刚果-布-主要矿产及地质特征.pdf

第23卷 第6期 Vol 23 No 6 2009年12月M I N ERAL RESOURCES AND GEOLOGYDec 2009 刚果 布 主要矿产及地质特征 李如满1 刘 峰2 段焕春1 1 天津华北地质勘查局 天津 300181 2 华北地质勘查局综合普查大队 河北 燕郊 065201 摘 要 在结合刚果 布 1 100万区域矿产地质调查资料的基础上 对该国的主要矿产及地质特征进行 了分析 结合区域地质矿产概况将该国的金属矿产分为12个矿带 归为3大类 结晶基底和绿岩带中的 铁矿 金矿 钨锡铌钽及稀土矿 碳酸盐岩地层中的低温热液铜铅锌矿 构造 岩体 地层共同控制的多金 属矿 根据分析结果对成矿规律进行了初步总结 绿岩带和重熔花岗岩及其相互作用形成了铁矿 金矿 及钨锡铌钽等相关矿产 中生代的构造活动形成了碳酸盐岩地层中的低温热液铜铅锌矿 中元古代岩浆 活动及中生代的构造活动促使了南部构造 岩体 地层共同控制的多金属矿带的形成 在对成矿规律认 识的基础上对找矿潜力作了分析 认为该国所有金属矿产绝大部分为风化矿产和冲积砂矿 矿点多 但 原生矿少 寻找原生矿的空间大 勘探和开采程度极低 矿业开发前景巨大 总的说来 以该国作为长期 的矿业开发基地 具有战略意义 关键词 矿产特征 地质概况 区域成矿带 刚果 布 中图分类号 P62 文献标识码 A 文章编号 1001 5663 2009 06 0578 06 0 前 言 天津华北地质勘查局和北京中金汇达投资有限 公司联合考察组在刚果 布 能矿部官员的陪同下 于 2008年7月6日至22日对刚果 布 的地质矿产概况 进行了了解和部分矿点进行了现场考察 刚果 布 成 矿地质条件较好 地质工作程度低 矿业开发落后 全 国仅有3家矿山企业在正规开采 油气除外 大比例 尺地质资料及文献较少 本文在结合该国1 100万的 区域地质矿产调查报告 1 的基础上 对该国主要矿产 及地质特征进行了分析 并总结了初步的成矿规律 在此基础上对该国的找矿潜力进行了初步的分析评 价 以期为以后在该国开展地质矿业工作提供一些初 步的信息 希望能起到抛砖引玉的作用 1 区域地质概况 刚果 布 位于扎伊尔 中非克拉通西缘 构造格 局从整体上分为两部分 北部内陆南北向构造区和南 部沿海北西向构造区 二者渐变过渡 构造活动从前 寒武纪延续到第四纪 出露的地层从前寒武系和中生 界到新生界 它们形成了巨大的地质构造单元 柴鲁 Chaillu 结晶地块 伊 温 都 Ivindo 结 晶 地 块 Semb 2 Ouesso 变质盆地 马约比 M ayombe 山脉 尼伊尔瑞 N iari 盆地 海岸盆地 贝特克 Bat k 高 原和刚果盆地 图 1 1 1 地层 北部内陆部分由基底和盖层两部分组成 基底地层主要有太古宙柴鲁 Chaillu 和伊温都 lvindo 结晶地块和元古宙的塞穆勃 欧叟 Semb 2 Ouesso 变质盆地组成 结晶地块包括绿岩2花岗岩两 部分 闪岩 含铁石英岩 片岩 片麻岩组成变质岩绿 岩带 混合岩化作用和深部重熔作用形成的花岗闪长 岩和钙 碱性花岗岩 c g 元古宙塞穆勃 欧 叟 Semb 2 Ouesso 盆 地 主 要 有 的 塞 穆 勃 Sembe 组和勃恩泽恩 Bouenzien 组变质的砂页岩 875 收稿日期 2009 03 10 作者简介 李如满 1952 男 河北唐山人 地质高级工程师 1977年7月毕业于长沙中南矿冶学院地质系 多年 从事野外地质勘查及研究工作 和硅质岩地层 盖层主要为白垩系斯坦利 庖尔 stanly pool 岩系的硅质碎屑岩 新近系上新统至第 四系更新统的塞寇尤斯 Cirques 粘土质砂岩 细砂 岩 粉砂岩 粘土岩组成的巨厚沉积岩系 第四系 Q 陆相冲积层 前两者形成贝特克 Bat k 高原 后者 形成刚果盆地 图1 刚果 布 成矿规律略图 Fig 1 Sketch map of metallogenic regularity in Congo 据刚果 布 1 100万成矿规律图修改 1994 975 南部沿海部分地层出露了基底和盖层部分 从老 至新 古元古界比寇斯 Bikossi 组变质硅质碎屑岩 北侧中元古界摩斯欧瓦 M ossouva 