莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽-铌矿找矿方向.pdf

DOI：10.12401/j.nwg.2023131莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽铌矿找矿方向滕菲1,2,3，任军平1,2,3，*，张国立1,2,3，苏永军1,2,3，古阿雷1,2,3，唐文龙1,2,3（1.中国地质调查局天津地质调查中心，天津300170；2.中国地质调查局南部非洲矿业研究所，天津300170；3.华北地质科技创新中心，天津300170）摘要：为深化莫桑比克上利戈尼亚钽铌稀有元素成矿带区域成矿规律研究，充分挖掘已有区域成果资料中隐含的找矿有利信息，笔者对所收集莫桑比克北部地区高精度航磁、航放测量网格数据进行转换处理，加强成矿弱信息提取，并在已有成果认识基础上开展区内地质构造的综合推断解释，分析总结区内的航磁、航放异常展布特征及与本区伟晶岩型钽铌矿的空间对应关系，查明区内主要控矿构造纳玛玛逆冲推覆带的分布范围和内部断裂构造展布特征。结合区内姆艾尼大型钽铌矿床航空物探综合异常特征，对全区进行类比找矿预测，圈定钽铌矿远景区5 处。研究认为，该成矿带北东向延伸被 F2 断裂错断，南西向断距超过 20 km，引起成矿有利区的整体北西转移，追索异常找矿意义重大。关键词：钽铌矿；航磁异常；航放异常；找矿预测；纳玛玛逆冲推覆带；上利戈尼亚地区中图分类号：P618.71文献标志码：A文章编号：1009-6248（2023）05-0049-12Aeromagnetic and Aeroradiometric Characteristics in Alto Ligonha Area,Mozambique and Prospecting Direction of TaNb depositsTENG Fei1,2,3，REN Junping1,2,3，*，ZHANG Guoli1,2,3，SU Yongjun1,2,3，GU Alei1,2,3，TANG Wenlong1,2,3（1.Tianjin Center of China Geology Survey,Tianjin 300170,China；2.Southern African Mining Research Institute,China Geological Survey,Tianjin 300170,China；3.North China Center for Geoscience Innovation,Tianjin 300170,China）Abstract：In order to deepen the study on the metallogenic regularity of TaNb rare element metallogenic beltand fully exploit the oreprospecting favorable information contained in the aerial geophysical data in AltoLigonha,Mozambique,the highprecision aeromagnetic and aeroradiometric survey grid data are collected innorthern Mozambique and converted to enhance the extraction of weak metallogenic information.Based on theachievement recognition,the comprehensive inference and interpretation are carried out about the geologicalstructure in the area.The distribution characteristics are analyzed and