非洲东南部造山型金矿成矿环境与资源潜力分析
摘要： 造山型金矿床是世界上最重要的金矿类型之一。非洲东南部地区发育有大规模的该类型矿床, 因此对该地区造山型金矿床的研究具有重要意义。本文通过对非洲东南部地区大地构造格架及演化、造山型金矿床的时空分布、成矿环境及矿床地质特征的总结整理, 并结合对该地区典型造山型金矿床的剖析, 认为该地区造山型金矿的形成与克拉通及克拉通之间造山带的演化密切相关, 空间上主要分布在各克拉通内的绿岩带及克拉通之间造山带内, 时间上主要集中于3.20~3.00、2.70~2.55和2.10~1.80Ga 3个时期。在此基础上, 对非洲东南部地区划分出基巴拉、乌本迪、泛非、林波波4个主要的造山型金矿成矿潜力区。其中金矿类型以造山型为主。该类型金矿也是世界上最重要的金矿床类型之一，占世界47%的金储量在全球已知的149个金储量大于100t的超大型金矿床中, 造山型占42% (63个) ;在全球已知的36个金储量大于500t的金矿床中, 造山型金矿占61% (22个) ;在全球已知的11个金储量大于1 000t的巨型金矿床中, 造山型金矿占55% (6个) 。该类型金矿与造山作用在时间、空间上存在紧密的关系, 但其成因与岛弧、火山弧环境下形成的斑岩型及浅成低温热液型金矿床存在着明显的区别。尽管目前对非洲东南部地区金矿类型、地质特征、成矿时代研究较多, 但缺乏统一的认识, 尤其是造山型金矿定义兴起之后, 人们并未对非洲东南部造山型金矿成矿环境及资源潜力做进一步系统总结分析, 从而限制了该类型金矿在非洲东南部地区的勘查工作。本文结合中国地质调查局地质调查项目在该区工作的开展, 对非洲东南部造山型金矿成矿地质背景及资源潜力进行分析, 初步总结时空分布规律, 探讨成矿潜力区, 以期为地勘单位在该区进行金矿勘查提供技术支撑。
1 造山型金矿的概念与矿床地质特征
在造山型金矿床这个术语被提出之前, 脉状金矿床的分类最早主要依据成矿温度分为低温热液、中温热液及高温热液金矿床。不同的矿床类型对应着不同的成矿深度、矿物组合和矿石结构。随着对脉状金矿床研究的深入, 涌现出了众多按不同标准进行命名的金矿床类型, 如按控矿因素特征命名的剪切带型金矿床, 按围岩特征分为绿岩带金矿床、浊积岩金矿床等。
随着板块构造的兴起, 许多学者倾向于将矿床成因类型划分与成矿地球动力学背景结合起来, 从而更好地理解矿床的形成机制与区域成矿规律。Groves等提出将形成于造山环境中的金矿床命名为“造山型金矿床”。此处的“造山”并不只是局限于板块构造体制建立之后的造山作用过程, 也包括在太古宙板块构造体制尚未建立时发生的地体拼接过程。这也是Groves等把形成于太古宙绿岩带内的金矿床也归为“造山型金矿床”的原因。在国内, 陈衍景将造山型金矿床等同于变质热液型金矿床。
Groves等提出的造山型金矿床是指在板块汇聚边缘发生增生造山作用过程中形成的金矿床, 即俯冲增生型造山-成矿模式, 国内学者也称之为两种造山-成矿模式, 即活动大陆边缘俯冲增生过程中形成的造山型金矿和大陆碰撞过程中形成的造山型金矿。造山型金矿床的标志性特征主要有:其形成与次绿片岩相至绿片岩相的变质作用有密切关系;空间上, 矿体主要受次级逆冲脆-韧性剪切带的控制;成矿流体为低盐度 (<10%) 、富CO2 (10%~25%) 的中性至弱碱性溶液;典型围岩蚀变类型为钾化、绢云母化、碳酸盐化、硫化等;矿化类型主要为含金石英-方解石脉;成矿温度与压力变化范围较大, 深可达地下25km, 浅至地表, 但主要集中在5~15km深度范围内;主要的赋金矿物为黄铁矿和毒砂;元素共生组合为Au-Ag±As±B±Bi±Sb±Te±W;金通常为唯一的成矿元素, 其沉淀与构造变形作用同步。