组硅质变质碎屑 岩 二者为马约比 M ayombe 山脉的主要组成部分 向北依次为上白垩统至下侏罗统页岩和碳酸盐岩群 Sciab2Sciv 和摩皮额卡 M pioka 组硅质碎屑岩 二 者形成了尼伊尔瑞 N iari 盆地 南侧分布着新近系 上新统至第四系更新统的塞寇尤斯 Cirques 岩系及 第四系 Q 冲积层 二者形成了海岸盆地 1 2 构造 北部内陆南北向构造区包括刚果盆地以西的加 蓬与刚果 布 交界的太古宇花岗岩穹隆带 和刚果 布 东部的西刚果盆地 前寒武纪末期近南北向造山 运动使地壳抬升并剥蚀 形成柴鲁 Chaillu 和伊温 都 Ivindo 太古宇结晶地块和元古宇塞穆勃 欧叟 Semb 2 Ouesso 变质岩盆地 第四纪更新世后受东 西向挤压应力作用 地壳再次抬升形成贝特克 Bat k 高原 并形成了相邻第四系刚果 Congo 盆 地 南部沿海北西向构造区是经过多期次构造2岩浆 活动而形成的 中元古界岩浆侵入体沿北西向侵入 发生构造隆起 形成马约比 M ayombe 山脉 中生代 在北东南西向应力挤压作用下 进一步发生构造变 形 并在马约比 M ayombe 山脉形成逆断层带 在其 北部和柴鲁 Chaillu 结晶地块之间形成低地 发生 沉积 形成由碳酸盐岩和页岩组成的尼伊尔瑞 N iari 海相沉积盆地 隆起后期发生风化剥蚀 山脉 南侧形成沿海的海岸盆地 1 3 侵入岩 侵入岩主要为两部分 北部地区北西向展布的辉 绿岩体 南部沿海地区北西向分布的辉绿岩和中元古 界花岗岩侵入体 2 矿产分布概况 刚果 布 金属矿产 非金属矿产和能源矿产资源 均比较丰富 金属矿产有Fe A u Cu Pb Zn A g Ba W Sn N b Ta Re Be T i Zr Cr N i Pt等 非金 属矿产钾盐 K 磷石矿 P 钻石 D 刚玉 Cm 等 能源矿产内主要为石油 O 天然气 G 泥煤 Pe 沥青 Bt 等 矿产多成群成带分布 根据产出特征金属矿产分 为12个带 表1 图1 集中分布与西部和南部地区 非金属矿产除了部分伴随金属矿产产出外 局部也形 成独立的矿带 如在南部形成磷石矿 P 和钾盐矿 K 成矿带 能源矿产中的石油和天然气主要集中分 布于南部沿海 泥煤分布于东部和南部的第四系中 分布较广 资源量较大 沥青矿主要在南部和多金属 成矿带伴生 全国矿产资源呈现出明显的规律 东少西多 南 集中 北分散 表1 刚果 布 金属矿带特征表 Table 1 Characteristics list of ore belts in Congo of ore belts of Congo B 编号主要成矿元素 矿产 矿床类型控矿条件 Fe Au Nb Ta Sn W 风化矿床 冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Fe Au Cr Nb Ta 风化矿床 冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Fe Au风化矿床 冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Fe Au Nb Ta Sn W 风化矿床 冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Au Re冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Au Cu冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Au Cm冲积砂矿重熔花岗岩 Fe Au Nb Ta Cr Re Be Sn 风化矿床 冲积砂矿绿岩带和重熔花岗 岩 Fe Au N i Pt 风化矿床 冲积砂 矿 不规则形态矿床 绿岩带和重熔花岗 岩 Cu Pb Zn不规则形态矿床 脉 状 页岩和灰岩地层 Cu Pb Zn不规则形态矿床 少 量的层状矿床 页岩和灰岩地层 Au Ag Pb Zn Re W Sn Nb Ta Ba 冲积砂矿 不规则形 态 风化矿床 老变质岩地层 构 造 侵入岩体 Na k M g P K Bt D 层状沉积矿床带地 层 3Bt 沥青 K 