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马拉维地质矿产概况

2015-06-21安幼林

资源环境与工程 2015年2期
关键词:马拉维基底矿床

安幼林

(湖北省地质调查院,湖北 武汉 430034)

马拉维地质矿产概况

安幼林

(湖北省地质调查院,湖北 武汉 430034)

马拉维北及北东与坦桑尼亚接壤,东、南和南西与莫桑比克交界,西和北西与赞比亚为邻。马拉维境内的大部分地方分布着被称之为马拉维基底杂岩的前寒武—早古生代的结晶岩石。在该国北部和南部的多个地方,二叠-三叠纪—第四纪的沉积岩及火山岩不整合覆盖于基底杂岩之上。晚侏罗—早白垩世的Chilwa碱性岩省侵入岩广泛出露于马南部地区,形成了明显的局部地质特征。马拉维湖沿岸的广大地区、希雷河谷地以及利隆圭平原、卡松古平原和姆津巴平原等地为各种不同类型的表层沉积物所覆盖。马拉维拥有多种矿产资源,已知的有铀、重矿砂、菱锶矿、稀土矿、磷酸盐、铝土矿、蛭石、宝石和半宝石、石灰石、建筑石料、硫化物和煤,同时具有发现贵金属和其他金属矿产的潜力。

马拉维地质;基底杂岩;矿产资源;Chilwa碱性岩省

1 概况

1.1 基本简况

马拉维共和国(The Republic of Malawi)是非洲东南部一内陆国家,国土狭长,分为北部、中部和南部3个区,总面积约11.85万km2,人口1 306.6万人(2008年)。

马拉维西毗赞比亚,东北连坦桑尼亚,东部和南部与莫桑比克为邻(图1)。境内多高原,3/4国土海拔在1 000~1 500 m,北部高原海拔1 400~2 400 m;南部姆兰杰山拔地而起,萨皮图瓦峰高达3 000 m,为全国最高点;姆兰杰山以西为希雷河谷地,形成带状平原。马、坦、莫三国间的马拉维湖为非洲第三大湖。

马拉维为传统的农业国家,基础设施薄弱,受自然灾害和国际经济因素的影响,其经济困难,长期依赖国际社会援助,属于联合国所宣布的世界上最不发达国家之一*驻马拉维使馆经商处,马拉维的矿产资源和管理机构,2009。。该国拥有铀、重矿砂和煤等多种矿产资源,目前矿产业产值约占GDP总值的10%*Ministry of Mining of Republic of Malawi,Mines and Minerals Policy of Malawi,2013.。

1.2 中马关系

2007年12月28日,中国与马拉维签署《建交联合公报》,两国正式建立外交关系。目前,双边关系发展顺利,高层互访频繁,双方签署有《中马工业、贸易和投资合作谅解备忘录》等多项经贸协定。

中国对马提供了大量的经济援助,援建和计划援建多个有影响的工程项目。目前,在马中国人数千,主要从事建筑,食品、服装加工,电讯、商贸、餐饮服务及矿产勘查开发等。

图1 马拉维地图Fig.1 Map of Malawi

1.3 地质机构

马拉维负责矿产资源管理的部门是马拉维能源和矿业部,其主要职责是不断促进能源和矿产资源的勘查开发、管理和可持续利用,下设矿产专员办公室、矿山局和地质调查局3个主要部门。

矿产专员办公室(包括矿业权管理办公室),负责协助执行矿产法案和管理矿产许可证的申请和授予工作。

矿山局的主要职能是促进矿产资源的开发、矿山安全及监督工作。具体负责矿业许可证的颁发、矿产资源开发促进、相关数据收集、矿业活动经济和技术评估、矿山卫生、安全和环境规章条例及爆炸物法规等的监管和强制执行、环境监测取样、权利金和规费征收等。

地质调查局负责马拉维地质、矿产、物探、水文等方面基础调查项目的组织、实施及管理,并负责相关地质资料信息的存档、咨询和发布。

1.4 地质矿产工作程度

地质矿产工作:最早可追溯到19世纪末,主要是由西方殖民者进行的一些零星地质矿产调查,系统性大规模地质矿产调查工作开展于20世纪六七十年代,主要是进行全国范围的1∶10万区域地质、矿产、水文调查及局部大比例尺的矿产勘查工作。