2 造山型金矿时空分布规律
2.1 全球造山型金矿时空分布特征
Groves等和Goldfarb等系统地总结了造山型金矿床的时空分布规律, 发现全球造山型金矿床形成的峰期主要集中于3.10、2.70~2.50、2.10~1.80和0.60~0.05Ga 4个时期。其中, 太古宙造山型金矿床资源量占全球造山型金矿资源量的42.9%, 且新太古代占绝对主导地位;元古宙造山型金矿床占全球造山型金矿床的20.2%, 且绝大部分集中在古元古代;古生代和中—新生代造山型金矿床分别占13.8%和23.1%。空间上造山型金矿与全球性造山带的分布密切相关, 包括中亚 (古特提斯) 造山带、环太平洋造山带、特提斯—喜马拉雅造山带、乌本迪 (Ubendian) 造山带、泛非 (Pan-Africa) 造山带等产出了绝大部分的造山型金矿床。
2.2 非洲东南部造山型金矿时空分布特征
非洲东南部地区造山型金矿主要集中在南非、津巴布韦和坦桑尼亚境内, 刚果 (金) 、莫桑比克、马拉维、赞比亚、布隆迪等国也有少量分布 。
非洲东南部地区是世界上保留完整太古宙陆核的地区之一, 也是世界上早前寒武纪地质记录保存最好的地区之一, 目前已发现大量早前寒武纪时期形成的造山型金矿 。通过搜集前人数据对比发现, 该地区造山型金矿成矿时间主要集中在3个时期 (3.20~3.00、2.70~2.55、2.10~1.80Ga) , 空间上主要集中在三大克拉通内部的绿岩带及克拉通之间的造山带内 。
中太古代 (3.20~3.00Ga) 是非洲东南部造山型金矿第一个重要成矿期。卡瓦普尔克拉通 (Kaapvaal craton) 内部发现现存最老的造山型金矿, 主要分布在巴伯顿 (Barberton) 绿岩带内, 该绿岩带形成年龄为3.57~3.08 Ga, 成矿时代为3.126~3.084Ga, 与3.23~3.08Ga发生的俯冲增生事件密切相关。克拉通内部的默奇森 (Murchison) 绿岩带、彼得斯堡 (Pietersburg) 绿岩带、萨瑟兰 (Sutherland) 绿岩带等均发现了较小规模的造山型金矿, 但对于这些金矿的成矿年龄目前仍有争论, 认为它们的形成可能与新太古代津巴布韦克拉通和卡瓦普尔克拉通碰撞直接相关。
新太古代 (2.70~2.55Ga) 是全球造山型金矿集中爆发的一个时期, 在世界金矿分布中占有重要地位。其在非洲东南部分布尤其明显 , 包括津巴布韦克拉通、坦桑尼亚克拉通、林波波 (Limpopo) 造山带在内的多个区域均有分布, 且资源量巨大, 成矿时代主要集中于2.70~2.55Ga, 与新太古代克拉通碰撞造山及坦桑尼亚克拉通增生事件密切相关。
