陳志友

（貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局117地質(zhì)大隊(duì)，貴州貴陽(yáng)550018）

坦桑尼亞穆索馬金礦地質(zhì)特征及找礦方向

陳志友*

（貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局117地質(zhì)大隊(duì)，貴州貴陽(yáng)550018）

坦桑尼亞金礦床（點(diǎn)）主要分布于環(huán)維多利亞湖綠巖帶上，勘查區(qū)位于環(huán)維多利亞湖東部穆索馬—馬拉金礦成礦帶。經(jīng)過(guò)前期地質(zhì)勘查工作，勘查區(qū)內(nèi)存在金礦床（體），通過(guò)對(duì)該區(qū)地質(zhì)資料綜合分析研究，總結(jié)成礦規(guī)律、找礦標(biāo)志及找礦方法等，在勘查區(qū)范圍有望找到中大型礦床（體）。

坦桑尼亞；金礦；克拉通；尼安茲系；綠巖帶；礦床地質(zhì)特征

1　區(qū)域地質(zhì)概況

坦桑尼亞位于非洲板塊東部，屬東非克拉通南段的多多馬克拉通地塊，是東部非洲幾個(gè)高度成礦的克拉通之一?？辈閰^(qū)大地構(gòu)造上位處多多馬克拉通穆索馬—馬拉金礦成礦帶上。中太古代前期主要表現(xiàn)為超基性—基性的火山巖噴發(fā)，形成大規(guī)模的超基性—基性的火山巖地殼；到中太古代晚期，伴隨地幔底劈上隆，酸性巖漿侵入，形成大規(guī)模的花崗巖巖基和—系列垂直分異運(yùn)動(dòng)形成的線型地塹；新太古代早期主要表現(xiàn)為間歇式酸性火山噴發(fā)和深源基性火山噴發(fā)，形成坦桑尼亞北部尼安茲系和卡維龍迪系沉積巖；新太古代晚期，則以大規(guī)模的花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖侵入為特征。元古代的巖漿活動(dòng)較太古代大為減弱，在新元古代早期，有一次較大規(guī)模的基性—超基性火山噴發(fā)，形成了著名的乞力馬扎羅和恩戈羅火山，直到第三紀(jì)有一次大規(guī)模噴發(fā)，在坦桑尼亞與肯尼亞接壤地區(qū)形成分布廣泛的安山巖。區(qū)域地層有太古代尼安茲系（Ny）、卡維龍迪系（Ka），元古代布科巴超群（Bo）；區(qū)域性斷裂構(gòu)造主要發(fā)育近NW、NE和近東西向3組；巖漿巖主要是中—酸性、基性侵入巖和新生代沿裂谷噴發(fā)的中—基性火山巖—玄武巖、安山巖等。區(qū)域礦產(chǎn)主要以金礦為主。

2　勘查區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

勘查區(qū)出露地層有太古代尼安茲系（Ny）和第四系（Q）。

（1）太古代尼安茲系（Ny）?？辈閰^(qū)大面積分布，主要由片麻巖（主）、片巖（次）與綠泥綠簾石巖、斜長(zhǎng)角閃巖、石英巖、變質(zhì)玄武巖、變質(zhì)沉凝灰?guī)r及條帶狀混合巖等組成；厚度大于1000m。

片麻巖：主要有斜長(zhǎng)片麻巖（見(jiàn)圖1）、硅化微斜斜長(zhǎng)片麻巖（圖2）、斜長(zhǎng)微斜片麻巖（圖3）、微斜長(zhǎng)石片麻巖（圖4）。斜長(zhǎng)片麻巖為灰綠色，鱗片粒狀粗粒變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，主要由斜長(zhǎng)石、石英、綠泥石、綠簾石、少量黑云母等組成；硅化微斜斜長(zhǎng)片麻巖為灰綠色，片麻狀構(gòu)造，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，主要由微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、綠泥石、綠簾石、金紅石、鋯石等組成；斜長(zhǎng)微斜片麻巖為灰綠紅色，粗粒變晶結(jié)構(gòu)、包含變晶結(jié)構(gòu)（石英包含斜長(zhǎng)石），片麻狀、塊狀構(gòu)造，主要由微斜長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及少量黑云母、綠泥石、方解石等組成；微斜長(zhǎng)石片麻巖為灰白色，不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)、交代穿孔結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)，塊狀、弱片麻狀構(gòu)造，主要由微斜長(zhǎng)石、石英、少量斜長(zhǎng)石及少量綠泥石、白云母、絹云母組成。