区域物探工作:20世纪70年代及其后,分别进行了全国范围的重力和磁力测量以及部分区域的放射性测量,并于1987年编制了包括全国大部地区的1∶10万放射性三色图,于2000年编制了该国1∶100万布格重力异常图和总磁力强度图。

区域化探工作:自1964年起至1972年止,该国地质调查局组织进行了全国范围的区域地球化学测量工作,在7万km2的区域采水系沉积物样约10万个,分析了铜、铅、镍等十种元素,但未圈定异常。

2 地质概况

马拉维大部位于纵贯非洲东部的莫桑比克(Mozambiquian)构造带,仅北部部分区域属于乌本淀(Ubendian)和伊鲁米迪(Irumide)构造带。境内主要出露前寒武纪地层,古生代地层大部缺失,中—新生代地层少量分布。岩石包括前寒武纪为主的基底杂岩、晚古生代—中生代陆相沉积岩和火山岩及新生代沉积岩。同时该国还广泛分布有大量的火成岩,其中以Chilwa碱性岩最具特征[1]。

2.1 地层

马拉维境内岩石总体分为基底杂岩和后基底杂岩两大类。该国境内广泛分布的经历过中—高级变质作用和多期次构造变形作用的前寒武为主的结晶岩石,统称为基底杂岩。晚古生代—第四纪的不整合分布于基底杂岩之上的沉积岩、火山岩及表层沉积物统称为后基底杂岩(图2)。

图2 马拉维地质略图Fig.2 Schematic geological map of Malawi1.后基底杂岩表层沉积物;2.后基底杂岩沉积岩和火山岩(二叠—第四纪);3.基底杂岩绿片岩相岩石(Mafingi群和后Mafingi碎裂岩);4.基底杂岩角闪岩相岩石(前Mafingi群);5.基底杂岩麻粒岩相岩石(前Mafingi群);6.侵入岩正长岩(侏罗—白垩纪);7.侵入岩花岗岩、正长岩(基底杂岩)。

2.1.1 基底杂岩(Basement Complex)

基底杂岩广泛分布于全国大部地区,占国土面积的85%以上,其原岩主要为沉积岩,部分为火成岩。根据其岩石组合、构造变形及变质作用,可分为北部区和南部区,Champira穹隆南缘的断裂为南、北部区的分界线。

(1) 南部区基底杂岩。以其中Mchinji群的沉积为界,划分为前Mchinji期岩石、Mchinji群和后Mchinji期碎裂岩。

① 前Mchinji期岩石。主要类型为紫苏麻粒岩和花岗质片麻岩、泥质片岩和片麻岩、钙硅质片麻岩和麻粒岩、石英岩、大理岩、角闪岩等。

② Mchinji群。分布于该国中西部,主要为一套由下往上反映沉积环境由深到浅的钙泥质—长英质和石英岩的岩石,该群经历过绿片岩相变质作用。

该群划分为四个岩组,下部两个岩组由混合质半泥质岩石和钙质石英岩组成。其它两个岩组广泛发育于该群分布区域的西北部,其中一个组主要由石英岩和石英长石质麻粒岩组成;顶部岩组命名为Kachebere组,主要由石英岩、石英片岩以及黑云母片麻岩和片岩组成,其中包含有低级变质的粗碎屑岩质泥质岩组合。

③ 后Mchinji期碎裂岩。主要为碎裂岩、云母质千枚岩,夹石英岩。

(2) 北部亚区基底杂岩。以Mafingi群的沉积为界,划分为前Mafingi期岩石、Mafingi群和后Mafingi期碎裂岩。

① 前Mafingi期岩石。主要为黑云母片麻岩、角闪石片麻岩,次为石英—长石质片麻岩和麻粒岩、泥质片岩和片麻岩、钙硅质片麻岩和麻粒岩、石英岩、大理岩、角闪岩等。

② Mafingi群。出露于马拉维北部Mafingi山地区及Nyika 高地西侧,由低级变质的粗粒碎屑岩及少量泥质岩石组成,可划分为六个岩性组。下部四个岩性组由砾岩(包括底砾岩)、粗砂岩和石英岩组成,岩石中交错层理和其它沉积构造保存较好。第五个岩性组由砂质岩石和粘土质岩石组成,且向顶部岩性组过渡,顶部岩性组由泥质岩石组成。Mafingi群不整合覆盖于前Mafingi期岩石之上。

