中非共和國Bambari綠巖帶地質特征及找礦意義

孫武國，廉　濤，劉　冰遼寧省第七地質大隊，遼寧丹東118003

?

中非共和國Bambari綠巖帶地質特征及找礦意義

孫武國，廉濤，劉冰
遼寧省第七地質大隊，遼寧丹東118003

Bambari綠巖帶是一個太古宙花崗巖-綠巖帶，位于剛果克拉通北部，呈北西向帶狀展布，長250 km，寬10～24 km.其主要組成巖性為太古宙花崗巖、條帶狀含鐵建造（BIF）、角閃巖、絹云片巖、石英絹云片巖.在其東部的1/3地區(qū)已發(fā)現(xiàn)了一個大型的鐵、金共生礦床，經(jīng)對比研究認為，在Bambari綠巖帶的中西部地區(qū)仍有重要的找礦意義.

綠巖帶；金礦；中非共和國

中非共和國成礦地質條件良好，已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有金、金剛石、銅、鈾、鐵等，但地質工作程度很低，礦業(yè)開發(fā)落后，除當?shù)鼐用褚允止し绞介_采金、金剛石砂礦外，僅有少量外國公司（加拿大、法國、南非）正在進行金、鈾、金剛石礦的勘查開發(fā).中非缺少中、大比例尺地質資料，本研究在結合該國1∶100萬和1∶50萬區(qū)域地質礦產(chǎn)圖的基礎上，收集部分相關文獻并進行現(xiàn)場調查，對該國Bambari地區(qū)綠巖帶地質特征進行對比分析，并初步總結成礦規(guī)律，以期為日后在該區(qū)開展礦業(yè)工作的同行提供一些參考信息.

1　區(qū)域地質概況

中非位于前寒武紀地盾區(qū)——剛果克拉通的北部.剛果克拉通分為上下兩個主要部分：上部為弱變質或未變質蓋層，不整合于下部之上；下部一般高變質，并受到造山事件改造［1］.Bambari綠巖帶就位于中非中部的剛果克拉通內(nèi)（圖1）.

1.1地層

Bambari綠巖帶是一個花崗巖-綠巖帶，呈北西向帶狀展布，長250 km，寬10～24 km，總分布面積約4400 km2，構成了一個以綠巖帶為核的北西向背斜構造，其兩翼出露的是古元古界片巖、石英巖和新元古界片麻巖及各時期的花崗巖類.

核部太古宇（克拉通下部）：出露的主要有條帶狀含鐵建造（BIF），其Pb/Pb同位素年齡2930 Ma，集中分布于綠巖帶的東部，呈北西向帶狀殘留于太古宙花崗巖內(nèi)；角閃巖為綠色透鏡狀，在綠巖內(nèi)以BIF夾層形式出露，分布面積極小，而在晚期的片麻巖內(nèi)則更像是一個殘留體.綠巖帶內(nèi)還有絹云石英片巖、絹云片巖，常與薄的BIF形成序列，是本區(qū)重要的含礦層，但由于其厚度較小，在地質圖中沒有標示.

圖1　Bambari綠巖帶區(qū)域地質簡圖Fig.1　Regional geological sketch map of the Bambari greenstone belt

兩翼古元古界（克拉通上部）：出露磁鐵角閃巖、云母片巖、石英巖、片麻巖，圍繞太古宙綠巖帶呈帶狀分布，構成了古元古界綠巖帶地體.磁鐵角閃巖為綠色中粒變晶結構，其角閃石多蝕變?yōu)楹谠颇?，與絹云片巖呈均律性互層狀，厚度在5～10 m間，磁鐵礦常呈塊狀富集（圖2），TFe含量40%～60%；云母片巖以絹云片巖為主，灰白色細鱗片狀，部分地段可見黑云片巖，在背斜南西翼較常見，主要分布于Balakete以西地區(qū)；石英巖圍繞綠巖帶狀分布，白色細粒，層狀構造明顯，厚層內(nèi)發(fā)育不均勻帶狀變質（與構造有關的同生結晶），巖層整體受片理化改造作用強烈，局部呈現(xiàn)石英片巖.

新元古界混合巖與片麻巖：灰白色，細?；◢徸兙ЫY構，主要巖性為白云母二長片麻巖，其石英含量可達33%.廣泛分布于剛果地盾區(qū)，超覆于太古宙綠巖帶之上，與下伏地層間多以逆沖構造接觸.

