莫桑比克楠普拉省喀祖祖地區(qū)砂金成因及其對巖金指示意義*

曾勇杰，王翠芝，宋英昕，劉 峰，潘 剛，許生武，康 濤，李增勝

（1 江蘇省地質(zhì)勘查技術(shù)院，江蘇南京 210049；2 福州大學(xué)紫金礦業(yè)學(xué)院，福建福州 350108；3 山東省金屬礦產(chǎn)成礦地質(zhì)過程與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室山東地質(zhì)科學(xué)研究院，山東濟(jì)南 250013）

砂金是原生金礦或礦化點(diǎn)在地殼抬升背景下到達(dá)淺表環(huán)境，受冰川、水系等表生作用進(jìn)一步剝蝕沉淀而成（Falconer et al.,2009）。它們通常埋藏淺，開采成本低，并可能受風(fēng)化作用而二次富集，選冶難度小，因而易于快速獲得經(jīng)濟(jì)效益（陳麗萍等,2009;李軍,2018）。砂金各標(biāo)型特征保留了原生金礦化成因相關(guān)信息，是指示未知區(qū)巖金勘探的重要標(biāo)識之一。砂金礦床成因類型主要分為碎屑沉積和化學(xué)沉積，其厘定直接影響勘探的方法選擇和方向（楊永強(qiáng)等,1999）。碎屑砂金在成因上受化學(xué)作用較弱，多賦存于殘坡積、沖洪積沉積層，保留較多原生金礦化點(diǎn)的特征（楊永強(qiáng)等,1999）。砂金顆粒多呈棱角-次棱角狀，粒度分選性差，部分附著原生黃鐵礦（Long et al.,2011;Alam et al.,2018）。一些與原生金共生、伴生的重砂礦物在不同分選程度下的含量及比例被廣泛應(yīng)用于預(yù)測源區(qū)金礦化的成因類型及位置（韋少港等,2015）。砂金顆粒的各形貌特征可半定量估算搬運(yùn)距離，例如形態(tài)、礦物印模、連生礦物等（Town‐ley et al., 2003），也用于指示原生金結(jié)晶深度（李勝榮等,2008），是評價(jià)深部巖金成礦潛力的標(biāo)志之一。雖然自然金在表生條件下溶解度較低，但地表的一些有機(jī)配位體、硫代硫酸鹽及生物作用等可與金絡(luò)合而溶解、再結(jié)晶，形成化學(xué)沉積砂金（Fairbrother et al., 2012; Silverstein et al., 2016; Reith et al., 2018;Dunn et al., 2019），常見針狀、樹枝狀、薄膜狀等（Dave et al., 2016），部分可見顯著的化學(xué)“風(fēng)化邊”（邊部相對核部富金）（Giusti et al.,1984;Dave et al.,2016; Erik et al., 2018）。自然金所在沉積物可觀察到顯著化學(xué)風(fēng)化作用的痕跡，如大量紅土沉積。由于化探異常與化學(xué)沉積金礦化套合較好，而廣泛應(yīng)用于該類砂金的勘探工作（胡金才等, 2013; Roqué Rosell et al.,2018）。

莫桑比克共和國位于非洲東南部，是中國落實(shí)“一帶一路”倡議的非洲國家之一，早在2016 年被列為中非產(chǎn)能合作先行先試示范國家（安春英,2017），擁有豐富的礦產(chǎn)資源，包括金、鈦、煤、寶石等。境內(nèi)原生金礦主要產(chǎn)于石英脈、石英碳酸鹽脈、含鐵石英巖等，發(fā)育在太古界和早元古界巖石中（Consortium,2006）。多數(shù)金礦集區(qū)內(nèi)的河流可見廣泛的砂金產(chǎn)出，例如太特（Tete）、尼亞薩（Niassa）、里哥納（Alto Ligonha）等地（黃建平等, 2005）。研究區(qū)位于楠普拉省南部喀祖祖地區(qū)，有較多人工開采砂金的活動(dòng)。地貌上整體屬于準(zhǔn)平原-丘陵地帶，水動(dòng)力條件受降雨周期影響較大。區(qū)內(nèi)第四紀(jì)覆蓋層平均厚3 m，局部達(dá)數(shù)十米，物化探影響因素多且復(fù)雜，砂金異常因此成為重要的巖金找礦、潛力評價(jià)標(biāo)志。