古元古代 (2.10~1.80Ga) 是又一个造山型金矿广泛分布的时期。该时期造山型金矿的形成与潘吉亚 (Pangea)超大陆及伊伯尼安 (Eburnean) 造山带 (2.10~1.90Ga) 的存在密不可分。例如位于非洲东南部的坦桑尼亚乌本迪造山带, 是伊伯尼安构造事件在西北方向的响应, 已发现包括卢帕和姆潘达在内的多个造山型金矿, 成矿时代多集中于2.10~2.00Ga。而伴随古元古代构造运动, 稳定克拉通内部盆地的地层进一步变形变质, 大量金矿也随之形成, 卡普瓦尔克拉通内部德兰士瓦 (Transvaal) 盆地内大量的造山型金矿就是最好的佐证。
3 非洲东南部构造格架及造山型金矿成矿环境
通常巨型金矿床的形成, 需要一个与之相匹配的大规模地球动力过程来提供足够的流体、金、能量等。比如与造山型金矿床形成密切相关的造山作用, 其形成往往会伴随着地壳加厚过程, 从而增加地温梯度, 进而增强变质脱流体活动, 甚至诱发岩浆活动, 包括造山后下地壳拆沉、俯冲板片断离、洋脊俯冲、地幔柱活动等, 这些活动都可以使高温地幔直接和地壳接触, 使得地壳中强大热流引发大规模流体成矿事件。在构造-热事件中, 强大而集中的热流驱动地壳流体活动, 流体萃取相应岩石中矿化剂硫及金成矿元素, 并在合适的位置沉淀成矿。可以说, 造山型金矿床是造山作用的成矿响应, 记录了与造山作山作用的成矿响应, 记录了与造山作用相关的重大地质过程。在非洲东南部地区, 稳定地块之间的碰撞造山带内形成的多级脆-韧性变形带及与碰撞不同阶段相关的花岗质侵入体, 是非洲东南部最为重要的金成矿环境。
非洲大陆现存的主要造山事件最早可以追溯到38Ga前, 这些事件包括克拉通的形成、生长及裂解整个循环过程, 并与全球性的板块构造事件相吻合。目前非洲已知的主要造山事件。
非洲东南部地区主要由稳定陆块和造山带两类大地构造单元组成。稳定陆块主要包括:卡普瓦尔克拉通, 形成于3.70~2.70Ga, 主要由太古宙的花岗岩-绿岩带组成, 根据构造组成及形成时代, 其内部可划分为多个次级陆块, 主要包括金伯利 (Kimberly) 地块 (3.00~2.80Ga) 、彼得斯堡 (Pietersburg) 地块 (3.00~2.80 Ga) 、兰德 (Witwatersrand) 地块 (3.60~3.10 Ga) 、斯威士兰 (Swaziland) 地块 (3.60~3.10Ga) ;津巴布韦克拉通, 位于卡普瓦尔克拉通的北部, 形成于3.60~2.50Ga, 分别在3.50、3.30、2.90、2.60Ga几个时期经历了增生变大, 最终形成稳定克拉通, 其岩石组成主要为花岗岩和绿岩带;坦桑尼亚克拉通, 形成于2.85~2.62Ga, 主要有3个增长时期, 分别是2.85~2.80、2.77~2.73、2.70~2.62Ga, 其中2.70~2.62Ga为其主增长期, 克拉通内部主要由花岗闪长岩、花岗岩、片麻岩、混合岩及一系列的高级变质岩组成的多多马 (Dodoma) 超群和由大量的花岗岩-绿岩带组成的泥安兹 (Nyanzian) 超群构成;班委乌卢 (Bangweulu) 地块, 位于坦桑尼亚克拉通西南部, 乌本迪造山带将其与坦桑尼亚克拉通分隔开, 形成于1.90~1.80Ga, 主要由花岗岩、花岗片麻岩组成。活动造山带主要包括:津巴布韦克拉通与卡瓦普尔克拉通之间的林波波造山带, 其由大量高级变质岩组成, 形成于2.00~3.00Ga, 是津巴布韦克拉通与卡瓦普尔克拉通多次碰撞的直接结果, 内部发育大量花岗岩岩浆活动,绿岩带也十分发育, 按岩性不同分为以麻粒岩相 (2.70Ga) 为主的中央区、以花岗岩和绿岩带为主的南部区域 (卡普瓦尔克拉通边缘) 和北部区域 (津巴布韦克拉通边缘) 3个不同区域。