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1、2016年12月礦床地質第35卷第6期December,2016MINERALDEF0SITS35(6):1230-1242文章編號:0258—7106(2016)06—1230—13Doi:10.16111/j.0258—7106.2016.06.008非洲下剛果盆地鉀鹽礦床特征、沉積旋回與沉積模式張帆,徐海明2~,劉成林2,趙艷軍2,范美玲3(1中國地質科學院,北京100037;2中國地質科學院礦產(chǎn)資源研究所國土資源部成礦作用與資源評價重點實驗室,北京100037;3中國地質大學地球科學與資源學院,北京
2、100083)摘要下剛果盆地位于西非大陸邊緣,形成于南美大陸與非洲大陸裂開初期,大西洋打開之時,在早白堊世形成了巨型鉀鹽礦床。文章在盆地內布谷馬西礦區(qū)鉆孑L的巖芯編錄的基礎上,結合巖相學、地球化學和沉積韻律等研究,探究鉀鹽礦床沉積特征和盆地內蒸發(fā)巖沉積旋回,并總結了礦床沉積模式。下剛果盆地總體較平緩,西南低,北東高,自盆地邊緣向中部,沉積厚度逐漸增大,鉀鹽礦床賦存于下白堊統(tǒng)Aptian階蒸發(fā)巖系中。蒸發(fā)巖系主要由石鹽巖與光鹵石巖互層構成,局部夾(含水氯鎂石)溢晶石巖、石膏巖和黑色碳質頁巖夾層。礦床由多層水平
3、一近水平層狀礦體組成,單層礦體厚度幾米至幾十米,礦層比較穩(wěn)定,延續(xù)范圍廣,主要礦層——光鹵石層累計厚度超過100m。主要礦石類型為光鹵石型,僅局部為鉀石鹽型。礦石品位高,KCI平均品位為16.49%。成鹽盆地在早白堊世只有一個成鹽期,含鹽系即為I級韻律;根據(jù)沉積特征,又可劃分為8個Ⅱ級鹽韻律和若干個Ⅲ級鹽韻律。整個成鹽期總體沉積環(huán)境較穩(wěn)定,未出現(xiàn)蒸發(fā)巖序列中斷,但受地面的沉降變化和海水周期性灌入的影響,出現(xiàn)了石鹽與光鹵石的韻律互層沉積。下剛果盆地內蒸發(fā)巖沉積序列與正常的海相蒸發(fā)巖不同,底部缺乏碳酸鹽和硫酸鹽
4、地層,指示其成鉀物質來源于經(jīng)過一定程度蒸發(fā)濃縮的古海水。在上述研究的基礎上,結合成鹽期盆地巖相古地理與構造條件,總結出下剛果盆地裂谷型鉀鹽礦床沉積模式。關鍵詞地質學;下剛果盆地;蒸發(fā)巖;鉀鹽礦床;沉積韻律;沉積模式中圖分類號:P619.211文獻標志碼:AMineralcharacteristics,saltrhythmanddepositionalmodelofpotashdepositinLowerCongoBasin,AfricaZHANGFan,XUHaiMing2LIUChengLin2ZHAoY
5、anJun2andFANMeiLing3,,(1ChineseAcademyofGeologicalSciences,Beijing100037,China;2MLRKeyLaboratoryofMetallogenyandMineralAssess—ment,InstituteofMineralResources,ChineseAcademyofGeologicalSciences,Beijing100037,China;3SchoolofEarthSciencesandResources,ChinaUn
6、iversityofGeoscienees,Beijing100083,China)AbstractLocatedonthecontinentalmarginofWestAfricaandformedatthebeginningoftheopeningoftheAtlanticOceanintheEarlyCretaceousperiod,theLowerCongoBasindepositedahugeamountofpotashremurces.Basedontheresultsofthecorecata
7、logsintheCuckoomarcydistrictofthebasin,theauthorstriedtomakeoutthesedimentarycharacteristicsofthepotashdepositandthesedimentarycycleoftheevaporites,andtosurnnla—rizethedepositionalmodelofthedeposit.Thebasinisrelativelyflat;thethicknessofevaporitesisincreas
8、ingfromtheedgetothecenterofthebasingradually.ThedepositishostedintheEarlyCretaceousAptianstrata.*本文得到“剛果(布)布谷馬西鉀鹽礦南礦段綜合技術支撐項目”和“973”項目(編號:2011CB403007)1~合資助第一作者簡介張帆,男,1990年生,博士研究生,地球化學專業(yè)。Email:zhangfan2294@16