碳酸钾 D 钻石 P 磷石矿 Cm 刚玉 085 3 成矿地质条件分析 刚果 布 12 个金属成矿带总体上分为3个类型 不同类型之间成矿地质条件存在着差异 至 号矿 带为分布在太古宙结晶地块中和绿岩带相关多金属 成矿带 各个矿带主要成矿元素及矿床类型 Fe A u N b Ta Sn W 风化Fe矿床 冲积砂 A u矿 冲积N b Ta Sn W砂矿 Fe A u Cr N b Ta 风化Fe矿床 冲积A u Cr砂矿 冲积N b Ta砂矿 Fe A u 风化Fe矿床 冲积砂A u矿 Fe A u N b Ta Sn W 风化Fe矿床 冲积砂 A u矿 冲积N b Ta Sn W砂矿 A u Re 冲积砂A u矿 冲积Re砂矿 A u Cu 冲积砂A u矿 冲积Cu砂矿 Fe A u N b Ta Cr Re Be Sn 冲积砂矿 Fe A u N b Ta Cr Re Be Sn 风化Fe矿 床 冲积砂A u矿 冲积N b Ta Cr Re Be Sn砂矿 Fe A u N i Pt 风化Fe矿床 冲积砂A u矿 不规则形态的N i Pt矿床 矿带内出露含Fe石英岩的太古宙绿岩带 花岗 闪长岩和钙 碱性花岗岩 c g 含Fe石英 岩的太古宙绿岩带风化形成铁矿 花岗闪长岩和钙 碱性花岗岩相关的成矿物质经风化剥蚀搬运形成冲 积N b Ta Sn W砂矿 冲积N b Ta Cr Re Be Sn砂 矿 冲积砂A u矿 冲积A u Cr砂矿分布于太古代绿 岩带地层附近 矿带内所有矿点随绿岩带的形态展 布 号矿带主要成矿元素为Cu Pb Zn 矿床类型 多为脉状 有少量不规则状 未发现规模较大的矿点 但发现规模较大的矿化带 矿带内出露上白垩统至下 侏罗统摩皮额卡 M pioka 组硅质碎屑岩和Sciab2 Sciv群页岩和碳酸盐岩 整个矿带随地层展布 显示 出受地层控制的特征 号矿带主要成矿元素为Cu Pb Zn 少量矿点 含A g 已发现的矿床类型多为不规则状 少量为层 状 规模较大的矿点较多 并发现规模较大的Cu Pb 矿化带 成矿条件和 号矿带一致 号矿带为一构造隆起的多金属成矿带 分为二 个相互关联的亚带 1 1为构造隆起的轴部多 金属成矿带 由冲积砂金矿 冲积W2Sn2N b2Ta2T i砂 矿 冲积W2Sn2M o2U2Bi砂矿 还有少量的Cu Pb Zn Ba矿种组合为主的脉状和不规则矿床 具有一定 规模的矿床较多 出露的地层为古元古界比寇斯 Bikossi 组硅质变质碎屑岩和北西向分布的辉绿岩 和中元古界花岗岩侵入带 众多的砂金矿中金可能来 源于古元古界地层 冲积W2Sn2N b2Ta2T i砂矿 冲积 W2Sn2M o2U2Bi砂矿 还有少量的Cu Pb Zn Ba矿 种可能均来源于和花岗岩相关的成矿物质 2 2为和轴部多金属矿带连接的N a K M g非金属矿 带 矿床种类有磷灰石矿 钾盐矿 沥青 钻石矿 矿床 类型为层状矿床 该矿带内存在多个具有大型规模的 矿点 出露地层为新近系上新统至第四系更新统的塞 寇尤斯 Cirques 岩系及第四系 Q 冲积层 钾盐矿 钻石 磷灰石矿 沥青矿分布于新近系上新统至第四 系更新统的塞寇尤斯 Cirques 岩系中 其中沥青矿 分布于和古元古界地层相接塞寇尤斯 Cirques 岩系 边缘 该矿带中泥煤含量也非常丰富 沿海有一个规 模较小的T i Zr Re组合的滨海砂矿带 已发现位于 河口的滨海砂矿点 整个南部沿海地区的 号矿带中矿点具有一定 规模的共28个 为全国规模矿点主要集中区 4 成矿规律及找矿潜力分析 4 1 成矿规律 刚果 布 3 大类矿产成矿规律差异较大 太古宙结晶基底控制的矿带遍布所有的绿岩带 出露区 矿点随绿岩带的出露形态展布 个别矿带 在地图上未表示绿岩带出露情况 可能因为地质 图比例尺过小 主要矿种有Fe A u N b Ta Sn W Cr Re Cu Be N i Pt 矿床类型有风化Fe矿 A u砂 矿 N b2Ta2Sn2W砂矿 A u2Cr砂矿 N b2Ta砂矿 A u2Re砂矿 D 钻石 砂矿 Cu砂矿 N b2Ta2Re砂 矿 A u2Cr2N b2Ta2Re砂矿 N i2Pt不规则形态矿床 含铁石英岩的绿岩带风化形成大量的风化铁矿 普遍 含金的前寒武系绿岩带也可能为冲积金砂矿提供重 