境外礦產(chǎn)資源的勘查和開發(fā)是現(xiàn)階段中國調(diào)節(jié)礦產(chǎn)資源供需、瓶頸制約的重要突破口，也是經(jīng)濟(jì)全球化背景下參與全球資源配置的重大舉措（陸婧等,2019）。然而，境外礦產(chǎn)勘查常面臨基礎(chǔ)資料不全的困境，難以持續(xù)為本區(qū)及周邊的勘查工作，乃至戰(zhàn)略布局提供支持。本文總結(jié)了莫桑比克北部楠普拉省喀祖祖地區(qū)多年的礦產(chǎn)勘查工作，歸納報(bào)道了研究區(qū)基巖類型、構(gòu)造及第四系地層特征。同時(shí)，利用掃描電鏡顯微分析技術(shù)及電子探針成分分析，揭示砂金形貌特征及重砂礦物組合，深入分析該區(qū)砂金成礦特征。綜合砂金賦存沉積層組構(gòu)及區(qū)域地質(zhì)特征，本文旨在指明該區(qū)砂金形成演化過程，推測物源及巖金成礦潛力，為后期巖金勘探及投資提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

圖1 莫桑比克北部楠普拉省喀祖祖區(qū)域地質(zhì)圖a.楠普拉省地理位置圖，星星標(biāo)記為研究區(qū)位置；b.研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征圖Fig.1 Regional geological sketch map of the Cazuzu region,Nampula Province,northern Mozambiquea.Geographical map of Nampula Province,with star marking the location of the study area;b.Regional geological feature map of the study area

楠普拉群（Nampula Block）是莫桑比克北部最大的地殼塊體，為研究區(qū)的結(jié)晶基底（圖1a、b），由4個(gè)中元古代正、副片麻巖雜巖體構(gòu)成（Macey et al.,2010），分別為莫庫巴組（Mocuba）、莫羅奎組（Molócuè）、庫里錯(cuò)組（Culicui）、拉帕萊組（Rapale），區(qū)內(nèi)主要出露前3 者。莫庫巴組為本區(qū)最古老巖石，經(jīng)歷強(qiáng)烈混合巖化，發(fā)育樣式復(fù)雜的條帶狀構(gòu)造，部分可見含同變形的角閃巖透鏡體。巖石類型主要為含角閃黑云斜長片麻巖、淺色片麻巖及黑云斜長片麻巖，含有大量無根的、同變形的長英質(zhì)脈體。區(qū)內(nèi)廣泛出露莫羅奎組巖石，巖性包括斜長角閃巖、黑云斜長片麻巖及各類副片麻巖。“瑪瑪拉（Mamala）”花崗片麻巖是該巖層的重要組成部分之一，普遍發(fā)育磁鐵礦，多呈球形集合體且定向排列。莫羅奎組巖石發(fā)育多種尺寸的石英脈和長英質(zhì)脈，表現(xiàn)為小角度斜切或與片麻理同變形。庫里錯(cuò)組主要巖石為眼球狀花崗片麻巖，發(fā)育鉀長石“眼球”，長軸平行片麻理方向。巖漿活動(dòng)以泛非期（元古宙晚期至早古生代）中酸性巖漿侵入活動(dòng)及廣泛偉晶巖化作用為特征，在區(qū)內(nèi)東部及南部發(fā)育串珠狀黑云二長花崗巖，東部斑狀花崗巖出露面積約為100 km2。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了復(fù)雜的巖石變形樣式，可大致分為3 期：早期構(gòu)造作用（D1）在莫庫巴組巖石中，發(fā)育無根的、同構(gòu)造線的勾狀小褶皺，伴隨著廣泛的高級變質(zhì)作用；中期構(gòu)造作用（D2）廣泛發(fā)育在楠普拉群內(nèi)多種巖石中，形成大量等斜褶皺、混合條帶及片柱狀礦物的定向排列，包括定向的礦物巨晶（例如長石眼球）及擠壓巖石碎片；晚期變形（D3）與納瑪瑪剪切帶（Namama Shear Zone）有關(guān)，核心地帶位于研究區(qū)西南方向約100 km，表現(xiàn)為剪切帶兩側(cè)發(fā)育不同強(qiáng)度的糜棱巖化，對本區(qū)影響較小，巖石露頭中難以識別該變形的痕跡（Consortium, 2006）。

