马达加斯加ANTISAFABOSITRA矿区金矿床地质特征与找矿方向

李金虎 习通

（1.河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450001；2.河南省煤田地质局二队，河南 洛阳 471000）

马达加斯加ANTISAFABOSITRA矿区金矿床地质特征与找矿方向

李金虎1习通2

（1.河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450001；2.河南省煤田地质局二队，河南 洛阳 471000）

ANTISAFABOSITRA矿区金矿床位于马达加斯加著名的Maevatanana金矿集区，主要成矿类型为构造蚀变岩型和石英脉型金矿。通过对本区进行地质、化探、遥感等工作，初步圈定了2条含金蚀变带。从平面异常图上看，金异常主要呈北东向带状分布，含金长英质脉容矿构造为NNW向剪切带，含金石英脉产在NNW向剪切带和NNE向断层交汇处。

马达加斯加；Maevatanana金矿；红土型砂金；构造蚀变岩

马达加斯加共和国是非洲东部的一个岛国，1845年马达加斯加首次发现金矿，但当局禁止开采。1883年当局立法准许开采金矿。自金矿开发合法化以来，采金迅速成为一个主要行业。到20世纪初，该国每年至少采金3.5万盎司，在1909年马达加斯加砂金矿金的年产量达到500kg。第一次世界大战爆发后，马达加斯加金的产量急剧降低，直到1929年，该地区的淘金热才重新活跃起来。目前，估计马达加斯加每年的金产量5～7t。马达加斯加20世纪金的总产量估计在70t左右。

1 区域地质

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，一向被认为是莫桑比克构造带的东部边缘，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。

马达加斯加是随着海底构造的扩张从冈瓦那古陆分离出来，由占该岛2/3面积的东部前寒武纪基底和西部沉积盆地组成。Ranotsara剪切带将马达加斯加东部前寒武纪基底分为中北部和南部。它显著的地质特征就是剪切构造带发育，对整个马达加斯加而言，在前寒武系地层中寻找与韧性剪切带有关的绿岩型金矿具有较好的前景。Collins和Windley将马达加斯加中北部前寒武纪基底分为5个构造单元：Antongil板块、Antananarivo板块、Itremo岩席、Tsaratanana岩席和Bemarivo带。同一个构造单元里所有的岩石具有相似的构造历史，构造单元之间的接触关系为区域不整合或断层。

2 矿区地质

2.1 地层

Antisafabositra金矿区出露地层属于元古代Andirba层系，出露的主要岩性为黑云二长片麻岩、片麻状二长（混合）花岗岩、角闪黑云二长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩，主要分布于矿区的中部和西部。在矿区进行的探矿工程编录中，主要岩性为黑云二长片麻岩、含金蚀变岩、阳起石化变粒岩、石英脉。

前寒武变质岩是矿区内的主要地层岩性，但由于长期处于抬升阶段，受到了强烈的风化剥蚀，加上马达加斯加独特的地理特征和气候特点，矿区内大部分前寒武的变质岩均已经红土化，形成巨厚的红土覆盖层，自上而下依次为红土层、黄白色分异层、基岩半风化层和基岩。本次工程施工内大部分观察为黄白色分异层和少量的基岩半风化层。岩体大体走向NNE，倾向NW。

2.1.1 黑云二长片麻岩。主要为控制工程顶底板围岩，区内北西部山顶位置出露较多，局部受到不同程度的混合岩化现象，可见眼球状混合岩及条带状混合岩，局部糜棱岩化。

黑云二长片麻岩，风化面呈灰黑色，新鲜面呈灰白色、肉红色，具片麻状、条带状构造，鳞片粒状变晶结构。主要由浅色矿物（斜长石30%～35%、石英15%～20%、钾长石35%～40%）和暗色矿物黑云母（10%～15%)组成，副矿物有锆石、磷灰石和金属矿物。浅色矿物呈他形粒状，粒径一般0.1～2.2mm。由于后期岩浆热液的侵入，在黑云二长片麻岩与混合花岗岩的接触带附近，受到岩浆及流体的注入和交代作用，部分岩石发生了边缘混合岩化作用，局部形成了眼球状、条带状混合岩。