坦桑尼亚克拉通四周被多个元古宙活动造山带所包围, 克拉通西南部和东南部分别为古元古代乌本迪造山带和乌萨嘎仁 (Usagaran) 造山带, 西北部和北部分别为中元古代基巴拉 (Kibaran) 造山带、鲁文佐里 (Rwenzori) 造山带, 东部则为新元古代 (1.20~0.45Ga) 莫桑比克造山带。乌本迪造山带主要是由麻粒岩、角闪岩相片麻岩及变质碎屑岩组成, 变质变形事件主要有2.10~2.00、1.86Ga 2期次;乌萨嘎仁造山带主要由花岗岩和正片麻岩组成, 其变质变形期略早于乌本迪造山带;基巴拉造山带主要由角闪岩等变质岩组成;鲁文佐里造山带则主要为变质碎屑岩及花岗岩 (1.85Ga) ;莫桑比克造山带属于典型的喜马拉雅式大陆碰撞造山带, 主要由受后期泛非造山运动影响而发生变质变形的片麻岩组成。
4 典型矿床特征分析
目前研究认为, 造山型金矿是威尔逊旋回从俯冲增生到碰撞造山不同构造演化时期不同地壳深度 (中/下地壳为主) 变质变形地体中的脉型/蚀变岩型金矿床, 成矿多与造山中晚期的绿片岩相变质变形及花岗岩类岩浆侵入过程关系密切, 常在地壳不同深度出现彼此关联的多种矿化样式, 形成造山金矿床系列。在非洲东南部,自古元古代开始, 多个克拉通多期次碰撞形成大量活动造山带, 并在其地壳内形成多级脆-韧性变形带及碰撞不同阶段相关的花岗质侵入体, 形成了非洲东南部最为重要的金成矿环境。目前已发现了大量与之相关金矿床。
4.1 南非巴伯顿金矿带
位于南非卡普瓦尔克拉通的巴伯顿绿岩带内部已发现大量造山型金矿床, 尤其是绿岩带西北部最为集中, 形成时代多在3.00Ga之前
摘要： 造山型金矿床是世界上最重要的金矿类型之一。非洲东南部地区发育有大规模的该类型矿床, 因此对该地区造山型金矿床的研究具有重要意义。本文通过对非洲东南部地区大地构造格架及演化、造山型金矿床的时空分布、成矿环境及矿床地质特征的总结整理, 并结合对该地区典型造山型金矿床的剖析, 认为该地区造山型金矿的形成与克拉通及克拉通之间造山带的演化密切相关, 空间上主要分布在各克拉通内的绿岩带及克拉通之间造山带内, 时间上主要集中于3.20~3.00、2.70~2.55和2.10~1.80Ga 3个时期。在此基础上, 对非洲东南部地区划分出基巴拉、乌本迪、泛非、林波波4个主要的造山型金矿成矿潜力区。其中金矿类型以造山型为主。该类型金矿也是世界上最重要的金矿床类型之一，占世界47%的金储量在全球已知的149个金储量大于100t的超大型金矿床中, 造山型占42% (63个) ;在全球已知的36个金储量大于500t的金矿床中, 造山型金矿占61% (22个) ;在全球已知的11个金储量大于1 000t的巨型金矿床中, 造山型金矿占55% (6个) 。该类型金矿与造山作用在时间、空间上存在紧密的关系, 但其成因与岛弧、火山弧环境下形成的斑岩型及浅成低温热液型金矿床存在着明显的区别。尽管目前对非洲东南部地区金矿类型、地质特征、成矿时代研究较多, 但缺乏统一的认识, 尤其是造山型金矿定义兴起之后, 人们并未对非洲东南部造山型金矿成矿环境及资源潜力做进一步系统总结分析, 从而限制了该类型金矿在非洲东南部地区的勘查工作。本文结合中国地质调查局地质调查项目在该区工作的开展, 对非洲东南部造山型金矿成矿地质背景及资源潜力进行分析, 初步总结时空分布规律, 探讨成矿潜力区, 以期为地勘单位在该区进行金矿勘查提供技术支撑。
