muva)超群沉积岩组成。变质基底以古、中元古宙的片岩、片麻岩为主;姆瓦超群沉积岩呈不整合状态覆盖在基底杂岩之上,主要为变质碎屑岩、石英岩和泥质变质岩,在西南边称为Kanona组,北东边称为Manshy河组。

2.4 区域岩浆岩

区内火山岩呈东西带状分布,由老到新基性向酸性、酸碱性过渡。区内岩浆岩为线性分布的姆库希片麻岩,外围为花岗斑岩。片麻岩主要以如下形式出现:斑状变晶片麻岩、细微带状片麻岩、花岗岩化片麻岩。斑状变晶片麻岩从东偏东北的方向穿过矿区,在矿区最北边被细微带状片麻岩和花岗岩化片麻岩包围。在矿区南部,斑状变晶片麻岩被称为Mtuga的花岗岩体侵入。

2.5 矿床成因

赞比亚铜矿带的铜矿化类型是沉积型矿床,该类矿床的特征是铜矿物(黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿及自然铜)赋存于新元古代加丹加超群中的硅质碎屑沉积序列中。本区内铜矿化主要赋存于片麻岩、伟晶岩、花岗岩中,其特征是浸染状黄铜矿呈分散豆荚状产出于构造剪切带中,并与细晶岩和伟晶岩组成侵入岩脉关系,属热液成因矿床。

区内蚀变包括五种类型:强硅化、赤铁矿化、钾化、强泥蚀变和弱泥蚀变。强硅化和赤铁矿蚀变现象最为广泛,并与大部分矿化相关。钾化的表现为正长石替代了斜长石,在绢云母和方解石中比较常见,这是由于钠的丢失使正长石变为绢云母,长石中的钙转化为方解石,钾的富集使其形成了正长石。

区内铜矿化共生次序还不太清楚,但多认为其晚于花岗岩、片麻岩等主岩构造运动,并且很有可能与长英质岩脉是共生关系。铜矿化可能是Irumide构造期(大约10.5亿年)之后Mtuga花岗岩的一部分,多见有细晶岩与伟晶岩脉侵入Irumide构造带。然而也很有可能晚于岩浆热液活动形成矿化,主要集中在构造活动时期形成的长英质岩脉的接触部位。

3 勘探方法

3.1 地球物理勘查方法

地球物理勘查方法,简称为物探法,常用的物探法有以下几种:

(1)重力勘查法。重力勘查法是物探技术中的一种传统方法。早期的重力勘查法观测精度较低,勘查对象单一,工作比例尺大,工作量少。随着科技的进步,重力勘查法的技术含量提升,观测精度提高,且在使用GPS三维定位技术后,能在特殊的景观区完成观测工作。目前重力勘查法主要用于研究地下深处不同地质的空间产状、分布形态等。

(2)磁力勘查法。磁力勘查法也是一种传统方法,其用途广泛、效率高、成本低、理论成熟,是最具有基础性地质调查功能的技术方法。其在研究隐伏地质构造及金属矿产勘查方面具有非常重要的作用。随着磁法高精度仪器及三维数据处理技术有了较大进步,磁力勘查法整体的勘探能力和效果有了较大的提升,极大地推动日后深部矿产资源勘查和找矿工作的开展。

(3)电磁法。电磁法主要应用在矿产资源勘查、地质灾害预警、工程勘查等领域中。其主要是根据岩石或矿石电性与导磁性的不同,基于电磁感应原理进行找矿勘探。

3.2 地球化学勘查方法

地球化学勘查方法,简称为化探法,是通过系统测量天然物质的化学性质发现化学异常线索,实现矿床的寻找。目前,地球化学勘查方法的应用范围不断扩大,不仅可以用在找矿工作中,也能用于解决各种地质问题。

3.3 钻探技术

钻探技术也是矿产资源勘查中较为常用的方法,其主要是利用钻机、钻具和一整套工艺措施,在地层内钻出圆柱形岩心,取出岩矿样品,探明矿产的赋存状态和分布规律。本矿区通常在采用物化探法的基础上,采用钻探法对矿区的矿产资源进行评估。

4 结语

加丹加铜钴成矿带地势起伏较小,残坡积发育异常明显,易于勘探,具有很大的找矿意义。采用双频激电法和高密度电阻法技术组合进行勘探,勘探效果较好。

采用激电方法扫面可以圈定矿化异常的平面分布范围,进一步缩小找矿靶区;高密度电阻法可查探异常体的空间展布特征。赞比亚中央省北部的姆库希地区是一个值得关注的铜矿勘探地区。该地区的地质发育与酸性侵入岩直接相关,藏有丰富的铜矿。利用物探、化探、深部钻孔等验证方法综合构建起的找矿模式能够有效支持该地区未来的找矿工作。

猜你喜欢

造山米德片麻岩
黑龙江省造山带研究:关于洋壳俯冲造山和陆壳碰撞造山磨拉石的认识*
辽宁红透山铜锌矿床含矿岩系地球化学特征及找矿指示
其米德策耶:《论语》属于全世界
金从何来?太古代造山型金矿床中的金来源于变质沉积岩
柴达木盆地北缘造山型金矿成矿条件及找矿潜力
密怀隆起
土石混合介质碎石性质对土壤入渗和产流过程影响
关于造山带金矿研究现状
狗“开”拖拉机撞死农场主
拯救人肉炸弹