1.2 地貌及第四紀(jì)沉積物

莫桑比克地貌以高原、山地為主，約占全國面積3/5，其余為平原。地勢從西北至東南大致分為4 級臺階：①多山地帶，平均海拔>1200 m，全國最高點(diǎn)賓加山（Monte Binga）海拔為2436 m，形成于泛非造山運(yùn)動(dòng)，在石炭紀(jì)—二疊紀(jì)被強(qiáng)烈侵蝕改造，是非洲大陸準(zhǔn)平原化的響應(yīng)；②高原地帶的海拔約為500~1200 m，形成于早白堊世侵蝕作用，與東非大裂谷事件同期；③丘陵地帶的海拔約為200~500 m，以低山丘陵和各種流水地貌為主，阿特拉斯（Atlas）造陸運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，典型特征表現(xiàn)在贊比西峽谷及其支流；④沿海平原帶，平均海拔<200 m，為非洲較大的平原之一（Consortium,2006）。

研究區(qū)海拔約400~1000 m，屬于準(zhǔn)平原-丘陵地貌，西部沉積層厚度明顯大于南部。整體發(fā)育北西走向高原帶，南北兩側(cè)以低矮丘陵為主，劃分為緩坡平臺、洼地和斜坡。緩坡平臺為夷平面過程的主要產(chǎn)物，沉積物以含黏土長石、石英砂礫為主，多呈紅褐色。洼地的主要沉積物為灰白色-黃白色含黏土石英礫石，厚約5~10 m。斜坡受季節(jié)性降水影響，而多發(fā)育沖溝和河流，對河床表現(xiàn)出顯著的側(cè)蝕和下切，是區(qū)內(nèi)基巖的主要出露部位。

典型剖面第四紀(jì)沉積層由淺到深通常為砂質(zhì)黏土層、黏土質(zhì)砂層、石英礫石層和風(fēng)化基巖（圖2）。礫石成分與底部巖石礦物組合對應(yīng)，部分偉晶巖出露部位可見大顆粒長石、云母碎片等。溝谷及河流兩側(cè)的沉積層中可見鐵質(zhì)黏粒膠膜，附著、充填于沉積物骨架顆粒的空隙、裂隙中，為流膠狀、泉華狀、似鮞狀的黏土礦物集合體，是地表水下滲、干濕交替淀積的結(jié)果（安芷生等,1978）。鐵質(zhì)黏粒膠膜顏色受鐵含量的影響，常見土狀光澤的淺黃棕色至紅褐色，根據(jù)成熟程度可分為松散、半固結(jié)及固結(jié)鐵質(zhì)膠膜，且厚度不均勻，約為0.5~3 m，最厚可達(dá)5 m。暴露地表的部位受陽光作用呈蠟狀光澤，形成鐵錳氧化物礦物膜（Lu et al.,2019）。

區(qū)內(nèi)水系受季節(jié)性降雨影響較大，分為北、中、南3 個(gè)樹枝狀水系群。北部發(fā)育流向南東的常年性河流，支流多為片流，僅在雨季才有明顯的流水。中部海拔較高，水系主要分布在東、西兩端。西部水系在區(qū)內(nèi)長度約2 km；東部水系長約4 km，支流延伸約1~2 km。南部發(fā)育3條近南北向河流，長約6 km，支流普遍不超過2 km。

圖2 研究區(qū)典型剖面素描圖Fig.2 Representative sedimentary profile in the study area

2 采樣及分析方法

本次研究共采集自然重砂沉積物樣品73 件，主要來自河谷兩側(cè)、河床底部及自然剖面。每個(gè)樣品重量約60 kg。樣品首先在河流中進(jìn)行初步清洗、篩分，挑出礫石并沖掉大部分黏土。再用篩盤在均勻的水流中去除較輕的礦物，例如石英、長石、黑云母等，得到60~90 g 的灰砂（馬婉仙，1990）。利用磁鐵分選出其中的磁性礦物，在雙目鏡下對重砂礦物中的自然金進(jìn)行挑選。為了更直觀地表示研究區(qū)內(nèi)砂金分布特征，根據(jù)樣品中砂金顆粒的含量進(jìn)行劃分（圖3）：大量砂金者為顆粒10 粒以上，共7 件；5~9 粒者為中等，共 8 件；1~4 粒者為少量，共 14 件；另有 44件樣品未發(fā)現(xiàn)砂金。

