非洲重要铜成矿带及矿床类型
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非洲重要铜成矿带及矿床类型
摘要:非洲重要的铜成矿带包括:中非赞比亚-刚果(金)成矿区带,红海两侧成矿区带,及南部非洲成矿区,重要的矿床类型可划分:砂页岩型铜矿、VMS 型铜矿、铁氧化物-铜-金矿(IOCG)型铜矿、岩浆型铜镍(铂族)硫化物矿床、斑岩铜矿。
关键词:铜矿,成矿带,非洲,矿床类型
一、非洲构造格局
非洲现有构造格局如图1所示,构造单元上划分有克拉通、造山区、褶皱带以及盆地。克拉通包括:西非克拉通(WestAfricanCraton)、刚果克拉通(CongoCraton)、塔桑尼亚克拉通、卡普瓦尔克拉通(KaapvaalCraton)、东撒克拉通,造山区包括西非活动区和东非造山区。东撒克拉通,为一古老克拉通,但在新元古代时期发生了活化。此外西非活动区和东非造山区两大区域,构造活动较为活跃。
图1 非洲大陆构造分区简图
1.克拉通和小型地块包括:
①西非克拉通(WestAfricanCraton)中的地块包括:Reguibat地盾(Ia)、Man-Lèo地盾(Ib)。
②刚果克拉(CongoCraton)包括:Gabon-Kamerun地盾(IIa)、Bomu-Kibalian 地盾(IIb)、Kasai地盾(IIc)、Angolan(IId)。
③塔桑尼亚克拉通(TanzanianCraton)包括:乌干达克拉通UgandanCraton(III)、塔桑尼亚克拉通北部地体(IVa);南部地体(IVb);Dodoma 区(IVc)。
④卡普瓦尔克拉通(KaapvaalCraton)包括:卡普瓦尔克拉通南部地体(Va);中央地体(Vb));Pietersburg地体(Vc);西部地体(Vd);津巴布韦克拉通(ZimbabweCraton)(VI);Limpopo地块(VII);巴克维普地块(VIII)。
2.活动区包括:
①西非活动区:Tuareg地块(TB);Benin-Nigerian地块(BNB)。
②东非造山区:Arabian-Nubian地盾(ANS);Mozambique造山带(MB)。
3.褶皱带包括:
①古元古代褶皱带:Ubendian褶皱带(ub);Usagaran褶皱带(us);Ruwenzory褶皱带(rb);Kheis褶皱带(kb);Okwainlier褶皱带(oi);Magondi 褶皱带(mb);WestCentralAfrican褶皱带(wb);North-EasternKibaran褶皱带(nekb)。
②古元古代-中元古代构造省:Rehoboth(rp)。
③中元古代褶皱带:基巴拉带(krb);Irumide(伊鲁米迪
带)(ib);SouthernIrumide(sib);Chomo-Kolomo(chk);Namaqua-Natal(nnb)。
④新元古代褶皱带:赞比西褶皱带(zb);Lufilianarc(卢菲利弧)(la);达玛拉造山带Damara(db);Kaoko褶皱带(kob);Gariep褶皱带(gb);Oubanguides
褶皱带(ob);Anti-Atlas褶皱带(aab);Pharusian褶皱带(phb);Dahomeyean褶
皱带(dab);Rockellides褶皱带(rob);Mauritanides褶皱带(mrb);Lurio褶皱
带(lb);Saldania褶皱带(sb)。
4.新元古代盆地包括:
Congo盆地(bsC);Taoudeni盆地(bsTa);Tindouf盆地(bsTi);Volta盆地(bsV)。
