江永宏
摘 要:非洲矿产资源丰富,主要矿产是金、铂族金属、金刚石。不同国家的矿产资源特色不同,金属矿产资源丰富的国家主要有博茨瓦纳、肯尼亚、南非、乌干达、马里、中南部非洲。西非被动大陆边缘盆地的成藏条件好,油气资源远远超过东非,其中西非中南部地区的含盐盆地和三角洲盆地成藏盆地条件最好。比如谦比希铜矿床行政区划上属于赞比亚金铜矿省,地理坐标为南12°40′,东径28°00′。产于世界著名的中南部非洲赞比亚—刚果(金)铜钴成矿带的中部偏南。该成矿带呈北西—南东向展布,在赞比亚境内长约180km,宽约50km。无论投资有多少风险,不许采用无目标、无简单勘探、无循环市场的开采方法,而要对重点矿产资源进行积极评估。
关键词:非洲;金属;油气;西非;谦比希;投资
中图分类号:F11 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)36-0190-03
为了扩大在非洲的矿业投资,目前已采取了新的措施。1994年6月6—8日,18个次撒哈拉国家的矿业部长和高级官员专门召集会议介绍了他们国家的矿业投资机会,会议听众主要是对非洲矿业投资感兴趣的小型的代表。投资保证人的性质也发生了变化,世界银行下设的多边投资保证(MIGA)专门为投资商社政治风险提供担保。MIGA一直对鼓励投资者投资非洲采矿业感兴趣,鼓励在非洲投资可以扩大MIGA的业务。SAMAX公司的马蒂诺博士的报告更加深了代表对加纳的良好印象。他赞扬了就以考虑Prestea老矿富尾矿和炉渣所开展的谈判工作。比如说,津巴布韦的采矿工业规模在非洲仅次于南非。像许多其他公司一样,加拿大的Trillion资源公司在该国创办了一家成功的合资企业。BHP公司和Delta黄金公司将前往开发一座铂矿。虽然为时较晚,津巴布韦似乎正引起国际矿业界应有的注意[1]。下面主要分金属矿床和石油介绍非洲矿业的地质发展状况。
一、金属矿床
金属矿产资源丰富的国家主要有博茨瓦纳、肯尼亚、南非、乌干达、马里、中南部非洲,总体以金和铂族元素金属为主要特色。
1.博茨瓦纳。博茨瓦纳矿产资源丰富,主要矿产是金刚石,其次是铜、镍、金、铂族金属、煤、钴、铁矿、宝石、天然碱等。据美国地调局1997年估计,博茨瓦纳工业级金刚石储量1.3亿克拉,储量基础2亿克拉,分别占世界的13%和10.5%,宝石级和近宝石级金刚石资源更为丰富。估计各种级别金刚石储量近4亿克拉,居世界第三,其中,宝石级和近宝石级金刚石资源量居世界第二。博茨瓦纳矿业在国民经济中占重要地位,是非洲国家中依赖矿业最重的国家之一。1995年矿业产值是GDP的33%,约41亿美元,占出口值的80%,占政府年收入的50%。矿业中70%来自于金刚石。1996年金刚石出口值为15亿美元,为世界第一大出口国,主要出口欧洲。钴、铜、约占总出口的10%。1996年博茨瓦纳金刚石产量1 770万克拉,居世界第三位,宝石级和近宝石级金刚石产量居世界第一。博茨瓦纳矿产资源勘查和开发由政府矿产资源和水事务部(MMRWA)负责。该部有两个主要负责矿产资源的部门,即地质调查部(CGS)和矿业部(DOM),地质调查局主要职能是基础地质调查和监督私人部门督查。博茨瓦纳矿产权政策为:(1)鼓励矿产勘查和新矿山开发;(2)创造与其他经济部门相联系的机会和增加当地的收入;(3)为博茨瓦纳增加就业和培训的机会;(4)环境保护,博茨瓦纳矿山和矿产法规定:博茨瓦纳矿产权属于国家,任何团体和个人都可获得政府批准的矿产权。从地质成矿条件和近年来发现的矿床情况来看,博茨瓦纳东部太古代Tati绿岩地区是寻找金、铜、镍的最有利地区。金刚石勘查有利地区为朱瓦能地区、察内地区。1997年5月博茨瓦纳矿产资源和水事务部在美国非洲矿业投资会上提供了多个矿产勘查和开发(Tshane)的项目,包括:(1)Thakadu/Makala铜矿床,位于Francistown西北,其中的两个矿体证实矿石储量达800万吨,品位2.2%,并富含银;(2)The Bushman Cu/Ag勘探项目;(3)The Ngwako Pan Cu/Ag勘探项目;(4)Rainbow金矿开采项目。这些项目资源潜力都比较大[2]。
