西非利比里亞大巴薩州地區砂金礦特征及找礦方向探討

■牛智輝 徐東華

（徐東華河南省有色金屬地質礦產局第二地質大隊 河南鄭州 450016）

西非利比里亞大巴薩州地區砂金礦特征及找礦方向探討

■牛智輝 徐東華

（徐東華河南省有色金屬地質礦產局第二地質大隊 河南鄭州 450016）

通過西非利比里亞共和國大巴薩州砂金礦地區地質工作，研究了大巴薩州砂金礦形成地質條件及礦床成因。

西非利比里亞大巴薩州砂金礦礦床成因找礦方向

0 前言

利比里亞有八個主要的金礦礦產地，主要礦床類型有：（1）霍姆斯特克型礦床與鐵層，（2）金礦石英脈與綠巖帶，（3）沉積砂金礦，是由于浸染狀礦化或是以上兩種類型礦藏的沉積物。

1 區域地質

利比里亞為西非克拉通的一部分，主要由前寒武紀結晶基底構成，顯生宙沉積只有少量的紋層狀砂巖、長石砂巖、粉砂巖和礫巖，出露于沿海地帶的狹長區域內，可能為白堊紀。前寒武紀結晶基底主要由花崗綠巖帶組成，巖石類型以各種片麻巖和混合巖為主，普遍遭受高級變質，變質相達角閃巖相-麻粒巖相。前寒武紀巖石包括三個年齡省：（1）利比里亞年齡省（Liberian age province），巖石年齡為2600-2700Ma，占據了中西部的大部分區域；（2）依波尼恩年齡省（Eburnean age province），巖石年齡為2000Ma左右，位于中東部區域，向東延伸至科特迪瓦境內；（3）泛非年齡省 （Pan-Africa age province），巖石年齡為600Ma左右，位于西南沿海的狹長地帶。前兩個年齡省占利比里亞國土的主要部分，后一個年齡省只相對出露很少部分。北東向的塞斯托斯河（Cestos river）流域為利比里亞年齡省和依波尼恩年齡省巖石的過渡區域，因缺乏詳細的地質工作，具體的界限目前還不確定。塞斯托斯河本身為一大型剪切帶，即塞斯托斯剪切帶（Cesto sshear zone）。與西南海岸線近于平行的NW向陶迪剪切帶（Todi shear zone）由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角（Cestos bay）一帶，構成了利比里亞年齡省和泛非年齡省的界限。NE向塞斯托斯剪切帶和NW向陶迪剪切帶成為利比里亞兩條主要構造帶，奠定了整個區域的基本構造格架。另外，在利比里亞年齡省和依波尼恩年齡省的區域內還發育一系列與塞斯托斯剪切帶近于平行的NE向斷裂帶，使本區的主體構造線方向呈現為NE向。

2 地質特征

2.1 地層

利比里亞屬于西非克拉通一部分，大約90%由太古宇和古元古代花崗巖組成。是Man克拉通的一部分。太古宇地層受Leonian（3500-2900Ma）和利比里亞（2900-2500Ma）造山運動的影響，主要由花崗質片麻巖和花崗巖組成，上覆有變質沉積巖、片巖、石英巖和重要的含礦建造。

2.2 構造

地質上利比里亞主要由以下3個地質構造單元組成：①利比里亞領土的90%是Man地體的太古宙巖石；②在利比里亞的南部有古元古代的Birimian綠巖帶分布；③沿著大西洋海岸的一條狹長帶上是白堊紀的海相沉積巖。從區域上看，NW向陶迪剪切帶（Todi shear zone）經過預查區中部,與西南海岸線近于平行的NW向陶迪剪切帶 （Todi shear zone）由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角（Cestos bay）一帶，構成了利比里亞年齡省和泛非年齡省的界限。

2.3 巖漿巖

中生代崗瓦納大陸的裂開形成了大西洋，與泛非期構造帶平行的前寒武紀構造復活，同時侵入大量與利比里亞和塞拉利昂海岸線平行的巖墻群，在塞拉利昂，Freetown雜巖體是與該時期巖漿活動相關的層狀輝長巖雜巖體，是在大陸裂解時形成的，在利比里亞Robertsport出露的蘇長巖體也是此時形成的。

3 砂金礦特征

3.1 分布特征

大巴薩州地區礦產資源現發現的主要為砂金礦。砂金的形成不但需要有含原生金的母巖，還要具備有利的地形條件。大巴薩州地區西南為黑云母花崗巖形成的隆起，在Gargar一帶形成了一個較為平坦的U形谷地，Elephant河由南東至北西發育于谷地之中，河谷寬200-800m不等，平均寬500m左右，為砂金的富集成礦提供了有利的空間。砂金多分布在一、二級水系河床底部，二級以上水系由于水量較大多分布于河道兩側的古河道沖積物中。

3.2 砂金礦特征

砂金礦由不同比例的礫石、砂、粘土組成，由于河道地形坡度及水動力條件等沉積環境的不同，在礦體的不同部位和層位，砂金礦體在平面上及垂向上礦石所含的礫石、砂質、粘土含量及成分都有變化，并且在垂向上具一定的分層現象。一般近地表1m左右，礫石含量一般5%-10%土、砂質40%-60%、粘土20%-30%左右；中下部礫石含量一般為20%-30%、砂質50%-60%、粘土5%-10%，粘土含量有所減少。底部粘土含量減少，礫石增多。砂金在下部具有富集趨勢。礦體中的礫石主要為石英巖、斜長角閃巖及黑云母花崗巖等。礫徑一般0.2-10.0cm。最大30cm。巨礫率一般小于10%。礫石的磨圓度在河道的下游以渾圓狀一次圓狀為主，在河道的上游以次棱角狀一次圓狀為主。

3.3 砂金品位、形態及特征

根據重砂測量成果，砂金中金以自然金的形式分布于松散沉積物中，沉積物上部可見自然金的粒徑大小0.1-2.5 mm不等，粒徑小者多為粒狀，粒徑大者呈片狀、不規則粒狀等形態。在河流上游上部層位砂金以不規則粒狀為主，偶見金顆粒與脈石礦物的連生體，磨圓度較差；在河道下游砂金以片狀為主，表面光滑，磨圓度較好。砂金含量一般0.1-1g/m3,最高可達8.0g/m3左右。砂金由地表向下具有富集趨勢，其成色多在800-950之間。

4 找礦方向探討

砂金礦勘查開發現狀：

大巴薩州地區幾乎所有的河流中的礫石層中都含金。Gargar村民首先在Elephant河流中發現了砂金。隨后的幾年里相繼在周邊許多地區都發現了砂金礦。當地村民對淺部礦層進行了開采活動，由于生產力低下，開采深度較淺，最大深度多在3m左右。隨著淺層富礦層資源的枯竭和無序的亂采亂挖因素，Gargar一帶開采砂金活動逐步趨于消失。目前，該區僅有零星的個體采金者，使用小溜槽或淘砂盤手工淘洗，生產能力極為有限。

[1]楚旭春,非洲地質圖說明書 [M].北京：地圖出版社，1982

[2]欒世偉,金礦床地質及找礦方法 [M].成都：四川科學技術出版社，1987

[3]牛智輝,利比里亞共和國大巴薩州地區砂金礦踏勘工作總結 [R].2011

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-33-1