片巖：主要有角閃石片巖（圖5）、斜長(zhǎng)綠泥片巖（圖6）、斜長(zhǎng)黑云片巖（圖7）、黑云母片巖（圖8）、綠泥黑云片巖（圖9）、斜長(zhǎng)角閃片巖（圖10）。角閃石片巖為灰綠色，柱粒變晶結(jié)構(gòu)、交代穿孔結(jié)構(gòu)，塊狀、片狀構(gòu)造，主要由角閃石、石英、綠簾石和黝簾石及少量黃鐵礦組成；斜長(zhǎng)綠泥片巖為灰綠色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由長(zhǎng)石（絹云母化）、石英、綠泥石及少許綠簾石等組成；斜長(zhǎng)黑云片巖為灰黑色，鱗片變晶結(jié)構(gòu)（主）、粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，主要由黑云母、斜長(zhǎng)石、石英組成；黑云母片巖為綠黑色，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，主要由黑云母、綠泥石及少許絹云母、石英、方解石等組成；綠泥綠簾石巖為灰綠色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)（主）、柱狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由綠簾石、綠泥石及少量黃鐵礦、非晶質(zhì)礦物組成；斜長(zhǎng)角閃巖為灰黑色，柱粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由斜長(zhǎng)石（表面發(fā)生絹云母化、黝簾石化）、角閃石及少量石英組成。

石英巖：白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由石英及少許絹云母組成。

圖1　斜長(zhǎng)片麻巖（正交偏光）

圖2　硅化微斜斜長(zhǎng)片麻巖（正交偏光）

圖3　斜長(zhǎng)微斜片麻巖（正交偏光）

圖4　微斜長(zhǎng)石片麻巖（單偏光）

圖5　角閃石片巖（單偏光）

圖6　斜長(zhǎng)綠泥片巖（正交偏光）

變質(zhì)玄武巖：深灰綠色，變余斑狀結(jié)構(gòu)、變余間粒結(jié)構(gòu)、交代假象結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑晶含量25%左右，橄欖石、輝石為綠泥石、方解石、滑石等礦物交代，基質(zhì)占75%左右。

混合巖：灰綠色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)、包含變晶結(jié)構(gòu)，混合條帶狀構(gòu)造、眼球狀構(gòu)造、彎曲變形構(gòu)造，脈體有時(shí)被基體包裹，脈體主要是斜長(zhǎng)石、石英，基體為綠泥石、黑云母等。

（2）第四系（Q）。主要分布于勘查區(qū)地勢(shì)較低、較平坦處及沖溝地帶。巖性為雜色礫巖、粘土、亞粘土等組成的殘坡積物及沖洪積物。一般厚0～15m。

圖7　斜長(zhǎng)黑云片巖（正交偏光）

圖8　黑云母片巖（正交偏光）

圖9　綠泥綠簾石巖（單偏光）

圖10　斜長(zhǎng)角閃巖（正交偏光）

2.2構(gòu)造

勘查區(qū)位于穆索馬—馬拉成礦帶，褶皺構(gòu)造不明顯，主要以斷裂構(gòu)造為主，按斷裂構(gòu)造線方向可分為北西向、北東向及近東西向和近南北向4組，其中北西向斷裂是區(qū)內(nèi)主要的含（控）礦構(gòu)造，在勘查區(qū)中部亦發(fā)現(xiàn)有金礦化顯示；北西向及近東西向斷裂對(duì)其它組向斷裂主要起限制作用?？辈閰^(qū)主要斷斷裂構(gòu)造特征如下：

F1斷層：位于勘查區(qū)中部北西端，延伸出勘查區(qū)，南東端交于F3斷層，長(zhǎng)大于3.60km，已控制延深最大達(dá)0.58km，傾向南西，傾角38°～53°，北西段可能受其他構(gòu)造或后期擠壓影響走向近東西，傾向近南，傾角50°～68°；斷層走向大致與片理、片麻理走向一致，具順層斷層特點(diǎn)；斷層面具波狀起伏，與圍巖界面多呈過(guò)渡關(guān)系；斷層破碎帶寬0.12～1.20m，破碎帶寬度南東段較北西段窄，為壓（扭）性逆斷層。帶內(nèi)為構(gòu)造蝕變巖及石英脈，石英脈多為碎裂斜長(zhǎng)片麻巖強(qiáng)硅化形成，多呈煙灰色，具硅化、黃鐵礦（褐鐵礦）化、綠泥石化、鉀長(zhǎng)石化，偶見(jiàn)方鉛礦化，局部地段具金礦化或產(chǎn)金礦（化）體，是勘查區(qū)已知金礦體的主要控（容）礦構(gòu)造。