③ 后Mafingi期碎裂岩。分布于马拉维北部多个地方,主要为碎裂岩、云母质千枚岩,夹石英岩。

2.1.2 后基底杂岩(Post-Basement Complex)

晚古生代—中生代沉积岩和火山岩主要分布于北部和南部地区,约占国土面积的3%;新生代沉积岩主要分布于马拉维湖沿岸及南部的希雷河谷地及利隆圭平原、卡松古平原和姆津巴平原等地,约占国土面积的10%。

(1) 卡鲁系(Karroo System)。卡鲁系出露面积不大,仅见于北部和南部地区的较小范围,且南、北部形成时代略有不同。

北部卡鲁系形成时代为二叠纪—晚三叠世,主要分布于数个南北走向的盆地和断陷洼地中,与下伏基底杂岩呈不整合接触和断层接触关系。岩层划分为Dwyka、Ecca和Beaufort三个组,总体其岩性表现为由底到顶,岩石粒度由粗变细,各盆地岩层层序大体相同,但存在侧向变化。整个岩系的下部为Dwyka组和Ecca组下部的砾岩和砂岩,其上覆岩层为由砂岩、炭质页岩和煤线组成的煤系地层。

南部卡鲁系形成时代相对较晚,为晚二叠世—早侏罗世,分布于马拉维南部边境一带,岩层自下而上划分为Ecca、Beaufort和Stormberg三个组。Ecca组局部发育底砾岩,中部为泥岩、砂岩和薄层煤线,上部为厚度较大的粗砂岩、砂岩和页岩;Beaufort组岩性主要为钙质砂岩、泥灰岩和粉砂岩;Stormberg组下部为粗砂岩和长石砂岩,中部为红色砂岩、砂质泥灰岩和泥岩,顶部为火山熔岩。

(2) 晚侏罗世—白垩纪沉积地层。晚侏罗世和白垩纪的沉积岩出露面积较小,仅见于马拉维北部和南部布兰太尔西南靠近莫桑比克边境处。

恐龙层:分布于马拉维北部,由脆性砂岩、砂质泥灰岩和粘土岩组成,其上部常见恐龙化石残片。该层不整合覆盖于基底杂岩和卡鲁系岩组之上,主要分布于几个平行于湖岸和马拉维裂谷的狭长断谷中,且相互被基底杂岩岩楔分开。时代属晚侏罗世。

Lupata系:分布于马拉维南部,由钙质砾岩、粗砂岩、砂质页岩和泥灰岩序列构成。该岩系不整合覆盖于卡鲁系岩组之上,属早白垩世,其基底部分可能属晚侏罗世。

(3) 第三纪和第四纪地层。第三纪和后第三纪沉积物主要分布于马拉维北部平行于湖岸的狭长地带及南部广大区域。

① Sungwa层:主要由一系列不整合覆盖于恐龙层和基底杂岩之上的浅黄色粗砂岩和砂岩组成,为湖泊相快速沉积产物,认为至少为中新世。

② Chiwondo层:为未固结的钙质泥灰、粉砂、砂,夹含壳灰岩,覆盖在Sungwa层之上,基于其所含的脊椎动物残片定为上新世。

③ Chitimwe层:由底部不连续的红色砾岩及上覆的红色砂和砾岩组成,不整合覆盖于Chiwondo层及更老岩石之上。被定为属于更新世。

④ Songwe火山岩:为漂石凝灰岩,不整合覆盖于恐龙层之上,且可能与其东部的结晶基底呈断层接触。可能属更新世。

⑤ 第四纪湖积和崩积物分布于马拉维湖沿岸及Malombe湖、Chilwa湖周围和希雷河谷地之中。

⑥ 第四纪崩积物和残积土壤分布于该国南部的广大地区,形成了Mzimba、Kasungu和利隆圭周围广阔的平原,并出露于Mulanje山周围。

2.2 岩浆岩

基底杂岩中普遍存在较老的深成岩浆岩和正片麻岩,岩石均发生一定程度的片理化及变质作用,而最新的奇尔瓦碱性岩(晚侏罗—早白垩世)侵入体仅只出现在马拉维南部地区,不同时代的岩脉在多个地区出露。