圖2　磁鐵角閃巖中的富鐵礦Fig.2　Rich iron ore in magmatic amphibolite

新近系（？）紅色中細礫巖（圖3）：巖層近水平層狀超覆于前寒武基底之上，已揭露的厚度在0.5～3 m間.其礫石成分為紅色鐵質粉砂巖、凝灰?guī)r及白色石英巖、花崗巖等，礫石呈次圓—渾圓狀，膠結物為紅色火山灰或玄武巖，其中紅色鐵質粉砂巖礫石的TFe達16%.這一蓋層從剛果（布）到中非均有廣泛分布，在剛果（布），可以見到其下伏地層——白堊系細粒石英砂巖；在Bambari綠巖區(qū)幾乎覆蓋了2/3的面積，但這一層在中非國家1∶50萬地質圖中沒有標示.

圖3　紅色中細礫巖Fig.3　Red medium-fine conglomerate

1.2巖漿巖

太古宙花崗巖：是構成花崗巖-綠巖帶的主要地質體，分布在背斜構造的核部，從遙感影像中可清晰勾勒出其北西向帶狀輪廓線，但大部分地區(qū)被新近系礫巖及泥沙掩蓋，僅在中部有少量出露.其主要巖性為含斑的黑云母花崗巖（圖4），其中黑云母定向構成片麻理，走向330°，與區(qū)域構造線方向一致，Rb/Sr年齡2630 Ma.

新元古代麻粒巖相紫蘇花崗巖：呈小巖株或巖枝狀零星分布于綠巖帶內(nèi)及周邊，侵入太古宙及元古宙地體中，其U/Pb同位素年齡為652～833 Ma.

圖4　太古宙花崗巖Fig.4　Archean granite

新元古代強片麻巖化花崗巖：分布于綠巖帶外圍的南北兩側，呈巖基或小巖株狀侵入新元古代片麻巖中.

新近系玄武巖：只見小規(guī)模的熔巖蓋層，大多以很獨特的方式成為新近系礫巖中的膠結物.

1.3構造

Bambari綠巖帶構成了一個北西向背斜構造的核部，褶皺軸向北西，軸面近直立，兩翼為元古宙絹云片巖、石英巖和片麻巖，兩翼分別傾向北西和南西，傾角15～35°.

綠巖區(qū)內(nèi)的斷裂構造十分發(fā)育，近北西向的大規(guī)模逆沖斷裂常圍繞新元古界混合片麻巖呈不規(guī)則的環(huán)形.北西向的韌性剪切構造也十分強烈，片巖、石英巖片理化改造強烈，太古宙花崗巖內(nèi)的黑云母也呈北西向排列，呈現(xiàn)了強烈的韌性變形特征.北東向斷裂構造相對較晚，以脆性斷裂為主.在Balakete南西3.5 km處可見北西向韌性變形與晚期的北東向脆性變形交叉的現(xiàn)象，在交叉處磁鐵角閃巖中鐵礦石破碎呈角礫狀，并被綠泥石、褐鐵礦等重新膠結.

1.4礦產(chǎn)

在綠巖帶東段Djoubissi地區(qū)（Bambari北約40 km處）是一個傳統(tǒng)的沙金采礦區(qū)，1929～1951年間已產(chǎn)出黃金1.75 t.1996年加拿大的Aurafrique公司開始在這里進行系統(tǒng)勘查，稱之為Passendro金礦，并于2008年通過了礦山可行性論證，近期將轉入開采階段，開采方式為露采.礦石類型有紅土型氧化礦、混合礦及硫化物型礦石.礦體產(chǎn)出于Bambari綠巖帶中的變質火山-沉積巖內(nèi)，是綠巖帶型金礦床中的細脈浸染狀金礦床亞類.礦體賦存于一系列的北西向和北北西向剪切帶中，有的剪切帶沿片巖與薄的BIF接觸帶延伸，形成了片巖-BIF帶序列，在距BIF帶近的地方礦體往往更富.蘊礦母巖為含電氣石綠泥石絹云母片巖、石英片巖、石英脈，而French Camp礦體的礦石類型是黃鐵礦化條帶狀含鐵建造（BIF），礦體底板為角閃巖.金礦化與北西向剪切帶及當?shù)貜V泛分布的含電氣石石英脈有關，已探明的主要礦體有7條，呈似層狀北西或北北西向延長，長400～1800 m，厚2～25 m，截至2007年6月，已探明和控制的資源量55 t，礦床平均品位2.4× 10-6，預測礦床總規(guī)模將達到80 t［2］，詳見表1.

