剛果（金）某銅鈷礦地質(zhì)特征及礦床成因

李 剛，郭忠正，李江博，楊文金

（西南有色昆明勘測設(shè)計(jì)院股份有限公司，云南 昆明 650000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)位于世界著名的加丹加弧形銅鈷成礦帶上，該成礦帶是中非盧菲利安（Lufilian）弧形構(gòu)造帶東段的一部分。盧菲利安（Lufilian）弧形構(gòu)造帶從贊比亞和剛果（金）邊境的東部呈弧形延伸到贊比亞和安哥拉邊境，是一個長約700km，寬約150km的銅、鈷、鎳、鉛、鋅多金屬成礦帶。

（1）區(qū)域地層。礦區(qū)位于非洲大陸扎伊爾克拉通的東北部，地層分為太古代基底變質(zhì)雜巖體、元古代沉積巖及新生代沉積物。太古代基底變質(zhì)雜巖體分為木瓦系及盧富布系。木瓦系主要由片巖及石英巖組成；盧富布系主要為片巖，并有大型花崗巖基侵入，不整合于木瓦系之下。

表1 剛果（金）加丹加（Katanga）超群地層表

元古代地層統(tǒng)稱為加丹加超群，劃分為三個群，分別為羅安群（Roan）、恩古巴群（Nguba）和孔德龍古群（Kundelungu），地層總厚度約5km～10km，巖石未變質(zhì)或淺變質(zhì)。羅安群由濱海—淺海—深海相的碎屑沉積巖和碳酸鹽巖組成，恩古巴群由硅質(zhì)碎屑和碳酸鹽沉積巖組成，孔德龍古群主要由碎屑沉積巖組成。剛果（金）加丹加超群地層詳見表1。

（2）區(qū)域構(gòu)造。加丹加弧形構(gòu)造帶從南向北可分為5個構(gòu)造單元，加丹加坳拉槽（Ⅰ）、加丹加高原（Ⅱ）、復(fù)向斜帶（Ⅲ）、穹隆地區(qū)（Ⅳ）、外部褶皺推覆帶（Ⅴ）。加丹加銅鈷礦帶主要由Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ三個單元構(gòu)成，銅鈷礦化主要發(fā)育在外部褶皺推覆帶（Ⅴ）。礦區(qū)分布于外部褶皺推覆帶（Ⅴ））中部，褶皺、斷層較為發(fā)育，有利于賦礦層位出露地表附近。加丹加超群受卡塔戈造山運(yùn)動的影響，主要經(jīng)歷了三個構(gòu)造幕：洛馬米爾期、盧薩卡期和盧菲利安期。其中盧菲利安期根據(jù)其變形程度可分為科爾維茲期和孔德龍古期。盧菲利安造山運(yùn)動是加丹加褶皺帶的主要構(gòu)造變形階段，變形由南向北移動，部分推覆體就位時伴有孔德龍古期的沉積巖沉積。加丹加褶皺帶可分為外部、中部及內(nèi)部三個構(gòu)造單元。外部單元由薄層推覆體組成。推覆體堆疊在錯斷了羅恩群基底的滑脫面上，內(nèi)部明顯存在著垂直或向外傾斜的緊閉褶皺，可見早期的低綠片巖相變質(zhì)作用。中部單元由厚層推覆體組成。此單元內(nèi)，含有卷入推覆體的基底片巖構(gòu)成的捕虜體，加丹加沉積巖變質(zhì)程度為角閃巖相。在褶皺帶東端，由于退變質(zhì)作用，變質(zhì)程度降低為綠片巖相。外部單元尖滅于褶皺帶的東端，而中部單元則繼續(xù)向前延伸。內(nèi)部單元，即盧菲利安褶皺帶的南部單元由綠泥石相的加丹加變質(zhì)巖組成，逆沖斷層向南與中部單元接觸。再向南，出露巖石為由推覆基底組成的捕虜體、小的非層狀造山晚期或造山期后正長巖及花崗巖侵入體。

