非洲大陆岩石圈演化与成矿关系

邱瑞照, 赵国春, 邱磊, 刘勇, 孙凯, 肖庆辉, 周肃, 赵宏军, 任晓栋, 范玉须, 高千. 非洲大陆岩石圈演化与成矿关系[J]. 地质通报, 2022, 41(1): 19-33. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.01.002
引用本文: 邱瑞照, 赵国春, 邱磊, 刘勇, 孙凯, 肖庆辉, 周肃, 赵宏军, 任晓栋, 范玉须, 高千. 非洲大陆岩石圈演化与成矿关系[J]. 地质通报, 2022, 41(1): 19-33. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.01.002
QIU Ruizhao, ZHAO Guochun, QIU Lei, LIU Yong, SUN Kai, XIAO Qinghui, ZHOU Su, ZHAO Hongjun, REN Xiaodong, FAN Yuxu, GAO Qian. Relationship between lithospheric evolution and mineralization in Africa Continent[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(1): 19-33. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.01.002
Citation: QIU Ruizhao, ZHAO Guochun, QIU Lei, LIU Yong, SUN Kai, XIAO Qinghui, ZHOU Su, ZHAO Hongjun, REN Xiaodong, FAN Yuxu, GAO Qian. Relationship between lithospheric evolution and mineralization in Africa Continent[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(1): 19-33. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.01.002

非洲大陆岩石圈演化与成矿关系

  • 基金项目:
    国家国际科技合作专项《中美环太平洋成矿带成矿规律对比与资源评价技术研究》(编号:2011DFA22460)、中国地质调查局项目《全国陆域及海区地质图件更新与共享》(编号:DD20190370)和内蒙古自治区地质勘查基金中心院士项目《内蒙古阿拉善珠斯楞—乌力吉地区铜金多金属矿成矿作用与找矿预测研究》(编号:[2020]院士-01)
详细信息
    作者简介: 邱瑞照(1963-),男,博士,研究员,从事境外地质矿产、深部地质与区域成矿研究。E-mail: qiurrzz@163.com
  • 中图分类号: P544;P611

Relationship between lithospheric evolution and mineralization in Africa Continent

  • 岩石圈深部过程与成矿关系研究是当今地球科学的前沿,对于深化成矿地质背景了解、总结成矿规律、有效开展资源潜力评价、提高矿产勘查效果等具有重要意义。以岩石圈角度划分的非洲大陆新大地构造单元为基础,分析了矿产资源的时空分布特征,讨论了克拉通型、造山带型、裂谷型等不同类型岩石圈的成矿特色。根据非洲大陆形成和岩石圈演化,区分非洲大陆不同类型岩石圈的壳-幔状态,即物质形成时代、结构形成时代,结合主要矿产空间分布、矿床类型及矿产组合,划分出现今非洲大陆27个成矿区带。从地质过程的“动态”视角审视和划分非洲大陆成矿区带,是以深部过程与成矿为主线的有益探索和尝试,为在非洲地区开展资源评价与选区提供了新的思路和参考。

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  • 图 1  非洲大陆新构造单元和主要矿产地质简图

    Figure 1. 

    图 2  非洲基岩地质图及地壳分区(据参考文献[8]修改)

    Figure 2. 

    图 3  非洲大陆矿产类型统计

    Figure 3. 

    图 4  非洲大陆不同矿床类型统计

    Figure 4. 

    图 5  造山带与前陆盆地之间的不连续(AB)示意图(据参考文献[29]修改)

    Figure 5. 

    图 6  非洲大陆成矿区带划分

    Figure 6. 

    表 1  非洲大陆地质构造演化主要特点及其伴生矿产

    Table 1.  Geological features of tectonic evolution and associated mineral resources in African Continent

    时代 地质构造作用特征
    中新生代 主要表现为强烈的裂谷作用和大范围的基性—超基性、中酸性岩浆侵入和喷出活动,以及现代沉积作用等,形成内生金刚石矿床、油气、贱金属和放射性金属矿床及各种砂矿矿床
    古生代 主要表现为多期多阶段的大规模海水进退和盆地升降作用,含煤地层发育和含铀砂砾岩冲积
    前寒武纪 多期多阶段的板块拼合作用、裂谷作用、火山喷发作用、岩浆侵入活动、大规模花岗岩化、混合岩化作用和多期次的变质作用,形成的主要金属、非金属矿包括金、铜、铬、铂族、锰、铁、镍、钒、钛、铀、石墨、金刚石等
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    表 2  非洲大陆成矿区带划分

