黄金科学技术,2020,28(4):465-478doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2020.04.083
矿产勘查与资源评价
2.自然资源实物地质资料中心，河北廊坊065201
2.CoresandSamplesCenterofNaturalResources，Langfang065201，Hebei，China
收稿日期:2020-04-30修回日期:2020-05-20网络出版日期:2020-08-27
Received:2020-04-30Revised:2020-05-20Online:2020-08-27
作者简介Aboutauthors
关键词：金矿床;造山型;砾岩型;分布特征;勘查建议;非洲
Keywords：golddeposit;orogenictype;conglomeratetype;distributioncharacteristics;explorationsuggestion;Africa
本文引用格式
江思宏,张莉莉,刘翼飞,李高峰,季根源.非洲大陆金矿分布特征与勘查建议[J].黄金科学技术,2020,28(4):465-478doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2020.04.083
JIANGSihong,ZHANGLili,LIUYifei,LIGaofeng,JIGenyuan.DistributionCharacteristicsofGoldDepositsinAfricaandExplorationSuggestions[J].GoldScienceandTechnology,2020,28(4):465-478doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2020.04.083
随着近年来我国矿业企业“走出去”的步伐不断加快，在非洲地区进行黄金资源投资与勘查的公司也越来越多。但是，除了少数地区以外，非洲大陆总体地质与找矿勘查工作程度不高，给我国矿业企业“走出去”进行矿业投资增加了难度。但是，从另外一个角度来说，这也给我国矿业企业带来了很大的机会，机遇与挑战并存。为了配合境内中资企业“走出去”在非洲大陆开展黄金资源的勘查与开发，本文对非洲地区金矿床的成矿规律进行了简要总结，并对找矿勘查工作提出了建议。
DM-Damara造山带；GP-Gariep造山带；LF-卢菲里安褶皱带；MA-Mauretanides造山带；NS-努比亚地盾；MB-Mozambique造山带；RB-Rokelides造山带；SD-Saldania造山带；WC-WestCongo造山带；ZB-Zambezi造山带
上述4个克拉通都有各自不同的独立演化历史，均发育有花岗—绿岩地体，构成了绿岩型（造山型）金矿的主要赋矿围岩。直到新元古代，这4个古老克拉通才拼贴在一起，形成了统一的冈瓦纳大陆，并在中生代随着大西洋的打开，逐渐演化形成现如今的构造格局。
非洲大陆的金矿床类型众多，包括砾岩型、造山型、（古）砂矿型、矽卡岩型、VMS型、侵入岩型、斑岩型、浅成低温热液型和IOCG型等，从矿床规模和总的金资源量上来看，以砾岩型和造山型金矿床为主。
非洲大陆上原生金矿的形成时代主要集中在3个时期，即太古宙、古元古代和新元古代，砂金矿的形成时代主要集中在新太古代、古元古代和新生代。
从非洲金矿的分布来看，主要集中在南部的卡拉哈里克拉通和西北部的西非克拉通，这2个地区都是世界著名的金矿产区。刚果克拉通的金矿主要集中在其东部的坦桑利亚克拉通，而撒哈拉准克拉通由于出露差，尚未有成型的金矿产出。努比亚地盾也有不少金矿产出，但是在非洲的其他泛非期（新元古代）造山带，目前只发现了零星的造山型金矿床产出。
下面对非洲主要金矿集中区的金矿特征做一简单总结。
1.金矿田（①-Evander；②-EastRand；③-CentralRand；④-WestRand；⑤-SouthDeep；⑥-WesternAreas；⑦-Carletonville；⑧-Klerksdorp；⑨-Welkom）；2.断层；3.CentralRand群（属兰德超群）；4.WestRand群（属兰德超群）；5.Dominion群；6.太古宙花岗岩；7.太古宙绿岩