（3）區(qū)域巖漿巖。區(qū)域內(nèi)巖漿巖極不發(fā)育，有侵入到基底雜巖中的花崗巖巖基，還有侵位于加丹加超群中的輝長巖巖床和花崗巖巖體等，鎂鐵質(zhì)侵入巖侵位于羅安群迪佩特組（R3），熔巖和凝灰?guī)r主要呈夾層出現(xiàn)在羅安群木瓦夏組（R4）底部沉積巖中。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為加丹加超群的孔德龍古群、羅安群，整體呈北東東—東西走向。羅安群R.A.T.亞群（R1）：R.A.T.亞群（R1）是礦區(qū)內(nèi)出露最老的地層，主要巖性為白云質(zhì)粉砂巖，頂部見有滑石巖。R.A.T.亞群（R1）內(nèi)見有Cu—Co礦化，是PE11600礦區(qū)V-1礦段的主要含礦地層。厚度大于100m，與上伏羅安群礦山亞群（R2）呈整合接觸。羅安群礦山亞群（R2）：礦山亞群（R2）是PE11600和PE8841礦區(qū)的主要含礦層位，與上伏羅安群迪佩特亞群（R3）呈整合接觸。由老至新分為三個組，分別為：Kamodo Dolomite組（R2.1），Dolomitic Shales（S.D.）組（R2.2），Kambove Dolomite（C.M.N.）組（R2.3）。

（1）Kamodo Dolomite組（R2.1）由四個巖性段組成，由老至新分別為：①Grey R.A.T.：灰色塊狀白云巖，厚度約10m，頂部見有銅鈷礦化。②D.Strat.：層狀泥質(zhì)白云巖，厚度約12m，有銅鈷礦化。③R.S.F.：層狀硅質(zhì)白云巖，厚度約12m，有銅鈷礦化。④R.S.C.：多孔的塊狀硅化白云巖，厚度約1m，銅鈷礦化較強(qiáng)。

（2）Dolomitic Shales（S.D.）組（R2.2）由老至新由三個巖性段組成，分別為：①S.D.B.：白云質(zhì)頁巖，薄層狀白云質(zhì)粉砂巖，厚度約10m～15m，局部見銅鈷礦化。②B.O.M.Z.：灰色白云巖，厚度約8m，銅鈷礦化較強(qiáng)。③S.D.S.：層狀白云質(zhì)粉砂巖，厚度約10m～50m，見有較強(qiáng)的銅鈷礦化。

（3）Kambove Dolomite（C.M.N.）組（R2.3）：深灰色中薄層狀硅化白云巖，厚度＞50m。羅安群迪佩特亞群（R3）：礦區(qū)內(nèi)出露的迪佩特亞群地層為R.G.S.組（R3.1），巖性主要為泥質(zhì)、白云質(zhì)粉砂巖和白云巖，與上覆礦山亞群（R2）呈整合接觸。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于盧菲利弧形構(gòu)造帶之外部褶皺和推覆帶的西北端科盧韋齊（Kolwezi）復(fù)向斜的北中部。區(qū)內(nèi)次級背向斜及北東、北西橫斷層和近東西向縱斷層較為發(fā)育，地層常呈孤島狀、斷塊狀、重復(fù)疊置等形態(tài)出露，與成礦有關(guān)的斷裂主要為近東西向縱向逆掩斷層。

2.3 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)的銅鈷礦體主要賦存于賦存于羅安群礦山亞群（R2）和R.A.T.亞群（R1）地層中。分布于100勘探線～500勘探線之間，分布標(biāo)高約1250m～1417m，埋深約0m～70m，由北往南，埋深逐漸增大。礦體走向?yàn)闁|西向，傾向南，傾角約10°，呈厚大層狀分布。

2.4 圍巖蝕變

圍巖蝕變作用表現(xiàn)為DSTRAT、RSF、RSC、SDB、BOMZ、SDS、CMN中的硅化、白云石化、褐鐵礦化、絹云母化、褪色化、孔雀石化等。

3 礦床成因

礦體賦存在羅安群地層中，羅安群是一套淺海相的化學(xué)沉積巖及細(xì)碎屑巖，巖性主要為硅質(zhì)白云巖、白云巖及白云質(zhì)粉砂巖，區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育。礦石中金屬礦物以孔雀石、藍(lán)銅礦、水鈷礦為主；非金屬礦物主要包括白云母、石英、白云石、綠泥石、方解石等。礦石構(gòu)造以層狀、稠密浸染狀為主，礦石結(jié)構(gòu)主要呈它形粒狀結(jié)構(gòu)。該礦床成因類型為沉積—熱液改造的層控型銅鈷礦床。