2.肯尼亚。肯尼亚矿产资源丰富,主要有纯碱、盐、萤石、石灰石、重晶石、金、银铜、铅、锌及铌、钍等。目前除纯碱和萤石外,多数矿藏尚未开发。较大的矿业企业主要是炼油、水泥、轧钢等。肯尼亚的主要矿业产品有重晶石、硅藻土、长石、石膏、石灰、硅藻盐、萤石、盐、蛭石。生产的建筑材料有水泥、珊瑚、花岗岩、石灰石、大理石、页岩。肯尼亚还生产少量的金属产品,包括金、加工的铝、铅、钢、还生产二氧化碳、雕琢的宝石、精练的石油产品。矿产资源开采主要集中在石油、金、硅藻土、萤石、纯碱等[3]。
3.南非。南非是一个面积122万多平方公里,人口不足5 000万的中等国家。就是这个地处非洲最南端的国家,地底下埋藏极为丰富的,与其面积极不相容的得天独厚的矿藏。如位于南非豪腾省的威特沃特斯兰德盆地有世界储量最大的金矿带。在原德兰士瓦省中部的一个浅碟形地质构造区,蕴藏着多种重要矿物,包括铂和铂族金属、铬、钒、镍、萤石和硅酸盐,其中铂、铬、钒的储量居世界之首。开普敦西北部有世界储量最大的锰矿,金伯利一带有闻名于世的钻石矿带[4]。
4.乌干达。乌干达太古宙分布在南半部,为坦桑尼亚地盾的北延部分,岩性以花岗岩和片麻岩为主,一般称为“基底杂岩”。太古宙分为Nyanzian系和Kavinondian系上下两套岩系。Nyanzian系主要由镁铁质火山岩和沉积岩组成,在东部基底杂岩中形成了一些绿岩带。其变质程度一般为绿片岩相,部分达到铁铝榴石角闪岩相。Nyanzian系记录岩带赋存有金等贵重金属矿床,又有形成铜等金属矿床的潜力。元古宙有自下而上初步划分为三个地层单位:Buganda-系,Karagwe-系和Bukaban系。金分布比较广泛,已探明的矿床和矿化点有100多处。主要集中在东南部的Busia地区,金矿有次生型和原生型两种。大多数次生型砂金矿产于下伏太古代绿岩的风化形成的红土建造中。工业矿物主要为磷灰石,其次为粘土类矿产、水泥灰岩、玻璃级石英砂岩等。磷灰石产于东部第三级碳酸岩中[5]。
5.马里。马里东西中部不同的地质条件形成的不同成矿环境,产生于马里矿产资源的不同分布,马里矿产主要分布在西部,基础是东部,中部和北部较少。马里已知金矿床(包括矿化点)有数百个,主要分布在西部和南部的西非克拉通地区。大体集中在凯涅巴(Kenieba,主要矿床有卢洛,储量50吨),卡伊(Kayes,主要矿床有萨拉,储量120吨)、布古尼(Bougouni,主要矿床有康加巴,储量20吨;卡拉那,储量60吨),锡卡索(Sikasso,主要矿床是锡雅马,储藏100吨)四个地区。在东部地区,尽管没有大的矿床发现,但充足零星的金矿化分布广泛,特别在特萨利特(Tessalit)地区。
马里金矿床以原生矿为主,受断裂和岩性控制明显。砂金矿床分布在该国南部地区。马里金矿床类型主要有四种:(1)剪切带型,金矿床主要产在上、下比里姆系地层中,常伴有厚度不等的石英脉,代表性金矿床为梅迪南迪(Medinandi)矿床。该矿床位于梅迪南迪剪切带中,靠近塞内加尔边境,容矿岩石为片岩和变质硬砂岩,剪切带长4~6公里,其内含石英脉和硫化物矿脉。马里境内其他含金剪切带有萨焦拉、锡塔基里(Sitakili)、迪亚巴如(Diabarou)、贝塔基里(Betakili)等。