    Table 2.  Division of metallogenetic belts in African Continent

    一级 二级 三级 成矿区带(四级) 壳-幔时空结构状态
    成矿区/带名称与编号 矿床类型 典型矿床*
    非洲西部W 克拉通型WCI 西非太古宙克拉通型WCI-1 陶尼提盆地磷酸盐-钾盐-金刚石砂矿-砂金矿成矿区:WCI-1 沉积型磷酸盐、金刚石砂矿、砂金矿 Ansongo-Agaula中型锰矿、Banmba金矿、磷酸盐、Samit铀矿 老物质老结构(太古宙/太古宙)
    刚果太古宙克拉通型WCI-2 扎伊尔河流域金刚石-铅锌-金成矿区:WCI-2-1 金刚石砂矿,砂金矿、沉积型铅锌矿 Tshikapa大型金刚石砂矿
    东扎伊尔铁锰-金-钨锡成矿带:WCI-2-2 BIF型铁锰矿、绿岩型金矿、花岗岩型钨锡多金属 Isiro超大型铁矿、Kitenge绿岩型金矿
    埃托沙金-铀-金刚石成矿区:WCI-2-3 沉积型铀矿、砂金矿、金刚石砂矿 Top Hat金矿、Ngamiland铀矿、Dipalata金刚石砂矿
    卡拉哈里太古宙克拉通型WCI-3 卡拉哈里金刚石-铀-钾盐-煤成矿区:WCI-3-1 金伯利岩型、砂岩型金刚石、沉积型 Orapa超大型金刚石矿、Kubu铀矿
    东卡拉哈里铬-铂族金属-镍-金成矿区:WCI-3-2 岩浆分异型铬-铂族金属-镍矿、绿岩型金矿、金伯利岩型金刚石 津巴布韦大岩墙、Bushveld
    造山带型WOI 新元古代造山带型WOI-1 雷吉贝特隆起:WOI-1-1 BIF型铁锰矿、沉积型铀矿 Agouyme铀矿、Guelb Zednes大型铁矿 老物质新结构(太古宙—中元古代/新元古代)
    奥加塔-塞内加尔油气-岩盐成矿区:WOI-1-2 油气,岩盐 Bou Craa磷酸盐矿
    西非地盾铁锰-金多金属成矿区:WOI-1-3 BIF型铁锰矿、绿岩型金矿、红土型铝土矿、金和金刚石砂矿 Guelb Zednes大型铁矿、Prestea-Beta超大型金矿
    尼日利亚-沃尔特铁-金-钨锡成矿区:WOI-1-4 BIF型铁矿、石英脉型钨锡矿 Shieni group大型铁矿、Ririwari锡矿、Niamtougou-Kara铀矿
    西扎伊尔铜-铁-金-铀多金属成矿带:WOI-1-5 砂岩型铜矿、BIF型铁矿、沉积型铀矿 Mékambo超大型铁矿、M'Passa超大型铜多金属矿
    卢菲利安弧铜-铅锌-铀多金属成矿带:WOI-1-6 砂岩型铀矿、沉积型铜(铅锌)矿 坎桑希(Kansanshi)大型铜-铀-金-钼多金属矿
    达马拉铜-铅锌-铀多金属成矿带:WOI-1-7 伟晶岩型型、花岗岩型锡多金属矿 Otjihase中型铜-银-金多金属矿、尤斯泰灵(Uis Tailings)超大型锡-铌钽多金属矿
    古生代造山带型WOI-2 开普褶皱带磷酸盐-砂金成矿带:WOI-2 沉积型磷酸盐矿、金-铂砂矿 Outeniqua磷酸盐矿 老物质老结构(晚古生代/晚古生代)
    裂谷型WRI 喀麦隆-尼日尔裂谷型WRI-1 喀麦隆-尼日尔铅锌-铜-铁-油气成矿带:WRI-1 热液型铅锌矿、沉积型煤矿 Ishiagu大型铅锌矿、Obi-Lafia煤矿 老物质新结构(中新生代/新生代)
    卡鲁裂谷型WRI-2 卡鲁盆地镍-铁-铜-金-铀金刚石成矿区:WRI-2 金伯利岩型金刚石、沉积型铀矿、煤矿 Cradock脉状铂矿、中型Prieska铜锌矿、大型Fiksburg金刚石矿
    非洲东部E 克拉通型ECI 撒哈拉新元古代克拉通型ECI-1 撒哈拉油气-岩盐成矿区:ECI-1 油气、岩盐、同生沉积型锰矿 Tasdermt、Tirani同生沉积型锰矿 新物质老结构(新生代/新元古代)