1 造山型金矿的概念与矿床地质特征
在造山型金矿床这个术语被提出之前, 脉状金矿床的分类最早主要依据成矿温度分为低温热液、中温热液及高温热液金矿床。不同的矿床类型对应着不同的成矿深度、矿物组合和矿石结构。随着对脉状金矿床研究的深入, 涌现出了众多按不同标准进行命名的金矿床类型, 如按控矿因素特征命名的剪切带型金矿床, 按围岩特征分为绿岩带金矿床、浊积岩金矿床等。
随着板块构造的兴起, 许多学者倾向于将矿床成因类型划分与成矿地球动力学背景结合起来, 从而更好地理解矿床的形成机制与区域成矿规律。Groves等提出将形成于造山环境中的金矿床命名为“造山型金矿床”。此处的“造山”并不只是局限于板块构造体制建立之后的造山作用过程, 也包括在太古宙板块构造体制尚未建立时发生的地体拼接过程。这也是Groves等把形成于太古宙绿岩带内的金矿床也归为“造山型金矿床”的原因。在国内, 陈衍景将造山型金矿床等同于变质热液型金矿床。
Groves等提出的造山型金矿床是指在板块汇聚边缘发生增生造山作用过程中形成的金矿床, 即俯冲增生型造山-成矿模式, 国内学者也称之为两种造山-成矿模式, 即活动大陆边缘俯冲增生过程中形成的造山型金矿和大陆碰撞过程中形成的造山型金矿。造山型金矿床的标志性特征主要有:其形成与次绿片岩相至绿片岩相的变质作用有密切关系;空间上, 矿体主要受次级逆冲脆-韧性剪切带的控制;成矿流体为低盐度 (<10%) 、富CO2 (10%~25%) 的中性至弱碱性溶液;典型围岩蚀变类型为钾化、绢云母化、碳酸盐化、硫化等;矿化类型主要为含金石英-方解石脉;成矿温度与压力变化范围较大, 深可达地下25km, 浅至地表, 但主要集中在5~15km深度范围内;主要的赋金矿物为黄铁矿和毒砂;元素共生组合为Au-Ag±As±B±Bi±Sb±Te±W;金通常为唯一的成矿元素, 其沉淀与构造变形作用同步。
2 造山型金矿时空分布规律
2.1 全球造山型金矿时空分布特征
Groves等和Goldfarb等系统地总结了造山型金矿床的时空分布规律, 发现全球造山型金矿床形成的峰期主要集中于3.10、2.70~2.50、2.10~1.80和0.60~0.05Ga 4个时期。其中, 太古宙造山型金矿床资源量占全球造山型金矿资源量的42.9%, 且新太古代占绝对主导地位;元古宙造山型金矿床占全球造山型金矿床的20.2%, 且绝大部分集中在古元古代;古生代和中—新生代造山型金矿床分别占13.8%和23.1%。空间上造山型金矿与全球性造山带的分布密切相关, 包括中亚 (古特提斯) 造山带、环太平洋造山带、特提斯—喜马拉雅造山带、乌本迪 (Ubendian) 造山带、泛非 (Pan-Africa) 造山带等产出了绝大部分的造山型金矿床。
2.2 非洲东南部造山型金矿时空分布特征
非洲东南部地区造山型金矿主要集中在南非、津巴布韦和坦桑尼亚境内, 刚果 (金) 、莫桑比克、马拉维、赞比亚、布隆迪等国也有少量分布 。
非洲东南部地区是世界上保留完整太古宙陆核的地区之一, 也是世界上早前寒武纪地质记录保存最好的地区之一, 目前已发现大量早前寒武纪时期形成的造山型金矿 。通过搜集前人数据对比发现, 该地区造山型金矿成矿时间主要集中在3个时期 (3.20~3.00、2.70~2.55、2.10~1.80Ga) , 空间上主要集中在三大克拉通内部的绿岩带及克拉通之间的造山带内 。
