徐 林,雷德正,李 昕,袁 帅
(河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院,河南 郑州 450000)
乔斯—包奇铌钽、锡石多金属成矿带是尼日利亚一个重要的成矿带,英国和德国早在20世纪就在该地区开展锡矿地质调查工作,完成包奇锡矿田地质调查报告。笔者自2013年起至今在乔斯到包奇一带进行地质勘查工作,所见大量锡石、铌铁砂矿区。砂锡矿床,常常与铌钽矿一起共伴生,矿床主要以小型居多,部分为中型,矿床勘查比较零星,缺少成矿带上系统性研究工作。2017年在该区勘查工作时多处发现薄脉型石英脉锡矿石,本人基于前人的工作成果及本人在该区域多个矿区勘查工作的成果,通过分析研究本成矿带的成矿规律,对该成矿带的锡石、铌钽成矿潜力进行预测。
尼日利亚地处非洲大陆西南部,地势北高南低,大地构造介于西非地台与刚果地台之间,分属3个地盾区和6个沉积盆地。结晶基底主要分布于马如—卡杜纳—包奇、上奥贡—伊巴丹—伊费瓦拉、阿达马瓦—塔拉巴等3个区域。结晶基底岩性主要以前寒武—寒武纪的糜棱岩、片麻岩系列、片岩系列等为主。沉积盖层由白垩系、第三系的砂页岩及第四系冲积物和冲洪积物组成。
区域内岩浆岩主要有花岗岩、片麻状花岗岩、花岗混合岩,主要分布在结晶基底区。局部地区有粗面岩、流纹岩及玄武岩出露。前寒武纪和中生代构造活动时期,伴随广泛的岩浆侵入及火山喷发和变质作用,后期地壳拗陷,堆积了深厚的海相、湖相和陆相沉积,在尼日利亚全境形成若干成矿带。(区域岩浆岩分布情况见图1地质矿产简图)。
图1 乔斯-包奇地质矿产简图
尼日利亚断裂构造以北东向和北西向为主,近东西向及近南北向断裂次之;在结晶基底区可划分出8个断裂带,分别为:伊费瓦拉断裂带、伊巴—阿贝奥库塔断裂带、上奥贡—结巴断裂带、马如—安卡费断裂带、明纳—卡杜纳断裂带、塔拉巴—阿达马瓦断裂带、卡拉巴尔—奥布杜断裂带、乔斯—包奇断裂带。在沉积盖层区划分为4个断裂带,分别为:尼日尔三角洲断裂带、乍得盆地断裂带、阿南布拉—阿巴卡奇断裂带和上贝努埃断裂带。
尼日利亚矿产资源十分丰富,分布范围较广。金属矿产以金、银、铜、铅、锌、钨、锡、铌、钽、铁等为主,和各种宝石一起主要分布在结晶基底区,具有带状展布特征,自西向东形成马如—安卡费、乔斯—包奇、塔拉巴—阿达马瓦3个成矿带(见图2)。乔斯—包奇一带为重要的锡石、铌钽多金属成矿带。
图2 区域矿带分布简图
在乔斯—包奇一带主要位于乔斯—包奇铌钽多金属成矿带内,成矿地质条件较为优越。在前寒武纪和中生代,伴随广泛的岩浆侵入、火山喷发及变质作用,在乔斯高原一带形成了大量的金属矿产。其中以铌钽、锡矿分布最为广泛,形成了尼日利亚最大的铌钽铁矿和锡矿成矿带(区)。
铌铁、锡矿床类型表现为与岩浆作用有关的类型系列,主要为岩浆热液型、次火山热液型等。矿石中锡多与铁、铜、钨、铌钽等以共生和伴生组分形式存在,主要金属矿物为锡石、铌铁矿、黄铜矿、黄铁矿。锡石类型主要为锡石石英脉、锡石硫化物矿石,有少量伴生石英脉型黑钨矿。主要围岩蚀变为云英岩化、硅化、黄铁矿化等。区内主要金属矿为锡石、铌铁矿、也产铜、铅锌矿,该区内也有不少宝石矿,如花岗伟晶岩型绿柱石、电气石等宝石矿。
乔斯—包奇多金属成矿带是尼日利亚国内重要的成矿区域。区内出露基底杂岩年代为前寒武纪泛非期和更古老的前寒武纪(≧±600Ma),由混合岩-片麻杂岩、片岩带和更古老的花岗岩组成。年轻花岗岩组成了多个侏罗纪环状岩浆杂岩(200Ma~145Ma),这些杂岩环绕乔斯(Jos)和尼日利亚中北部其他地区。这些花岗岩在构造和岩性方面均不同于更古老的花岗岩,与锡石、铌铁成矿有明确联系。北东向构造主要表现为乔斯—包奇断裂带,控制了区内主要矿区分布,为成矿物质运移提供了热动力,因此该区综合成矿地质条件较好。
目前笔者在尼日利亚包奇—乔斯一带勘查的提布奇(Tibuchi)矿区、宾盖(Pinggell)矿区、吉嘎瓦(Jigawa)矿区、马龙巴(Malonba)矿区、达法拉(Dafala)矿区、福如法拉(Kulfana)等矿区均见有较好的锡石、铌铁砂矿。说明该成矿带有较好的锡石成矿潜力。
对上述不通矿区地表的原岩都进行打块样分析(分析结果见表1),分析显示花岗岩体的铌铁、锡含量比一般岩体高,认为该区花岗岩岩是矿体主要物质来源,经过后期构造热液活动的影响,使得局部形成高品位矿体。
表1 打块样基本分析情况表
笔者在马龙巴(Malonba)、提布奇(Tibuchi)矿区西南部山上见有大量含锡石英脉,石英脉宽度多为5cm~10cm,可见深部任有较大的成矿潜力。在福如法拉(Kulfana)矿区北部山上也见有3cm~8cm宽的含锡石英脉,可见上部剥蚀量有限,下部有较大含矿潜力,有进一步勘查的价值。
(1)区域锡石成矿地质条件较好,现在地表大面积可见薄脉状石英脉性锡石矿脉,深部有寻找大脉型及岩体型锡石矿床的潜力,通过在该区开展进一步地质工作有可能发现大型锡矿床。
(2)本区长期风化剥蚀,为形成大型砂矿床提供了较多的物质来源,前期形成的砂矿被二次改造,可能进一步形成较好砂矿,目前区内砂矿规模较小,主要是当地人小规模手工开采,该区成矿条件优越有可能在该区寻找大型锡石、铌钽砂矿的潜力。
[1]邓斌,雷德正,刘海风,等,尼日利亚乔斯宾盖地区铌钽锡砂矿成矿地质特征及物质来源;四川地质学报;2017;37(2):253—256
[2]王春女,王全明,于晓飞,等,大兴安岭南段锡矿成矿特征及找矿前景;地质与勘探,2016;52(2):220—227
[3]周文龙,刘幼平,吴林锋,等青海注楞地区铜(钨)矿找矿前景分析;科学技术与工程,2017;17(14):16—21
[4]孔凡乾,韦龙明,王莉,广东石人嶂钨矿床黑钨矿铁锰成分的变化规律初步研究;科学技术与工程,2016;16(15):47—53
[5]王汾连,赵太平,陈伟,铌钽矿研究进展和攀西地区铌钽矿成因初探;矿床地质,2012;31(2):293—308
[6]杨铸生,段惠敏,王秀京,四川攀西地区铌钽矿床的地质特征及找矿方向;四川地质学报,2007;27(4):248—254
[7]王峪,津巴布韦穆托科铌钽矿地质特征及控矿因素分析;安徽地质,2011;21(4):252—256