summarized of the aeromagnetic andaeroradiometric anomalies,and their spatial correspondences with pegmatite TaNb ore in the area is discussed.A comparative study is carried out to find out the scope of Namama overthrust nappe belt,the main orecontrol-收稿日期：2023-05-08；修回日期：2023-07-13；责任编辑：吕鹏瑞基金项目：国家重点研发计划课题（2021YFC2901804）、商务部技术援外项目（2015352、2012558）及中国地质调查局项目（DD20230125，DD20221801，DD20201150，DD20190439、1212011220910）联合资助。作者简介：滕菲（1982），女，硕士，正高级工程师，主要从事区域地球物理综合研究工作。Email：。*通讯作者：任军平（1980），男，硕士，正高级工程师，主要从事地质矿产勘查与研究工作。Email：。第 56 卷 第 5 期西 北 地 质Vol.56No.52023 年（总 231 期）NORTHWESTERN GEOLOGY2023（Sum231）ling structure in the area and the distribution characteristics of internal fault structures.Combined with the com-prehensive anomaly characteristics of the large Ta niobium deposit in the area,the analogy prospecting predic-tion was made for the whole area,and five TaNb deposit prospects were delineated.It is believed that thenortheastward extension of the metallogenic belt is faulted by F2 fault,and the southwestward fault distance ismore than 20 km,which leads to the overall NW transfer of the favorable oreforming area,and it is of greatprospecting significance to pursue the anomaly.Keywords：TaNb deposit；airborne magnetic anomaly；airborne radioactivity anomaly；ore prediction；Namama overthrust nappe belt；Alto Ligonha area 钽、铌作为重要的稀有金属，广泛应用于医疗、航天、军工等各种高科技领域（邓攀等，2019）。中国是全球钽铌矿的主要消费国，国内钽铌矿贫矿多、生产成本高，原材料多依靠进口（商俊伟等，2008；蔡肖等，2013；李建康等，2019；任军平等，2021a，2022；朱清等，2023）。近年来，全球主要的钽铌矿供应国卢旺达和巴西等国分别对中国降低钽铌出口量。为了稳定进口渠道，中资企业在资源“走出去”过程中，积极开展南部非洲钽铌资源调查评价工作（邓德伟，2020；杨远东等，2020；孙宏伟等，2021；曾瑞垠等，2023），培育新的生产基地，在莫桑比克也陆续开展一些地质勘查工作，在区域地质背景、成矿规律、资源开发情况等方面取得了一定的认识（王西荣等，2016；任军平等，2021b；徐涛等，2021；王杰等，2022；龚鹏辉等，2023）。