非洲東南部造山型金礦成礦環(huán)境與資源潛力分析

孫宏偉，唐文龍，劉曉陽，任軍平，許康康，吳興源，賀福清

中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170

0 引言

黃金由于兼具金融、貨幣和商品屬性，有別于其他金屬而成為一種非常重要的戰(zhàn)略礦種，對維護國家經(jīng)濟和金融安全，保障國民財富的安全穩(wěn)定增長具有不可替代的作用。近年來，中國以每年近10%的速度消耗黃金地質(zhì)資源[1]，已探明資源不足問題將成為制約中國黃金產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要問題。為加強境外礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用，國家提出礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)“走出去”和“一帶一路”倡議，非洲東南部地區(qū)豐富的金礦資源必將成為中國海外礦業(yè)投資的熱土。

非洲東南部地區(qū)礦產(chǎn)資源豐富[2-3]，其中金礦類型以造山型為主。該類型金礦也是世界上最重要的金礦床類型之一，占世界47%的金儲量。在全球已知的149個金儲量大于100 t的超大型金礦床中，造山型占42%(63個)；在全球已知的36個金儲量大于500 t的金礦床中,造山型金礦占61%(22個)；在全球已知的11個金儲量大于1 000 t的巨型金礦床中,造山型金礦占55%(6個)[4-6]。該類型金礦與造山作用在時間、空間上存在緊密的關(guān)系，但其成因與島弧、火山弧環(huán)境下形成的斑巖型及淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床存在著明顯的區(qū)別[7-9]。盡管目前對非洲東南部地區(qū)金礦類型、地質(zhì)特征[10-12]、成礦時代研究較多[13-20]，但缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識，尤其是造山型金礦定義興起之后，人們并未對非洲東南部造山型金礦成礦環(huán)境及資源潛力做進一步系統(tǒng)總結(jié)分析，從而限制了該類型金礦在非洲東南部地區(qū)的勘查工作。本文結(jié)合中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項目在該區(qū)工作的開展，對非洲東南部造山型金礦成礦地質(zhì)背景及資源潛力進行分析，初步總結(jié)時空分布規(guī)律，探討成礦潛力區(qū)，以期為地勘單位在該區(qū)進行金礦勘查提供技術(shù)支撐。

1 造山型金礦的概念與礦床地質(zhì)特征

在造山型金礦床這個術(shù)語被提出之前，脈狀金礦床的分類最早主要依據(jù)成礦溫度分為低溫?zé)嵋?、中溫?zé)嵋杭案邷責(zé)嵋航鸬V床。不同的礦床類型對應(yīng)著不同的成礦深度、礦物組合和礦石結(jié)構(gòu)[21]。隨著對脈狀金礦床研究的深入，涌現(xiàn)出了眾多按不同標(biāo)準(zhǔn)進行命名的金礦床類型，如按控礦因素特征命名的剪切帶型金礦床[22]，按圍巖特征分為綠巖帶金礦床、濁積巖金礦床[23]等。

隨著板塊構(gòu)造的興起，許多學(xué)者傾向于將礦床成因類型劃分與成礦地球動力學(xué)背景結(jié)合起來，從而更好地理解礦床的形成機制與區(qū)域成礦規(guī)律。Groves等[4]提出將形成于造山環(huán)境中的金礦床命名為“造山型金礦床”。此處的“造山”并不只是局限于板塊構(gòu)造體制建立之后的造山作用過程，也包括在太古宙板塊構(gòu)造體制尚未建立時發(fā)生的地體拼接過程[24]。這也是Groves等[4]把形成于太古宙綠巖帶內(nèi)的金礦床也歸為“造山型金礦床”的原因。在國內(nèi)，陳衍景[25]將造山型金礦床等同于變質(zhì)熱液型金礦床。