2.1.2 含金蚀变岩。灰白色、灰绿色、灰褐色，粒状变晶结构，片麻状、条带状构造。主要矿物成分石英、云母，副矿物阳起石、锆石，其中石英含量约60%～70%，云母含量30%～35%。含金蚀变岩为区内主要的含矿岩石，含金蚀变带内较为发育，在走向上呈舒缓波状，地表出露长约2km，宽约20～40m，地表浅层风化较强烈。

含金蚀变带顶底板围岩主要为中-新元古界的黑云二长片麻岩，由于岩层基体受区域混合岩化和韧性剪切作用的影响，大部分岩层塑性变形强烈，局部揉皱构造发育，常见眼球状构造、香肠状构造等。蚀变带内后期穿插不同方向的石英脉和长英质脉，顺层产出的石英细脉也是一种重要的含金矿化类型，脉体一般宽1至几厘米，有些宽十几厘米，金矿化主要发育在石英细脉与围岩接触带两侧，蚀变矿物有黄铁矿、黄铜矿化、绢云母化、水白云母化、绿泥石、绿帘石和阳起石化。

2.1.3 阳起石化变粒岩。风化面呈土黄色、褐黄色，新鲜面呈翠绿色、灰绿色，粒状变晶结构，定向构造，主要矿物成分是阳起石，呈针状、纤维状、放射状。主要分布在黑云二长片麻岩中，呈多层产出，产状与老地层基本一致，厚度约0.3～2.5m，变化较大，局部呈豆荚状、透镜状，地表断续出露长度约10～30m。阳起石化变粒岩主要由后期热液顺层侵入，在高温作用下与围岩发生接触交代作用形成。

2.1.4 石英脉。灰白色-褐黄色，厚度约0.1～1.5m，断续出露长度约5～30m，走向大部分为NE向，与底层产状一致，主要由后期热液作用形成。石英脉厚度变化较大，局部呈透镜状、肠状，偶见分枝复合。大部分石英脉较纯净，少部分可见褐铁矿化，呈多孔状，局部可见黄铜矿化、斑铜矿化。区内的石英脉形成主要分为两类，顺层产出的石英脉主要在变质作用及混合岩化过程中选择性重熔形成，切层石英脉主要为后期岩浆热液侵蚀形成。

2.2 构造

矿区所在的Maevatanana绿岩带经历了多期次的构造运动，东冈瓦纳微板块之间的碰撞导致大规模的岩浆活动。岩层局部发生褶皱、糜棱岩化，分布较大面积的脆性碎裂岩带和韧脆性剪切带。区域构造运动和大规模韧性剪切带的形成为该区金矿的成矿奠定了基础。

矿区内构造活动比较活跃，但由于红土覆盖严重，野外难判断，根据地形地貌及遥感影像特征，根据断层走向，初步认为区内断层主要分为两组，分别为北东向及北西向断层，其中北东向断层为金矿的形成提供了主要的导矿和容矿空间，是金的主要富集场所。

区内南西部黑云二长片麻岩与混合花岗岩的接触带附近，经过后期强烈的剪切挤压作用，形成了韧性剪切带，带宽约1km，长约3km，北东走向，一直延伸到矿区外。韧性剪切带内，构造作用强烈，揉皱现象明显，岩层塑形变形较为强烈，眼球状、肠状构造较为发育，局部可见糜棱岩化，为区内含金（化）层的主要富集场所。

2.3 岩浆岩

主要分布在矿区的北部Maevatanana向南的大面积地区，矿证内尚未发现大面积花岗岩岩体。矿区内出现的花岗岩一般呈层状或透镜状，产于片麻岩中，主要矿物成分为石英、钾长石、斜长石和黑云母。花岗岩体内发育显微剪切带，在剪切带中，石英伟晶岩脉呈透镜状产出。

