几内亚基西杜古省迪拉卡拉金矿土壤地球化学特征和潜力分析

何卫军，刘正好，陈志友，周 雷，邵江波

（1.贵州省地质矿产资源开发股份有限公司，贵州贵阳550002；2.河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院，河南郑州450001）

几内亚除了拥有世界上储量最大的铝土矿以外，金矿、铁矿、钻石矿等矿产资源也占有重要的地位，如著名的有世界上储量最大、品质最高的尚未开发的几内亚西芒杜铁矿以及锡吉里省地区金矿。

西非克拉通及绿岩带的研究广泛，几内亚金矿主要集中于锡吉里省，锡吉里省金矿赋矿地层为古元古界比里姆系，如TORO 金矿[1]；石英脉型金矿产于剪切带环境[2]；E-W 挤压构造可能是锡吉里地区造山型金矿流体的最开始的通道[3]；成矿作用过程中，深部岩石圈内的富金残余堆积物和早期的岛弧岩浆或岩石圈地幔富金交代脉体发生重熔[4]；锡吉里省金矿可能如西非地区的金矿床一样，可能是多期次的产物，如Burkina Faso 金矿是世界级的Kiaka 多期次金矿床[5]，临近锡吉里省马里南部Syama 和Tabakoroni 金矿以及Tellem远景区，至少经历了三次重要金矿事件[6]。

矿业作为几内亚的支柱产业[7]，基西杜古省金矿目前以砂金为主，且分布广泛。几内亚基西杜古省很多矿区第四系覆盖厚，地球化学和地球物理勘查在矿产勘查中具有重要的作用。本文主要通过研究迪拉卡拉金矿土壤地球化学特征等，分析其含矿潜力。

1 区域地质

勘查区大地构造位于西非克拉通南段，主要由太古代岩石组成（图1）。区内广泛分布上、中太古代酸性岩浆岩（花岗岩），其次为中性岩浆岩（闪长岩），区内主要发育北北西向断裂构造，其次为北东向和近东西向走滑断裂构造。

图1 西非克拉通金矿分布图[4]

2 矿床地质特征

2.1 地层

本区是西非克拉通太古宙结晶基底出露区，太古宇广泛分布，但由于第四系浮盖影响，零星出露。中太古代为花岗质类岩石，即片麻岩、麻粒岩、混合岩、角闪岩与斜长角闪岩、变辉长岩、磁铁石英岩等；中生代以辉长岩、辉绿岩为主；古近纪和新近纪为铁铝风化壳；第四系为残积及坡积层粘土和亚粘土、铁质风化壳、冲积层砾、砂、粉砂和泥，且冲积层底部的砂砾层中常有冲积型砂金矿产出。

图2 迪拉卡拉金矿土壤测量元素聚类分析谱系图

2.2 岩浆岩

岩浆岩大面积出露，主要为中古太古界片麻状二长花岗岩，花岗变晶结构，块状构造，风化程度不均匀，风化程度强时发育高岭土化，风化程度弱时可见片麻理化。侵入岩则以矿区内零星出露的辉绿岩、辉长岩为主，岩株状产出，在出露区常形成山丘等正地形或台地。

2.3 变质岩

变质岩主要分布于迪拉卡拉中部，主要为少量的晚太古代角闪岩、变辉长岩。磁铁石英岩（BIF）在矿区零星出露。西部偶见石英脉岩。

2.4 构造

构造以北北西向韧性剪切构造为主，发育有少量北东向的右型走滑断裂构造。

3 样品采集与测试

3.1 样点布设及工作量

1∶50000土壤测量，按500m×200m网度布样，剖面线垂直工作区构造线方向布置。线间距500m，点距200m。共完成迪拉卡拉矿区1∶50000 地质简测47.19km2，共采集岩矿鉴定样品16 件，化学分析样品500件。

3.2 采样

沿采样线前后1/3 范围内，选择在坡积物、残坡积物、残积物发育的地段布设样点，在有农田、含砾石冲积层堆积区、第四系黄土、较厚的冲淤积粘土堆积区避开采样。每子样点的采样重量不小于150g，3个子样点组合为一件样品，每件样品重量不小于500g，以确保样品过60 目筛后样品重量不小于200g 的分析要求。按记录卡格式在实地记录采样点的采样部位、层位、深度、样品颜色、成因类型及附近的地质矿化特征等项目。野外样品加工送实验室化验分析，分析由河南省岩石矿物测试中心完成。

3.3 样品分析方法

本次共分析10 种元素，分别是Au、Ag、Sn、As、Hg、Sb、Cu、Pb、W、Zn，检出限见表1。Au 分析采用泡塑富集—硫脲解脱—石墨炉原子吸收光谱法，仪器使用美国热电MQZ AA System 原子吸收分光光度计。Ag、Sn分析采用发射光谱法，仪器使用WP1型平面光栅摄谱仪。As、Hg、Sb分析采用原子荧光法，仪器使用AFS-8330 双道原子荧光光度计。Cu、Pb、W、Zn 分析采用等离子体质谱法，仪器使用美国热电XSERIES2电感耦合等离子体质谱仪。样品分析和测试工作中检出限、报出率、标样和内检分析质量等质量参数优于规范要求，可以满足矿区地球化学评价的需要。