Groves等[4,26]提出的造山型金礦床是指在板塊匯聚邊緣發(fā)生增生造山作用過程中形成的金礦床，即俯沖增生型造山-成礦模式，國內(nèi)學(xué)者也稱之為兩種造山-成礦模式，即活動大陸邊緣俯沖增生過程中形成的造山型金礦和大陸碰撞過程中形成的造山型金礦[27-28]。造山型金礦床的標(biāo)志性特征主要有：其形成與次綠片巖相至綠片巖相的變質(zhì)作用有密切關(guān)系；空間上，礦體主要受次級逆沖脆-韌性剪切帶的控制；成礦流體為低鹽度(<10%)、富CO2(10%～25%)的中性至弱堿性溶液；典型圍巖蝕變類型為鉀化、絹云母化、碳酸鹽化、硫化等；礦化類型主要為含金石英-方解石脈；成礦溫度與壓力變化范圍較大，深可達地下25 km，淺至地表，但主要集中在5～15 km深度范圍內(nèi)；主要的賦金礦物為黃鐵礦和毒砂；元素共生組合為Au-Ag ± As± B ± Bi ± Sb ± Te ± W；金通常為唯一的成礦元素，其沉淀與構(gòu)造變形作用同步[4,26-27,29-31]。

2 造山型金礦時空分布規(guī)律

2.1 全球造山型金礦時空分布特征

Groves等[4,26]和Goldfarb等[5,32]系統(tǒng)地總結(jié)了造山型金礦床的時空分布規(guī)律，發(fā)現(xiàn)全球造山型金礦床形成的峰期主要集中于3.10、2.70～2.50、2.10～1.80和0.60～0.05 Ga 4個時期。其中，太古宙造山型金礦床資源量占全球造山型金礦資源量的42.9%，且新太古代占絕對主導(dǎo)地位；元古宙造山型金礦床占全球造山型金礦床的20.2%，且絕大部分集中在古元古代；古生代和中—新生代造山型金礦床分別占13.8%和23.1%?？臻g上造山型金礦與全球性造山帶的分布密切相關(guān)，包括中亞(古特提斯)造山帶[6]、環(huán)太平洋造山帶、特提斯—喜馬拉雅造山帶、烏本迪(Ubendian)造山帶、泛非(Pan-Africa)造山帶等產(chǎn)出了絕大部分的造山型金礦床。

2.2 非洲東南部造山型金礦時空分布特征

非洲東南部地區(qū)造山型金礦主要集中在南非、津巴布韋和坦桑尼亞境內(nèi)，剛果(金)、莫桑比克、馬拉維、贊比亞、布隆迪等國也有少量分布(圖1)。

非洲東南部地區(qū)是世界上保留完整太古宙陸核的地區(qū)之一，也是世界上早前寒武紀(jì)地質(zhì)記錄保存最好的地區(qū)之一，目前已發(fā)現(xiàn)大量早前寒武紀(jì)時期形成的造山型金礦(表1)。通過搜集前人數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)造山型金礦成礦時間主要集中在3個時期(3.20～3.00、2.70～2.55、2.10～1.80 Ga)(圖2)，空間上主要集中在三大克拉通內(nèi)部的綠巖帶及克拉通之間的造山帶內(nèi)(表1)。

中太古代(3.20～3.00 Ga)是非洲東南部造山型金礦第一個重要成礦期。卡瓦普爾克拉通(Kaapvaal craton)內(nèi)部發(fā)現(xiàn)現(xiàn)存最老的造山型金礦，主要分布在巴伯頓(Barberton)綠巖帶內(nèi)，該綠巖帶形成年齡為3.57～3.08 Ga[32]，成礦時代為3.126～3.084 Ga[33]，與3.23～3.08 Ga發(fā)生的俯沖增生事件密切相關(guān)[48]?？死▋?nèi)部的默奇森(Murchison)綠巖帶、彼得斯堡(Pietersburg)綠巖帶、薩瑟蘭(Sutherland)綠巖帶等均發(fā)現(xiàn)了較小規(guī)模的造山型金礦，但對于這些金礦的成礦年齡目前仍有爭論，認(rèn)為它們的形成可能與新太古代津巴布韋克拉通和卡瓦普爾克拉通碰撞直接相關(guān)[49]。

新太古代(2.70～2.55 Ga)是全球造山型金礦集中爆發(fā)的一個時期，在世界金礦分布中占有重要地位。其在非洲東南部分布尤其明顯(表1)，包括津巴布韋克拉通、坦桑尼亞克拉通、林波波(Limpopo)造山帶在內(nèi)的多個區(qū)域均有分布，且資源量巨大，成礦時代主要集中于2.70～2.55 Ga，與新太古代克拉通碰撞造山及坦桑尼亞克拉通增生事件密切相關(guān)[50-51]。