2.4 地球化学特征

化探异常主要为1∶2 000土壤异常，Au峰值51.79× 10-6，Ag峰值0.644×10-6，As峰值2.19×10-6，Bi峰值0.23× 10-6，Hg峰值0.275×10-6。与Au相关的指示元素（如As、Bi、Hg、Te、Ag等）的地球化学数据表明，本区Au的成矿地质条件十分有利。

3 金矿（化）带地质特征

区内主要矿床为金矿，包括砂金和岩金。其中砂金矿主要为冲积型砂金矿及红土（残积）型砂金矿［1，2］。岩金矿主要为热液型金矿，包括蚀变岩型金矿及石英脉型金矿。

3.1 砂金矿

3.1.1 冲积型砂金矿。冲积型砂金矿则是本区主要砂金类型，也是民采的主要对象，在全区范围内共发现25处民采金点，其中矿区西部15处，矿区东部10处。淘金集中区主要位于NNE向混合花岗岩带的西侧NE向河谷，主要采金类型为河谷型砂金矿；矿区东部的民采砂金点主要分布在Betsiboka河西支流沿岸，为现代河床和河漫滩型砂金矿。

3.1.2 残积红土型金矿。区内残积红土型金矿的开采规模较小，无大面积开采红土金矿现象，只有零星小范围的采掘面，一般几十平方米，主要集中在矿区的北部和混合花岗岩带以东部分地段。红土厚3～7m，自上而下主要由红土、强风化基岩层、半风化基岩层构成，分异程度较高。民采残积红土金矿主要位于红土层最下部的半风化基岩层上下，呈黄白色，厚度1～2m。

3.2 岩金矿

在野外工作中，共采取化学分析样73件（包括槽探样），矿区大部分地区都有金异常显示，其中在中西部的分水岭前寒武变质岩系黑云二长片麻岩中的构造蚀变岩取样，金的品位1g/t，在矿区的西部靠近公路的Antisafa⁃bositra村附近的红土层石英脉中，金的品位为1.22g/t。初步认为矿区金矿床类型主要为热液型金矿，其中分为两个亚类，分别为蚀变岩型金矿及石英脉型金矿。

3.2.1 蚀变岩型金矿床。区内蚀变岩型金矿床主要分布在矿区北西部的韧性剪切带中，受大地区域构造及韧性剪切作用的影响，在矿区西部前寒武变质岩系的黑云二长片麻岩中，岩层发生了混合岩化作用及韧性剪切作用，主要表现为塑性变形，受挤压应力作用的影响，揉皱构造较为发育，层间部分地段岩石发生局部破碎。受区域变质和韧性剪切作用力的影响，眼球状构造较为发育，蚀变作用强烈，主要表现为强烈的硅化、绢云母化和钾化，少见黄铁矿化。后期发育顺层产出的石英脉和长英质脉体，大部分含石英呈脉状、透镜体状、似层状，少部分呈囊状、豆荚状、眼球状，石英脉与围岩变质岩界限较清晰，产状与围岩基本一致。

矿（化）带位于韧性剪切带内，长约3km，宽约150m，走向约20°～40°，倾向约290°～310°，倾角40°～70°，主要由黑云二长片麻岩与石英脉、长英质脉互层产出。石英脉呈灰白色-黄褐色，多孔状，局部可见褐铁矿化、黄铁矿化，地表断续出露长度约10～150m，宽约0.1～1.50m；长英质脉呈灰白色，地表断续出露长度约10～100m，宽约0.50～2.50m，局部可见糜棱岩化。通过对蚀变的黑云角闪斜长片麻岩取样分析，品位约1g/t，在剪切带内的石英脉及围岩接触带，局部含金，且品位较高。由于蚀变带规模较大，含金矿（化）体呈多层产出，具有很好的探矿潜力。