2.2.1 正片麻岩和侵入岩(Orthogneisses and intrusive rocks)

其岩性包括花岗岩、花岗质片麻岩、眼球状片麻岩、条纹长石片麻岩、变质斜长岩、正长岩、霞石正长岩、霓石片麻岩和霞石片麻岩及基性和超基性岩等。

(1) Bua变辉岩。为分布于马拉维中部Kirk山区基底杂岩中的多个面积较小的同构造期铁镁质和超基性侵入体的统称,岩性主要有蛇纹石化橄榄岩、变辉岩、变辉长岩和角闪岩。

(2) Linthipe变质斜长岩。出露于利隆圭南东约40 km处,是一个被片麻岩包围的已发生紧密褶皱的原本整合的岩床或岩盖。核心部位为几乎纯的斜长岩,岩体的边缘和南端岩石发生强烈的片理化,辉长质增加。其时代定为乌本淀期。

(3) 正长岩。北部基底杂岩中见有Songwe霞石正长岩、Rumphi火成杂岩和Mzimba正长岩三个侵入体。Songwe霞石正长岩由粗粒条纹长石正长岩—欠饱和岩石的不同类型岩石组成。Rumphi火成杂岩包括花岗岩、正长岩、早期闪长绿岩和晚期的霞石正长岩。这些岩石均侵入到前Mafingi期片麻岩中,并发生不同程度的碎裂岩化。其年龄推断为晚或后乌本淀期或前Irumide期。

在南部区代扎和布兰太尔附近以及Malombe湖东部,广泛分布有条纹长石质杂岩,形成多个环形构造:由外环的条纹长石花岗岩向内渐变为石英正长岩到中心的条纹长石正长岩,其核部多为变辉石岩或变辉长岩。条纹长石杂岩被认为是由莫桑比克(Mozambiquian)旋回后期运动形成。

(4) Dzalanyama花岗岩。该岩体出露于利隆圭西南与莫桑比克交界处,主要岩石类型为剪切绿帘石化斑状微斜长石花岗岩。岩体局部受到剪切作用影响,但整体发生了绿片岩相变质作用。该花岗岩可能为前Irumide期。

(5) 其他侵入岩。马拉维湖周边的钙碱性花岗岩被认为代表着该国前卡鲁期火成岩活动的最后表现。Phirilongwe花岗岩,位于Mangochi西30 km,属于原地花岗岩,具晚构造期侵位的片理化边缘特征。Salima东花岗岩杂岩由黑云花岗岩及其伴生的正长质岩石组成,为典型的后构造期侵入体。

2.2.2 奇尔瓦碱性岩省(Chilwa Alkaline Province)侵入体

奇尔瓦碱性岩省侵入体岩性主要包括正长岩、霞石正长岩、碳酸岩、集块岩、细碱长岩、粗面岩和响岩等,分布于马拉维南部地区,包括Mulanje岩体、宗巴岩体、Tundulu杂岩体、Chilwa岛杂岩体、Kangankunde杂岩体等多个侵入体及大量碱性岩脉,所有岩石形成年代均为晚侏罗—早白垩世。

Chilwa岛杂岩体是最大的碳酸岩中心碱性岩体,其核心北侧为菱铁质和铁白云质碳酸岩,东侧和南侧为黑云碳酸岩,四周为长石质角砾岩和集块岩所紧密包围。黑云碳酸岩在多处为富烧绿石的碳酸岩所切割。

2.2.3 其它岩体及脉体

基底杂岩中分布的脉岩包括含电气石伟晶岩脉、石英块体、煌斑岩脉、变辉绿岩和辉绿岩等,其年代不同,但除一些辉绿岩(脉)体外,绝大部分属前卡鲁期。

2.3 构造及变质作用

地质上,马拉维位于乌本淀(Ubendian)期(约23亿—18亿年前)、伊鲁米迪(Irumide)期(约13.5亿—9.5亿年前)和莫桑比克期(约9亿—4.5亿年前)活动带的交汇处,其大部位于纵贯非洲东部的莫桑比克构造带内,仅北部部分区域属于乌本淀和伊鲁米迪构造带。马拉维的地质构造和地层演化史非常复杂,发生过多期次造山运动,比较确定的有乌本淀造山运动、伊鲁米迪造山运动和莫桑比克造山运动等,这些造山运动都对马拉维地层产生了重要的影响。