古元古代(2.10～1.80 Ga)是又一個造山型金礦廣泛分布的時期。該時期造山型金礦的形成與潘吉亞(Pangea)超大陸及伊伯尼安(Eburnean)造山帶(2.10～1.90 Ga)的存在密不可分[10]。例如位于非洲東南部的坦桑尼亞烏本迪造山帶，是伊伯尼安構(gòu)造事件在西北方向的響應(yīng)，已發(fā)現(xiàn)包括盧帕和姆潘達在內(nèi)的多個造山型金礦，成礦時代多集中于2.10～2.00 Ga[43]。而伴隨古元古代構(gòu)造運動，穩(wěn)定克拉通內(nèi)部盆地的地層進一步變形變質(zhì)，大量金礦也隨之形成，卡普瓦爾克拉通內(nèi)部德蘭士瓦(Transvaal)盆地內(nèi)大量的造山型金礦就是最好的佐證[50]。

3 非洲東南部構(gòu)造格架及造山型金礦成礦環(huán)境

通常巨型金礦床的形成，需要一個與之相匹配的大規(guī)模地球動力過程來提供足夠的流體、金、能量等[32]。比如與造山型金礦床形成密切相關(guān)的造山作用，其形成往往會伴隨著地殼加厚過程，從而增加地溫梯度，進而增強變質(zhì)脫流體活動，甚至誘發(fā)巖漿活動，包括造山后下地殼拆沉、俯沖板片斷離、洋脊俯沖、地幔柱活動等，這些活動都可以使高溫地幔直接和地殼接觸，使得地殼中強大熱流引發(fā)大規(guī)模流體成礦事件[5]。在構(gòu)造-熱事件中，強大而集中的熱流驅(qū)動地殼流體活動，流體萃取相應(yīng)巖石中礦化劑硫及金成礦元素，并在合適的位置沉淀成礦[32]?？梢哉f，造山型金礦床是造山作用的成礦響應(yīng)，記錄了與造山作用相關(guān)的重大地質(zhì)過程。在非洲東南部地區(qū)，穩(wěn)定地塊之間的碰撞造山帶內(nèi)形成的多級脆-韌性變形帶及與碰撞不同階段相關(guān)的花崗質(zhì)侵入體，是非洲東南部最為重要的金成礦環(huán)境。

非洲大陸現(xiàn)存的主要造山事件最早可以追溯到38 Ga前，這些事件包括克拉通的形成、生長及裂解整個循環(huán)過程，并與全球性的板塊構(gòu)造事件相吻合。目前非洲已知的主要造山事件見表2。

非洲東南部地區(qū)主要由穩(wěn)定陸塊和造山帶兩類大地構(gòu)造單元組成[52-53]，詳見圖3。穩(wěn)定陸塊主要包括：卡普瓦爾克拉通，形成于3.70～2.70 Ga,主要由太古宙的花崗巖-綠巖帶組成，根據(jù)構(gòu)造組成及形成時代，其內(nèi)部可劃分為多個次級陸塊，主要包括金伯利(Kimberly)地塊(3.00～2.80 Ga)、彼得斯堡(Pietersburg)地塊(3.00～2.80 Ga)、蘭德(Witwatersrand)地塊(3.60～3.10Ga)、斯威士蘭(Swaziland)地塊(3.60～3.10 Ga)[54-55]；津巴布韋克拉通，位于卡普瓦爾克拉通的北部，形成于3.60～2.50 Ga，分別在3.50、3.30、2.90、2.60 Ga幾個時期經(jīng)歷了增生變大，最終形成穩(wěn)定克拉通，其巖石組成主要為花崗巖和綠巖帶[56-57]；坦桑尼亞克拉通，形成于2.85～2.62 Ga，主要有3個增長時期，分別是2.85～2.80、2.77～2.73、2.70～2.62 Ga，其中2.70～2.62 Ga為其主增長期[58-60]，克拉通內(nèi)部主要由花崗閃長巖、花崗巖、片麻巖、混合巖及一系列的高級變質(zhì)巖組成的多多馬(Dodoma)超群和由大量的花崗巖-綠巖帶組成的泥安茲(Nyanzian)超群構(gòu)成[61]；班委烏盧(Bangweulu)地塊，位于坦桑尼亞克拉通西南部，烏本迪造山帶將其與坦桑尼亞克拉通分隔開，形成于1.90～1.80 Ga，主要由花崗巖、花崗片麻巖組成[62]。

