贊比亞姆庫希地區地質特征及勘查方法探討

肖 瑞

（江西銅業集團地勘工程有限公司，江西 德興 334200）

1 贊比亞銅礦資源

銅礦是工業和民用重要的金屬資源之一，國內對銅礦資源的需求較大。隨著國家“走出去”戰略的不斷推進，國內許多地勘單位進行了境外礦產資源的勘查工作。

贊比亞的礦產資源非常豐富，銅是其中最重要的礦產資源，已探明儲量為1900萬噸，約占世界總儲量的6%。中非銅礦帶為世界上最主要的沉積型銅-鉆礦成礦帶之一，其從剛果的東南部向贊比亞的北部延伸，整體呈北西走向，并向北東弧形突出，長度約為700千米，寬度約為150千米。該成礦帶主要分布在贊比亞銅帶省和剛果（金）加丹加省，含礦地層為新元古代加丹加群的羅恩組；由于后期碰撞造山作用，地層呈明顯的褶皺和逆沖構造，形成著名的盧弗里安（Lufilian）弧形構造帶。贊比亞區域主要為沉積型氧化或硫化銅礦床，集中分布在贊比亞中北部的銅礦帶，其次為贊比西北部的穹隆分布區[1]。具體分布情況如圖1所示。

圖1 贊比亞主要構造帶簡圖

2 贊比亞姆庫希地區的地質特征

2.1 區域礦產

區內礦產非常豐富，包括黑色金屬礦產、有色金屬礦產、貴金屬礦產、燃料礦產、建筑材料及非金屬礦產等，其中有色金屬（銅、鉛、鋅等）、建筑材料是本區的優勢礦產。區內礦產具有種類多、儲量大、優勢礦種明顯、勘查程度低、找礦前景大等特點。目前本區已發現的銅金屬礦產成因類型有斑巖型、片麻巖型、熱液型等，其中斑巖型和片麻巖型規模較大，最具找礦遠景[2]。

2.2 區域構造

姆庫希地區位于伊魯米德（Irumide）造山帶上，該造山帶長約900千米，從贊比亞中部延伸到贊比亞-坦桑尼亞邊境和馬拉維北部。伊魯米德構造帶地質情況如圖2所示。

圖2 伊魯米德構造帶地質圖

由圖2可知，伊魯米德造山帶是一個擴張性區域，由中元古代構造作用和巖漿作用產生，是中元古代1.4至1.0Ga期間基巴爾安（Kibaran）造山旋回的一部分。其北部邊界是新元古代盧弗里安贊比亞-剛果銅礦帶（形成年代在8.8億-5.7億年間），該成礦帶包括著名的加丹加超群地層；西北邊界主要是未變形的古元古代韋烏盧（Bangweulu）塊體的基巖；東北部被古元古代和新元古代剪切帶截斷；東南及南部為中新元古代盧弗里安和贊比西河造山帶；東部為東非造山帶。伊魯米德造山帶經歷了兩期的變形事件，第一期變形事件形成了一系列近似平行的垂直平緩褶皺帶；第二期變形事件為伊魯米德帶主要變形期，沿北東-南西方向的主構造線，形成了大量展開的等斜直立褶皺，同時伴隨著混合巖化作用[3]。

2.3 區域地層

地層主要由變質基底和姆瓦(Muva)超群沉積巖組成。變質基底以古、中元古宙的片巖、片麻巖為主；姆瓦超群沉積巖呈不整合狀態覆蓋在基底雜巖之上，主要為變質碎屑巖、石英巖和泥質變質巖，在西南邊稱為Kanona組，北東邊稱為Manshy河組。

2.4 區域巖漿巖

區內火山巖呈東西帶狀分布，由老到新基性向酸性、酸堿性過渡。區內巖漿巖為線性分布的姆庫希片麻巖，外圍為花崗斑巖。片麻巖主要以如下形式出現：斑狀變晶片麻巖、細微帶狀片麻巖、花崗巖化片麻巖。斑狀變晶片麻巖從東偏東北的方向穿過礦區，在礦區最北邊被細微帶狀片麻巖和花崗巖化片麻巖包圍。在礦區南部，斑狀變晶片麻巖被稱為Mtuga的花崗巖體侵入。