上利戈尼亚（Alto Ligonha）地区是莫桑比克乃至全球重要的 TaNbLiBeCs 稀有元素成矿带（Hutchin-son，1956；Correia et al.，1971a，1971b；Von Knorring etal.，1987；Dias et al.，2000）。到目前为止，该带发现大型钽铌矿床 3 处、中型 9 处、小型 8 处、矿（化）点129 处，所有矿床（点）类型均为伟晶岩型（Detlef et al.，2012；董津蒙等，2022；唐文龙等，2022）。但该区基础地质工作程度低，地质、地球物理勘探和系统找矿工作因受长期内战在内的多方面因素影响进展缓慢（Barros et al.，1963；Correia et al.，1971a，1971b；Pinna etal.，1993）。世界银行曾出资对莫桑比克北部地区进行高精度航磁、航放测量，本区作为“优选区”被覆盖，区内航测资料的综合找矿研究工作亟待开展。笔者依托中国地质调查局天津地质调查中心承担的项目收集航测数据，在已有成果认识基础上对区内地质构造进行综合推断解释，查明控矿构造展布，分析总结区内已知钽铌矿床航空物探综合异常特征，对全区进行类比找矿预测，圈定钽铌矿远景区，为该地区铌钽矿资源的找矿及科研工作提供重要参考信息。1区域地质矿产概况研究区地处莫桑比克北部楠普拉省与赞比西亚省交界地带，构造位置处于东非新元古代莫桑比克活动带，中元古代楠普拉地体中。受新元古代古生代泛非造山事件影响，该带大部分地质单元变形、变质作用强烈（图 1）。全区主要由构造史基本相似的角闪岩相正、副片麻岩及赋含稀有元素的伟晶岩组成，包括玛玛拉（Mamala）片麻岩和莫库巴（Mocuba）杂岩组成的赞比西亚（Zambezia）群基底岩石、莫罗奎（Molocue）群变质碎屑岩盖层、库利库伊（Culicui）岩套花岗质正片麻岩等 3 个岩石单元（图 2），泛非期花岗岩类和赋含稀有元素的伟晶岩侵入其中（唐文龙等，2022）。研究区是莫桑比克境内最有经济价值的花岗伟晶岩型钽铌成矿省之一，已产出大量钽精矿，主要以稀有元素副矿物形式富存于花岗伟晶岩中（徐涛等，2016，2021；冉子龙等，2021）。研究区东南部姆艾尼（Muiane）大型钽铌矿床矿石资源量为138 万 t（Ta2O5），平 均 品 位 为 0.025%。Melcher 等（2008，2009）获得的花岗伟晶岩型钽铁矿 UPb 年龄为 480440 Ma，与上利戈尼亚泛非期（490 Ma）花岗岩事件密切相关（Jamal et al.，1999）。区内的主要构造纳玛玛逆冲推覆带是上利戈尼亚钽铌稀有元素成矿带的主要控矿构造，区内已发现的伟晶群主要分布于逆冲推覆带内。2方法原理及数据有效性研究区的航空磁法测量数据、航空放射性测量数据为天津地质调查中心团队于 2020 年 1 月出访莫桑比克期间，从莫桑比克国家地质矿山理事会（INAMI）处收集的网格数据，包含T 异常、U 异常、Th 异常、50西北地质NORTHWESTERN GEOLOGY2023 年-3-4-1-5-2-6-1-2-3坦 桑 尼 亚赞比亚马拉维津巴布韦南 非斯威士兰L A G O N I A S S AAlbufeIradeC ahora B assaQ1234567891011121314151617181920212223242526272829303132QTTKKJJRRsReRB2bB2ilB2uB2luB2nB1zB1aB1chnB1chnB1chnB1chnB1chnB1chnB1chnB1chvCuCgD1mK-AAF AF B2B2B1chvB lu2D1RpRpB2uB2nabQQTB2bTRRpRpKKKCuCgB1zD1KCgRRpRsQKB1zD1RAAB1zRsB2B2B2ilReB2B1aB2uB2uRsB2luB2luB2luB2nB2nB2nB2nB2nJTTD1mK-100 km0N-1.尼亚萨津巴布韦成矿省；-2.莫桑比克成矿省；-3.鲁伍玛赞比西马普托成矿省；-1.尼亚萨安格尼亚津巴布韦成矿带；-2.津巴布韦森托奥巴鲁埃成矿带；-3.巴洛克乌南戈成矿带；-4.莫桑比克成矿带；-5.