兰德超群又细分为WestRand群和CentralRand群，是兰德砾岩型金矿的主要赋矿岩层。其中WestRand群形成于大约3.0Ga，主要岩性为石英岩和页岩，并有全球已知的最古老的冰川沉积岩。砾岩层并不是主要岩性，并且主要产在该群的上部，只在Klerksdorp西部的金矿化具有经济价值。很多石英岩层被认为形成于浅海大陆架，页岩层也是海相沉积岩且富含铁，以大量磁铁矿的形式产出，而粗粒的河流相到浅海相砾岩和石英岩层中的含铁矿物则是以黄铁矿为主。WestRand群仅在其顶部产出有一层玄武质安山岩层。
①-Eglab构造单元；②-Yetti构造单元；③-Daomeyan构造单元；④-Baoulé-Mossi构造单元；⑤-Kenema-Man构造单元；⑥-Kédougou-KénébiaInlier构造单元；⑦-Rokelides构造单元；⑧-Bassarides构造单元；⑨-Mauritanides构造单元；1.晚于古元古代岩石；2.泛非/华力西期构造带；3.古元古代岩石；4.太古宙岩石；5.西非克拉通推测界线；6.金矿床
Fig.3MajorgolddepositsinWestAfricanCraton（modifiedafterreferences［21，53］）
注：Obuasi金矿床的金资源量1143.2t是截至2012年矿山剩余的资源量；Wona-Kona金矿数据引自文献[52]；Bogoso/Prestea金矿床，也有资料显示其资源量大于466.55t[30]
1.金矿床（点）（包括造山型绘图VMS型金矿）；2.正在开采的金矿山；3.湖泊；4.古生界—新生界；5.阿拉伯—努比亚地盾新元古代年轻地壳；6.莫桑比克带；7.新元古代之前的岩石；8阿拉伯—努比亚地盾界线
坦桑尼亚克拉通的太古宙地层由3个单元组成，其中最老的单元是Dodoman超群，主要由变质程度高的镁铁质和长英质麻粒岩组成，含有少量变质程度低的片岩和绿岩，其上伏为Nyanzian超群，是金矿的主要赋矿围岩。Nyanzian超群下部主要是镁铁质火山岩（包括角闪岩、枕状玄武岩和少量辉长岩），上部主要是长英质火山岩和火山碎屑岩，夹有条带状铁岩、火山碎屑岩和不成熟的浊积岩。Kavirondian超群不整合覆盖在Nyanzian超群之上，主要由粗粒的砾岩、细砂岩和石英岩组成，被认为与绿岩带内的磨拉石相当。
超级地体（由北向南）：ELVST-EastLakeVictoria；MLEST-Mwanza-LakeEyasi；LNST-LakeNyanza；MMST-Moyowosi-Manyoni；绿岩带：SU-Sukumaland绿岩带；NZ-Nzega绿岩带；SM-Shynianga-Malita绿岩带；IS-Iramba-Sekenke绿岩带；KF-Kilimafedha绿岩带；MM-Musoma-Mara绿岩带；1.现代火山岩；2.新近纪火山岩；3.元古宙活动带；4.太古宙花岗岩和片麻岩；5.太古宙绿岩带；6.超级地体界线；7.金矿床（年产金约0.5×106盎司）；8.金矿点
Fig.5GolddepositsinTanzaniancraton（modifiedafterreferences［15,22］）
在非洲大陆的其他地区，也分布有一些金矿床，有些规模很大，甚至达到世界级金矿床的规模。
尽管上述金矿床零星产出，但是在其周边还有很大的找矿潜力。
西非克拉通、坦桑尼亚克拉通和努比亚地盾上金矿床的勘查发现历史相对比较复杂，大致可以划分为3类。
第二类是很早就发现，边采边探，不断增加矿山储量，如加纳南部Ashanti金矿带上的Obuasi金矿，早在1900年就开展了金矿勘查与开发，直到现在矿山仍然在开采。
根据现有的资料，对在非洲大陆开展金矿找矿勘查工作提出如下几点建议：
（1）主攻矿床类型：选择造山型金矿。尽管南非的兰德盆地拥有世界上最大的黄金资源储量，但是毕竟其面积小，而且已有的资源都被矿业公司占有，到目前为止在全球其他地区很难找到类似这么大规模的兰德砾岩型金矿床。而从整个非洲大陆来看，从克拉通到新元古代造山带都是造山型金矿床形成的有利地质背景，且已发现的金矿床无论是在数量还是在资源量规模上在全球范围内都具有重要影响，因此在非洲大陆开展造山型金矿床的找矿工作易取得突破。