F2斷層：位于勘查區(qū)西部，F(xiàn)1斷層與F4斷層之間。北端交于F1斷層，南端交于F4斷層；長(zhǎng)2.04km，北段走向北北西，傾向南西西，傾角70°～84°，往南轉(zhuǎn)為走向南，傾向東，傾角81°；斷層面光滑具波狀起伏，斷層破碎帶寬3～10m，帶中為硅化、強(qiáng)硅化構(gòu)造蝕變巖及石英脈。

F3斷層：位于勘查區(qū)西部，南西端交于F4斷層。長(zhǎng)大于2.20km，走向北東，南西段傾向南東，傾角65°～85°；北東段傾向北西，傾角65°～85°，局部具直立反傾特點(diǎn)，為壓扭性斷層；斷層面光滑，斷層破碎帶寬3～11m，帶中為硅化、強(qiáng)硅化構(gòu)造角礫巖、碎裂巖及石英脈，具褐鐵礦化。

F4斷層：為區(qū)域性斷層。位于勘查區(qū)中部，部分地段被第四系浮土掩蓋，兩端延伸出勘查區(qū)；長(zhǎng)大于5.00km，走向近東西，傾向近南，傾角60°～76°，根據(jù)兩盤(pán)地層巖性推測(cè)斷距大于120m，為正斷層；斷層面光滑，斷層破碎帶寬4～6m，帶中為硅化、強(qiáng)硅化構(gòu)造巖及石英脈，局部具鉀化。

F5斷層：位于勘查區(qū)中部，F(xiàn)1斷層與F4斷層之間。南端交于F4斷層，長(zhǎng)大于0.86km，總體走向近南北，傾向近東，傾角60°～88°，為壓扭性斷層；斷層面光滑，具波狀起伏，斷層破碎帶寬2～6m，帶中為硅化、強(qiáng)硅化構(gòu)造巖，具鉀化。

2.3巖漿巖

為新生代沿裂谷噴發(fā)的安山巖及火山碎屑巖。安山巖為深灰色，塊狀構(gòu)造、斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為自形程度很好的斜長(zhǎng)石、石英及少量橄欖石、角閃石。斜長(zhǎng)石長(zhǎng)5～15mm，略顯定向排列，占斑晶總數(shù)的60%左右。

2.4變質(zhì)作用

變質(zhì)作用有區(qū)域變質(zhì)和動(dòng)力變質(zhì)2種類型。區(qū)域變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖有片麻巖、片巖、角閃巖、變質(zhì)沉凝灰?guī)r、石英巖等；動(dòng)力變質(zhì)作用局限于各斷裂帶及其附近地帶，呈條帶狀分布，變質(zhì)的強(qiáng)度隨距離斷裂帶的遠(yuǎn)近變質(zhì)強(qiáng)度而不同，即距離近變質(zhì)強(qiáng)，反之則變質(zhì)弱；形成的變質(zhì)巖類主要有碎裂巖、硅化片巖、綠泥石片巖、鉀長(zhǎng)石化構(gòu)造片巖。

3　礦床地質(zhì)特征

3.1賦礦地層及圍巖

勘查區(qū)內(nèi)賦礦地層為太古代尼安茲系，容礦巖石有片巖、片麻巖及石英脈。金礦體或金礦化體的頂、底板巖性均為片麻巖、片巖；近礦圍巖與礦體肉眼不易識(shí)別，需靠化驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行圈定，圍巖含金品位一般小于0.05×10-6。

3.2含礦（礦化）帶特征

根據(jù)勘查區(qū)含礦（礦化）帶的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及空間展布，目前共查明多條含礦（礦化）帶，其中F1控制規(guī)模最大，找礦潛力大，其它含礦（礦化）帶規(guī)模相對(duì)較小，找礦潛力有待進(jìn)一步地質(zhì)工作核實(shí)。F1控制的礦（礦化）帶長(zhǎng)大于3.6km，延深大于340m，寬0.12～1.20m（南東段較北西段窄），南東段走向北西，傾向南西，傾角38°～53°；北西段走向近東西，傾向近南，傾角50°～68°；帶中為構(gòu)造透鏡體、碎裂片巖、片麻巖及石英脈。