3.2.2 石英脉型金矿床。含金石英脉主要分布在韧性剪切带及红土层，在韧性剪切带中，含金石英脉品位高，规模大，进一步找矿前景良好。在红土层中，初步认为主要由变质作用中的重结晶作用形成，规模一般不大，主要分布在矿区东部Betsiboka河西侧的大面积区域，在矿区西北部红土层探槽中也较为发育。石英脉主要以原地风化残留的形式保存在大面积红土层中，以平行复脉、网脉、交错脉为主，局部可见似层状和透镜状，一般在红土层的半坡扇形垮塌面均可见。在红土层表面，局部可见风化残留的石英砾石，成片出现，石英砾石粒径一般几厘米到十几厘米，一般在红土层山丘顶部呈“石英砾石帽”状存在，单片出露面积一般为几十到上百平方米不等。石英脉在红土层中的产状复杂，脉体分支复合现象明显，脉宽变化较大，最宽处可达1.5～2m，最窄处约0.10～0.20m。在红土层石英脉中，局部可见轻微的褐铁矿化现象，偶见蜂窝状构造。经化验分析，红土层中的石英脉大部分有金异常显示，其中在Antisafabositra镇东部红土层的石英脉金品位1.22g/t，脉宽约0.8～1m，地表断续出露长度约20m，局部可见褐铁矿化现象。

参考马达加斯加Milanoa金铜多金属矿区水系沉积物金背景分析成果（对数统计背景值为2.26PPb，算数统计背景值为1.85PPb，实际成图按1.5PPb），结合本区金异常和含金矿（化）带的相互关系，最终以3、6、12（PPb）圈定金异常外、中、内带。初步圈定两条金矿（化）带，编号分别为Ⅰ号、Ⅱ号金矿（化）带。

3.3 I号金矿（化）带

I号金矿（化）带平行产出于Ⅱ号北西部约500m处，断续出露长度约1 700m，宽约100～150m，走向20°～50°，倾向290°～320°，赋矿岩层倾角40°～60°，金矿类型主要以蚀变岩型和石英脉型为主。含金蚀变带的西南端为巨大的民采金场，见多处斜井（大部分已坍塌），主要采矿对象为顺层石英细脉、红土型砂金矿。矿（化）带顺北东向延伸至4号公路西侧，公路西侧坍塌面发现多个民采平硐，该处民采金矿体宽度0.3～0.5m，呈透镜体状。

3.4 Ⅱ号金矿（化）带

Ⅱ号金矿（化）带长2 300m，宽10～40m，走向20°～40°，倾向290°～310°，倾角40°～60°，向西南延伸到矿区外。含金蚀变带赋存于中-新元古界黑云二长片麻岩、黑云斜长片麻岩层中，受混合岩化作用的影响，岩层局部发生强烈的揉皱和塑性变形。蚀变带顺层产出，与岩层产状基本一致，在平面上呈舒缓波状。在蚀变带内，分布数层薄脉型含金石英脉，最高品位12.97g/t，矿（化）体呈透镜体状、平行脉状产出。金矿类型主要以蚀变岩型和石英脉型为主。

4 成矿作用及成因浅析

本区含金矿（化）层受混合岩化作用及韧性剪切作用影响，厚度变化较大，呈似层状，局部呈透镜体状。地表呈断续出露，形态呈舒缓波状。控矿因素主要为韧性剪切作用及片麻理化，找矿标志主要为硅化、绢云母化、钾化、绿泥石化及阳起石化。区内矿床成因比较复杂，初步认为金矿化体的形成与以下二期作用有关。

4.1 第一期：混合岩化作用

在区域变质作用中，受到高温高压的作用，随着后期岩浆及其流体沿着片麻理及裂隙侵入，发生混合岩化作用，其中在矿区中部的中央山脊地带，混合岩化较强，形成混合花岗岩，“脉体”和“基体”界限模糊，较难区分，仅在局部地区，可见极少量残留的黑云二长片麻岩“脉体”。