中太古代 (3.20~3.00Ga) 是非洲东南部造山型金矿第一个重要成矿期。卡瓦普尔克拉通 (Kaapvaal craton) 内部发现现存最老的造山型金矿, 主要分布在巴伯顿 (Barberton) 绿岩带内, 该绿岩带形成年龄为3.57~3.08 Ga, 成矿时代为3.126~3.084Ga, 与3.23~3.08Ga发生的俯冲增生事件密切相关。克拉通内部的默奇森 (Murchison) 绿岩带、彼得斯堡 (Pietersburg) 绿岩带、萨瑟兰 (Sutherland) 绿岩带等均发现了较小规模的造山型金矿, 但对于这些金矿的成矿年龄目前仍有争论, 认为它们的形成可能与新太古代津巴布韦克拉通和卡瓦普尔克拉通碰撞直接相关。
新太古代 (2.70~2.55Ga) 是全球造山型金矿集中爆发的一个时期, 在世界金矿分布中占有重要地位。其在非洲东南部分布尤其明显 , 包括津巴布韦克拉通、坦桑尼亚克拉通、林波波 (Limpopo) 造山带在内的多个区域均有分布, 且资源量巨大, 成矿时代主要集中于2.70~2.55Ga, 与新太古代克拉通碰撞造山及坦桑尼亚克拉通增生事件密切相关。
古元古代 (2.10~1.80Ga) 是又一个造山型金矿广泛分布的时期。该时期造山型金矿的形成与潘吉亚 (Pangea)超大陆及伊伯尼安 (Eburnean) 造山带 (2.10~1.90Ga) 的存在密不可分。例如位于非洲东南部的坦桑尼亚乌本迪造山带, 是伊伯尼安构造事件在西北方向的响应, 已发现包括卢帕和姆潘达在内的多个造山型金矿, 成矿时代多集中于2.10~2.00Ga。而伴随古元古代构造运动, 稳定克拉通内部盆地的地层进一步变形变质, 大量金矿也随之形成, 卡普瓦尔克拉通内部德兰士瓦 (Transvaal) 盆地内大量的造山型金矿就是最好的佐证。
3 非洲东南部构造格架及造山型金矿成矿环境
通常巨型金矿床的形成, 需要一个与之相匹配的大规模地球动力过程来提供足够的流体、金、能量等。比如与造山型金矿床形成密切相关的造山作用, 其形成往往会伴随着地壳加厚过程, 从而增加地温梯度, 进而增强变质脱流体活动, 甚至诱发岩浆活动, 包括造山后下地壳拆沉、俯冲板片断离、洋脊俯冲、地幔柱活动等, 这些活动都可以使高温地幔直接和地壳接触, 使得地壳中强大热流引发大规模流体成矿事件。在构造-热事件中, 强大而集中的热流驱动地壳流体活动, 流体萃取相应岩石中矿化剂硫及金成矿元素, 并在合适的位置沉淀成矿。可以说, 造山型金矿床是造山作用的成矿响应, 记录了与造山作山作用的成矿响应, 记录了与造山作用相关的重大地质过程。在非洲东南部地区, 稳定地块之间的碰撞造山带内形成的多级脆-韧性变形带及与碰撞不同阶段相关的花岗质侵入体, 是非洲东南部最为重要的金成矿环境。
非洲大陆现存的主要造山事件最早可以追溯到38Ga前, 这些事件包括克拉通的形成、生长及裂解整个循环过程, 并与全球性的板块构造事件相吻合。目前非洲已知的主要造山事件。