森托奥赞比西成矿带；-6.森托奥鲁伍玛赞比西马普托成矿带；1.第四纪；2.三叠纪；3.白垩纪；4.侏罗纪：灰色云母灰岩、红色砾岩；5.卡鲁超群：玄武岩；6.下卡鲁波弗特（Beaufort）组：砾岩和砂岩；7.下卡鲁埃卡（Ecca）组：砾岩、砂岩和页岩、产煤层；8.巴鲁瓦（Bru）杂岩：片麻岩、混合岩、麻粒岩、大理石层、石英岩；9.卢亚（Luia）组：片麻岩，麻粒岩，混合岩，正片麻岩，大理石层；10.乌南戈（Unango）组：片麻岩、麻粒岩、花岗岩、正长岩；11.鲁瑞姆（Lurium）超群：麻粒岩、麻粒状霞石岩、锰白云石、细砾岩；12.楠普拉（Nampula）超群：片麻岩和花岗二长岩、钠长石和奥长花岗岩混合岩；13.赞布瓦（Zmbu）组：片麻岩和副片麻岩，含石英岩、大理岩；14.安格尼亚（Angnia）群：花岗质片麻岩，含微量麻粒岩、镁铁质片麻岩、浅色正片麻岩、石英岩、铁闪锌矿、蛇纹岩、霞石片麻岩和石墨化合物；15.妮皮德（Nipiode）超群：云母片岩、白云母、石英岩和砾岩；16.斜长岩；17.乌姆孔多（Umkondo）组：石英岩、页岩、泥质岩、安山岩；18.格拉齐（Grazi）组：云母石英岩、糜棱岩和石英片麻岩；19.马斯昆斯（Macequece）组：玄武岩、科马提岩、滑石岩和绿柱石、橄榄岩和蛇纹岩；20.花岗岩、正长岩和二长岩、霞石正长岩；21.花岗岩和“后芬苟瓦（Fngo）”正长岩和二长花岗岩；22.阿池扎（Atchiza）杂岩体：橄榄岩、蛇纹岩、闪长岩；23.花岗闪长岩和二长花岗岩“前芬苟瓦（Fngo）”；24.太特（Tete）杂岩体：辉长岩、斜长岩、辉石岩；25.花岗岩类：正长岩、二长岩；26.辉长岩；27.花岗片麻岩；28.卡鲁系流纹岩（Karoo rhyolite）；29.花岗岩、硅化花岗岩；30.铌钽矿；31.铍矿；32.研究区范围图 1莫桑比克构造分区图（a）和莫桑比克地质矿产图（b）（据 Marques et al.，2000 修改）Fig.1(a)Tectonic map of Mozambique and(b)geological and mineral map of Mozambique第 5 期滕菲等：莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽铌矿找矿方向51 K 异常，网格化间距为 75 m75 m。研究区地磁倾角为49.5，倾角绝对值大于 30，可以进行正常化极，笔者在开展负倾角化极试验合格的基础上，完成本区航磁异常的化极处理工作。数据处理过程参考相关行业标准和中国地质调查局标准，充分保证所生成成果资料的正确合理性。2.1航磁异常识别构造、岩体航磁异常对非磁性矿体直接找矿作用并不明显，但通过数据的深加工，能够挖掘出极具价值的间接找矿信息。地质找矿历来有沿主要成矿断裂构造带和主要控矿岩体进行的工作思路（杨雪等，2015；李侃等，2019；朱雪丽等，2021）。断裂构造与岩浆岩密不可分，为成矿物质提供良好的运移通道和赋矿空间，从而形成复杂的构造岩浆成矿体系，而航磁资料在划分断裂构造、圈定火成岩体方面有特殊的优势，有利于寻找岩浆型、热液型、伟晶岩型内生金属矿产（崔志强等，2018；杨学明等，2021）。要通过航磁资料实现精确的划分断裂构造、圈定岩体、隐伏岩体边界就需要对异常数据进行多种转换处理，主要有化极、上延、垂向导数等。垂向一阶导数处理主要用于突出浅部磁性地质体引起的局部异常，有利于研究岩体和局部隆起的地质特征，进一步寻找贵金属、有色金属、稀有金属矿产的成矿有利区。2.2航放异常圈定岩体、蚀变带航空放射性异常信息广泛应用于地质填图及铀矿找矿工作（张万良，2005；陈树军等，2007；范正国，2007），近年来也越来越多的应用到非放射性矿产找矿预测中来（陈中华，2003；张恩等，2014；伍显红等，2019）。岩石中放射性元素的含量与岩石形成时的物理化学条件有关。总体看来，火成岩中放射性元素含量比沉积岩高，其中 SiO2含量的增高、地质年龄的渐新都会导致放射性元素含量有规律地增加（表 1）。