西非克拉通优势金属矿产地质特征、成矿作用及开发现状

西非克拉通成矿地质条件优越,优势金属矿产包括铁、铝土矿和金。铁矿以BIF型为主,主要赋存于新太古代、古元古代地盾中,与变质火山沉积岩系有关,尤其是绿岩带;铝土矿赋存于元古宙、古生代和中生代富铝硅酸盐岩的红土风化壳中,主要分布在西部古生代博韦盆地;金矿以造山型为主,分布于古元古代莱奥地盾内。西非地区BIF型铁矿的形成经历了漫长的沉积-变质/变形-风化富集作用,铝土矿的形成是地质历史时期区域构造、成矿母岩、气候、地形地貌等多种因素共同作用的结果,金矿的成矿作用与中太古代利比里亚造山运动(2.9~2.8 Ga)、古元古代埃布尼造山运动(2.2~2.0 Ga)和中-新生代风化淋滤沉积作用相关。近年来,随着西非成矿理论研究水平的提升和找矿勘查工作的逐步深入,矿业开发活动也得到稳步发展。总体上看,西非铁矿开发正在加速推进,将成为国际铁矿石市场的重要一极;铝土矿开发高度集中在几内亚,中资企业发展迅猛;金矿开发稳步推进,西方企业占据主导地位。

西非克拉通结晶基底构造分区概述

西非克拉通是前寒武纪地壳广泛出露区。太古宙、早-中元古代结晶岩石现今主要出露在二个分隔的地盾,即北部雷圭巴特和南部莱奥地盾区,其间被巨大的陶德尼上元古-古生代盆地沉积层覆盖。克拉通周边主要为泛非活动带。在雷圭巴特和莱奥地盾,下元古比里姆岩系均分布于东部,与西部太古宙区以大断裂相分隔。

西非克拉通前寒武纪地体的某些特征

本文涉及的西非克拉通地体,主要指出露在北部的雷圭巴特地盾和南部的-莱奥地盾。从地层、岩石、构造和地质年代等方面,介绍了几个前寒武纪地层发育区共同的问题以供读者参考。

几内亚优势金属矿产地质特征、成矿作用及开发现状

几内亚大地构造位置处于西非克拉通南部,主要受Libérien、Eburnéen及泛非三次大的造山运动影响,主要的地质单元包括东部太古宙—古元古代马莱地盾、西部古生代博法(Bove)盆地和西南部泛非期Rokelide造山带。在广泛调研文献的基础上,着重介绍了几内亚铝土矿、铁、金等矿产资源的开发现状。结合区域地质背景和典型矿床分析,剖析了这3种优势金属矿产的成矿作用,认为几内亚超大规模的铝土矿资源是地质历史时期区域构造、成矿母岩、气候、地形地貌、水文地质等多种因素耦合作用的结果。几内亚拥有世界上规模最大的未开发BIF型铁矿资源,主要分布在几内亚东南部宁巴山和西芒杜2条绿岩带上,BIF型铁矿经历了太古宙至今漫长的沉积-变质/变形-风化富集作用。几内亚金矿以造山型金矿为主,形成于Eburnean造山运动晚期(2102~2085 Ma),主要分布在北部锡几里盆地内,具有明显的构造和岩性控矿特征。

几内亚Siguiri金矿床地质特征与控矿因素

Siguiri金矿床位于几内亚东北部,处在区域性北西西向和近南北向断裂交汇部位。在成矿地质背景和矿床地质特征研究的基础上,分析了控矿因素。矿体呈脉状、板状赋存在浅变质的Birimian岩系内,围岩蚀变主要有硅化、碳酸盐化、绿泥石化和钠长石化等,其中硅化、碳酸盐化与金矿化关系密切。金矿化主要产在Fatoya组粗粒碎屑岩中,岩浆活动可能为成矿提供了热源和部分物源,Eburnean造山运动晚期挤压-伸展转换时期形成的次级断裂控制了矿体的展布,断裂是最重要的控矿因素。

几内亚铝土矿资源的开发与合作

几内亚位于西非克拉通南段,主要由太古代岩石组成,素有"地质奇迹"之称。特殊的地质条件赋予了该国丰富的矿产资源。其主要矿产有:铝土矿、铁、金、金刚石,以及镍、铜、钴等,其中铝土矿资源最为丰富,其储量约占世界总量的29.6%,居世界第一位。

阿特拉斯山脉的形成与演化

研究区在摩洛哥内陆的西西南-北东东向阿特拉斯山脉，其位于西非克拉通和Betic—Rif体系之间。即使这里存在地层缺失现象，但还是不失为一个研究从前寒武纪到现今区域地质演化的重要天然实验场。由于目前高阿特拉斯（〉4000m）以及安蒂阿特拉斯（〉2500m）构造炒往南的高地缺乏有效的定量数据，要进行高地表向的标高进行讨论。

非洲西北部始寒武系的烃源岩潜力与油气远景

已证实的始寒武系油气层带在世界不同地方都有分布，例如阿曼、前苏联、印度、巴基斯坦和澳大利亚。在非洲西北部也有富含有机质的地层，而位于陶代尼（Taoudenni）盆地毛里塔尼亚部分的Abolag－1井也发现了由始寒武系烃源岩生成的天然气显示。非洲北部的始寒武系烃源岩是斑块状分布的，其沉积通常发生在半地堑和拉分盆地中。在这些陆架内盆地中，在远离粗硅屑泛非洲磨拉石区的湍流波浪带之下沉积了富含有机质的海相页岩和灰岩。在西非克拉通（包括陶代尼盆地）上，富含有机质的层位也沉积较早，就是5至20亿年之间的前泛非洲期和同泛非洲期。这一地区长期持续的沉积史明显不同于泛非洲区，例如位于东非造山带泛非洲区的阿曼，那里很少有早于640Ma的沉积地层保存。摩洛哥小阿特拉斯山的始寒武系黑色千枚岩是在西非克拉通北侧一个短命海洋的陆坡上沉积的。但这些沉积物在始寒武纪生成的油气保存潜力不大。北非的始寒武系富含有机质和／或黑色含黄铁矿的沉积物已在陶代尼盆地、小阿特拉斯山以及阿赫奈特（Ahnet）盆地得到证实。陶代尼盆地还存在厚层碳酸盐岩层序，表明这里距离后陆的粗硅屑混入区较远。在廷杜夫（Tindouf）盆地也有始寒武系地层。但这些地层埋藏很深，因而有很早的热成熟史，这可能不利于始寒武系源岩所生成油气在这个地区的保存。正如阿赫奈特盆地MKRN－1井和MKRS－1井的黑色页岩所表明的，始寒武系的源岩相在拉甘（Reggane）、阿赫奈特、穆维迪尔（Mouydir）和提米蒙（Iullemeden）等盆地也有局部发育。但一般说来，这些盆地似乎都靠近活动的泛非洲造山带，因而很可能接受了基本属于陆相的大量粗粒硅质碎屑，它们对于任何重要的油气源岩潜力都有稀释作用。