摩洛哥中部阿特拉斯山脉的瓦里斯坎期(Variscan)后矿床:里德尔脆性剪切作用形成的富铅硫化物矿脉实例

《Journal of African Earth Sciences》:Post-Variscan Ore occurrence from the Middle Atlas of Morocco: An example of Riedel brittle shear-related lead-rich sulfide veins

【字体: 时间:2025年11月23日 来源:Journal of African Earth Sciences 2.2

编辑推荐:

  本研究首次系统调查了摩洛哥中阿特拉斯地区Tizi n'Oubadou铅矿床,结合便携式X射线荧光光谱、电测深法和野外结构分析,揭示了矿化与NNW-SSE走向右旋走滑断层相关,并发现深部(>26米)铅富集带,显示良好经济潜力。

  在北非地区,摩洛哥的中阿特拉斯带因其丰富的金属矿产资源而备受关注。该区域不仅是重要的大陆内部变形带,还蕴含着多种金属矿床,包括铅、锌、铜以及贵金属。本研究聚焦于中阿特拉斯带中央部分的Imouzzer-Marmoucha向斜内的Tizi n'Oubadou矿化点,这是首次对该矿化点进行系统研究。该矿化点位于下利西亚石灰岩中,其矿化特征主要以铅矿为主,部分区域还伴有锰、钒和镉的富集现象。研究团队采用了一种综合方法,结合便携式X射线荧光(pXRF)地球化学分析、电法电阻率成像(ERT)和基于现场的结构分析,以评估矿化结构的几何形态及其在地下深处的分布情况,并进一步探讨其构造控制机制。

Tizi n'Oubadou矿化点的矿化结构主要表现为一系列硫化物脉和细脉,这些脉体被嵌入在NNW-SSE至NNE-SSW方向的右旋斜动断裂带中。这些断裂带在局部区域呈现出类似马尾的分叉模式,即所谓的“Filon Principal”构造。这种构造模式通常与脆性剪切带相关,特别是Riedel剪切系统中的P-脆性剪切(Riedel shear)。这些断裂带不仅影响了矿体的分布,还揭示了区域构造运动的方向和强度。通过详细的现场调查和卫星图像分析,研究团队发现这些矿化结构在多尺度上呈现出阶梯状排列,且具有特定的张性裂缝或拉扯几何特征。这些结构的形成与构造应力场密切相关,反映了岩石在变形过程中所经历的复杂力学环境。

研究还指出,这些矿化结构与Tizi n'Oubadou右旋走滑断裂带密切相关,该断裂带被解释为R’-Riedel脆性剪切系统的一部分。这种构造系统通常与区域性的缩短方向有关,即WSW-ENE方向,这一方向与前白垩纪的区域变形密切相关。因此,Tizi n'Oubadou矿化点的形成可能与该区域长期的构造活动有关,尤其是在地壳缩短和剪切变形的背景下。这种构造控制机制不仅影响了矿体的空间分布,还决定了其成矿的物理和化学条件。

通过便携式X射线荧光(pXRF)技术的地球化学分析,研究团队发现该矿化点的矿化特征以铅为主,同时伴有不同程度的锰、钒和镉的富集。这种元素组合反映了热液活动对碳酸盐-泥质围岩的改造作用,以及矿液与围岩之间的相互作用。这些地球化学特征为理解矿化过程提供了重要线索,同时也表明该矿化点可能具有一定的经济价值。此外,ERT数据表明,铅硫化物体主要集中在26米以下的深度,这一发现进一步支持了该矿化点在地下具有较高成矿潜力的观点。

在地质背景方面,摩洛哥的中阿特拉斯带是一个典型的大陆内部变形带,其地质构造特征与周边的其他变形带(如里夫带、中央赫尔辛地区和高阿特拉斯带)密切相关。中阿特拉斯带的构造演化受到多期构造运动的影响,尤其是前白垩纪的区域变形事件。这些变形事件导致了该区域岩石的复杂变形历史,为矿化作用提供了有利的构造条件。Tizi n'Oubadou矿化点的构造特征与这些区域变形事件密切相关,其形成可能与中阿特拉斯带内部的剪切变形和地壳缩短过程有关。