一般放射性含量最高的是酸性岩，最弱的是超基性岩。中性岩的放射性含量约为酸性岩的 1/3，基性岩约为酸性岩的 1/41/5（张万良，2005；陈树军等，2007）。K、U、Th 元素由于对介质的温度及 pH 值的变化极为敏感。在成矿作用过程中，根据其地球化学特性的不同，其适应物理、化学环境变化而呈规律性再分 Pt2NmlclPt2Nmlcl姆艾尼钽铌矿Pt2mglNMPt3OCPt2mglNM3-4RgPt2mglNMPt2mygNMPt2NMPt2NmgmPt2NmgmPt2NMPt2mglNMPt2NMlclPt2NmgmPt2NmgmPt2mglNMPt2NMaPt2NMaPt2NMamPt2mygNMPt2mygNMPt2NMPt2NMPt2eNMPt2NMsg(阿托莫罗奎上利戈尼亚纳穆利123456789101112131405 km1.莫库巴岩套灰色混合岩；2.库利库伊岩套眼球状和条纹状花岗质正片麻岩；3.莫罗奎群变泥质、变砂质和变火山质片麻岩；4.玛玛拉长英质片麻岩；5.莫罗奎群基性片麻岩；6.库利库伊岩套浅色花网质正片麻岩；7.库利库伊岩套巨晶花岗质片麻岩；8.莫罗奎群变质超基性片麻岩；9.库利库伊等粒花岗片麻岩；10.莫罗奎群含铁石英岩、长石砂岩；11.欧库瓦杂岩基性麻粒岩；12.寒武纪花岗岩；13.钽铌矿；14.推断断裂构造图 2莫桑比克上利戈尼亚地区地质图（据 Council for Geoscience，2007 修改）Fig.2Geological map of Alto Ligonha region of Mozambique52西北地质NORTHWESTERN GEOLOGY2023 年布，在矿床上形成有规律分布的扩散晕。成因类型、成矿温度、介质 pH 值等相同的钽铌矿床，具有相同的表征成矿物理、化学环境的局部放射性异常特征。航空伽玛能谱法找矿实质上是利用 K、U、Th 元素，通过模拟相似成矿环境、研究成矿规律，寻找非放射性多金属矿产的环境放射性地化标志找矿方法（张恩等，2014）。针对研究区钽铌矿均为低温热液型的特点，为消除 K 异常作为造岩元素含量普遍较高的影响，突出低温的钾化蚀变带，笔者利用不同温度的热液中 Th、U 富集程度不同，选用 F 参数，即 Th、K 含量之积与U 含量之比来加强成矿弱信息的提取（辛福成等，2007）。3航磁航放异常分布特征 3.1航磁异常区域航磁异常场整体表现为西低东高，局部异常条带以北东向延伸为主，并受北西向构造应力错动分段（图 3）。西北部低磁异常区（磁异常幅值主体为350560 nT）基本对应研究区内库利库伊花岗质正片麻岩岩套（Pt2mglNM）的主要分布范围。东南部“人”字形高磁异常组合（北东向与北西向），磁异常幅值在1002 400 nT 之间急剧变化，主要对应莫洛奎群变泥质、变砂质和变火山质片麻岩（Pt2NMa）和局部出露的基性片麻岩（Pt2NMam）。莫罗奎群变质碎屑岩盖层分布区是区内的主要伟晶岩区和成矿区，其中具有强磁异常表征的是基性片麻岩（Pt2NMam）背景。盖层空间分布严格受纳玛玛逆冲推覆带控制，所引起航磁异常形态的剧烈变化也充分反映了推覆带构造应力演化的强烈性和复杂性。3.2航放异常总体来说，研究区的航放异常整体表现为一定的北东向分带展布特征和区域性的低异常背景场，充分反应区内北东向为主体的构造格局及区内岩性以地质年龄较老的偏中基性岩群为主的特征。F 参数（归一化后的 K 异常）与 U 异常、Th 异常具有较好的正相关关系，异常分布范围与整体形态均有较高的吻合度。主体显示为东南部异常整体幅值低，西北部分两高夹一低（图 4）。西侧相对高航放异常区与低磁异常 区 呼 应，对 应 库 利 库 伊 花 岗 质 正 片 麻 岩 岩 套（Pt2mglNM）。中部规模最大的航放高值异常带呈北东向转北西向的扫帚形，与库利库伊花岗质片麻岩带（Pt2NM）空间展布基本对应。东南角相对平静的低航放异常区与“人”字形高磁异常组合直接对应，共同圈定莫罗奎群变质碎屑岩盖层分布范围，其中的极低放射性异常主要是基性片麻岩（Pt2NMam）的反应。