手工篩選共獲得砂金152 粒，利用雙目鏡選取不同部位砂金顆粒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。其形貌、成分及連生礦物的研究在山東省地質(zhì)科學(xué)研究院國土資源部金礦成礦過程及資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。砂金顆粒顯微形貌特征研究采用ZEISS SUPRA55 型場發(fā)射掃描電鏡，配備了OXFORD INCA X-Max 能譜儀。實(shí)驗(yàn)條件為加速電壓20 kV，束流1×10-9A，束斑20 mm2。砂金顆粒原位成分分析在單礦物圓靶樣品中進(jìn)行，采用電子探針分析得到。儀器型號為（JEOL）JXA-8230，波譜分析所用加速電壓15 kV，電流2×10-8A，束斑直徑1 μm。所用標(biāo)準(zhǔn)樣品均為加拿大Astimex系列標(biāo)樣。

圖3 研究區(qū)地貌、水系與砂金分布圖Fig.3 Landforms,river system and placer gold distribution in the study area

3 分析結(jié)果

3.1 砂金產(chǎn)狀分布

砂金異常發(fā)育的部位集中于海拔350~400 m 河谷處，主要產(chǎn)在溝谷兩側(cè)及河床的石英礫石層，包括砂質(zhì)礫石層及含黏土砂礫層，厚度變化較大。產(chǎn)金沉積層多呈黃白色，部分具有“多元結(jié)構(gòu)”，礫石無明顯定向排列，分選、磨圓較差。

研究區(qū)砂金分布明顯不均勻，沿著水流方向明顯不連續(xù)。北部砂金稀疏，僅4 件中等及少量砂金異常。中部北西走向高原帶兩側(cè)河流均見砂金產(chǎn)出，西側(cè)品位高且密集，東側(cè)品位低，沿河流連續(xù)分布。南部多條南北向河流中的砂金產(chǎn)出明顯較低，僅有7 件見少量至中等砂金異常。而西南角近東西走向的干流產(chǎn)出大量砂金，4件樣品有3件產(chǎn)出10粒以上砂金，1件中等含量。

3.2 重砂礦物組合

自然重砂礦物組合以基巖副礦物為主。除了自然金，主要重砂礦物包括磁鐵礦、鋯石、鈦鐵礦、獨(dú)居石、石榴子石、電氣石、金紅石、黃鐵礦等（表1）。其組合、比例及分布特征與基巖類型密切相關(guān)。例如，“瑪瑪拉”花崗片麻巖范圍內(nèi)產(chǎn)出的自然重砂以磁鐵礦、鋯石、磷灰石、鈦鐵礦、獨(dú)居石為主。而黑云斜長片麻巖范圍內(nèi)另可見角閃石、綠簾石及金紅石。淺色片麻巖內(nèi)可見石榴石及少量夕線石。一些偉晶巖脈較發(fā)育的地區(qū)可見電氣石、石榴石。重砂礦物形態(tài)上多表現(xiàn)為碎裂狀，以對應(yīng)礦物晶體為基礎(chǔ)，多呈棱角狀及次棱角狀，無明顯的粒度和成分分選。

表1 自然重砂礦物形態(tài)及物性特征Table 1 Morphology and physical properties of natural heavy minerals

礦區(qū)西部產(chǎn)出次圓狀砂金的沉積層中，自然重砂類型無明顯的規(guī)律性。而南部產(chǎn)出次棱角狀砂金的沉積層中，自然重砂多見黃鐵礦、鈦鐵礦、鋯石（圖4）。

3.3 砂金形貌及連生礦物

研究區(qū)內(nèi)砂金顆粒呈亮金黃色，具強(qiáng)金屬光澤，形態(tài)多樣，包括近立方體、鱗片狀、棱角粒狀、圓狀等；粒度集中在0.2~1.0 mm，少量為0.02~0.20 mm，極少數(shù)達(dá)數(shù)毫米，整體分選性較差（圖5a、b）。

西部和南部集中區(qū)產(chǎn)出砂金顆粒的形貌存在差異。西部砂金顆粒的磨圓度較好，呈近球形，粒徑較小，通常不見礦物印模及連生礦物，部分可見黏土礦物，暗示了較強(qiáng)表生作用的影響。南部砂金顆粒呈自形-半自形粒狀，少量近立方體晶形，表面可識別出較多連生礦物，以石英居多，亦可見黑云母、黃銅礦、鈦鐵礦，局部發(fā)現(xiàn)礦物印模（圖6a~f）。