底圖據(jù)文獻[3]修編。圖1 非洲東南部造山型金礦資源分布示意圖Fig.1 Distribution map of orogenic gold deposits in Southeast Africa

數(shù)據(jù)來源同表1。圖2 非洲東南部地區(qū)造山型金礦資源量與成礦時代對比圖Fig.2 Gold resource vs best approximation for the age of orogenic gold deposits in Southeast Africa

活動造山帶主要包括：津巴布韋克拉通與卡瓦普爾克拉通之間的林波波造山帶，其由大量高級變質(zhì)巖組成，形成于2.00～3.00 Ga，是津巴布韋克拉通與卡瓦普爾克拉通多次碰撞的直接結(jié)果[63]，內(nèi)部發(fā)育大量花崗巖巖漿活動，綠巖帶也十分發(fā)育[64]，按巖性不同分為以麻粒巖相(2.70 Ga)為主的中央?yún)^(qū)、以花崗巖和綠巖帶為主的南部區(qū)域(卡普瓦爾克拉通邊緣)和北部區(qū)域(津巴布韋克拉通邊緣)3個不同區(qū)域。坦桑尼亞克拉通四周被多個元古宙活動造山帶所包圍，克拉通西南部和東南部分別為古元古代烏本迪造山帶和烏薩嘎仁(Usagaran)造山帶，西北部和北部分別為中元古代基巴拉(Kibaran)造山帶、魯文佐里(Rwenzori)造山帶，東部則為新元古代(1.20～0.45 Ga)莫桑比克造山帶。烏本迪造山帶主要是由麻粒巖、角閃巖相片麻巖及變質(zhì)碎屑巖組成，變質(zhì)變形事件主要有2.10～2.00、1.86 Ga 2期次[42]；烏薩嘎仁造山帶主要由花崗巖和正片麻巖組成，其變質(zhì)變形期略早于烏本迪造山帶[42]；基巴拉造山帶主要由角閃巖等變質(zhì)巖組成；魯文佐里造山帶則主要為變質(zhì)碎屑巖及花崗巖(1.85 Ga)[42]；莫桑比克造山帶屬于典型的喜馬拉雅式大陸碰撞造山帶[65]，主要由受后期泛非造山運動影響而發(fā)生變質(zhì)變形的片麻巖組成。

表2 非洲主要造山事件

注：數(shù)據(jù)引自文獻[10-12]。

底圖據(jù)文獻[52]修編。圖3 非洲東南部構(gòu)造格架圖Fig.3 Structural map in the Southeast Africa

4 典型礦床特征分析

目前研究認(rèn)為，造山型金礦是威爾遜旋回從俯沖增生到碰撞造山不同構(gòu)造演化時期不同地殼深度(中/下地殼為主)變質(zhì)變形地體中的脈型/蝕變巖型金礦床[66]，成礦多與造山中晚期的綠片巖相變質(zhì)變形及花崗巖類巖漿侵入過程關(guān)系密切，常在地殼不同深度出現(xiàn)彼此關(guān)聯(lián)的多種礦化樣式，形成造山金礦床系列。在非洲東南部，自古元古代開始，多個克拉通多期次碰撞形成大量活動造山帶，并在其地殼內(nèi)形成多級脆-韌性變形帶及碰撞不同階段相關(guān)的花崗質(zhì)侵入體，形成了非洲東南部最為重要的金成礦環(huán)境。目前已發(fā)現(xiàn)了大量與之相關(guān)金礦床，見表1。

4.1 南非巴伯頓金礦帶

位于南非卡普瓦爾克拉通的巴伯頓綠巖帶內(nèi)部已發(fā)現(xiàn)大量造山型金礦床，尤其是綠巖帶西北部最為集中，形成時代多在3.00 Ga之前，是世界上已知的形成時代最早的造山型金礦。該地區(qū)自1883年見礦至今已發(fā)現(xiàn)超過300個金礦床(點)，開采了345 t以上的黃金，品位最高可達13 g/t[32]，主要由希巴(123.7 t)、新康索特(63.4 t)、費爾維尤(63.4 t)3個礦區(qū)組成[18]。