4地质解释与找矿方向 4.1纳玛玛逆冲推覆带的展布纳玛玛逆冲推覆带是上利戈尼亚钽铌稀有元素成矿带主要的控矿构造，已发现的伟晶岩群主要分布于逆冲推覆带内（Cadoppi et al.，1987；Ueda et al.，2012），航磁航放异常解释结果显示该带具有典型的左旋张扭构造特征，构造体系总体走向北东北北东向。按断裂延展方向可进一步划分为北北东、北东 表 1 不同岩石类型 K、U 与 Th 含量及比值表Tab.1K,U,Th contents and U/Th ratios in various rocks岩石类型K（%）U（106）Th（106）U/Th岩浆岩超基性岩0.030.0030.0050.600基性岩（玄武岩）0.830.530.167中性岩（闪长岩）2.31.870.257酸性岩（花岗岩）3.343.5180.194沉积岩页岩2.63.7120.308砂岩1.070.451.70.265碳酸盐岩2.72.21.71.294黏土251.370.186变质岩角闪岩3.5750.714带状片麻岩（深变质）0.280.850.329片麻岩（浅变质）0.144.090.034注：放射性含量来自张万良等（2005）。第 5 期滕菲等：莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽铌矿找矿方向53 向、北西向、北北西 4 组。北 东向、北西向 2 组断裂代表全区主构造方向，宏观上呈现出“网格状”的基本构造样式。北东向为早期主体构造，后期受北西向构造改造，发生错断、平移，区内铌钽矿分布整体受航磁异常推断断裂构造控制，主断裂与次级断裂的交会部位，断裂构造倾角转折部位是成矿有利地段（图 3、图 5）。从航磁异常场分析，区内主要控矿构造北东向 F1 断裂表现为高磁异常带与平静磁异常场区的分界线和航放低异常场区的边界。规模最大的北西向 F2 断裂错断区内多组北东向航磁航放异 阿托莫罗奎(上利戈尼亚(纳穆利F2F2F1F1F3F4F4F505 km姆艾尼钽铌矿1 000860780700620540460nT推断裂断图 3航磁 T 化极异常及推断地质构造图Fig.3Reduction to the pole of aeromagnetism map and structural inference 05 kmF2F2F5F4F4F1F3F 17.05.43.93.01.81.20%推断裂断阿 托 莫 罗 奎上 利 戈 尼 亚纳 穆 利姆 艾 尼 钽 铌 矿图 4航放 F 参数异常图Fig.4F parameter of aerial radioactivity survey54西北地质NORTHWESTERN GEOLOGY2023 年常，并部分表现为低磁异常条带。该断裂向北西方向水平错动超过 20 km，错断了区内主干北东向断裂F1、F4、F5。以此为界，南部北东向正负异常相间的高磁异常条体整体突然截止，北部的北东向异常带存在明显的大规模的西北向水平错动，航磁T 上延 2 km 异常图（图 6）上 F2 断裂亦有明显反映，从深部验证其构造规模及影响。地质图上莫罗奎群变质碎屑岩盖层的空间展布、相似的航放异常特征也佐 阿托莫罗奎上利戈尼亚纳穆利05 km=F2F2F5F4F4F1F3F1姆艾尼钽铌矿51.50.80.400.30.7nT/km推断裂断图 5航磁 T 化极垂向一阶导数异常及推断地质构造图Fig.5The aeromagnetic map after reduction to the pole and the vertical firstorderderivative operatation overlaid with structural inference 阿托莫罗奎上利戈尼亚纳穆利05 kmF2F2F5F4F4F1F3F1姆艾尼钽铌矿1 000860780700620540460nT推断裂断图 6航磁化极上延 2 km 异常及推断地质构造图Fig.6Contour map of aeromagnetic T anomaly after reduction to the pole and upward continuation to 2 km and structural inference第 5 期滕菲等：莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽铌矿找矿方向55 证了这一推断。