2.3.1 基底杂岩构造及变质作用(Basement Complex structure and metamorphism)

马拉维北部已确认发生了两次大的变质/构造事件。第一次事件包含以塑性变形为主和角闪岩相变质作用的四幕,分别为F1、F2、F3和F4,其中作用最强烈的是F2和F3,而F2与麻粒岩相变质作用相关。基底杂岩的大部分岩石在第一次事件的F2和F3期间发生了变形和变质作用,此后发生了岩浆侵入,形成了一些花岗岩和正长岩体。乌本淀造山运动发生于第一次事件期间。第一次事件后,形成了分布零星的马芬吉群砂屑质和泥质的沉积岩,其后又发生了第二次事件。

第二次事件由以脆性变形为主和绿片岩相变质作用的4幕(FⅠ、FⅡ、FⅢ和FⅣ)构成。第二次事件期间发生了莫桑比克造山运动,而伊鲁米迪造山运动也可能发生在这次事件期间。

乌本淀构造带仅见于马拉维北端,构造线走向呈NW—SE向;伊鲁米迪构造带构造线走向一般为N—S向,主要分布于马拉维北部;莫桑比克带的典型走向为NNE—NNW向,分布于南部大部地区及北部南纬11°~12°之间。

2.3.2 后基底杂岩构造及构造史(Post-Basement Complex structure and structural history)

马拉维的后基底杂岩的构造史以地壳扭曲和造陆运动为主,表现为多个侵蚀面的发育和广泛的断裂作用。断裂作用主要体现为马拉维裂谷的形成,该裂谷是东非裂谷系的组成部分。

断裂作用总体走向呈南北向,沿马拉维湖西岸分布,由多条断裂组成断裂作用带,并限定着裂谷的西部边界。带中大部分断面东倾,仅在北部见部分断面西倾,控制着卡鲁系和较新地层的分布。断裂作用带沿马拉维湖从北向南延伸,至布兰太尔西侧,为平行于希雷河展布的NW—SE断裂系所截断。

断裂作用及相伴生的倾斜和扭曲作用自二叠—三叠纪开始发生。在马拉维北部,扭曲和断裂作用与卡鲁系的沉积作用相伴,且其后亦多次发生。晚侏罗世—早白垩世期间,这种运动导致了沉降盆地的形成和沉积作用的发生。第三纪的构造运动表现为断裂作用及抬升和侵蚀作用。更新世的断裂作用导致马拉维湖的扩大,以致形成目前规模。

在该国的南部,早侏罗世之前,地壳扭曲已造就了山脊和沉降带,形成了卡鲁系沉积盆地。早侏罗世—早白垩世期间,下希雷河谷地区的地壳运动形成了布兰太尔南部和西南部复杂的断层模式。晚白垩世—早第三纪,在宗巴地区断裂作用十分强烈。晚第三纪和第四纪,断裂活动虽已减弱,但马拉维现今地貌形态主要为上新世和更新世构造运动的结果。

3 矿产概况

3.1 矿产资源概况

根据已有资料显示,马拉维拥有稀土、铌、钽、钛、铀、锶、锆、镍、铝土矿、高岭土、黄铁矿、石灰岩、花岗岩石材、磷灰石、煤、石墨、蛭石及各种宝石、半宝石等30多种矿藏,但总体研究程度不高,仅对部分矿产进行过较详细的勘查,求得一定的储量,大部分矿床规模较小。目前已探明矿产资源储量如表1。

表1 马拉维探明矿产资源储量表Table 1 Malawi proven reserves of mineral resources

注:资料来源于2005 Minerals Yearbook Malawi (USGS)(有修改)。

3.2 矿产资源潜力

马拉维大多数矿产成因与基底杂岩或奇尔瓦碱性岩成矿区有关。基底杂岩约占全国土地面积的85%,近2/3的矿产与这类岩石有关;奇尔瓦碱性侵入岩只占土地面积的不到1.5%,但其相关矿产更具经济潜力;卡鲁系分布区为煤及铀等能源矿产潜力区*❶ Ministry of Energy and Mines of Republic of Malawi,The mining sector in Malawi-Opportunities for tnvestment,2008.;其它沉积岩和冲、残积层则以产出重矿砂、铝土矿及一些非金属矿产为特征。