（3）找矿方法选择：以地质为主，沿着已有的大型韧性剪切带（尤其是已发现金矿床的大型构造）的延伸方向，尤其是向覆盖区的延伸方向进行寻找，是一个很好的找矿方向。另外，造山型金矿床产出与区域构造之间的密切关系，表明在露头不好的地区重力、磁法和电法等地球物理方法是发现这些金矿床的主要手段，当然也有一些例外，即有些金矿床的地球物理特征并不明显。
（1）非洲是全球最为重要的金矿产区，金矿床类型众多，包括砾岩型、造山型、VMS型、侵入岩型、斑岩型、浅成低温热液型和IOCG型等，但主要类型为砾岩型和造山型，且主要产在古老的克拉通内。金矿的形成时代主要集中在3个时期，即太古宙、古元古代和新元古代。金矿床主要分布在非洲南部的卡拉哈里克拉通和西北部的西非克拉通。
（2）无论是非洲古老的克拉通还是克拉通周边产出的新元古代造山带都是造山型金矿床形成的有利构造环境，因此未来在非洲的金矿找矿勘查工作的主攻矿床类型应该是造山型金矿。勘查地区建议主要集中在古老克拉通的浅覆盖区，尤其是西非克拉通和刚果克拉通。采用先进的物化遥技术开展找矿，有望在非洲地区取得进一步的金矿找矿突破。
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1.金矿床（点）（包括造山型绘图VMS型金矿）；2.正在开采的金矿山；3.湖泊；4.古生界—新生界；5.阿拉伯—努比亚地盾新元古代年轻地壳；6.莫桑比克带；7.新元古代之前的岩石；8阿拉伯—努比亚地盾界线...
阿拉伯—努比亚地盾是在东西冈瓦纳大陆之间的莫桑比克洋的闭合期间形成的，大洋闭合导致了众多870~625Ma的年轻弧和弧后火成岩和沉积岩汇聚在一起，并由此产生许多以镁铁质—超镁铁质蛇绿岩组合和碎片为标志的地体缝合线.始于650Ma的造山运动持续了100Ma，包括地壳缩短、岩石圈活化、逃逸构造和最终的造山带垮塌.620~585Ma，在造山带的不同部位和深度达到了峰期变质作用，广泛的岩浆活动发生在650~580Ma，变质岩和来自中地壳的侵入岩的快速隆升剥蚀发生在600~580Ma.控制大部分金矿的区域断层与弧之间的斜向汇聚的初始转换有关，并随后伴有左行剪切[2]....
1.金矿田（①-Evander；②-EastRand；③-CentralRand；④-WestRand；⑤-SouthDeep；⑥-WesternAreas；⑦-Carletonville；⑧-Klerksdorp；⑨-Welkom）；2.断层；3.CentralRand群（属兰德超群）；4.WestRand群（属兰德超群）；5.Dominion群；6.太古宙花岗岩；7.太古宙绿岩...
超级地体（由北向南）：ELVST-EastLakeVictoria；MLEST-Mwanza-LakeEyasi；LNST-LakeNyanza；MMST-Moyowosi-Manyoni；绿岩带：SU-Sukumaland绿岩带；NZ-Nzega绿岩带；SM-Shynianga-Malita绿岩带；IS-Iramba-Sekenke绿岩带；KF-Kilimafedha绿岩带；MM-Musoma-Mara绿岩带；1.现代火山岩；2.新近纪火山岩；3.元古宙活动带；4.太古宙花岗岩和片麻岩；5.太古宙绿岩带；6.超级地体界线；7.金矿床（年产金约0.5×106盎司）；8.金矿点...
①-Eglab构造单元；②-Yetti构造单元；③-Daomeyan构造单元；④-Baoulé-Mossi构造单元；⑤-Kenema-Man构造单元；⑥-Kédougou-KénébiaInlier构造单元；⑦-Rokelides构造单元；⑧-Bassarides构造单元；⑨-Mauritanides构造单元；1.晚于古元古代岩石；2.泛非/华力西期构造带；3.古元古代岩石；4.太古宙岩石；5.西非克拉通推测界线；6.金矿床...
DM-Damara造山带；GP-Gariep造山带；LF-卢菲里安褶皱带；MA-Mauretanides造山带；NS-努比亚地盾；MB-Mozambique造山带；RB-Rokelides造山带；SD-Saldania造山带；WC-WestCongo造山带；ZB-Zambezi造山带...
卡拉哈里克拉通由南部的南非Kaapvaal克拉通和北部的津巴布韦克拉通组成.在Kaapvaal克拉通东部的花岗—绿岩地体中获得的最老年龄为3.66Ga，这也是目前非洲大陆上获得的最古老岩石年龄[46]....