圖4 金顆粒及伴生（共生）重砂礦物掃描電鏡特征Fig.4 Scanning electron microscopic characteristics of gold grains and associated heavy minerals

3.4 砂金成分

研究區(qū)砂金成分分析結(jié)果見表2。研究區(qū)整體砂金表現(xiàn)出相似的成分特征，均為較高的Au含量及較低的微量元素。西部砂金w(Au)均值為98.85%，范圍為99.95%~96.37%。而南部砂金w(Au)均值較高，為99.15%，范圍為99.97%~97.59%。多數(shù)微量元素的含量均低于檢出限，僅Fe和Cu顯示一定的成分變化。西部砂金w(Fe)均值為0.05%，范圍為0.1%~0.01%，而南部砂金w(Fe)略低，均值為0.03%，范圍為0.05%~0.02%。2 個(gè)區(qū)域產(chǎn)出的砂金顆粒均有較高的銅含量，其中，北區(qū)砂金w(Cu)平均為0.14%，范圍為0.35%~0.02%，南區(qū)砂金w(Cu)較低，均值為0.08%，范圍為0.15%~0.02%。

背散射圖像下，砂金顆粒截面成分均勻，可認(rèn)為其內(nèi)部不發(fā)育特征性的結(jié)構(gòu)（如環(huán)帶、風(fēng)化邊等），與光學(xué)顯微鏡觀察的結(jié)果一致（不同金成色自然金顆?？杀憩F(xiàn)出顏色和折射率的差異）。同一顆粒中不同部位的探針數(shù)據(jù)也表現(xiàn)出相似的主微量成分特征。

4 討 論

4.1 砂金形成過程

砂金開采難度小，可在短時(shí)間內(nèi)獲得經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，可以作為判定是否追加后續(xù)投資的重要依據(jù)。對其形成過程的深入分析，是評價(jià)原生金成礦潛力的前提（楊永強(qiáng)等, 1999; Chapman et al., 2016）。本區(qū)砂金集中于海拔350~400 m 的準(zhǔn)平原-丘陵地帶，其原始地貌形成于阿特拉斯（Atlas）造陸運(yùn)動(dòng)（Con‐sortium,2006），地殼在該時(shí)期被抬升接受剝蝕，是砂金開始形成的時(shí)期。研究區(qū)氣候類型屬于非洲熱帶草原氣候，全年雨、旱兩季分明。旱季基本無降雨、濕度小，較大的晝夜溫差（8~10℃）促進(jìn)巖石的機(jī)械破碎，大量裂隙的形成使淺表巖石的孔隙度增加（夏邦棟，1995）。雨季最大降雨量超過500~1000 mm，但研究區(qū)整體地勢均勻平緩，不形成明顯的水流優(yōu)勢方向，而表現(xiàn)為廣泛的片流。前期增加的巖石孔隙度，使水體的下滲能力明顯增強(qiáng)，局部低洼地區(qū)形成季節(jié)性河流。整體沉積層長期處于濕漲干縮狀態(tài)，促使孔隙度進(jìn)一步增大，繼而相互連通形成裂隙通道網(wǎng)（戴軍等,1995）。也就是說，礦區(qū)水動(dòng)力強(qiáng)度因地形及季節(jié)而明顯不均勻，整體表現(xiàn)為較弱的橫向搬運(yùn)能力，而以下滲作用為主。

砂金集中于第四系沉積層底部的石英礫石層，礫石成分以石英、長石為主，分選、磨圓度明顯較差，與下部巖石廣泛發(fā)育石英脈、長英質(zhì)脈或偉晶巖脈密切相關(guān)。重砂礦物種類與基巖副礦物組合相吻合，整體暗示了該沉積層的近源堆積成因。沉積層中的砂金形態(tài)上多呈棱角狀-次棱角狀，且分選差，可能與石英礫石的剝蝕搬運(yùn)同期形成。部分磨圓度較好的砂金可能因局部強(qiáng)降雨形成的水流攜帶所致。由于搬運(yùn)距離較短，砂金顆粒表面仍可觀察到黑云母、石英、黃銅礦等連生礦物以及礦物印模（Townley et al.,2003）。

圖5 砂金顆粒礦相顯微鏡形貌特征a.西部砂金；b.南部砂金Fig.5 Morphological characteristics of gold particles under metallographic microscopea.Western placer gold;b.Southern placer gold