巴伯頓綠巖帶中金礦主要賦存在斯威士蘭超群中，該超群自下而上又分為3個群，即昂爾懷特(Onverwaeht)群、菲格樹(The Fig Tree)群和穆迪斯(Moodies)群(圖4)，整個地層厚度大于2 km。其中，昂爾懷特群(3.55～3.30 Ga)最為重要，厚度大于15 km，主要由鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)火山巖和少量長英質(zhì)火山巖組成，可分為6個組：下部3個組統(tǒng)稱為下超鎂鐵質(zhì)單元，其特征是廣泛分布科馬提巖和拉斑玄武巖, 并夾有少量鐵建造，火山巖序列厚達8～9 km；上部3個組是鈣堿性火山巖系，主要為鎂鐵質(zhì)火山巖到長英質(zhì)火山巖，并夾有隧石和含鐵建造，科馬提巖很少，厚度7～8 km。菲格樹群(3.26～3.21 Ga)主要是泥質(zhì)單元，厚度約2 km，主要由頁巖、硬砂巖、隧石、含鐵建造和粗粒陸源碎屑巖組成，并見有少量集塊巖、凝灰?guī)r和英安質(zhì)熔巖，不整合產(chǎn)在昂爾懷特群上。穆迪斯群(3.21～3.16 Ga)是砂質(zhì)沉積巖，厚度3～5 km，主要巖性為礫巖、石英巖、硬砂巖、砂巖，次要巖性主要為含鐵建造、隧石和鎂鐵質(zhì)火山巖，該群呈假整合到不整合產(chǎn)在菲格樹群上[67-68]。

底圖據(jù)文獻[48]修編。圖4 巴伯頓綠巖帶地質(zhì)及主要金礦分布圖Fig.4 Geological map of the Barberton greenstone belt and the location of major gold deposits

巴伯頓綠巖帶內(nèi)的金礦床都具有相似的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特點，金主要賦存在石英-碳酸鹽脈中，并與大量的硫化物共生，礦石礦物主要為毒砂和黃鐵礦[69-70]。容礦圍巖變化較大，從最上面的昂爾懷特群的變質(zhì)基性、超基性巖石到菲格樹群的變質(zhì)砂巖、頁巖均有分布，綠片巖相的蝕變帶從礦體向遠端礦物組合變化明顯：絹云母-石英-硫化物±碳酸鹽±鉻云母、鉻云母-石英-碳酸鹽±硫化物、石英-碳酸鹽、滑石-碳酸鹽[69-70]。流體包裹體研究顯示其為低鹽(w(NaCl)=5%～6%)、富H2O-CO2流體，均一溫度達290～310 ℃[70]。礦床分布在空間上與逆沖斷層密切相關(guān)，也因此被稱為造山型金礦[70-71]。費爾維尤礦區(qū)早于剪切帶生成的斑巖脈的鋯石U-Pb年齡(3 126±21 Ma)，與金礦化密切相關(guān)的熱液活動年齡為(3 084±18)Ma[33]。但也有一些較為年輕的年齡數(shù)據(jù)在其他礦區(qū)被證實，包括希巴礦區(qū)鋯石Pb-Pb同位素年齡3.01 Ga[13]，新康索特礦區(qū)鋯石U-Pb年齡3.04～3.03 Ga[34]，這也說明巴伯頓綠巖帶內(nèi)存在多個礦化事件，金礦化期持續(xù)了數(shù)十個百萬年，但基本與卡普瓦爾克拉通與津巴布韋克拉通碰撞造山的時間相一致。

4.2 坦桑尼亞盧帕金礦集區(qū)

盧帕金礦集區(qū)位于坦桑尼亞西南部姆貝亞省(Mbeya)及伊林加省(Iringa)，占據(jù)一個西起魯夸(Rukwa)、東至烏薩古(Usangu)、北到默克多(Mkondo)斷裂的三角形區(qū)域(圖5)，面積3 000 km2左右，內(nèi)部也可劃分為多個次級成礦區(qū)[73]。大地構(gòu)造位于烏本迪活動帶的東南緣，該金礦被認(rèn)為是地球早期俯沖造山期間金礦形成的典型事例[74]。