3.2.1 钛砂矿

钛砂矿是马拉维境内最重要的矿产资源之一,分布于马拉维湖和希雷河沿岸,呈浸染状、透镜状或层状赋存于砂层中,主要重砂矿物包括钛铁矿、锡石、锆石、独居石和石榴石等,估计总储量至少20亿t*Ministry of Energy and Mines of Republic of Malawi,Mineral Potential of Malawi,2009.。

目前已有探明储量的矿床包括:南山捷(Nsanje)县特伽尼(Tengani)的崩积矿床(估算资源量1.08亿t,重砂含量3.5%~35%)、萨利马(Salima)县奇波卡(Chipoka)湖滨沙矿床(估算储量为7亿t,重砂平均含量5.6%)、松巴(Zomba)县奇尔瓦(Chilwa)湖沙矿床(估算储量约1 500万t,钛铁矿平均含量6.93%)等,部分矿段正在进行开发试验。

此外,马拉维湖东南段玛坎吉拉(Makanjila)地区分布着大面积重矿砂,估计资源量达8亿t,其钛铁矿平均含量5.2%,极具开采价值。

3.2.2 镍

马拉维具有良好的镍、铜、铂族金属矿成矿地质条件。该国已发现近百处规模较大的与基底杂岩有关的基性/超基性岩体,其地化测量结果,镍元素含量多在2 000×10-6以上,个别达9 000×10-6,铜元素含量200×10-6~500×10-6,最高达2 500×10-6,显示较好的找矿前景。

对Chimwadzulu山和Chimimbe山两超基性岩体的勘查,发现了两个风化壳型镍矿床,探明镍金属储量近3万t,且两个矿床在走向、倾向和深度上均未封闭,具扩大规模前景。

3.2.3 铝土矿

铝土矿主要分布于马拉维南部的穆兰杰和松巴山地区。穆兰杰地区的铝土矿资源由正长花岗岩经长期风化形成,已发现6个铝土矿成矿区,其总储量预计超过5 000万t,其中条件最好的里可赫亚(Lichenya)和里涅尔(Linje)矿床获得储量2 560万t。松巴山区的平顶山也发现铝土矿化,铝土最大发育厚度达3 m,具进一步勘查潜力。

3.2.4 铜

马拉维铜矿找矿尚无大的突破,在基底杂岩中发现了一些铜矿(化)体(点),其规模最大者位于南部Nsanje县的Namikunda山,矿体呈层状,厚0.6~1.3 m,控制铜金属储量1 675 t,品位3.5%。

3.2.5 金

马拉维南部地区的基岩和河流冲积物中发现金矿化,但其规模均十分有限。马拉维南部Kirk山脉Lisungwe谷地、Dwangwa和Malindi-Makanjira等地区基岩中的含黄铁矿石英脉发生金矿化。

Kirk山地区Lisungwe流域、马拉维中部Dwangwa河流域以及Nathenje和Mwanza地区均发现了冲积型金矿,具一定的找矿前景。

3.2.6 铌钽、锆、锶及稀土

马拉维稀有稀土矿产主要产于霞石质和碳酸盐侵入体及其风化残积物中。

西北部的爱楼巴(Ilomba)山碱性杂岩体Nb2O5总资源量预计达10万t,Nb2O5品位0.3%。

中部的堪亿卡(Kanyika)多金属(铌、铀、钽、锆)矿床赋存于霞石正长岩侵入体中,已圈定JORC标准推断资源量5 640万t,平均Nb2O5品位0.26%,U3O8品位0.007%,Ta2O5品位0.012%,ZrSiO4品位0.48%。

南部地区奇尔瓦岛和Tundulu碱性岩体中发现铌矿床,其中奇尔瓦岛赋存铌矿约40万t,Nb2O5品位0.95%;Tundulu岩体中赋存铌矿约90万t,Nb2O5品位0.37%。

稀土矿床集中分布于奇尔瓦碱性火成岩省,稀土矿物主要为独居石、氟碳铈矿等,伴生有菱锶矿、烧绿石等稀有矿物,预计资源量超千万吨。

3.2.7 石墨

主要分布于马拉维中部。利隆圭东北部的Katengeza村石墨矿床,圈定石墨矿石270万t,平均碳含量5.8%。利隆圭东部的Chimutu地区发现大范围的鳞片状石墨矿化,平均品位约10%,有待详细勘查。