圖6 砂金顯微形貌及相關(guān)能譜特征a.砂金表面凹陷處見鐵氧化物，并可見礦物印模；b.砂金表面連生黏土礦物；c.圖b中黏土礦物能譜特征圖（主要元素種類包括K、Na、Ca、Al、Si等）；d.砂金表面連生黑云母、石英，并可見礦物印模；e.砂金表面連生黑云母、黃銅礦；f.圖e中黑云母能譜特征圖（主要元素種類包括K、Mg、Ca、Ti、Fe、Si等）Fig.6 Micromorphological characteristics of placer gold particles and related EDSa.Iron oxides and mineral impressions on the surface of gold particle;b.Continuous clay minerals on the surface of gold particle;c.Energy spectrum characteristic diagram of clay minerals in Fig.b,including K,Na,Ca,Al,Si etc.;d.Biotite,quartz and mineral impressions on the surface of gold particle;e.Biotite,chalcopyrite on the surface of gold particle;f.Energy spectrum characteristic diagram of biotite in Fig.e,including K,Mg,Ca,Ti,Fe,Si etc.

區(qū)內(nèi)植被覆蓋廣泛，其腐敗過程會(huì)產(chǎn)生腐殖質(zhì)酸，基底巖石不發(fā)育碳酸鹽巖以中和酸質(zhì)。這些有機(jī)酸對Fe、Mn 等金屬有較強(qiáng)的活化能力（張海洋等,1997）。由于黑云母、角閃石、鈦鐵礦物等在酸性條件下的風(fēng)化溶解，鐵、錳等金屬大量析出，并被近同時(shí)形成的黏土吸附，干濕交替的環(huán)境下逐漸形成鐵質(zhì)黏粒膠膜（安芷生等,1978;王秀麗等,2014;趙景波等,2017）。部分砂金顆粒表面可見黏土礦物及鐵氧化物，說明鐵質(zhì)黏粒膠膜的形成稍晚于砂金沉積，這種鐵質(zhì)黏粒膠膜的形成可極大降低土壤的滲透性（Goldberg and Glaubig,1987），繼而阻止后期水流淋濾下滲，影響底部砂金。因此，砂金顆粒的形貌及成分基本保留了源區(qū)及沉積過程的特征?；诖?，砂金較廣的分布范圍暗示了原生金礦化范圍較廣。整體上，南部產(chǎn)出砂金棱角狀形態(tài)較西部發(fā)育，并較多觀察到殘余連生礦物，可認(rèn)為其金源區(qū)較近，推測存在較大的巖金勘探潛力。

4.2 指示巖金成因

砂金成因類型的厘定是原生金勘探及潛力評價(jià)的重要依據(jù)（肖克炎, 2008; Chapman et al., 2016）。重砂礦物及連生礦物是識別原生金成因類型的重要依據(jù)。例如低硫熱液型金礦的主要重砂礦物包括自然金、黃鐵礦、黃銅礦、毒砂等；斑巖型金礦的重砂礦物多數(shù)可見白鎢礦等（董國臣等, 2014; 韋少港等,2015; Kazhenkina et al., 2016）。另外，金銀礦物（包括自然金、金銀礦、銀金礦和自然銀）的成分是識別成礦系統(tǒng)的常用標(biāo)志，包括低硫型、高硫型、斑巖型、含鐵石英巖型等（Chapman et al., 2016;Alam et al.,2018;Nikiforova et al.,2018）。斑巖型銅金成礦體系產(chǎn)出的金礦物成色較高，且具有較高的Cu 含量（≥4%）（Outridge et al.,1998）。盡管本區(qū)砂金有一定的Cu 含量（平均0.11%），但某些低硫型熱液石英脈金礦中的銀金礦也可含較高的Cu（Kazhenkina et al.,2016）。而區(qū)內(nèi)穆魯普拉斑狀花崗巖與砂金的分布無明顯的相關(guān)性，且蝕變不發(fā)育，因而可排除斑巖型金成礦的可能性。另外，區(qū)域地質(zhì)特征表明，研究

區(qū)內(nèi)明顯不發(fā)育含鐵石英巖及碳酸鹽巖，排除含鐵石英巖型及矽卡巖型金成礦。與砂金關(guān)系密切的重砂礦物主要有黃鐵礦、鈦鐵礦、鋯石等，部分砂金顆粒表面連生黃銅礦、黑云母、石英等原生礦物，說明原生金礦與硫化物存在密切的成因聯(lián)系，暗示了低硫型熱液金礦化的特征。砂金分布廣泛，但成分相似（圖7a、b），暗示了可能來自相同成因的原生金礦體，是同一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)下的產(chǎn)物。

