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摘 要 利比里亚大巴萨州扎恩地区地层主要为风化褐铁石英岩和黑云母花岗岩，这两种岩性内金含量较高，为该区砂金矿的形成提供了丰富的物源条件；河流中下游河谷呈较宽阔的“U“型谷，河漫滩发育，河水流量减少，流速减慢、落差小等原因，有利于砂金的沉积和富集。
关键词 砂金矿；矿床成因；找矿标志；扎恩；利比里亚
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2015）09-0064-02
1 区域地质特征
利比里亚为西非克拉通的一部分，主要由前寒武纪结晶基底构成，显生宙沉积只有少量的纹层状砂岩、长石砂岩、粉砂岩和砾岩，出露于沿海地带的狭长区域内，可能为白垩纪。前寒武纪结晶基底主要由花岗绿岩带组成，岩石类型以各种片麻岩和混合岩为主，普遍遭受高级变质，变质相达角闪岩相-麻粒岩相。NE向塞斯托斯剪切带和NW向陶迪剪切带成为利比里亚两条主要构造带，奠定了整个区域的基本构造格架。
在中生代，随着冈瓦那超大陆的裂解，利比里亚从南美圭亚那地盾分离出来，伴随着大陆漂移，在利比里亚中南部地区发育强烈的基性-超基性岩侵入活动，广泛发育辉绿岩、辉长岩、金伯利岩，以及一些中性闪长岩脉和小型岩体等。金伯利岩的发育使本区盛产金刚石。岩墙群在中部地区构成壮观的NW向岩脉带，向两侧延伸至境外。
2 矿区地质
2.1 地层
矿区出露地层比较简单，主要为第四系、浅色片麻岩石英岩及角闪岩等。第四系在矿区内大面积分布，占出露地层的80%，是区内赋矿地层，主要分布在水系附近。主要由腐殖土层和砂砾层组成，厚5-25m，地表腐殖土层厚2-3m、呈黑褐色和黄白色泥质层和细砂岩层。含矿的砂砾层厚3-22m，砾石上面颗粒较小，直径在0.3-0.5cm，越靠近底部颗粒逐渐变大，粒径最大可达5-8cm。
2.2 构造
NW向陶迪剪切带经过矿区中部， 与西南海岸线近于平行的NW向陶迪剪切带由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角一带，构成了利比里亚年龄省和泛非年龄省的界限。
2.3 岩浆岩
矿区内岩浆岩有中细粒黑云母花岗岩等。主要分布在工作区西南部，灰白色，花岗结构，条带状构造、弱边麻状构造，矿物成分主要为钾长石、石英、斜长石、黑云母、白云母。
2.4 岩金矿化特征
通过地质工作，矿区风化褐铁石英岩，它形粒状结构，块状构造，矿物成分主要有石英、褐铁矿、白云母、粘土矿物等，金以粒状金、片状金的形式赋存。
在1#钻孔所采样品含金一般在0.0400-1.3867g/m3之间，在1#-12号样样品深度5.5-6.0m，化验结果为1.3867g/m3，岩性为风化褐铁石英岩，在1#-25号样深度13.91-14.91米，化验结果为2.99×10-6，岩性为黑云母花岗岩，这说明浅色片麻岩地层岩石中一个含金较高的岩石背景区，经过构造运动和各种风化，剥蚀及地表水的搬运，使其金解离，为砂金成矿提供了较丰富的物源背景。
3 第四系地质特征及地貌特征
3.1 第四纪地质特征
矿区位于低山丘陵地带，区内除局部出露基岩露头外，大部分为第四纪砂砾石据粘土层覆盖。据该区地貌特征等资料研究，该区第四系主要为全新统砂砾层（Q4），按成因可分为坡积、冲积。
3.2 地貌特征
矿区地貌属于低山平缓丘陵区，东北高，西南地，平均海拔300-500m。矿区地貌按成因、形态类型、自然地理大体划分为低山丘陵侵蚀--剥蚀区，山间谷地堆积区二大单元。
4 矿床成因类型及找矿标志
4.1 控矿因素