2.5 礦床成因

贊比亞銅礦帶的銅礦化類型是沉積型礦床，該類礦床的特征是銅礦物（黃銅礦、輝銅礦、斑銅礦及自然銅）賦存于新元古代加丹加超群中的硅質碎屑沉積序列中。本區內銅礦化主要賦存于片麻巖、偉晶巖、花崗巖中，其特征是浸染狀黃銅礦呈分散豆莢狀產出于構造剪切帶中，并與細晶巖和偉晶巖組成侵入巖脈關系，屬熱液成因礦床。

區內蝕變包括五種類型：強硅化、赤鐵礦化、鉀化、強泥蝕變和弱泥蝕變。強硅化和赤鐵礦蝕變現象最為廣泛，并與大部分礦化相關。鉀化的表現為正長石替代了斜長石，在絹云母和方解石中比較常見，這是由于鈉的丟失使正長石變為絹云母，長石中的鈣轉化為方解石，鉀的富集使其形成了正長石。

區內銅礦化共生次序還不太清楚，但多認為其晚于花崗巖、片麻巖等主巖構造運動，并且很有可能與長英質巖脈是共生關系。銅礦化可能是Irumide構造期（大約10.5億年）之后Mtuga花崗巖的一部分，多見有細晶巖與偉晶巖脈侵入Irumide構造帶。然而也很有可能晚于巖漿熱液活動形成礦化，主要集中在構造活動時期形成的長英質巖脈的接觸部位。

3 勘探方法

3.1 地球物理勘查方法

地球物理勘查方法，簡稱為物探法，常用的物探法有以下幾種：

（1）重力勘查法。重力勘查法是物探技術中的一種傳統方法。早期的重力勘查法觀測精度較低，勘查對象單一，工作比例尺大，工作量少。隨著科技的進步，重力勘查法的技術含量提升，觀測精度提高，且在使用GPS三維定位技術后，能在特殊的景觀區完成觀測工作。目前重力勘查法主要用于研究地下深處不同地質的空間產狀、分布形態等。

（2）磁力勘查法。磁力勘查法也是一種傳統方法，其用途廣泛、效率高、成本低、理論成熟，是最具有基礎性地質調查功能的技術方法。其在研究隱伏地質構造及金屬礦產勘查方面具有非常重要的作用。隨著磁法高精度儀器及三維數據處理技術有了較大進步，磁力勘查法整體的勘探能力和效果有了較大的提升，極大地推動日后深部礦產資源勘查和找礦工作的開展。

（3）電磁法。電磁法主要應用在礦產資源勘查、地質災害預警、工程勘查等領域中。其主要是根據巖石或礦石電性與導磁性的不同，基于電磁感應原理進行找礦勘探。

3.2 地球化學勘查方法

地球化學勘查方法，簡稱為化探法，是通過系統測量天然物質的化學性質發現化學異常線索，實現礦床的尋找。目前，地球化學勘查方法的應用范圍不斷擴大，不僅可以用在找礦工作中，也能用于解決各種地質問題。

3.3 鉆探技術

鉆探技術也是礦產資源勘查中較為常用的方法，其主要是利用鉆機、鉆具和一整套工藝措施，在地層內鉆出圓柱形巖心，取出巖礦樣品，探明礦產的賦存狀態和分布規律。本礦區通常在采用物化探法的基礎上，采用鉆探法對礦區的礦產資源進行評估。

4 結語

加丹加銅鈷成礦帶地勢起伏較小，殘坡積發育異常明顯，易于勘探，具有很大的找礦意義。采用雙頻激電法和高密度電阻法技術組合進行勘探，勘探效果較好。

采用激電方法掃面可以圈定礦化異常的平面分布范圍，進一步縮小找礦靶區；高密度電阻法可查探異常體的空間展布特征。贊比亞中央省北部的姆庫希地區是一個值得關注的銅礦勘探地區。該地區的地質發育與酸性侵入巖直接相關，藏有豐富的銅礦。利用物探、化探、深部鉆孔等驗證方法綜合構建起的找礦模式能夠有效支持該地區未來的找礦工作。