表2 研究區(qū)內(nèi)砂金電子探針分析數(shù)據(jù)表（w(B)/%）Table.2 The EPMA data of placer gold in the study area（w(B)/%）

近源沉積砂金集中區(qū)的基底巖石主要為莫羅奎組，推測即為原生金的主要賦存圍巖。該組巖石含有密集的石英脈、長英質(zhì)脈及偉晶巖脈，產(chǎn)狀為平行或小角度斜切D2變形的片麻理，說明D2變形可能是部分熔融或流體大量形成的主導(dǎo)因素（Con‐sortium, 2006）。筆者認(rèn)為D2變形同期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)觸發(fā)了廣泛的重熔及流體活動(dòng)，導(dǎo)致巖石中強(qiáng)烈不相容的金因分異而富集。因此，成礦作用可能與泛非期造山作用同期。區(qū)內(nèi)巖石未發(fā)現(xiàn)D3變形的痕跡，即原生金形成之后較少受到后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的再改造。

綜合砂金及區(qū)域地質(zhì)特征對其深部巖金成礦潛力的評價(jià)是科研、生產(chǎn)相結(jié)合的關(guān)鍵步驟。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)特征，莫羅奎組發(fā)育斜長角閃巖，反映出了深源物質(zhì)可能參與了成巖過程，而深源流體是金成礦的關(guān)鍵因素（Goldfarb et al., 2014; Li et al., 2014;Zhu et al., 2015），暗示了該區(qū)具備合適的金成礦條件。同時(shí)，一些砂金顆粒較高的Cu 含量可能暗示了原生金礦化與基性、超基性巖石（包括相關(guān)變質(zhì)、蝕變地質(zhì)體）密切相關(guān)（Petrovsky et al.,2012），進(jìn)一步說明區(qū)內(nèi)較好的金成礦潛力。另外，銀金礦物的主量元素也是指示成礦潛力的重要依據(jù)。Au 與Ag 同為ⅠB族，單質(zhì)晶體類型均為面心結(jié)構(gòu)，可形成完全類質(zhì)同象（李勝榮等, 2008），通常用金成色[Au/(Ag+Au)×1000‰]描述，其影響因素包括流體成分、結(jié)晶溫度、壓力等（Gammons et al.,1995;劉偉等,2007）。熱液成因銀金礦物的金成色離散度較大，反映不同成礦階段流體性質(zhì)變化的影響（Nikiforova et al.,2018; Zeng et al., 2020），通常成礦早階段及礦體淺部金成色較高（李勝榮等, 2001; 李成祿等, 2011）。本區(qū)砂金成分表現(xiàn)出較高的金成色，可能來自原生金礦的淺部，暗示了原生金礦尚未被完全抬升剝蝕，仍存在一定的找礦潛力。

5 結(jié) 論

莫桑比克楠普拉省喀祖祖地區(qū)第四紀(jì)沉積層較厚。砂金分布廣泛，具有一定的開發(fā)前景，同時(shí)也是該區(qū)巖金勘探及成礦潛力評價(jià)的參考標(biāo)志之一。綜合區(qū)域地質(zhì)、砂金形貌及成分特征，本文得到結(jié)論如下：

（1）賦金沉積層集中分布在海拔300~450 m 之間的石英礫石層，砂金顆粒細(xì)小，分選性較差，形態(tài)多樣，部分表面殘留原生礦物及印模。重砂礦物組合與深部基巖的副礦物組合吻合，整體暗示了砂金為近源碎屑沉積，其分布廣泛，暗示了區(qū)域金礦化范圍大。

圖7 砂金微量元素（a）及Ag（b）與Au關(guān)系圖Fig.7 The relationships of trace elements(a),Ag(b)and Au for placer gold

（2）不同部位砂金成分相近，表現(xiàn)為較高的金成色及一定量的Cu，暗示為同一構(gòu)造背景下的產(chǎn)物。根據(jù)砂金連生礦物及密切相關(guān)的重砂礦物組合，本區(qū)原生金礦化可能是與莫羅奎組（及其中長英質(zhì)脈體）相關(guān)的低硫型熱液金礦化，形成背景為泛非期造山運(yùn)動(dòng)。

致 謝對審稿人的提出的寶貴建議，在此致以真摯的感謝！

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