非洲东南部地区主要由稳定陆块和造山带两类大地构造单元组成。稳定陆块主要包括:卡普瓦尔克拉通, 形成于3.70~2.70Ga, 主要由太古宙的花岗岩-绿岩带组成, 根据构造组成及形成时代, 其内部可划分为多个次级陆块, 主要包括金伯利 (Kimberly) 地块 (3.00~2.80Ga) 、彼得斯堡 (Pietersburg) 地块 (3.00~2.80 Ga) 、兰德 (Witwatersrand) 地块 (3.60~3.10 Ga) 、斯威士兰 (Swaziland) 地块 (3.60~3.10Ga) ;津巴布韦克拉通, 位于卡普瓦尔克拉通的北部, 形成于3.60~2.50Ga, 分别在3.50、3.30、2.90、2.60Ga几个时期经历了增生变大, 最终形成稳定克拉通, 其岩石组成主要为花岗岩和绿岩带;坦桑尼亚克拉通, 形成于2.85~2.62Ga, 主要有3个增长时期, 分别是2.85~2.80、2.77~2.73、2.70~2.62Ga, 其中2.70~2.62Ga为其主增长期, 克拉通内部主要由花岗闪长岩、花岗岩、片麻岩、混合岩及一系列的高级变质岩组成的多多马 (Dodoma) 超群和由大量的花岗岩-绿岩带组成的泥安兹 (Nyanzian) 超群构成;班委乌卢 (Bangweulu) 地块, 位于坦桑尼亚克拉通西南部, 乌本迪造山带将其与坦桑尼亚克拉通分隔开, 形成于1.90~1.80Ga, 主要由花岗岩、花岗片麻岩组成。活动造山带主要包括:津巴布韦克拉通与卡瓦普尔克拉通之间的林波波造山带, 其由大量高级变质岩组成, 形成于2.00~3.00Ga, 是津巴布韦克拉通与卡瓦普尔克拉通多次碰撞的直接结果, 内部发育大量花岗岩岩浆活动,绿岩带也十分发育, 按岩性不同分为以麻粒岩相 (2.70Ga) 为主的中央区、以花岗岩和绿岩带为主的南部区域 (卡普瓦尔克拉通边缘) 和北部区域 (津巴布韦克拉通边缘) 3个不同区域。坦桑尼亚克拉通四周被多个元古宙活动造山带所包围, 克拉通西南部和东南部分别为古元古代乌本迪造山带和乌萨嘎仁 (Usagaran) 造山带, 西北部和北部分别为中元古代基巴拉 (Kibaran) 造山带、鲁文佐里 (Rwenzori) 造山带, 东部则为新元古代 (1.20~0.45Ga) 莫桑比克造山带。乌本迪造山带主要是由麻粒岩、角闪岩相片麻岩及变质碎屑岩组成, 变质变形事件主要有2.10~2.00、1.86Ga 2期次;乌萨嘎仁造山带主要由花岗岩和正片麻岩组成, 其变质变形期略早于乌本迪造山带;基巴拉造山带主要由角闪岩等变质岩组成;鲁文佐里造山带则主要为变质碎屑岩及花岗岩 (1.85Ga) ;莫桑比克造山带属于典型的喜马拉雅式大陆碰撞造山带, 主要由受后期泛非造山运动影响而发生变质变形的片麻岩组成。
4 典型矿床特征分析
目前研究认为, 造山型金矿是威尔逊旋回从俯冲增生到碰撞造山不同构造演化时期不同地壳深度 (中/下地壳为主) 变质变形地体中的脉型/蚀变岩型金矿床, 成矿多与造山中晚期的绿片岩相变质变形及花岗岩类岩浆侵入过程关系密切, 常在地壳不同深度出现彼此关联的多种矿化样式, 形成造山金矿床系列。在非洲东南部,自古元古代开始, 多个克拉通多期次碰撞形成大量活动造山带, 并在其地壳内形成多级脆-韧性变形带及碰撞不同阶段相关的花岗质侵入体, 形成了非洲东南部最为重要的金成矿环境。目前已发现了大量与之相关金矿床。
4.1 南非巴伯顿金矿带
位于南非卡普瓦尔克拉通的巴伯顿绿岩带内部已发现大量造山型金矿床, 尤其是绿岩带西北部最为集中, 形成时代多在3.00Ga之前