    造山带型EOI 新元古代造山带型EOI-1 阿海特-伊利济盆地油气-岩盐成矿区:EOI-1-1 油气、岩盐、砂金 Marada钾盐矿 新物质老结构(新生代/新元古代)
    姆登煤-铀成矿区:EOI-1-2 沉积型、砂岩型铀矿、岩盐 Imouraren-Tatintarat超大型铀矿
    努比亚西部地盾油气-岩盐成矿区:EOI-1-3 岩盐、油气 Massif Central金矿
    新生代造山带型EOI-2 阿特拉斯铅锌-银-锰成矿带:EOI-2 热液型、沉积型 EL Abed大型铅锌矿、Glib-En-Nam同生沉积型锰矿 新物质新结构(新生代/新生代)
    裂谷型ERI 新生代裂谷型ERI-1 霍加尔隆起金-铀-铂-铬-钨锡多金属成矿区:ERI-1-1 岩浆分异型、石英脉型钨锡矿 Hoggar铂-铬-铁矿、Laouni脉状锡-钨矿、Tinef铀矿、Timgaouine金矿 老物质新结构(新元古代/新生代)
    撒哈拉南部盆地岩盐-油气成矿区:ERI-1-2 岩盐、油气 Sudan磷酸盐
    红海地盾铜-金-钨锡-铅锌多金属矿带:ERI-1-3 火山沉积型、剪切带型金矿 Hadal Auatib火山沉积型铜锌多金属矿、Jebel Eyob石英脉型钨锡矿、Kamoeb剪切带型金矿、Atlantis II Deep沉积型铅锌矿
    阿姆哈拉高地金-镍-钾盐成矿区:ERI-1-4 钾盐、红土型镍矿 Ujima红土型(镍,铬,钴)矿、Ingessana Hills中型铬铁矿、Colluli钾盐矿
    索马里钨锡-铌钽-铀-铁锰成矿区:ERI-1-5 伟晶岩型钨锡-铌钽矿、沉积型铀矿、BIF型铁-锰矿 Bur Galan钨锡矿、Manja Vihin Mn矿、Dusa Mareb大型沉积铀矿、Bur Galan大型铁矿
    东非裂谷铀-钨锡多金属成矿带:ERI-1-6 砂金矿、岩浆分异型含钛磁铁矿、伟晶岩型钨锡矿 Tarime-Afrika Mashariki大型金矿、Liganga-Ligangu大型含钛磁铁矿、Nyamalilo大型钨锡(钨)多金属矿
    阿拉伯半岛A 克拉通型ACI 阿拉伯克拉通型ACI-1 阿拉伯铁锰多金属矿带:ACI-1 铁锰多金属 Yayacik铁矿、Karaboya锰矿 老物质老结构(新元古代/新元古代)
    裂谷型ARI 阿拉伯西南裂谷型ARI-1 阿拉伯西南铜-铅锌多金属矿带:ARI-1 热液型,岩盐 As Safra铜-锌-银矿 老物质新结构(新元古代/新生代)
    马达加斯加M 造山带型MOI 新元古代造山带型MOI-1 马达加斯加铬-镍-金-铜成矿带:MOI-1 岩浆熔离型铬铁矿、红土型镍矿、红土型铝土矿、砂金 安巴托维红土型镍矿、Andriamena铬铁矿 老物质新结构(太古宙—中元古代/新元古代)
    裂谷型MRI 新生代裂谷型MRI-1 Morondava煤-铀成矿带:MRI-1 沉积型、砂金 Sakaraha煤矿、Makay铀矿 新物质新结构(新生代/新生代)
    注:*矿床资料据中国地质调查局发展研究中心“全球矿产资源信息系统”; WC—西部克拉通型;WO—西部造山带型;WR—西部裂谷型;EC—东部克拉通型;EO—东部造山带型;ER—东部裂谷型
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出版历程
收稿日期:  2021-06-21
修回日期:  2021-08-23
刊出日期:  2022-01-15

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