4 土壤地球化学特征

4.1 相关性分析

利用全区土壤地球化学测量数据逐步剔除大于X+3S0的值后，计算各元素地球化学平均值（背景值）、标准离差（S）和变异系数（Cv）等（见表2）。

对所有样品分析结果数据取对数，并取对数后数据进行数据规格化和标准化处理，然后对数据样本进行R型聚类分析，以研究勘查区内各元素相关性特征，见图2。

在相关性系数0.40水平下，把勘查区元素分为5个相关元素群：

（1）Cu-Zn-Ag-As-Pb群；

（2）Au和W；

（3）Hg；

（4）Sb；

（5）Sn。

通过相关性分析表明，Au 和W 有一定的相关性，Au 和As 等相关性差。由于第四系覆盖严重，在土壤地球化学测量过程中，不可避免会受到第四系影响；因此，土壤地球化学测量过程中综合异常等的研究仍然具有较好的指导意义。

4.2 综合异常及解释

1∶50000土壤地球化学测量共圈定迪拉卡拉1-乙3Au、Sb、As、Pb综合异常、迪拉卡拉2-乙3Au、W、Pb、As、Ag、Cu 综合异常和迪拉卡拉3-乙1Au、W、As、Sb、Hg、Zn、Pb综合异常三个综合异常（图3）。

表1 迪拉卡拉金矿土壤测量各元素检出限

表2 土壤测量元素地球化学参数特征值表

4.2.1 迪拉卡拉1-乙3Au、Sb、As、Pb综合异常

异常位于矿区西部，呈不规则椭圆状近东西向展布，异常区内出露为片麻状二长花岗岩（图4）。异常元素组合为Au-Sb-As-Pb，其中Au-As-Sb 元素异常套合较好，Au元素异常强度较高，规模较大。

该异常区沿河流分布，有民间砂金淘金点，河流砂金对该异常区影响较大。因此，该区为有利砂金点，并可沿着异常溯源追索可能存在岩金矿体。

4.2.2 迪拉卡拉2-乙3Au、W、Pb、As、Ag、Cu综合异常

异常位于Gbessekere 村北部，异常区内出露片麻状二长花岗岩和磁铁石英岩（图5）。异常高值区和河流有部分重合，其他Au单元素异常则表现出了和BIF展布方向一致性的特征，均为北北西—南南东向，且和区域剪切带展布方向一致。BIF 可能和金矿的形成有密切关系。

此外，Au 异常于W 异常套合较好，符合Au-W 相关性较强的分析结果，说明该区具有较好的金多金属成矿潜力。

4.2.3 迪拉卡拉3-乙1Au W As Sb Hg Zn Pb综合异常

异常位于迪拉卡拉金矿区南东部，呈不规则半圆状向南未封闭，异常元素组合为Au-W-As-Sb-Hg-Zn-Pb，主成矿元素为Au、W，伴生Sb、Hg、Zn、Pb等元素异常。异常区内Au异常规模较大，强度较高（图6）。

图6 迪拉卡拉3-乙1Au W As Sb Hg Zn Pb综合异常剖析图

Au单元素异常高值区主要分布于Kambo 河的分支，Kambo河砂金资源丰富。该异常区第四系覆盖厚，岩石露头差，主要为剪切带穿过区内，可能的构造热液活动，引起Au等中低温热液成矿异常。剪切带中的网脉状或浸染状矿化是几内亚乃至西非最主要的金矿化类型[8]。因此，该区也有较好找矿潜力，且在勘查中注意寻找蚀变岩及其网脉状或浸染状矿化体。

5 结论与建议

根据以上论述可得以下结论：

（1）从成矿地质条件来看，区域内主要为冲积型的小金矿；区域上岩浆热液频繁，出露的岩性主要为片麻状二长花岗岩等；区域上主要发育北北西—南南东构造方向和北东向构造，金异常和BIF 分布位置吻合度高，金矿的形成可能和BIF关系密切。

（2）1∶50000土壤地球化学测量共圈定三个综合异常，异常在空间上和区域构造等有较好的套合，其中迪拉卡拉2-乙3Au、W、Pb、As、Ag、Cu 综合异常和区域剪切带展布方向一致，且和BIF展布方向一致性。

因此，在迪拉卡拉金矿区内，有三个较好的找矿预测区，其中迪拉卡拉2-乙3Au、W、Pb、As、Ag、Cu综合异常区内异常最好，建议下一步工作对该区域进行重点调查。