3.2.8 磷

马拉维南部的Tundulu、Chilwa岛和Kangankunde碳酸盐岩杂岩体及风化残积物中都含有丰富磷灰石,具作为化肥原料的经济潜力。

Mlindi杂岩体中心的黑云变质辉石岩、Ligowe辉石岩及Chingale变质辉石岩等岩体及其风化残积层中均富含磷酸盐,具极大找矿潜力。

3.2.9 硫铁矿

主要分布于中部及南部地区,已有探明储量的矿床有:Malingunde山矿床、Nkhanyu山矿床等,另在Kadamsana山矿区圈定了一定量黄铁矿—磁黄铁矿资源量,该区还存在伴有重力和磁力异常的大范围铁帽,有望获取更多资源量。

3.2.10 蛭石

在Mwanza县Feremu-Garafa地区已发现23个蛭石矿床,估算储量约250万t。这些矿床均产于深色云母超基性岩与正长岩和石英长石伟晶岩接触带。

3.2.11 石灰岩、泥灰岩

马拉维南部地区的基底杂岩中赋存丰富的石灰岩资源,多个矿床已累计探明石灰岩储量数千万吨,部分正开采利用,用于水泥生产、石灰烧制等。

分布于马拉维南端和北端的卡鲁系及较新沉积岩中也赋含有丰富的泥灰岩资源,具有天然水泥、水石灰以及农业添加剂的潜在用途。

3.2.12 花岗石饰面石材

马拉维境内发现多处岩浆型花岗石饰面石材矿床。北部Chitipa、Rumphi和中部Balaka等地区的“蓝色花岗岩”——方钠石霞石正长岩正作为装饰石材开采,深受欢迎。

马拉维中部Mzimba地区和Malosa山等地的“绿色花岗岩”——天河石花岗岩,也是一种很受欢迎的装饰石材。

3.2.13 高岭土

马拉维南部Dedza和Netcheu地区,发现大量适宜生产瓷器的高岭土资源,多个矿床估算求得探明储量近 2 000万t。

3.2.14 铀

马拉维铀资源较为丰富,主要有砂岩型和侵入岩型两种类型。

砂岩型铀矿床赋存于卡鲁系岩层中,分布于马拉维北部和南部。目前已有探明储量并进行开采的卡耶勒克拉矿床赋存于马拉维北部北鲁库鲁(Rukuru)盆地卡鲁系中,据帕拉丁能源公司报告,截至2010年4月,该矿床已探明和预测的铀矿石储量共1 819万t,U3O8平均品位0.081%,钻探资料显示该矿床有望找到更多的铀矿资源量。对另一卡鲁盆地利文斯顿尼亚盆地的铀矿勘查工作正在进行中,有望取得砂岩型铀矿找矿突破。

侵入岩型铀矿主要赋存于碱性侵入岩中,呈铀烧绿石产出。马拉维西北部的爱楼巴(Ilomba)山碱性杂岩、中部卡笋顾(Kasungu)东北55 km处的堪亿卡(Kanyika)碱性火成岩及南部奇尔瓦(Chilwa)岛富烧绿石碳酸盐岩及其风化残积物中均赋含丰富的烧绿石,其找矿潜力巨大。

3.2.15 煤

赋存于卡鲁期沉积岩中,共发现煤田15处,其中北部13处,南部2处,总潜在资源量达8亿t,主要为亚烟煤—烟煤,其灰分、挥发分高,硫分低。勘探程度最高的矿床有Ngana、Livingstonia、Lufira、Mwabvi、Lengwe、北Rukuru以及Nthalire等。煤系层厚度从北部的大约100 m过渡至南部的大约600 m,煤层厚度大多<1 m,垂向和横向变化剧烈。