二、非洲铜成矿带及铜矿类型
非洲有产铜国18个。中非赞比亚-刚果(金)成矿区带,属砂页岩型铜矿,矿
床赋存于晚元古代加丹加群罗恩组。红海两侧VMS型铜矿成矿区带,大地构造环
境属阿拉伯-努比亚地块中晚元古宇岛弧增生带,是VMS型铜锌矿成矿十分有利
的环境。南非帕拉博拉铜矿是深大断裂与岩浆活动的产物,典型的铁一氧铜金矿
床(IOCG),南非布什维尔德(Bushvcld)杂岩体为岩浆型铜镍(铂族)硫化物矿床,
纳米比亚的haib铜矿是典型的斑岩铜矿。
1.中非赞比亚-刚果(金)成矿区带砂页岩型铜矿
中非铜带(卢菲利弧)产于横跨刚果(金)与赞比亚两国的加丹加弧形构造带
(又称加丹加带)内,为一巨型铜成矿省,带内已知矿床中含有1.4亿吨铜和6百
万吨钴金属。如图1。这是世界上最大型的铜矿带之一。
铜矿带铜储量约占世界铜总储量的16%,铜产量占世界总产量的10%-15%,占世界该类型铜产量的60%以上。主要分布于刚果民主共和国和赞比亚接壤一带,北西走向长约800km,宽20-80km。矿带产于非洲前寒武纪地盾上。含矿岩系元
古宙罗安组呈向斜形态覆于古老的基底杂岩系之上,厚700-1100m,二者呈不整
合接触。含矿的岩石类型有砾岩、页岩、砂岩和白云岩,由下而上碎屑成分减少,白云质增加,为以海进层序为主的沉积岩系。矿体呈层矿状辉铜矿和黄铁矿等,
矿石主要呈浸染状,硫化物矿物很均匀地分散在含矿岩层中,而且矿物成分在垂
直方向和横向上都有分带现象,一般自下而上,从内到外是辉铜矿(斑铜矿)-黄
铜矿-黄铁矿。在横向上,产于刚果(金)一般是氧化物矿石,而赞比亚者为硫化
物矿石。成矿作用主要受古地理、古构造、古海底地形及沉积介质(水)的物理化
学条件所控制,矿床成因以沉积为主,矿源来自于陆源剥蚀区的基底岩系,成矿
时代为晚元古代。
2.红海两侧成矿区带VMS型铜矿
非洲铜矿带中红海西侧VMS型铜矿成矿区带,大地构造环境属阿拉伯-努比
亚地块中晚元古宇岛弧增生带,处于同一成矿地质背景的周边地区,如北面的厄
立特里亚、西北部的苏丹、埃及和东北部的沙特阿拉伯等国,是VMS型铜锌矿成
矿十分有利的环境,广泛发育与海相火山岩有关的块状硫化物矿床和与此相关的
浅成低温热液型的金矿床。
厄立特里亚VMS型矿床的找矿突破被誉为世界上近三十年来VMS型矿床找矿
勘探方面最大成就之一。近年来,在同一构造背景下厄立特里亚中部ASMARA成
矿带和西部BISHA成矿带上,VMS型铜多金属矿产勘查取得重大突破,发现和评
价了一批中-大型VMS型铜锌金矿床。BISHA成矿带位于厄西南部的GASH-BARKA
地区,近北东-南西向,贯穿厄立特里亚整个西部。ASMARA成矿带从ASMARA以北,经ASMARA向西南一直延伸至厄-埃边界。
从厄立特里亚到埃塞俄比亚,存在一个非常显著的北北东向的VMS型Cu-Zn-Au多金属成矿带。位于埃塞俄比亚北部的特瑞矿权区迈阿盖波-阿迪依格莱VMS
型铜锌矿床及特拉喀密提VMS型铜锌矿床的发现,表明在这个成矿带中,VMS矿
床成群成带分布,而提格雷地区是这个成矿带中最重要的南部主体组成部分。
此外,在该地盾区内的苏丹、埃及和沙特阿拉伯国也发现一批VMS型铜锌金
矿点、矿床,表明该类矿床的找矿潜力巨大。
1.非洲南部重要矿床类型
3.1铁氧化物-铜-金矿(IOCG)型铜矿
铁氧化物-铜-金矿(IOCG)帕拉博拉铜矿位于南非林波波(Limpopo)省德兰士
瓦市东北部的帕拉博鲁瓦附近,与克鲁格(Kruger)国家公园毗邻,S23°59′,
E31°8′。