黃天梁
(山東省地質礦產勘查開發局第六地質大隊,山東 威海 264200)
勘查區位于蘇丹中北部尼羅州的拜尤達沙漠,是蘇丹能礦部劃分的21號金礦勘探區。區塊內區域工作程度較低、地質勘查工作不系統,礦區以往勘查認為“礦體走向長度大多小于60m,向下延深大多在20m以淺,礦石品位較低,21區塊探礦權范圍內要找到大礦的可能性不大”。2009~2014年,山東省第六地質大隊借鑒、核查以往資料和經驗,重新開展重新開展勘查工作,取得重要突破,探求金金屬量8538kg。該勘查工作為以后在蘇丹開展金礦找礦工作所取得的成果提供豐了富的找礦經驗,具有指導性和示范性意義。
21區位于蘇丹北部,處于阿拉伯地盾、東非大裂谷西緣。區域地層為前寒武紀基底Kurmut統、Abuharik統,主要有黑云斜長變粒巖、黑云斜長片麻巖、花崗片麻巖、片巖、大理巖、角閃片麻巖和角閃巖等,局部夾少量石英巖薄層或透鏡體,其中Abuharik統含石榴石角閃片麻巖與金礦成礦關系密切。巖漿巖為新元古代Nabati花崗巖、J.Abuselim環狀花崗巖、阿布哈拉格環狀雜巖體和新生代第三系玄武巖。區塊內變質基底褶皺變形、韌性剪切帶、斷裂構造發育,控制了礦化蝕變巖帶內金礦化發育空間(圖1)。
地層為第四系全新統堆積物和前寒武紀基底地層Kurmut統、Abu harik統變質巖。其中Kurmut統受中高級區域變質作用,含金量高于地殼豐度值,為金礦成礦原始“礦源”之一;Abu harik統呈大透鏡狀分布,其含石榴石角閃片麻巖與金礦成礦關系密切。區域“S”型韌性剪切帶呈近東西向貫穿礦區,剪切帶內片理發育、巖石破碎,局部強烈蝕變形成含礦帶,與區域總體構造形態一致;北西向脆性斷裂規模較大,為礦后構造,對含礦帶破壞較小。
新元古代花崗巖廣泛分布。在阿布哈拉格地區見環狀雜巖體,內圈巖性為花崗巖體,直徑10公里,高于周圍地形100米;外圈由多條弧形、半弧形的輝綠玢巖脈、花崗斑巖脈、流紋巖組成,直徑5~10公里。新哈姆拉東北角Nabati花崗巖體中見Kurmut統捕虜體。麥茲德若博東南見第三系玄武巖,是Umm Arafieb玄武巖體的一部分,常形成高地形露頭,主要由橄欖石、輝石和斜長石組成。
蘇丹地質調查局曾在區塊及周邊開展以化探為主配合少量探槽的金礦勘查工作,在21區塊哈佳吉、阿布哈拉格、哈姆拉等地段進行了少量地球化學土壤測量、地球化學巖石測量和水系沉積物測量,測定金品位0.04~17.3ppm,平均8.2ppm,表明土壤中金含量遠遠高于正常值(<0.005ppm),異常區主要分布于哈佳吉西南及東北部。
21區塊劃分為哈佳吉金礦區及外圍、阿布哈拉格、麥茲德若博、哈姆拉、新哈姆拉、高夫等礦區,共圈定43個金礦體,其中哈佳吉金礦區②號、④號為主要礦體,其他重要礦體特征見表1。

表1 各個地區礦體特征數據
②號礦體走向105°,傾向南西,傾角48°~65°,長度370m,最大斜深190m,礦體賦存標高249m~402m。賦礦巖性為黃鐵礦化碎裂巖和黃鐵礦化硅化變粒巖質碎裂巖,受控礦構造帶控制,呈脈狀、似層狀。礦體厚度0.64m~7.15m,平均厚度3.80m,;品位1.31g/t~11.16g/t,平均品位4.70g/t,厚度和品位較穩定。
