2012年第2期 No.2 2012 煤 炭 科 技 19 COAL SCIENCE&TECHNOLOGY MAGAZINE 文章编号:1008—3731(2012}02—0019—02 厄立特里亚国阿古豢矿区矿俸分布 J叵矿石特征 王利宏,何也,姚松均 (江苏省矿业工程集团有限公司地勘处,江苏徐州221006) 摘要:通过槽探和地球化学勘探两种方法,查明了厄立特里亚国阿古米矿区矿体的规模、 形态、产状及其矿物成分和化学成分。发现该矿区的矿体呈帽状(简称“帽状矿体”),富含铜 铁矿,没有向下和向周围延展的迹象,在其周围5 km 范围内未发现有价值的异常区域,说 明该矿体为一孤立的残留矿瘤,为该矿区进一步的勘查工作指明了方向。 关键词:帽状矿体;地质构造;地球化学;探槽;岩浆岩 中图分类号:P633.9;P632 文献标志码:B 阿古米矿区位于厄立特里亚国中南部,与埃塞 俄比亚接壤,东距南部首府城市门德法拉约60 km。 阿古米矿区地质工作程度较低,前人尚未对该 矿区的铜铁矿体的规模、形态,以及矿物成分和化学 成分进行具体的研究。本次研究采用土壤地球化学 测量和槽探等工程技术手段对阿古米铁帽地区进行 了一系列勘探工作,从而查明了帽状矿体的规模、形 态、产状,以及矿物成分和化学成分,为下一步的研 究奠定了基础。 1 地质背景 任何构造现象都是一个复杂的历史产物。一定空 间的构造应力场必然包括了复杂的历史叠加现象…。 地质构造的规模大小悬殊,大的地质构造分布范围 极广,属于区域性乃至洲际性的地质构造【 ,研究区 构造的核心是东非大裂谷北段的尼罗河深断裂,该 深断裂控制了整个东部非洲的地质发展史,包括沉 积建造。该区位于尼罗河深断裂下盘的叠瓦式拖曳 褶皱断裂带之中,如图1所示,该区主要构造为尼罗 图1 阿古米矿区构造纲要示意 由侵入体形成的环形构造主要发育于尼罗河深 断裂的东部地区。环形构造直径5~15 km,有l5个 之多,主要是中生代花岗岩侵人所致,其次是古生代 和晚元古代的花岗闪长岩侵人的结果,个别为新生 代火山结构。矿化蚀变带多发育于中生代晚侏罗世 花岗侵人体形成的环形构造外侧。 阿古米矿区位于深断裂东侧中心,主体构造 为北北西一北北东向,归属于Nakfa地体。该地体 以Adobha Abi河谷为西界,以红海大悬崖为东界, 河深断裂下盘发育的一组叠瓦式铲状断层(S1-S ), 这些次级铲状断层走向为北东向转为北东东向,呈 弧形犁头状,犁头指向西南,弧顶指向东南。S1-S 均 由钙碱性火山岩和火山碎屑岩及上覆的变沉积岩 的绿泥石片岩、粗粒砂岩和复合碎屑砾岩,以及偶 尔的泥质绢云母片岩和碳酸岩层序组成。变火山 为张扭滑走断层,控制了绢英岩化蚀变带的发育,它 们外侧还有更次级的北东东向滑走断层,是韧性剪 切性质的重要控矿构造。 岩被不同变形的深成岩到浅成岩的钙碱性岩体侵 入。 煤炭科技 2012年第2期 2矿体特征 帽状矿体出露于矿区的中部偏西北地区,形态 土壤地球化学澳0量采用分散晕法,测线垂直控矿构 造带走向布设,测量面积5.0 km ,网度为100 m X 20 m,剖面28条,剖面线全长53.8 km,采集土壤样 ● ● ● ● ● ● ● O 2 O O O O O 0 O ● ● 7 1 l 3 O 2 7 5 3 6 2 O 9 2 2 4 8 为一个似椭圆台状体裸露于地表,长半轴近南北 向,长15 m,短半轴为东西向,长12 m,高9.8 m。 矿体呈赭褐色,可见孔雀石化,偶见自然铜。其围岩 西边为绢云母片岩,东边为绿泥石片岩。绿泥石片 品2762件,测试结果的地球化学特征如下。 ● ● 1 O 2 O l O O O 1 ● ● ●● ● ● 4.1 各元素的富集特征 8 7 3 2 3 6 3 5 O 8 5 9 8 7 8 5 0 3 (1)cu、Fe、Co、Mn、Ti的地球化学特征基本类似, 均出现在帽状矿体的东北和西南方向,范围比较小。 (2)As元素仅在勘查区的西北角有一面积约 岩呈浅绿一浅蓝色,新鲜的岩石是浅灰色的风化 面,鳞片变晶结构,片状构造。主要矿物为绿泥石, 含少量斜长石、绢云母和绿帘石,为绢云母片岩的 夹层。绢云母片岩灰白色,鳞片变晶结构,片状构 造,岩石较软,由酸性火山岩变质而成,大部分地区 已经被风化,主要出露在矿权区的中西部,倾向出 露宽度约1~2 km。主要矿物为绢云母,含少量斜 长石、石英和绿泥石。 3探槽勘探 在帽状矿体的东、西、南3个方向分别布置了探 槽,并按1:100比例尺测制了剖面,从TC 的底部 至矿体露头进行了连续拣块取样。TC:探槽揭露及 化验结果显示,帽状矿体为绿帘石蚀变岩,与矿体呈 渐变关系,越往下部铜、铁含量越低,分析结果如表 1所列。 表1 阿古米探槽取样分析结果 样品号(Fe M nCu Pb Z n1。)(1)(1。)(1O)(1) AH一1 3O.55 AH一2 39.99 139 226 AH一3 39.26 124 AH一4 14.61 2Ol AH一5 40.81 197 129 AH一6 40.81 101 AH一7 7.8l 187 AH一8 6.O8 285 AH一9 2O.40 105 帽状矿体矿石矿物为细粒磁铁矿,脉石矿物为 角闪石和石英,属角闪石磁铁矿型矿体。样品AH一 1_AH一6采自铁帽顶部。分析结果显示,铁含量最 大值为40.81%,最小值为14.81%,铜含量最大值 为2.39%,最小值为0.28%,表明其为一铜铁矿体。 4地球化学特征 地质运动既不能归结为力学的、物理学的、化学 的任何一种简单的运动形式,也不能归结为以上这 些运动形式的简单总和…,所以在槽探工程的基础 上,有必要对阿古米矿区进行地球化学勘探,查找周 围的化学异常区域。分散晕法是根据原生分散晕和 次生分散晕异常来寻找矿床的方法… 阿古米矿区 100 m×200 m的异常,最高值78×10 。 (3)Pb元素在铁帽的周围有一面积约100 =耋 一 m× 100m的异常,最高值104×1cr6。在帽状矿体的东北方 向有—个面积50m×50m的异常,最高值40×1vl一 盯 。勰勰勰弛n 如 (4)Ba、Cr、Ni三元素在勘查区内基本显示其地 球化学正常场值,没有异常显示。 (5)Mo、Zn只有很弱的零星点异常。 4・2 各元素的空间变化趋势与组合特征 (1)在帽状矿体周围很小的范围内,Cu、Pb、zn、 Fe、C0相对富集。 (2)在帽状矿体的东北和西南方向,cu、Fe、co、 Mn、Ti元素近似条带状分布,方位大约30。;且西南方 向延伸约400~500 m,东北方向延伸100~200 m。 (3)As元素仅在帽状矿体的西北角有一小面积 的异常,与其他元素互不相关。 (4)zr在帽状矿体以东的南部和北部边沿出现 异常,但互不相关。 5结论 通过槽探工程和土壤地球化学测量,查明了阿 古米矿区矿体的分布及矿石特征,在其周围5 km 范围内未发现有磁异常,也没有铁、铜异常。该矿体 为一孤立帽状铜铁矿体。 参考文献: [1]万天丰.古构造应力场[M],北京:地质出版社,1988. [2]徐开礼,朱志澄.构造地质学[M],武汉:中国地质大学出版 社,2000. [3]张本仁.地球化学的基本观念与方法论[J],中国地质教育, 1994.(1):46. [4]王钰.地质普查找矿与矿床地质勘探[J],应用科技,2010, (3):101. 作者简介:王利宏(1968一),男,山东嘉祥人,1991年毕 业于中国矿业大学矿井物探专业,江苏省矿业工程集团有限 公司地勘处高级工程师。 (收稿日期:2012—12—28) 舳