浅析马达加斯加铬铁矿主要地质特征
李 林
【摘 要】摘 要:马达加斯加属于非洲克拉通组成部分,以寒武纪构造—岩浆—变质杂岩为主,地层主要由太古界和晚元古界岩石组成,并在泛非洲构造运动期间受到改造,广泛发育有片麻岩绿岩体。该区经历了多期韧性剪切带变形,伴随有花岗岩—闪长岩、基性—超基性岩侵入,这也是铬、金、镍、铂族元素矿产的主要产出母岩。马达加斯加主要铬矿产地位于马达加斯加2号绿岩带-Andriamena绿岩带,铬铁矿为超基性流体岩浆经结晶分异作用堆积形成的阿尔卑斯型豆荚状铬矿床,铬矿体为豆荚状、脉状、似层状和透镜状,铬铁矿大小与超基性岩的规模正相关。
【期刊名称】资源环境与工程 【年(卷),期】2024(032)002 【总页数】4
【关键词】关键词:铬铁矿;橄榄岩;结晶分异;马达加斯加
铬铁矿是马达加斯加的主要矿产品之一,主要分布于马达加斯加中北部地区,铬铁矿产于绿岩带和蛇绿混杂岩带镁铁—超镁铁质杂岩体中,矿床类型属岩浆分凝型。现已发现矿产地25处,其铬铁矿的产地主要是国营铬矿公司新、老两大采场，勘查工作主要由法国公司完成,在Anderimena等矿区查明资源储量近300万t;近年来,中国矿业企业和地勘单位也涉足铬铁矿的勘查,在Bemancvika矿区估算资源量600余万吨,取得了较好找矿效果。老采场前期由法国人开采,独立后马达加斯加接管,目前由马达加斯加矿业公司经营,露天采矿坑垂直深度已超230 m,开采时间近60年,Anderimena矿区因资源枯竭于2007年闭坑,现开采的
Bemancvika矿区年产量约10万t[1-2]。
1 马达加斯加区域地质概况
马达加斯加中东部基本都被前寒武纪和早古生代的变质岩和岩浆岩覆盖,称为Malagasy地壳,主要由太古界和晚元古界岩石组成,在泛非洲构造运动期间受到改造(图1)。前寒武系包括早太古代的地壳残余(>3 000 Ma)和广泛的晚元古代混合岩,在600～800 Ma前冈瓦那大陆形成时[3-4],强烈的构造活动使之高度变质。同位素证据表明,在马达加斯加中部和北部存在真正的太古代克拉通。 1.1 区域地层
整个马达加斯加岛除西部被显生宙沉积覆盖、周边有新生代的沉积外,大部分地区都为前寒武变质岩系覆盖,约占马达加斯加岛70%的地域。前寒武系按照岩性及变质程度可分为太古界深变质岩系,太古界—新元古界混合岩系及中—新元古界浅变质岩系。显生宙地层分布于马达加斯加岛的周边,主要有石炭系、侏罗系、白垩系等显生宙地层。马达加斯加的铬矿成矿主要与前寒武岩系有关。 1.2 区域变质作用和岩浆活动
马达加斯加岛经历了7个大的岩浆活动时期,在多期次构造运动和构造变形中,大量花岗岩—闪长岩及基性—超基性岩侵入到太古界变质岩中。变质作用主要有两个时期:一是斯威士兰系沉积之前的构造运动,多种变质作用的叠加改造使太古界岩系产生深度变质;二是晚元古代后的构造运动600～800 Ma前冈瓦纳大陆形成时,强烈的构造运动使之高度变质,在泛非洲构造运动期间受到改造。 1.3 区域构造演化与矿产
在冈瓦那时期,马达加斯加岛与现在的南美洲大陆、非洲大陆、印度古陆、南极洲大陆、澳大利亚大陆共同组成冈瓦纳联合古陆。白垩纪,海底扩张和大陆漂移
使得冈瓦那大陆完全分裂成现在的各个大陆,马达加斯加卡鲁期盆地是在东西冈瓦那扩张裂解过程中生成的。马达加斯加在冈瓦纳联合古陆中,是与现在的东南部非洲相接壤,马达加斯加岛太古代克拉通和非洲东南部(津巴布韦—南非)的克拉通曾经连在一起,在冈瓦那期间共同组成非洲泛克拉通。
区内矿产资源丰富,现已发现矿种十几种,其中金属矿种有金、铜、镍、钴、铁、锰、氧化铀、铅、锡和铂族元素等;主要非金属矿有石墨、宝石、高岭土等。优势矿种主要为与基性—超基性岩与关的石墨、云母、铬矿、镍矿和铂族元素等。Ankazotaolama-Andriamena岩盆的基性岩和超基性岩中还富含铂族元素(铂Pt、钯Pd、铑Rh、锇Os、铱Ir、钌Ru)。前人资料表明:Ankazotaolama-Andriamena岩盆中的基性、超基性岩中产出铂族金属矿物,矿床的Pt/Pd比值较高,Rh显著富集,达到工业品位。富含铂族元素的铬矿岩体只出现在基性—超基性杂岩体上部的铬矿层位。从资料上看,伟晶辉石岩墙与富Pt铬铁岩关系密切。
马达加斯加克拉通内广泛发育有片麻岩绿岩体,并伴有多期韧性剪切带变形,伴随花岗岩、闪长岩及基性、超基性岩侵入,是铬、金、镍、铂族元素矿产的主要产出母岩。
2 矿区地质
2.1 矿区地层
马达加斯加的主要铬矿产地位于2号绿岩带-Andriamena。根据前人已有工作成果,2号绿岩带Andriamena属于近南北向展布的Tsaratanana绿岩带,变质程度为高角闪岩—麻粒岩相,变质作用由南向北有减弱的趋势,变质作用的强弱伴随有不同程度的混合岩化。本区主要出露地层为太古界变质岩系,岩性主要为黑
浅析马达加斯加铬铁矿主要地质特征