3.2.16 油、气资源

石油:勘探证实在马拉维湖北部和希雷河下游谷地存在厚层沉积岩序及油气圈闭构造。在马拉维湖底发现了四个沉积层序,并进一步确定在湖中部浅水区域存在油气勘探潜力。

煤层气:已有公司在Livingstonia和Nthalire矿权区对卡鲁系煤层的煤层气潜力进行调查。

天然气:马拉维南部卡鲁(Karoo)盆地进行了一些勘探活动,已发现天然气显示。马拉维湖中也有可能存在卡鲁(Karoo)期岩层,具天然气潜力。

3.2.17 宝石(半宝石)矿

主要有红宝石、蓝宝石、祖母绿、紫水晶、电气石、烟晶、蔷薇水晶、太阳石、金绿柱石、铁镁铝榴石和铁铝榴石等,主要为岩浆型、伟晶岩型和残积砂矿型矿床。

马拉维南部的Chimwadzulu山杂岩体和Likudzi超基性岩体均出产红宝石和蓝宝石,并有小规模开采。Chikwawa县西南部和Nsanje县西北部Stormberg玄武质火成岩中发现有蓝色玛瑙和玉髓,具寻找蛋白石和蓝宝石潜力。

南部Nsanje、Chikwawa、Mwanza和Ntcheu及北部Kasungu、Mzimba、Rumphi和Chitipa等地伟晶岩中发现多种宝石和半宝石,常见者包括海蓝宝石、祖母绿、紫水晶、碧玺等。

在Kirk山脉的Chimwadzulu山、Thambani、Mwanza、Makoko、Nsanje和Kapiridimba等地发现有宝石级和工业级刚玉残积和崩积砂矿床,其资源储量较为可观。

3.3 矿产资源开发现状

马拉维基础设施落后,大部分矿产资源因探明储量小、品位低或资金困难等原因,长期未能得到开发,只有煤炭、石灰岩、宝石(半宝石)及铀矿等矿产进行了一些商业化开采,但产量均较小(表2)。2009年9月马拉维第一座铀矿——卡耶勒克拉铀矿开始正式运营,生产的“黄饼”(U3O8)已成为马拉维主要的出口创汇产品。

近年来,众多马拉维本土及外国公司在马拉维投资开展铀、稀土、铌、煤、镍等矿种的勘查活动,找矿成果正待显现,其中外国公司主要来自澳大利亚、英国、南非及中国等。

表2 马拉维矿产品产量Table 2 Malawi production of mineral commodities 单位:t

注:资料来源于2011 Minerals Yearbook Malawi (USGS)。

4 结语

马拉维具备较好的资源潜力及投资环境,且与中国的外交关系处于不断发展的时期,可作为矿业投资目的地,但也存在获取优质矿权难度大,基础设施比较落后,基础地质工作程度低,矿产资源家底不清,环保要求高等不利因素,因此在该国开展矿业投资前应充分做好尽职调查,避免盲目介入。

[1] Carter G S,Bennett J D.Bennett.The geology and mineral resources of Malawi (Second Revised Edition)[R].Zomba:Malawi Geological Survey,1973.

(责任编辑:于继红)

AN Youlin
(HubeiGeologicalSurvey,Wuhan,Hubei430034)

Overview of Geology and Mineral Resources of Malawi

Malawi is bounded on the north and northeast by Tanzania; on the east,south and southwest by Mozambique; and on the west and northwest by Zambia.The greater part of Malawi is underlain by crystalline rocks of Precambrian to Early Palaeozoic age which are referred to the Malawi Basement Complex.At various localities in the north and south of the country these rocks are overlain unconformably by sedimentary and subordinate volcanic rocks which range in age from Permo-Triassic to Quaternary.Intrusive rocks of Late Jurassic to Early Cretaceous age,assigned to the Chilwa Alkaline Province,occur widely throughout southern Malawi and form a distinctive feature of the local geology.Large tracts of the Lake Malawi littoral,the Shire Valley and the Lilongwe,Kasungu and Mzimba Plains are covered by various superficial deposits.Malawi has a variety of known mineral resources that include uranium,heavy mineral sands,strontianite,rare earth minerals,phosphate,bauxite,vermiculite,precious and semiprecious stones,limestone,dimension stone,sulphides and coal.There is also potential for discovery of precious metals and other metallic minerals.

geology of Malawi; basement complex; mineral resources; Chilwa Alkaline Province

2014-10-29;改回日期:2015-01-04

安幼林(1964-),男,高级工程师,地质学专业,从事境外地质矿产工作。E-mail:995223541@qq.com

P5

A

1671-1211(2015)02-0173-08

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20150204.1045.007.html 数字出版日期:2015-02-04 10:45

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