要的金源 2 4 W Sn N b Ta Be Re砂矿为变质花 岗岩类和绿岩带相互作用所形成的成矿物质风化所 致 Cu砂矿可能和通过刚果 布 的著名的非洲铜矿 带风化有关 钻石砂矿在绿岩带附近出露 但也在其 它的地层中出露 根据钻石砂矿分布并结合地质情况 分析 钻石砂矿可能和元古宇或中生代侵入的基性超 基性岩体有关 Cr N i Pt也均属于和基性 超基性 185 岩体相关的矿床 通过上述分析 和结晶基底紧密相 关的矿为风化Fe矿 冲积砂金矿 W Sn N b Ta Be Re砂矿 钻石砂矿 Cu砂矿和Cr N i Pt矿和结晶基 底没有直接的关系 只是在空间上的伴生 中生代2个矿带整体分布形态明显的和地层走 向一致 是硅质碎屑岩和夹页岩的灰岩地层控制的 主要成矿元素为Cu Pb Zn 部分含A g 其中 矿带 中一些矿点已具有一定的规模 矿床形态以不规则为 主 有些为脉状 根据矿带和地层产状的关系 地层特 征 矿床形态及主要成矿元素 可初步认为该矿带为 赋存于含碳酸盐岩地层中受地层控制的超低温热液 铅锌矿类型 可类比与中国的滇川黔铅锌成矿域 5 南部沿海成矿带为一轴状构造隆起的多矿种成 矿带 成矿带分为3个亚带 3个亚带成矿过程在随着 地质演化中存在连续性 中元古代时 随着轴状隆起的开始形成 伴随着 辉绿岩和花岗岩沿轴部侵入到古元古界比寇斯 Bikossi 组硅质变质碎屑岩地层中 从而发生了与 该地质活动紧密相关的各类成矿活动 中生代时 地 层受北东南西向的挤压应力作用 在区域上形成北西 向长轴状隆起 并形成同向逆断层带 整个成矿带在 后期风化剥蚀后形成了一系列砂矿床 如冲积砂金 矿 W Sn Bi M o T i N b Ta U砂矿 钻石 还有出 露少量的Cu Pb Zn Ba原生矿种组合为主的矿床 整个矿带是以砂矿为主 N a K M g矿带紧接着轴状多金属矿亚带 主要 矿种为磷矿和钾盐矿 矿床类型为层状沉积矿床 含 矿地层为新近系上新统至第四系更新统的塞寇尤斯 Cirques 岩系及第四系 Q 冲积层 该矿带可能为多 金属亚矿带的成矿物质远距离搬运并沉积而成 在沿古元古界地层和塞寇尤斯 Cirques 岩系接 触带附近分布着一序列的沥青矿 显示出沥青矿有着 的特殊的矿床成因 沿海有一规模较小的T i Zr Re组合的滨海砂矿 带 已发现滨海砂矿点 根据其中的一个较大砂矿点 产于该带内一个发源与轴状多金属矿带的河口位置 推测 初步认为该矿带为轴状多金属矿带内成矿物质 经风化并长途搬运沉积所致 4 2 找矿潜力分析 所有记载的金属矿产绝大部分为风化矿产和冲 积砂矿 原生矿少有记载 初步判断是由于工作程度 过低的缘故 特别是风化Fe矿规模多且大 因此 在 其原岩含铁石英岩的绿岩带中寻找规模较大的原生 Fe矿极具前景 金属矿产总的成矿类型分为4大类 和绿岩带相 关的Fe A u等矿床 和变质花岗岩相关的N b Ta Sn W Re Be U等矿床 和基性超基性岩相关的 Cr N i Pt等矿床 和碳酸盐岩地层相关的Cu Pb Zn A g等矿床 上述4类矿床目前评价的基本均是风 化 冲积砂矿和地表矿 对原生矿的评价工作还没有 系统的开展 因此通过对上述4类岩体和地层相关的 原生矿的分析可进一步对找矿潜力进行评价 砂金矿点为已发现的所有矿点中最多的矿点 但 规模均较小 矿点分布于太古宙绿岩带地层和古元古 界比寇斯 Bikossi 组硅质变质碎屑岩地层中 和地 层关系密切 地层是提供金的物质来源 还是地层本 身就含有工业矿体 或在地层和岩体的共同作用下发 生了矿化作用提供了金的物质来源或就形成了金的 工业矿体 均需要进一步收集资料和开展野外地质工 作 才能下结论 但无论那种成因 砂金都有源头 从 这个意义上讲 具有原生金矿的找矿前景 和结晶基底中绿岩带地层及花岗岩紧密相关的 N b Ta Sn W Re Be U砂矿点分布也较多 分布范 围也较广 寻找其原生矿也很有意义 碳酸盐岩中的Cu Pb Zn A g矿点集中 矿带特 征明显 成矿条件好 并且可能均为地表矿 其成矿特 征类似于我国滇川黔铅锌成矿域 寻找该类大型到超 大型矿床的前景也较大 Cr N i Pt矿虽然矿点较少 但其价值较大 尤其 是铂族元素的价格不菲 和该类矿床相关的基性 超 