在混合花岗岩带往北，尤其在混合花岗岩与黑云二长片麻岩的接触带附近，混合岩化作用逐渐减弱，过渡为边缘混合岩化作用，形成眼球状、条带混合岩，“脉体”和“基体”互层产出，界限明显，“脉体”为长英质。经过分析，认为主要在混合岩化作用的后期温度降低后经过选择性重熔或交代作用形成，脉体呈灰白色，主要矿物成分为石英、长石。石英呈眼球状，局部可见糜棱岩化现象，脉厚约0.2～1m，厚度较稳定。“基体”主要为黑云二长片麻岩，呈灰黑色，片麻状构造，厚约0.2～0.5m，局部可见硅化、钾化现象。

在混合岩化过程中，由于后期侵入的热液与原有物质选择性重熔及接触交代作用，使性质相似的矿物质进一步聚集，同时使金也得到了进一步富集，沿着“基体”与“脉体”的接触带分布，因此早期矿床的主要控矿因素为片麻理构造，矿化体主要呈层状、似层状和透镜体状。

4.2 第二期：韧性剪切作用

在混合岩化作用的同时或后期，受到整个马达加斯加区域构造作用的影响，在区内混合花岗岩与黑云二长片麻岩的接触带附近，发生了韧性剪切作用，使前期形成的金矿进一步得到富集与改造，随着后期热液的进一步侵入，在成矿空间充填，与围岩发生接触交代作用，并形成金矿（化）体。在区内，切层含金矿（化）层的形成时间大部分晚于顺层含金矿（化）层，且部分含金矿（化）层经过多期的叠加改造，使金进一步富集。

5 结论

根据马达加斯加独特的地质特征和金矿床成矿环境等，并结合在ANTISAFABOSITRA区所做的一系列野外地质工作，随着勘查逐渐深入，在该区有望探获大型-超大型金矿床1处。马岛ANTISAFABOSITRA区未来的找矿方向应在以下几方面。

5.1 找矿标志

Ⅰ号金异常带：北东向的石英细脉（长度小于1.5m）为主要找矿标志。

Ⅱ号金异常带：中段主要以斜长黑云角闪片岩带为主要找矿标志，东、西两端主要以北东向石英细脉为主要找矿标志。

5.2 蚀变标志

矿区内金矿床蚀变标志主要为：黄铁矿化、黄铜矿化、磁黄铁矿、褐铁矿化、绢云母化、阳起石化、硅化、钾化、绿泥石化。

5.3 矿石类型

矿区内的金矿石类型为石英细脉型、蚀变岩型。

［1］杨喜安，刘善宝，李海松，等.马达加斯加Maevatanana地区金矿床研究进展［J］.地质科技情报，2013（5）：126-130.

［2］杨喜安，刘善宝，王光良，等.马达加斯加Maevatanana金矿床构造控矿特征［J］.黄金地质，2013（9）：16-22.

Geological Characteristics of Gold Deposit in ANTISAFABOSITRA Gold Field，Madagascar and Its Prospecting Direction

Li Jinhu1Xi Tong2
（1.Henan Provincial Non-ferrous Metals Geological and Mineral Resources Bureau No.3 Geological Team，Zhengzhou Henan 450001；2.The Second Exploration Team，Henan Bureau of Coal Geological Exploration，Luoyang Henan 471000）

The gold deposit in ANTISAFABOSITRA gold field in Maevatananagold resources,which is the famous gold resources in Madagascar,the main metallogenic types are the tectonic altered rock type gold deposit and the quartz vein type gold deposit.Based on regional geological,geochemical exploration and remote sensing etc,prelimi⁃narily delineated the 2 gold alteration zones.Account for profile of geochemical exploration anomaly,the gold anoma⁃lies distributed along a NE trending zone,the gold-bearing felsic veins are hosted by the NNW-trending shear zone, and the gold-bearing quartz veins is related to the intersection of the NNW-trending shear zone and the NNE-strik⁃ing faults.

Madagascar；Maevatanana gold deposit；the laterite placer gold；tectonic altered rock

P618.51

A

1003-5168（2017）08-0096-04

2017-07-02

李金虎（1981-），男，硕士，工程师，研究方向：矿床地球化学。