金礦集區(qū)主要受北西—南東走向的復(fù)背斜控制，區(qū)內(nèi)發(fā)育多期低級褶皺，剪切作用也十分發(fā)育，并影響了幾乎所有巖石單元。區(qū)內(nèi)主要巖石地層組成自下而上為：底部古元古界烏本迪超群，由一套沉積和火成成因的高級變質(zhì)巖(麻粒巖相)組成；中部中元古界基巴拉超群的泥質(zhì)板巖、千枚巖、絹云母片巖等淺變質(zhì)巖；上部新元古界布科巴(Bukoba)超群的砂巖、硅質(zhì)巖、頁巖等不整合覆蓋，零星分布于礦區(qū)北西部[44,75]。區(qū)內(nèi)巖漿巖十分發(fā)育，片理化的太古宙花崗巖侵入體(2.76～2.72 Ga)被古元古代花崗巖侵入體以及閃長巖-輝長巖侵入體(1.96～1.88 Ga)所切割，而古元古代的巖漿活動對金礦的形成具有重要意義[74]。

盧帕金礦集區(qū)內(nèi)存在多個金礦體，但單一礦體儲量較小，品位較高，最高可達15 g/t，找礦潛力巨大[72]。區(qū)內(nèi)金礦化類型主要有3種：石英脈型、磁鐵石英巖型、砂礦型，其中與剪切帶(糜棱巖化)伴生的石英脈型最為普遍[76]。含礦石英脈主要賦存于剪切作用形成的破劈理中[77-79]，礦石礦物主要有自然金、黃銅礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等，呈浸染狀、脈狀、細(xì)脈浸染狀、團塊狀產(chǎn)出。脈石礦物由石英、綠泥石、電氣石、絹云母、碳酸鹽巖等組成。礦脈周圍發(fā)育多期次熱液蝕變，已發(fā)現(xiàn)的主要蝕變類型有黃鐵礦化、絹云母化、硅化等，其中硅化、黃鐵礦化對尋找金礦具有重要指示意義[71]。

底圖據(jù)文獻[72]修編。圖5 盧帕金礦集區(qū)地質(zhì)略圖Fig.5 Schematic geology map of Lupa gold mine

已獲得的輝鉬礦Re-Os同位素年齡數(shù)據(jù)顯示，盧帕金礦集區(qū)在19.5～18.8 Ga主要存在3期(1.95, 1.94, 1.88 Ga)與成礦密切相關(guān)的熱液蝕變事件。其中，18.8 Ga的熱液蝕變作用導(dǎo)致大量硫化物形成，對該區(qū)金礦的進一步富集成礦具有重要作用，而該時期恰好與烏本迪造山旋回期中的榴輝巖相變質(zhì)事件相吻合，說明金礦的形成與造山活動密切相關(guān)，屬典型的造山型金礦[26,52]。

4.3 津巴布韋維克托金礦

維克托金礦位于津巴布韋首都哈拉雷以東30 km的恩特普萊斯(Enterprise)綠巖帶上[80]，呈NW向展布。該綠巖帶屬于哈拉雷—賓杜拉—沙姆瓦綠巖帶的一部分(圖6)，已產(chǎn)出超過80 t的金，品位8.5 g/t左右，金礦化主要賦存在新太古代上布拉瓦約群艾克特若斯(Arcturus)組的變質(zhì)基性巖中[81]。艾克特若斯組主要由大量的鐵鎂質(zhì)變質(zhì)火山巖組成，包括變玄武巖以及變輝長巖，另外還有少量的片巖、長英質(zhì)變火山巖、變沉積巖。變質(zhì)基性巖以角閃巖相為主，并見有少量的綠片巖相。礦區(qū)構(gòu)造主要受NS向的主斷裂和NNE向的二級斷裂控制，斷裂帶內(nèi)發(fā)育多條石英脈，金及硫化物賦存其中，也見有少量的后期方解石脈發(fā)育[81]。