1）砂金富集与地貌因素的关系。扎恩矿区砂金Ⅰ号矿体严格受谷底地貌控制和影响，由于爱力分河谷底地貌宽阔而平坦，不但具有较大容矿空间。矿体宽度与谷底宽度呈正相关关系，矿体展布随河谷的变化而变化，在支流汇入处及其下游附近形成品位较高的工业矿体。
2）砂金富集与地质因素的关系。矿区岩金矿（化）体较集中分布于16勘探线党委镇以北东的浅色片麻岩地层风化褐铁石英岩和黑云母花岗岩内。矿区风化褐铁石英岩，它形粒状结构，块状构造，矿物成分主要有石英、褐铁矿、白云母、粘土矿物等，金以粒状金、片状金的形式赋存。根据钻孔样品分析结果证明浅色片麻岩地层是一个含金较高的岩石背景区，经过构造运动和各种风化，剥蚀及地表水的搬运，使其金解离，为砂金成矿提供了较丰富的物源背景。
3）砂金富集与第四纪松散堆积物的关系。矿体主要产于爱力分河的河漫滩的松散堆积物中，在其他堆积物中砂金普遍存在，零星分散。砂金富集于全新世中晚期的河流冲（洪）积粘土质砂砾层中，尤其是粘土质砂砾层的中下部及近底板处更为富集。
4）砂金在三度空间上的（分布）富集特点。砂金矿体沿矿体长度方向总体上从南西至北东砂金密度增加；沿矿体宽度方向变化大，且无规律可循；沿矿体厚度方向上，从上至下砂金分布增大。从矿石类型看，粘土质砂砾较含粘土砂砾砂金分布密度大，含粘土砂砾较砂砾砂金分布密度大。矿体内砂金以粗、中、巨粒为主。自然金粒径变化规律为：沿矿体厚度方向，混合砂层下部金粒大，上部金粒小；沿长度上、上游金粒大，下游金粒小，特别是在砂层中金粒主要为细粒金；沿矿体宽度上无明显规律。
砂金在三度空间上的富集规律为：垂向上，明显富集于混合砂层底部；纵向上，上游贫、中游富，下游逐渐变贫。横向上，受所处地段的微地貌控制，品位高低跳跃，无规律。
5）砂金富集与矿体底板纵横坡降变化关系。矿体基岩产状近似于垂直于河流走向，对砂金的沉积富集作用十分明显，起到了较好的富集作用；矿体底板坡降明显变化处，底板凹陷处，底板向上游倾斜地段砂金较易富集。
4.2 成因类型
扎恩矿区砂金矿体产于爱力分河谷底河漫滩堆积物中，这些松散堆积物中的碎屑滚园度中等，分选性中等，排列有规律。具层理和不太明显上细下粗的二元结构。堆积物中的砂金具明显的流水搬运，机械沉积分选特点，重矿物及砂金多集中分布于松散堆积物的底部，具一定的磨蚀特征，因此，这些堆积物属河流冲积形式。砂金矿体属具洪积特征的冲积成因的砂金矿床。产于爱力分河谷底的砂金矿体全长1000m，形态受谷底形态控制，宽窄变化大，埋藏浅，品位高，砂金粒度粗，且有脉石英。矿体顶板平坦，底板坡降低，河水流量极小，矿石含泥率中等，巨砾率低、易采、易选适合采金船分段开采，据此，该矿体为支谷—河漫滩型砂金矿床。
综上所述，砂金矿体为冲洪积成因的支谷—河漫滩型砂金矿。
4.3 找矿标志
1）砂金物质来源。砂金矿体的主要物资来源为含矿岩石的原生金源和次生金源。物源的补给方式即有上源补给，也存在侧源补给。扎恩矿区内的浅色片麻岩地层风化褐铁石英岩和黑云母花岗岩内含金较高。矿体两侧高阶地冲积层，残坡积层、洪积层、经后期的破坏，改造，将砂金带入河漫滩中，为矿体的砂金提供了次生物源。
2）沉积环境。受新构造的影响，各段沉积环境有差异，上游河谷底狭窄沉积环境差，未能形成有较大船采的砂金矿体；中、下游河段，河谷呈较宽阔的“U“型谷，河漫滩发育，使中、下游段的河水流量减少，流速减慢、落差小等原因，有利于砂金的沉积和富集。位于爱力分河上游两侧的支沟或冲沟较发育，这些支沟或冲沟多呈狭窄的“V”型谷。流水落差大，不利于砂金的沉积，未能形成较好的砂金矿体。综上所述，砂金矿体砂金物源十分丰富、河谷宽阔、河漫滩发育，具备了形成大型砂金矿的客观条件。该砂金矿体的特征为该地区寻找砂金矿提供了直接的找矿标志。
参考文献
[1]王忠，李建领.浅析利比里亚BIF型铁矿成因[J].内蒙古科技与经济，2013-12-15.