在進行金礦勘查的過程中，Aurafrique公司發(fā)現(xiàn)了一個伴生鐵礦Topa.從有限的鉆孔資料可知，鐵礦體是金礦的底板.該礦床為優(yōu)質的塊狀礦體，其鐵的含量達66.7%.通過簡單的地面調查、物探測量和有限的鉆探控制，粗略估算資源量在5×108t以上，該公司認為Topa鐵礦可能不是該地區(qū)唯一的鐵礦［3］.

表1　Passendro金礦床礦體特征

在綠巖帶中部Balakete附近北西向小河內(nèi)賦存一沙金礦點，其中心位置地理坐標為6°56'46.4"N，19°51' 8.8"E.沙金賦存于河漫灘下的砂礫層，圍巖為石英巖、絹云石英片巖，含金砂礫層厚約1 m，沙金豐度1～5 g/m3，剝采比約3∶1.

2　成礦條件分析

利用收集的零散資料，通過表2與綠巖帶型浸染狀亞類金礦床一般特征的對比，以及與同一綠巖帶內(nèi)的已知金礦床Passendro成礦條件比較可知，中西部綠巖區(qū)與已知同類型礦區(qū)的成礦條件相似度大于50%，特別是與綠巖帶型金礦成礦關系密切的綠巖——磁鐵角閃巖、絹云片巖，以及韌-脆性剪切帶的存在，預示著良好的找礦前景.

表2　Bambari綠巖帶東部與中西部成礦條件對比

3　總結

Bambari綠巖帶東西長約250 km，僅在其東段約1/3的面積里發(fā)現(xiàn)了大型的鐵金共生礦床，而其中部和西部地區(qū)則是一片空白，這顯然是不符合統(tǒng)計學規(guī)律的.而太古宙花崗巖-綠巖帶中的綠巖（基性-超基性火山巖類、中酸性火山巖類、碎屑巖和碳酸鹽巖類）一般占綠巖帶的20%～40%［4］，但在Bambari綠巖帶中，圖面上反映的綠巖僅占該綠巖帶出露面積的不足8%，在東部地區(qū)可達到14%，而在中西部地區(qū)這一數(shù)據(jù)為0，這顯然是不符合一般地質規(guī)律的.究其原因不是這個綠巖帶特殊，而是因為這個地區(qū)的地質工作程度低造成的.筆者在實地調查時，在中部Balakete地區(qū)地質底圖標示的太古宙花崗巖體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了磁鐵角閃巖和絹云石英片巖，證實了上述觀點.縱觀東部Aurafrique礦區(qū)與中西部成礦條件對比的結果認為，在Bambari綠巖帶的中西部地區(qū)仍然有較大的找礦意義.

［1］中非礦業(yè)投資指南［EB］.中國選礦技術網(wǎng)，2009-10-24.

［2］Senior N，Bundo P，Swart H.Passendro gold project bankable feasibility study summary report［R］.AXMIN，2008.

［3］翟裕生，姚書振，蔡克勤.礦床學［M］.北京：地質出版社，2010：334—337.

［4］沈保豐，彭曉亮，駱輝，等.中國太古宙綠巖帶［J］.地質學報，1993，67（3）：215.

［5］石玉臣，伊丕厚，劉長春，等.魯西綠巖帶型金礦床地質特征與找礦方向［J］.礦床地質，2002，21（S1）：228—231.

Geological characteristics and prospecting significance of the Bambari greenstone belt in the Central Africa Republic

SUN Wu-guo,LIAN Tao,LIU Bing
No.7 Geological Brigade of Liaoning,Dandong 118003,Liaoning Province,China

The Archean Bambari greenstone belt,located in the north of the Congo craton,trending northwest with a length of 250 km and width of 10-24 km,is lithologically composed of Archean granite,Banded iron Formation（BIF）, amphibolite,sericite schist and quartz sericite schist.A large iron-gold associated deposit is found in the eastern part, covering 1/3 of the area.A comparative study concludes that,in the central and western area of the Bambari greenstone belt, itis stillsignificant for prospecting.

greenstone belt;gold deposit;Central African Republic

1671-1947（2016）02-0208-05

P588.3

A

2015-04-17；

2015-12-17.編輯：張哲.

孫武國（1968—），男，高級工程師，主要從事區(qū)域地質、礦產(chǎn)地質調查評價及研究工作，通信地址遼寧省丹東市金山大街7495宅，E-mail// 395377169@qq.com