金的賦存形式主要有2種：一種是與含鉍礦物共生，另一種是金以類質(zhì)同象的形式賦存在毒砂、磁黃鐵礦中。與金礦相伴生的礦物主要是毒砂，其次是磁黃鐵礦，另外還有少量的黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、白鎢礦以及一些含鉍的硫化物等。毒砂以半自形、他形為主，多被石英包裹或切割，極少出現(xiàn)在碳酸鹽脈中。圍巖蝕變主要發(fā)生在礦化帶附近，主要有鉀化、碳酸鹽化。流體包裹體分析顯示，其為富CO2-CH4-N2，高鹽，均一溫度為310～380 ℃，壓力225～230 MPa[37]。關(guān)于該金礦的成礦時代目前沒有明確說明，但該金礦所屬的哈拉雷—賓杜拉—沙姆瓦綠巖帶形成時間為2.67～2.60 Ga[80]，與林波波帶的形成時代基本一致。因此，推測該金礦屬于與林波波造山事件密切相關(guān)的造山型金礦。

底圖據(jù)文獻[37]修編。圖6 哈拉雷—賓杜拉—沙姆瓦綠巖帶地質(zhì)及金礦分布略圖Fig.6 Generalized geology of the Harare-Bindura-Shamva greenstone belt and location of the gold mines

5 資源潛力分析

截至目前，非洲東南部地區(qū)已發(fā)現(xiàn)大量大型、超大型造山型金礦，但其仍具有很好的找礦潛力。通過對數(shù)據(jù)資料的整理分析，對非洲東南部地區(qū)劃分了4個造山型金礦找礦潛力區(qū)(圖1)，位置主要集中在克拉通之間的碰撞造山帶內(nèi)。

基巴拉金礦帶潛力區(qū)(Ⅰ)位于基巴拉造山帶內(nèi)，該造山帶是由羅迪尼亞超大陸形成演化中坦桑尼亞克拉通與剛果克拉通碰撞所致，大規(guī)模造山活動主要集中在1.40～0.90 Ga，目前僅在布隆迪和盧旺達等地發(fā)現(xiàn)了中小型造山型金礦床，年齡多在1.00～0.90 Ga[82-83]。如此大規(guī)模的造山活動十分有利于大型、超大型造山型金礦床的形成。因此，筆者認(rèn)為基巴拉造山帶內(nèi)造山型金礦找礦潛力巨大。

烏本迪金礦帶潛力區(qū)(Ⅱ)位于烏本迪造山帶內(nèi)，該金礦帶已發(fā)現(xiàn)盧帕金礦集區(qū)。但礦集區(qū)內(nèi)以大量散布的中小型造山型金礦為主，大型、超大型造山型金礦未有突破，因此該地區(qū)也具有較大資源潛力。

泛非金礦帶潛力區(qū)(Ⅲ)位于泛非造山帶內(nèi)，該造山帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有大量的大型、超大型造山型金礦，形成了一個巨大的“岡瓦納造山型金礦帶”。但目前已發(fā)現(xiàn)的大型金礦主要集中在該造山帶西部的利比亞、阿爾及利亞和北部的蘇丹、沙特阿拉伯等地，而其南端的非洲東南部地區(qū)目前還未找到相關(guān)的較大規(guī)模造山型金礦床，僅在馬拉維和贊比亞東部發(fā)現(xiàn)有部分小型金礦床[19,84]。因此，筆者認(rèn)為該地區(qū)也具有尋找大型、超大型造山型金礦的優(yōu)越條件。

林波波金礦帶潛力區(qū)(Ⅳ)位于林波波造山帶內(nèi)，其內(nèi)部的大型造山型金礦均存在多期次的礦化事件，且目前勘探程度仍有限，其外圍及深部仍具有較大潛力。

6 結(jié)論

1)穩(wěn)定地塊之間的碰撞造山帶內(nèi)形成的多級脆-韌性變形帶及與碰撞不同階段相關(guān)的花崗質(zhì)侵入體，構(gòu)成了非洲東南部地區(qū)最為重要的造山型金礦成礦環(huán)境。

2)非洲東南部造山型金礦的時空分布特征與超大陸的拼合、裂解事件相耦合，時間上主要集中在3.20～3.00、2.70～2.55和2.10～1.80 Ga 3個時期；空間上主要分布在卡普瓦爾克拉通、津巴布韋克拉通、坦桑尼亞克拉通內(nèi)部的綠巖帶以及林波波造山帶、烏本迪造山帶、基巴拉造山帶、泛非造山帶中。

3)非洲東南部地區(qū)造山型金礦成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，烏本迪金礦帶、基巴拉金礦帶、泛非金礦帶以及林波波金礦帶總體找礦勘查程度較低，資源潛力巨大。

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