研究团队在材料与方法部分详细描述了他们所采用的技术手段。首先,通过Google Earth卫星图像的视觉解释和现场调查中收集的取向数据,对区域构造特征进行了分析。现场调查的重点是记录断裂带的几何形态、矿化结构的分布以及构造运动的方向。其次,使用pXRF技术对矿化脉体中的金属元素进行了快速、非破坏性的分析,以识别矿化过程中所富集的关键金属。最后,采用ERT技术对矿化脉体的地下分布进行了探测,以获取更精确的成矿深度信息。这些方法的结合使得研究团队能够从多个角度全面了解Tizi n'Oubadou矿化点的构造特征和矿化过程。

在结构动力学方面,研究团队发现Tizi n'Oubadou矿化点的矿化结构主要受到脆性构造变形的影响。通过现场调查和地质图件的分析,研究团队识别了三条主要的断裂系统,其走向分别为NNE-SSW至NE-SW、E-W和NNW-SSE至NW-SE,长度从几米到数公里不等。其中,NNW-SSE方向的断裂带是铅矿化的主要载体,它们穿过了利西亚石灰岩层,形成了矿体的主要分布区域。此外,这些断裂带还显示出与右旋走滑运动相关的特征,表明它们在矿化过程中起到了重要的控制作用。

研究还发现,Tizi n'Oubadou矿化点的矿化结构在几何形态上具有一定的复杂性。这些矿化结构不仅呈现出阶梯状排列,还表现出拉扯几何特征,这种特征通常与构造应力场的变化有关。通过分析这些结构的几何形态和空间分布,研究团队能够推断出构造运动的方向和强度,并进一步探讨其对矿化作用的影响。此外,这些矿化结构还可能与特定的构造模式相关,如Riedel剪切系统中的P-脆性剪切和Y-脆性剪切,这些构造模式在矿化过程中起到了重要的控制作用。

研究团队在结论部分总结了该矿化点的主要发现。首先,Tizi n'Oubadou矿化点的铅矿化主要由FP结构控制,这些结构以脉状矿体的形式嵌入在利西亚石灰岩层中。其次,这些矿化结构与右旋走滑断裂带密切相关,表明构造运动对矿化作用起到了重要的控制作用。此外,通过综合分析,研究团队认为该矿化点的形成与区域性的缩短方向(WSW-ENE)以及前白垩纪的构造活动有关。这些发现不仅有助于理解该矿化点的成矿机制,还为未来在该区域寻找类似的矿化点提供了重要的理论依据和实践指导。

该研究的作者们在贡献声明中指出,他们各自在研究过程中承担了不同的职责。Mohammed Amine Nguidi负责数据整理、方法设计、资源协调、软件使用以及论文的初稿撰写。Ayoub Aabi则负责论文的审阅与修改、初稿撰写、验证工作和项目监督。Lahssen Baidder和Jilali Abdelhakim在项目监督方面提供了重要支持。Samir Samaoui负责软件使用、资金获取和数据形式化分析。Youness Ahmed Laaziz在资源协调、项目管理、方法设计和资金获取方面发挥了关键作用。Abdellatif Aarab则专注于软件使用和方法设计。这些分工体现了团队在研究过程中所采用的多学科协作模式,确保了研究的全面性和准确性。

研究团队在利益冲突声明中确认,他们没有发现与该研究相关的潜在利益冲突,并且没有受到任何可能影响研究结果的显著资金支持。此外,他们确认所有作者都阅读并批准了该论文,确保了研究的透明性和可信度。这些声明进一步强化了该研究的科学性和客观性,为读者提供了可靠的信息来源。

总的来说,本研究通过对Tizi n'Oubadou矿化点的综合分析,揭示了其构造特征、矿化模式以及成矿机制。研究结果表明,该矿化点的铅矿化主要受到右旋走滑断裂带的控制,且其成矿深度在26米以下,显示出较高的经济潜力。这些发现不仅丰富了对中阿特拉斯带金属矿化机制的认识,还为未来的矿产勘探提供了重要的参考依据。通过结合多种分析方法,研究团队为理解构造活动与矿化作用之间的关系提供了新的视角,也为该地区的矿产资源开发提供了科学支持。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号