关键词 砂金矿；矿床成因；找矿标志；扎恩；利比里亚
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2015）09-0064-02
1 区域地质特征
利比里亚为西非克拉通的一部分，主要由前寒武纪结晶基底构成，显生宙沉积只有少量的纹层状砂岩、长石砂岩、粉砂岩和砾岩，出露于沿海地带的狭长区域内，可能为白垩纪。前寒武纪结晶基底主要由花岗绿岩带组成，岩石类型以各种片麻岩和混合岩为主，普遍遭受高级变质，变质相达角闪岩相-麻粒岩相。NE向塞斯托斯剪切带和NW向陶迪剪切带成为利比里亚两条主要构造带，奠定了整个区域的基本构造格架。
在中生代，随着冈瓦那超大陆的裂解，利比里亚从南美圭亚那地盾分离出来，伴随着大陆漂移，在利比里亚中南部地区发育强烈的基性-超基性岩侵入活动，广泛发育辉绿岩、辉长岩、金伯利岩，以及一些中性闪长岩脉和小型岩体等。金伯利岩的发育使本区盛产金刚石。岩墙群在中部地区构成壮观的NW向岩脉带，向两侧延伸至境外。
2 矿区地质
2.1 地层
矿区出露地层比较简单，主要为第四系、浅色片麻岩石英岩及角闪岩等。第四系在矿区内大面积分布，占出露地层的80%，是区内赋矿地层，主要分布在水系附近。主要由腐殖土层和砂砾层组成，厚5-25m，地表腐殖土层厚2-3m、呈黑褐色和黄白色泥质层和细砂岩层。含矿的砂砾层厚3-22m，砾石上面颗粒较小，直径在0.3-0.5cm，越靠近底部颗粒逐渐变大，粒径最大可达5-8cm。
2.2 构造
NW向陶迪剪切带经过矿区中部， 与西南海岸线近于平行的NW向陶迪剪切带由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角一带，构成了利比里亚年龄省和泛非年龄省的界限。
2.3 岩浆岩
矿区内岩浆岩有中细粒黑云母花岗岩等。主要分布在工作区西南部，灰白色，花岗结构，条带状构造、弱边麻状构造，矿物成分主要为钾长石、石英、斜长石、黑云母、白云母。
2.4 岩金矿化特征
通过地质工作，矿区风化褐铁石英岩，它形粒状结构，块状构造，矿物成分主要有石英、褐铁矿、白云母、粘土矿物等，金以粒状金、片状金的形式赋存。
在1#钻孔所采样品含金一般在0.0400-1.3867g/m3之间，在1#-12号样样品深度5.5-6.0m，化验结果为1.3867g/m3，岩性为风化褐铁石英岩，在1#-25号样深度13.91-14.91米，化验结果为2.99×10-6，岩性为黑云母花岗岩，这说明浅色片麻岩地层岩石中一个含金较高的岩石背景区，经过构造运动和各种风化，剥蚀及地表水的搬运，使其金解离，为砂金成矿提供了较丰富的物源背景。
3 第四系地质特征及地貌特征
3.1 第四纪地质特征
矿区位于低山丘陵地带，区内除局部出露基岩露头外，大部分为第四纪砂砾石据粘土层覆盖。据该区地貌特征等资料研究，该区第四系主要为全新统砂砾层（Q4），按成因可分为坡积、冲积。
3.2 地貌特征
矿区地貌属于低山平缓丘陵区，东北高，西南地，平均海拔300-500m。矿区地貌按成因、形态类型、自然地理大体划分为低山丘陵侵蚀--剥蚀区，山间谷地堆积区二大单元。
4 矿床成因类型及找矿标志
4.1 控矿因素
1）砂金富集与地貌因素的关系。扎恩矿区砂金Ⅰ号矿体严格受谷底地貌控制和影响，由于爱力分河谷底地貌宽阔而平坦，不但具有较大容矿空间。矿体宽度与谷底宽度呈正相关关系，矿体展布随河谷的变化而变化，在支流汇入处及其下游附近形成品位较高的工业矿体。