(2)层控浸染型,主要产在下比里姆系地层中,矿体呈层状、浸染状赋存在弱变质的砂岩、粉砂岩中,常伴有电气石,代表性矿床为卢路(Lulo)金矿床,该矿床位于马里西部,矿物共生组合为黄铁矿、毒砂、镍黄铁矿、辉砷镍矿、自然金、石英、黄铜矿、电气石、磁铁矿、赤铁矿、辉钼矿、碳酸盐等,矿化深度达300米以下,矿化长度达1000米。(3)残积型,主要分布在马里西部,产于红土层中,代表性矿床为萨卢库(Saroukou)。(4)冲积型矿床主要分布在凯涅巴地区,形成于河流沉积物中。马里金矿床以前两种为主[6]。
6.中南部非洲。工作区及周边为金矿成矿区,地质工作程度较高,已勘探出中型Titek金矿和大型Amesmessa金矿,成矿预测和研究工作开展较早。分析以往资料,结合工作区勘查情况,对矿床成因及控矿要素进行初步探讨。(1)变基性组是金矿形成的主要矿源层,达到角闪岩相的斜长角闪岩和产在构造带附近的斜长角片麻岩原岩为变基性岩组,直接来自地幔,金丰度虽不大,但该类岩性中金容易活动迁移及萃取,为主要矿源层。紧邻大理岩出现的火山沉积变质岩卷入构造带中,常形成硅化蚀变岩,有低品位金矿体赋存,亦是矿区矿源层之一[7]。谦比希铜矿床行政区划上属于赞比亚金铜矿省,地理坐标为南12°40′,东径28°00′。产于世界著名的中南部非洲赞比亚—刚果(金)铜钴成矿带的中部偏南。该成矿带呈北西—南东向展布,在赞比亚境内长约180km,宽约50km,自北西部的孔科拉(Konkola)到南东部的卢安夏(Luanshya),一系列大型、超大型铜矿床分布于卡富埃(Kafue)背斜的北东翼和南西翼,形成两个次级成矿带。孔科拉(Konkola)—恩昌加(Nchanga)—谦比希(Chambishi)—恩卡那(Nikana)—卢安复(Luanshya)铜矿床,分布在南西次级铜矿带;穆富里拉(Mufulira)铜矿,分布在北东次级铜矿带上,谦比希铜矿床位于南西次级成矿带中部。谦比希盆地的北缘。在Cu-Co成矿带内,硫化物的存在分两种形式,一种为存在于交代石膏假晶中的块状、细脉状硫化物,该种硫化矿物形成晚于白云石,因为白云石首先交代石膏,而后又被Cu-Co硫化物和自生石英交代。另一种Cu-Co硫化物和自生石英先于白云石形成,呈分散状和粒状矿化。石膏假晶中的块状、细脉状Cu-Co硫化物的δ34S为14.4‰~+27.8‰,暗示矿化源于富含SO42-的矿化流体(氧化态的SO42-)中富集34S,还原态HS2-中富集32S),与其共生的自生石英中的流体包裹体具有较高的盐度(8-18 eq.wt% NaCl),暗示流体包裹体源自地下深部的浓缩海[8];黑色页岩中分散状、粒状Cu-Co硫化物的δ34S组成为-14.2‰,表明硫的来源是细菌改造硫,因为在细菌的作用下可被还原。先于硫化物形成的白云石中的87Sr/86Sr)0.71012~0.73567,比元古代—古生代海相碳酸盐中87Sr/86Sr 0.7056~0.7087明显较大,可能表明在成岩—成矿期曾发生于硅质沉积岩或基底花岗岩强烈的交代作用。
二、石油
目前中国从非洲进口的石油已经占进口总量的1/3,非洲在中国能源格局中的地位越来越重要。中国石油公司已投资数十亿美元,购买了尼日利亚、苏丹、安奇拉的油气开采权,并与刚果(布)、埃塞俄比亚等国鉴定了很多勘探协议。在非洲的56个国家和地区中,已有28个发现了油气,其中有18个国家和地区的油气投入了开发和利用,其余10个国家各种原因尚未投入开发。非洲东部发现了一些气田,但尚未投入开发。