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西非鐵礦資源特征及成礦規(guī)律

西非地區(qū)作為全球鐵礦資源的重要潛力區(qū),近年來因幾內(nèi)亞西芒杜等超大型礦床的發(fā)現(xiàn)而備受關(guān)注。本文總結(jié)西非鐵礦的成礦背景、資源特征、成因類型及分布規(guī)律,旨在為地質(zhì)找礦和國際合作提供參考。一、研究背景與意義
  • 全球鐵礦供需格局:中國鐵礦石進口量持續(xù)增長(2015年9.4億噸→2020年11.7億噸),但供應端被淡水河谷、力拓等巨頭壟斷,亟需拓展多元來源。
  • 西非潛力:西非地區(qū)政治趨穩(wěn)、勘查程度低,未來可能成為全球鐵礦供應的重要基地,尤其幾內(nèi)亞、利比里亞、塞拉利昂等國資源集中。
二、區(qū)域地質(zhì)背景西非跨越西非克拉通泛非活動帶環(huán)大西洋盆地三大構(gòu)造單元:
  • 西非克拉通:全球保存最完整的克拉通之一,核心為太古宙—古元古代基底(如雷圭巴特地盾、馬恩-萊奧地盾),周緣覆蓋新元古代—新生代沉積盆地(如陶德尼盆地、廷杜夫盆地)。
  • 泛非活動帶:新元古代造山運動產(chǎn)物,包括羅克列德剪切帶、達荷美剪切帶等,對早期鐵礦具有改造富集作用。
  • 構(gòu)造演化:經(jīng)歷Liberean(2.9~2.8 Ga)、Eburnean(2.19~1.8 Ga)及泛非期(650~450 Ma)等多期構(gòu)造-熱事件,控制鐵礦的形成與分布。
三、資源特征
  1. 總量與分布
  • 西非10國共91處鐵礦,總資源量649.48億噸,幾內(nèi)亞(199.47億噸,占30.7%)、塞拉利昂、利比里亞、毛里塔尼亞四國最為集中。
  • 超大型礦床(>10億噸)14個,如唐克里里(127.66億噸,全球第8)、卡利亞(57.12億噸,全球第24)。
  1. 品位與開采條件
  • 品位區(qū)間25.9%~70%,平均42.0%,略低于全球均值(48.3%)但高于中國。
  • 礦石以磁鐵礦+赤鐵礦為主,成分簡單,多適合露天開采,選礦成本較低。
四、成因類型與典型礦床1. BIF型(主導類型,占比>90%)
  • 特征:條帶狀含鐵建造經(jīng)變質(zhì)形成,主要屬蘇必利爾型(淺海環(huán)境沉積),少量為阿爾戈馬型(與火山活動相關(guān))。
  • 典型礦床
  • 利比里亞邦礦:資源量41億噸,品位35.8%,受邦山復向斜控制,礦石為磁鐵礦+赤鐵礦。
  • 塞拉利昂唐克里里礦:資源量127.6億噸,具垂向分帶(紅土型→風化BIF→原生BIF),需選礦處理高鋁難題。
  • 幾內(nèi)亞西芒杜礦:世界級優(yōu)質(zhì)赤鐵礦,總資源量63.6億噸,品位66%~67%,埋藏淺、易露天開采,當前瓶頸為鐵路運輸。
2. 其他類型(少量發(fā)育)
  • 矽卡巖型:如塞內(nèi)加爾法拉梅鐵礦,與古元古代巖漿活動相關(guān)。
  • 巖漿型:布基納法索奧爾斯地區(qū)的釩鈦磁鐵礦。
  • 紅土型:BIF型礦床表層風化富集形成(如幾內(nèi)亞科納里克)。
  • 鮞狀型:中—新生代盆地沉積成因(如馬里巴芬鐵礦)。
五、成礦規(guī)律1. 空間分布
  • 叢聚性明顯:劃分8個Ⅲ級成礦帶、20個Ⅳ級成礦帶。
  • 馬恩地盾:最富集區(qū)(占資源量83.7%),如寧巴-西芒杜帶(Ⅳ-7)。
  • 雷圭巴特地盾:毛里塔尼亞蓋勒卜斯帶(Ⅳ-9)資源量53億噸。
  • 其他類型分異:紅土型與熱帶氣候相關(guān);矽卡巖型集中于泛非帶邊界;鮞狀型產(chǎn)于中—新生代盆地。
2. 時間演化
  • 新太古代—古元古代(2.5~2.0 Ga):BIF主成礦期,與大氧化事件和海底熱液活動相關(guān)。
  • 新元古代(660~550 Ma):泛非造山運動使早期BIF再富集(如舍尼山鐵礦)。
  • 中—新生代:風化淋濾形成紅土型;沉積作用形成鮞狀鐵礦。
六、結(jié)論與意義
  • 西非鐵礦資源潛力巨大,BIF型是絕對主體,兼具易開采、成本低優(yōu)勢。
  • 成礦規(guī)律受克拉通基底構(gòu)造和后期改造聯(lián)合控制,空間上向馬恩地盾、雷圭巴特地盾集中,時間上以新太古代—古元古代為核心。
  • 研究成果對中國海外鐵礦資源布局投資選區(qū)具有重要指導價值。
原文信息姜軍勝, 胡鵬, 張海坤, 等. 西非鐵礦資源特征及成礦規(guī)律[J]. 地質(zhì)通報, 2023, 42(8): 1276-1290.(整理自《覆蓋區(qū)找礦》公眾號推文)

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