3.3礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

（1）礦石結(jié)構(gòu)：

粒狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦呈自形、半自形、他形粒狀較均勻和不均勻分布于巖、礦石中構(gòu)成粒狀結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦、石英呈細(xì)脈狀沿礦石節(jié)理、裂隙充填形成網(wǎng)脈狀結(jié)構(gòu)。

（2）礦石構(gòu)造：

浸染狀構(gòu)造：黃鐵礦等礦物呈星點(diǎn)狀、稀疏狀、稠密狀分布于礦石中構(gòu)成浸染狀構(gòu)造。

角礫狀構(gòu)造：一是由含礦圍巖破碎后充填膠結(jié)形成，二是由石英脈破碎后被黃鐵礦充填膠結(jié)而成。

片理化構(gòu)造：常發(fā)育于含金石英脈旁側(cè)或脈體之間，與脈體近乎平行。

3.4礦石物質(zhì)組分

礦石的礦物成分：宏觀上，礦石中可分為非金屬與金屬礦物2大類。主要金屬礦物為黃鐵礦等；主要非金屬礦物為石英、長(zhǎng)石、綠泥石等。

礦石有益組分、伴生有益組分：主要有益組分為自然金，一般含量（1～3）×10-6；伴生有益組分（如方鉛礦、硫鐵礦）含量低，無(wú)利用價(jià)值。

3.5圍巖蝕變

圍巖蝕變主要類型有：硅化、黃（白）鐵礦化、鉀長(zhǎng)石化、碳酸鹽化及粘土化，偶見(jiàn)方鉛礦化。與金礦化關(guān)系密切的是硅化和黃鐵礦化。

3.6礦石類型

從宏觀上可將礦石劃分為氧化礦與原生礦2個(gè)自然類型；根據(jù)賦金巖石可劃分為石英脈及蝕變巖2個(gè)類型；按礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征可分為浸染狀及網(wǎng)脈狀礦石。

4　礦床成因及成礦規(guī)律

4.1礦床成因分析

（1）礦床成因類型：根據(jù)勘查區(qū)內(nèi)礦床（體）的地質(zhì)特征，該礦床（體）屬變質(zhì)熱液金礦床類型，其亞類為古老綠色巖系金礦床（體）。

金礦產(chǎn)于斷裂蝕變帶（剪切帶）中，與石英脈關(guān)系密切，礦床成因類型可進(jìn)一步細(xì)分為“斷裂蝕變帶（剪切帶）石英脈型金礦”。

（2）控礦地質(zhì)條件：

地層巖性條件：區(qū)內(nèi)賦金地層為太古代尼安茲系，其巖性主要由片麻巖（主）、片巖（次）夾斜長(zhǎng)角閃巖、少許角閃巖及變質(zhì)沉凝灰?guī)r。從巖性組合分析，巖石多由酸性（主）、基性、中性巖漿巖及火山碎屑—沉積巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)形成，火山碎屑中含較豐富的成礦物質(zhì)，表明礦質(zhì)來(lái)源于尼安茲系的巖石中。

構(gòu)造條件：礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及分布基本由斷裂構(gòu)造控制，主要是由北西向和北東向斷裂（剪切）帶控制金礦（化）體的產(chǎn)出。

地球化學(xué)條件：化探異常主要沿?cái)嗔褬?gòu)造分布。

（3）礦床成因分析：

礦質(zhì)：勘查區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，新太古代早期間歇式酸性火山噴發(fā)和深源基性火山噴發(fā)，其帶來(lái)的含金物質(zhì)在有利的沉積環(huán)境形成了含金初始分布層——坦桑尼亞北部尼安茲系沉積巖，成為區(qū)域金的高背景區(qū)。目前所發(fā)現(xiàn)的金礦直接賦存于尼安茲系片麻巖、片巖內(nèi)的斷裂蝕變帶中，表明礦質(zhì)來(lái)源與尼安茲變質(zhì)巖系有密切的關(guān)系。

流體：區(qū)域變質(zhì)作用產(chǎn)生的變質(zhì)水是主要來(lái)源；巖漿冷凝后所分離出的巖漿熱液是本區(qū)成礦流體的來(lái)源之一。