基性岩在全国分布范围也较大 如果获得找矿突破意 义也极为重大 另一重要的非金属矿产钻石矿点的分 布范围也基本和基性 超基性岩分布范围一致 矿点 数量较多 因此 对基性 超基性岩的成矿性进行研 究意义非凡 该国的非金属矿产 如磷石矿 钾盐矿 和石油 天然气 泥煤 沥青等能源矿产的找矿前景也极为广 阔 刚果 布 是非洲次撒哈拉地区第4大石油生产国 在尼日利亚 安哥拉和加蓬之后 估计探明石油储 量为15亿桶 大多数原油产量来源于海上 刚果 布 的原油 一般均为中质低硫 硫含量为0 23 比重则 介于22 23度A P I 刚果出口原油的品牌为D jeno原 油 其比重为27 6度A P I 刚果 布 最近开发的两座 新油田 一是N kossa油田 是迄今该国最大油田 可 285 回采储量5亿桶 另一是Kitina油田 是该国第2大油 田 储量1 45亿桶 生产的原油比重更轻 朋I度分别 为36 9和38 价值也相对更高 5 总结 由于该国地质工作程度低 只作了1 100万地质 矿产调查 更大比例尺的地质工作开展较少 因此 进 一步开展地质工作的空间较大 由于考察时间较短 收集的资料有限 对该国矿 产及地质特征了解尚欠深入 对成矿规律及资源潜力 分析多有不足之处 但从总体来看 该国贵金属矿产 大宗矿产和能源矿产资源丰富 勘探和开采程度极 低 进一步的找矿前景巨大 以该国作为长期的矿业 开发基地 意义长远 参考文献 1 DESTH IEUX F Carte g ologique de la R publique du Congo M inist re desM ines et de l Energie 1 1000 000 1993 2 D P 考克斯 D A 辛格 宋伯庆 李文祥 朱裕生等译 矿床模 式 M 北京 地质出版社 1990 3 地质矿产部情报研究所 世界金矿及典型矿床 M 1986 4 R W 博伊尔 马万钧 王立文 罗永国 等 金的地球化学及金矿 床 M 北京 地质出版社 1984 5 中国矿床 编委会 中国矿床 M 北京 地质出版社 1990 Main m inerals and geological characteristics in Congo L IRu2man 1 L I U Feng2 DUAN Huan2chun1 1 T ianjin N orth China Geolog ical Exp loration B ureau T ianjin300181 2 Exp loration unit of N orth China Geolog ical Exp loration B ureau Yanjiao H ebei065201 Abstract This article has analyzed the characteristics of main m inerals and geology in Congo based on the in2 formation from the 1 1 000 000 regionalm inerals and geological survey map A ccording to the regional geol2 ogy all ore spots are partitioned twelve ore belts and are classified as three parts ore spots related to greenstone belt in crystal massif low temperature hydrothermal Cu2Pb2Zn ore spots which occurs in the stratum of carbonate rock polymetallic ore spots controlled by structure intrusion rockbody and stratum By analysizing the results the authors summarize the metallogenic regularity as follow s greenstone belt anatectic granite and the