它们是:(1)埃塞俄比亚欧加登盆地的卡卢布气田,储量为765×108m3;(2)莫桑比克近海岸的布慈气田、潘迪气田、蒂马尼气田;(3)坦桑尼亚1974年发现的Songo大气田,虽然这是项目的唯一气田,但尚未开发;(4)马达加斯加的穆伦达瓦盆地和马任加盆地,预测天然气储量约为2 878×108m3;(5)卢旺达的水溶天然气多分布在湖区,其面积为1 460~2 400km2,湖水深度为500m,水溶天然气资源量为5 800×108m3 [9]。赤铁矿体虽然不是本次物化探工作的目标物,但根据区域罗安群的岩性组合特征,罗安第四亚群有赤铁矿层亚层,故可以依据赤铁矿层的分布,推测罗安一、二、三、四亚群的分布,进而指导铜钴矿的找矿工作[10]。
世界深水油气勘探主要集中在四大海域:墨西哥湾、巴西近海、西非近海和亚太地区大陆边缘,其中墨西哥湾深水钻探最多,占32%,其次为巴西,占30%,第三为西非,这些地方存在具世界意义的含油气盆地,如巴西坎波斯盆地、尼日尔三角洲和下刚果盆地等。西非被动大陆边缘盆地的成藏条件好,油气资源远远超过东非,其中西非中南部地区的含盐盆地和三角洲盆地成藏盆地条件最好,不但发育规模大、丰度高的裂陷期湖相页岩及三角洲泥岩,而且侏罗系、白垩系、新生界发育物性很好的海相砂岩、三角洲砂岩和深水浊积砂岩储集层,塑性地层形成了多种类型构造圈闭,有利于油气运移和聚集,勘探潜力巨大[11]。
1.北非油区是一个广泛沉降的沉积盆地,分布有厚层三叠系岩盐。(1)三叠古达米斯盆地:位于阿尔及利亚西北部和突尼斯东南部,面积28×104km2,(2)锡尔特盆地:位于利比亚的中北部,面积约40×104km2,是古地中海的一部分,是在古生代侵蚀面上发育的中—新生代断陷盆地,海侵时沉积了含有大量浮游生物的沉积物,在一系列规模巨大而良好的储层圈闭条件下,形成了巨大的油气藏。
2.西非含油气区。(1)尼日尔河三角洲盆地:位于尼日尔河游海岸平原,北缘为阿南布拉盆地、西北缘为贝宁盆地、东南部是奥班地块和咯麦隆火山脊。(2)加蓬盆地:位于赤道几内亚和加蓬南部的马永贝山嘴之间,为大西洋盆地的一部分,面积7.2×104km2。(3)宽扎盆地,位于安哥拉境内宽扎河下游平原上,面积2.2×104km2,白垩纪—第三纪沉积盆地。
3.中西非裂谷含油气区 西非裂谷是南大西洋和赤道大西洋初始破裂扩张时三叉裂谷的一支,从大西洋几内亚湾呈NE-NNE伸入尼日利亚和尼日尔境内,以乍得湖为转折点,形成南部NE-NNE的盆地和北部NNW的断陷群。
4.红海裂谷含油气区 红海裂谷位于非洲东北部,是第三纪非洲大陆内部发生的红海—亚丁湾陆间洋裂谷,使阿拉伯板块从非洲分离,伴随有多次的岩浆活动,形成的主要盆地从北至南主要有红海盆地、苏伊士盆地、亚丁湾盆地。(1)苏伊士盆地,是非洲重要的含油气盆地,处于亚、非两大洲的交接处,红海丘陵和西秦地块之间,呈NNW展布,面积2.5×104km2,是一个新三纪的裂谷盆地。(2)亚丁湾盆地:位于红海以南,走向东西,两端通过曼德海峡与红海相连,面积37×104km2,(3)红海裂谷系是高成熟的勘探区,进一步勘探的潜力不大。(4)东非裂谷:东非裂谷的东支裂谷沿维尔利亚湖东侧贯穿肯尼亚中央高地进入坦桑尼亚境内,两支裂谷从乌干达北部经蒙博托湖和坦噶尼咯湖、向东南伸入马拉维湖,穿越莫桑比克延伸至赞比亚河以南,最终入南印度洋[12]。
三、结论
非洲国家的矿产资源因为储量巨大,种类繁多,引起很多国家和地区的重视,应该在博茨瓦纳、肯尼亚、南非、乌干达、马里、中南部非洲地区以及中西非的油气生成地区等进行金属矿产和石油矿产的寻找。无论投资有多少风险,不许采用无目标、无简单勘探、无循环市场的开采方法,而要对重点矿产资源进行积极评估。
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[责任编辑 吴 迪]