乌干达恩通加莫地区锡矿找矿前景研究

2018-03-20孙孝峰杨伟卫宋玉龙

资源环境与工程 2018年1期

王铮, 孙孝峰, 杨伟卫, 宋玉龙

(湖北省地质局第一地质大队,湖北大冶 435100)

乌干达位于非洲东部,是地跨赤道的内陆国。东非大裂谷的西支纵贯该国西部。据调查，乌干达锡、钨和钽矿床主要分布于该国西南部的恩通加莫(Ntungamo)地区[1-2]，当地矿山勘查仅限于浅表露头，现阶段未开展深部勘查工作，该地区已知锡矿床深边部均具有较好的找矿前景。

1 矿床地质特征

恩通加莫地区位于乌干达陆块、刚果克拉通结合部位[3],区域构造线以NW和NWW为主向，西南发育Mparo褶皱，发育NW向Kanyamugasha-Nyamaherere逆冲断层，断层周边发育次级断层。区域内酸性岩浆活动强烈,侵入时代主要为晚元古代,强烈的岩浆活动是区内成矿作用的关键因素，断裂和褶皱构造控制区域内岩浆和矿床分布(图1)。

1.1 地层

区内出露地层主要为中元古代布干达—托罗岩系(Buganda-Toro System)。该套岩系以泥质岩为主，下部发育碎屑岩，是该岩系的一个重要特征。部分地区发育伊加拉岩系(Igara Schists)及布瓦姆巴帕斯岩系(Bwamba Pass Series)，伊加拉岩系岩性主要为石英岩、云母片岩和片麻岩，布瓦姆巴帕斯岩系岩性主要为粗砂岩、砂岩、板岩和千枚岩。在各岩系的底部多发育一套变质钙质岩，变质程度弱。多数地段岩石未发生变质作用，地层总体呈北西—南东向展布。

1.2 构造

区内断裂构造发育,发育NW 向Kanyamugasha-Nyamaherere逆冲断层,规模较大,贯穿整个矿区,倾向主要为SW ,局部偏转为SE ,断层内发育蚀变现象。区内锡矿床主要产于该组断裂中。

1.3 岩浆岩

区内发育中元古代花岗岩，局部变质为花岗片麻岩,主要岩性为二长花岗岩,呈灰白—肉红色,中—粗粒结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石40%、钾长石20%、石英35% ,黑云母3%、绢云母1% ,次要矿物有磁铁矿、磷灰石、独居石等。恩通加莫岩体地表出露面积最大，出露面积约为165 km2，其余均在100 km2以内，呈环状分布于布干达—托罗岩系中。岩体中心至边缘，岩性分布具有渐变分带性特征，靠近岩体中心部位岩性主要为灰白色二长花岗岩,远离岩体中心为肉红色花岗斑岩, 花岗斑岩主要呈斑状结构,主要矿物成分为钾长石、石英,显微镜下可见钾长石卡氏双晶。锡矿脉主要赋存于花岗岩两侧的破碎蚀变带中。

2 矿体地质特征

2.1 矿(化) 体形态与产状

区内已发现的锡矿床(点)体有12个(见图1)，主要产于两个部位：一部分产于岩体的接触带；一部分产于断裂带、变质砂岩的外接触带。

岩体内接触带累计发现锡矿体7个，按展布方向可分为两组，分别为近NW向和近SN向，近NW向4个，近SN向3个，规模均较小，厚度0.57～5.0 m，沿走向延伸120～350 m，锡矿石品位0.24%～1.57%。矿石自然类型石英脉—硫化物型。

图1 乌干达西南部恩通加莫地区地质图Fig.1 Regional geological map of southwestern Uganda Ntungamo district1.黑云母花岗斑岩;2.伟晶花岗岩;3.花岗岩;4.超镁铁岩;5.页岩;6.砂岩、页岩;7.泥岩、页岩;8.云母片岩;9.花岗片麻岩;10.向斜;11.背斜;12.逆断层;13.地质界线;14.边境线;15.伟晶岩型矿床;16.风化残积型矿床;17.脉状矿床;18.伟晶花岗岩型矿床。

外接触带累计发现有锡矿(化)体5个，均分布于花岗岩体NW方向延伸的尖灭部位，相当于岩体的顶盖部分，除Watt锡矿体呈NE向延伸，其余矿体均为NW向近平行—等距排列，这5个矿(化)体的锡矿化均赋存于破碎带裂隙中，矿体长度约50～150 m，宽度约3 m，锡矿石品位0.2%～1.37%。

综合分析锡矿体的特征，锡矿体主要沿岩体周缘分布，产于岩体与围岩内外接触带，具有“NE成带，局部成群，等距展布”的显著特点。

2.2 矿石特征

按成矿部位及矿物共生组合特点，该区域矿石类型主要为锡石石英脉型。矿石结构主要为灰黑色,中细粒结构、碎裂结构、鳞片状、粒状变晶结构,矿石构造主要为块状及条带状构造。矿石矿物主要为锡石及少量辉钼矿,脉石矿物有石英、白云母、萤石、磷灰石少量黄铁矿等。锡石大多数呈他形—半自形粒状,呈稀疏浸染状分布于长英质矿物的裂隙间。

2.3 锡矿物的主要特征

区内锡矿物主要为锡石,锡石颜色多样,主要为深褐色,次为浅褐色。多数为玻璃光泽和油脂光泽。锡石多呈半自形粒状,完整晶体少见,少部分为不规则粒状及微晶集合体，多为0.01～0.5 mm，少量结晶较好的颗粒粒径最大可达0.5 mm。区内矿石多为地表氧化矿石,疏松易碎,通过重砂试验即可看到锡石。

2.4 围岩蚀变

矿化蚀变分带特征严格受花岗岩体顶界面及断层走向制约,蚀变类型主要有:云英岩化、硅化、绿泥石化、黑云母化。锡矿化多呈细脉状和不规则团块状产出。

云英岩化: 分布广、强度大,为酸性花岗岩受高温气水热液交代蚀变所致。主要蚀变矿物为石英和白云母,多分布在矿体两侧,多与硅化叠加。

硅化:分布范围最广、强度最大,石英主要呈细脉产出，硅化越强，石英脉越宽，数量越多，在矿脉附近多呈网脉状产出。

绿泥石化、黑云母化:围岩中角闪石、黑云母在发生中低温热液交代蚀变形成,主要表现为绿泥石、黑云母沿原生矿物解理、岩石裂隙近完全交代, 偶见残留，多保留原生矿物的假象结构，局部可见绿泥石、黑云母呈细脉状出现,一般离矿脉较远。

3 与华南锡矿床的对比研究

南岭地区位于华南中部，是中国乃至全世界最重要的钨、锡矿产集中分布区,已发现有岩背锡矿、柿竹园钨锡钼、芙蓉锡矿、大坳锡矿等一批大中型矿床，钨锡矿化与燕山期“S型”花岗岩关系极为密切，多为云英岩—石英脉型。乌干达恩通加莫地区锡矿与华南锡矿床进行对比研究(表1)，认为该地区的锡矿与华南锡矿的成矿作用相似[4-8], 岩浆成矿热液活动强烈,断裂构造发育，在以往的地质工作中显示良好的找矿前景，可进一步开展该区已知锡矿床深边部找矿工作，力求取得找矿突破。