2）砂金富集与地质因素的关系。矿区岩金矿（化）体较集中分布于16勘探线党委镇以北东的浅色片麻岩地层风化褐铁石英岩和黑云母花岗岩内。矿区风化褐铁石英岩，它形粒状结构，块状构造，矿物成分主要有石英、褐铁矿、白云母、粘土矿物等，金以粒状金、片状金的形式赋存。根据钻孔样品分析结果证明浅色片麻岩地层是一个含金较高的岩石背景区，经过构造运动和各种风化，剥蚀及地表水的搬运，使其金解离，为砂金成矿提供了较丰富的物源背景。
3）砂金富集与第四纪松散堆积物的关系。矿体主要产于爱力分河的河漫滩的松散堆积物中，在其他堆积物中砂金普遍存在，零星分散。砂金富集于全新世中晚期的河流冲（洪）积粘土质砂砾层中，尤其是粘土质砂砾层的中下部及近底板处更为富集。
4）砂金在三度空间上的（分布）富集特点。砂金矿体沿矿体长度方向总体上从南西至北东砂金密度增加；沿矿体宽度方向变化大，且无规律可循；沿矿体厚度方向上，从上至下砂金分布增大。从矿石类型看，粘土质砂砾较含粘土砂砾砂金分布密度大，含粘土砂砾较砂砾砂金分布密度大。矿体内砂金以粗、中、巨粒为主。自然金粒径变化规律为：沿矿体厚度方向，混合砂层下部金粒大，上部金粒小；沿长度上、上游金粒大，下游金粒小，特别是在砂层中金粒主要为细粒金；沿矿体宽度上无明显规律。
砂金在三度空间上的富集规律为：垂向上，明显富集于混合砂层底部；纵向上，上游贫、中游富，下游逐渐变贫。横向上，受所处地段的微地貌控制，品位高低跳跃，无规律。
5）砂金富集与矿体底板纵横坡降变化关系。矿体基岩产状近似于垂直于河流走向，对砂金的沉积富集作用十分明显，起到了较好的富集作用；矿体底板坡降明显变化处，底板凹陷处，底板向上游倾斜地段砂金较易富集。
4.2 成因类型
扎恩矿区砂金矿体产于爱力分河谷底河漫滩堆积物中，这些松散堆积物中的碎屑滚园度中等，分选性中等，排列有规律。具层理和不太明显上细下粗的二元结构。堆积物中的砂金具明显的流水搬运，机械沉积分选特点，重矿物及砂金多集中分布于松散堆积物的底部，具一定的磨蚀特征，因此，这些堆积物属河流冲积形式。砂金矿体属具洪积特征的冲积成因的砂金矿床。产于爱力分河谷底的砂金矿体全长1000m，形态受谷底形态控制，宽窄变化大，埋藏浅，品位高，砂金粒度粗，且有脉石英。矿体顶板平坦，底板坡降低，河水流量极小，矿石含泥率中等，巨砾率低、易采、易选适合采金船分段开采，据此，该矿体为支谷—河漫滩型砂金矿床。
综上所述，砂金矿体为冲洪积成因的支谷—河漫滩型砂金矿。
4.3 找矿标志
1）砂金物质来源。砂金矿体的主要物资来源为含矿岩石的原生金源和次生金源。物源的补给方式即有上源补给，也存在侧源补给。扎恩矿区内的浅色片麻岩地层风化褐铁石英岩和黑云母花岗岩内含金较高。矿体两侧高阶地冲积层，残坡积层、洪积层、经后期的破坏，改造，将砂金带入河漫滩中，为矿体的砂金提供了次生物源。
2）沉积环境。受新构造的影响，各段沉积环境有差异，上游河谷底狭窄沉积环境差，未能形成有较大船采的砂金矿体；中、下游河段，河谷呈较宽阔的“U“型谷，河漫滩发育，使中、下游段的河水流量减少，流速减慢、落差小等原因，有利于砂金的沉积和富集。位于爱力分河上游两侧的支沟或冲沟较发育，这些支沟或冲沟多呈狭窄的“V”型谷。流水落差大，不利于砂金的沉积，未能形成较好的砂金矿体。综上所述，砂金矿体砂金物源十分丰富、河谷宽阔、河漫滩发育，具备了形成大型砂金矿的客观条件。该砂金矿体的特征为该地区寻找砂金矿提供了直接的找矿标志。
参考文献
[1]王忠，李建领.浅析利比里亚BIF型铁矿成因[J].内蒙古科技与经济，2013-12-15.