④號礦體走向呈近東西向的寬口“S”型,西段走向80°、東段走向86°,傾向南東,傾角52°~61°,西段長47m、東段長345m,最大斜深180m,賦存標高247m~397m。礦體受控礦構造帶控制,呈脈狀、似層狀,賦存巖性為黃鐵礦化碎裂巖和黃鐵礦化硅化變粒巖質碎裂巖。礦體真厚度0.70m~25.41m,平均真厚度8.53m,;品位1.40g/t~6.92g/t,平均2.24g/t,厚度和品位較穩定。
礦石成因類型主要有黃鐵礦化變粒巖質碎裂巖型、含金石英脈型、蝕變片巖型等。礦石結構主要為自形-半自形-它形晶粒狀。礦石構造以團塊狀、脈狀、網脈狀以及斑雜狀構造為主。金屬礦物主要為黃鐵礦、銀金礦,非金屬礦物主要有石英、絹云母、長石。金礦物最大粒徑0.38mm,一般為0.06mm,金銀礦主要沿黃鐵礦裂隙及邊部分布,其次沿黃鐵礦與石英晶隙分布。
礦體與圍巖的巖性、結構構造無明顯差異,二者之間呈漸變過渡關系,主要區別是賦礦巖性多見呈團塊狀、細脈狀、網脈狀產出的黃鐵礦等金屬硫化物。
綜合分析研究,總結出以下找礦主要標志:
(1)民采遺跡標志。在礦區干河、干谷下游的淘金活動和區內較多不成規模的民采遺跡,是最直觀的找礦標志。
(2)航、衛片線狀構造和地質體標志。近東西向線形地質體,多發生了較強烈的構造破碎,具有絹云母化、高嶺土化、硅化及金屬硫化物礦化等蝕變現象,尤其是含石榴石變粒巖帶是重要的找礦標志。
(3)礦體賦存特征標志。礦體呈脈狀、似層狀賦存于近東西向韌性剪切作用形成的構造帶中。黃鐵礦化碎裂巖和黃鐵礦化硅化變粒巖質碎裂巖是主要賦礦巖性,帶內張性裂隙充填的透鏡狀石英脈兩側的紅褐色強蝕變碎裂巖金品位較高。
(1)巖漿巖活動提供了熱動力和活性元素。區域較大規模礦化富集區,均有規模不等、巖石類型不同的脈巖,蝕變礦化帶與脈巖走向基本一致。
(2)在變質基底不同巖性接觸構造薄弱面容易形成控礦構造,富集成礦元素,形成金礦體。
(3)區域性近東西向韌性剪切構造轉彎處和構造膨大部位是金礦床形成的有利空間,尤其是不同級別構造復合部位,經多期次成礦作用疊加,易于形成規模性金礦床。
(4)蝕變帶內石英脈較多,金品位較高,其圍巖為蝕變較強、含硫化物較多的碎裂巖,且金品位穩定,因此蝕變碎裂帶為找礦工作主要目標。
(1)礦區存在工作程度低,未進行過系統的地質勘查工作,找礦難度大的問題。實際工作中,采用“以點推面、由未知到已知”、“邊施工、邊分析、邊優化”的工作方法,理清了礦體地質特征,提高了找礦效率。該方法為今后在蘇丹進行金礦勘查提供了范例。
(2)認為該地區金礦床是受新元古生代火山沉積建造、巖漿熱液活動、韌性剪切帶及其次生斷裂構造共同控制的蝕變巖型,石英脈是其組成部分,工程布設應把握主要礦化蝕變帶的產狀。
(3)基于以上認知,在21區塊發現并圈定43個礦體,平均真厚度1.28m~4.54m,平均品位2.69g/t~6.13g/t,探求金金屬量8538kg。
(4)21區塊是蘇丹北部重要的金成礦區,成礦地質條件較好。礦體連續性好、品位和厚度穩定,礦體在走向、傾向上尚未封閉。因此,該區深部及外圍成礦潛力巨大,應加大勘查力度,以實現新的、更大的突破。