熱源：巖漿熱，本區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁，巖漿活動(dòng)產(chǎn)生了巨大的巖漿熱；變質(zhì)熱，本區(qū)為太古代變質(zhì)區(qū)，區(qū)域變質(zhì)作用為區(qū)內(nèi)的成礦作用提供了熱源；構(gòu)造熱，本區(qū)經(jīng)歷了多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)都產(chǎn)生了大量的熱能；地溫梯度熱。

4.2成礦規(guī)律

金礦床（體）的形成是一個(gè)長(zhǎng)期地質(zhì)作用的過(guò)程，從巖漿活動(dòng)開(kāi)始，成礦物質(zhì)初始富集作用就已開(kāi)始，不同年代發(fā)育的北西、北東向等斷裂，為成礦熱液的運(yùn)移和金礦體就位提供了有利空間。經(jīng)過(guò)區(qū)域變質(zhì)、多期次的巖漿活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和成礦作用，才形成現(xiàn)今的礦床（體）。

據(jù)現(xiàn)有資料初步分析勘查區(qū)成礦規(guī)律為：金礦（化）體主要產(chǎn)于北西向斷裂蝕變帶中；另外，北東向的斷裂蝕變帶亦發(fā)現(xiàn)了金礦化；金礦化與硅化、黃鐵礦化和強(qiáng)硅化形成的石英脈關(guān)系密切相關(guān)。

5　找礦標(biāo)志及找礦方向

5.1找礦標(biāo)志

地層標(biāo)志：金礦產(chǎn)于尼安茲系變質(zhì)巖中，因此地層存在是首要的找礦標(biāo)志。

構(gòu)造標(biāo)志：區(qū)內(nèi)斷裂蝕變帶是控制礦床（體）的構(gòu)造條件，是尋找金礦的直接標(biāo)志。目前發(fā)現(xiàn)的金礦化與北西向及北東向的斷裂關(guān)系密切；在斷裂膨大部位或走向上轉(zhuǎn)彎明顯部位是成礦的良好場(chǎng)所。

蝕變標(biāo)志：區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有黃（白）鐵礦化、硅化、碳酸鹽化及粘土化。與金礦化關(guān)系密切的熱液蝕變?yōu)楣杌?、黃（白）鐵礦化、鉛礦化（少），利用其蝕變組合結(jié)合斷裂構(gòu)造，是尋找金礦的有效標(biāo)志。

礦物及脈石組合標(biāo)志：構(gòu)造蝕變帶中具有黃鐵礦、石英、方解石等礦物，它們形成的規(guī)則及不規(guī)則狀脈體或團(tuán)塊同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，往往是金礦富集地段的間接標(biāo)志。

5.2找礦方向

（1）沿F1斷層的沿伸方向。F1斷層是勘查區(qū)金礦床（體）主要導(dǎo)礦構(gòu)造，也是主要容礦構(gòu)造，在其延伸方向?qū)ふ倚碌牡V體是很有希望的。

（2）尋找F1斷層形態(tài)變異部位，是尋找新礦體的另一重要的方向。金品位較高、礦體厚度較大的富厚大礦體大部分分布在斷裂構(gòu)造帶走向轉(zhuǎn)彎，傾角變緩處；F1斷層在勘查區(qū)北西部存在變形部位，有望找到新的礦體。

（3）沿F1斷層尋找與之交匯的次級(jí)構(gòu)造，勘查區(qū)與F1交匯的次級(jí)構(gòu)造發(fā)育，分布在勘查區(qū)中北部；斷裂構(gòu)造交匯部位，是尋找新礦體的一個(gè)有利方向，斷裂構(gòu)造交匯部位運(yùn)礦通道寬暢，容礦空間充足，成礦物質(zhì)來(lái)源廣，非常容易形成理想的礦體。

（4）查清北東向金礦床（體）的主要控礦構(gòu)造，分清導(dǎo)礦構(gòu)造及容礦構(gòu)造，在此基礎(chǔ)上尋找新的金礦床（體）。

（5）根據(jù)控制的金礦床（體）埋深，結(jié)合相鄰礦區(qū)以往勘查地質(zhì)資料，勘查區(qū)內(nèi)金礦床（體）埋深一般在地表以下300m范圍內(nèi)，下一步勘查工作的工程布置主要集中地表以下300m范圍內(nèi)。

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1004-5716（2016）04-0118-05

2015-04-16

2015-04-17

陳志友（1980-），男（漢族），貴州遵義人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)勘查技術(shù)工作。