主要控矿构造的北西向错动可能导致 F2 断裂以北钽铌矿成矿有利区整体向北西方向水平错动移超过 20 km。4.2典型矿床的航磁航放异常特征姆艾尼钽铌矿床是上利戈尼亚稀有元素成带规模最大（大型）的伟晶岩矿之一，其矿床赋存的地质空间位置、形成地质条件、控矿因素在本区极具代表性。笔者针对该矿床进行数据裁剪，单独成图分析，旨在详细掌握矿床航磁航放异常特征（图 7）。从姆艾尼钽铌矿床区域地质背景与航空物探异常的对比可以看出，矿床主体分布在航磁化极高异常、航放低异常所共同对应的莫罗奎变质碎屑岩盖层上。其中，与含矿伟晶岩空间关系最为密切的莫罗奎群基性片麻岩（Pt2NMam）岩石磁性更高，航磁垂向一阶导数异常图上表现为幅值变化最大的正负磁异常组合；具有明显的高航放异常和低航磁异常的库利库伊岩套花岗质正片麻岩与成矿表现为负相关关系。从推断断裂构造分布来看，姆艾尼钽铌矿床正处于推断北东向与北北西向断裂构造交汇处，断裂控矿作用明显；航磁场处于北东东向航磁高异常带边界高低磁异常过度的梯级带上；在航放异常场中处于区域低异常场中的局部微弱高异常边部，这也是研究区大多数钽铌矿床空间分布规律：产出在区域航磁化极高异常、航放低异常背景上，局部高磁异常、局部弱放射性异常边部；受北东、北西向断裂构造控制；与成矿相关的地质单元航磁、航放异常特征明显，易于识别。abdefc姆 艾 尼 钽 铌 矿姆 艾 尼 钽 铌 矿姆 艾 尼 钽 铌 矿姆 艾 尼 钽 铌 矿姆 艾 尼 钽 铌 矿姆 艾 尼 钽 铌 矿05 kmPt2NMPt2mygNMPt2NMamPt2NMPt2NMaPt2NMlcl12345678910a.地质图；b.航磁化极异常图；c.航磁化极垂向一阶导数异常图；d.K 异常图；e.U 异常图；f.Th 异常图；1.库利库伊岩套浅色花网质正片麻岩；2.莫罗奎群变泥质、变砂质和变火山质片麻岩；3.莫罗奎群基性片麻岩；4.莫罗奎群变质超基性片麻岩；5.玛玛拉长英质片麻岩；6.库利库伊岩套巨晶花岗质片麻岩；7.钽铌矿；8.推断断裂构造；9.航磁航放高异常；10.航磁航放低异常图 7姆艾尼钽铌矿综合剖析图Fig.7Comprehensive analysis of Maini TaNi deposit 4.3找矿方向通过对上利戈尼亚地区铌钽矿床的地质特征与航磁、航放特征对比研究，发现航磁、航放异常对成矿环境具有较强的指示性，矿床航空异常特征也呈现出一定的规律性，具体可以总结为以下三点：（1）航磁异常可以识别纳玛玛推覆带内断裂构造的展布。区内北东北北东向构造体系不仅控制着与稀有元素密切相关的伟晶岩的分布形态，更直接影响着矿床的空间分布，矿脉赋存在断裂构造及其次级构造、断裂交汇部位。航磁异常推断断裂构造是钽铌矿找矿的重要预测要素。（2）区内矿产地展布的总体趋势表现出相对的航磁高异常、航放低异常背景特征，主要对应莫罗奎群表壳岩带。由此以航磁T 化极异常等值线图（图 3）56西北地质NORTHWESTERN GEOLOGY2023 年值域大于 700 nT 为界，手动提取区域性高磁异常和高低相间磁异常区带。在此基础上，进一步限定航放 F参数异常图（图 4）上值域整体小于 1.6%的片状区域，初步圈定成矿有利区域（图 8）。1234阿托莫罗奎上利戈尼亚纳穆利05 km姆艾尼钽铌矿1.航磁推断断裂构造；2.航空物探综合推断成矿有利区；3.钽铌矿床；4.钽铌矿远景区图 8上利戈尼亚地区找矿远景区划图Fig.8Prospecting prospect zoning plan of Alto Ligonha area（3）从区内矿床空间展布来看，航磁垂向一阶导数异常正负伴生，异常变化显著区域构造应力作用明显且多次叠加，更有利成矿，矿床集中分布；航放 U、Th、K、Th/U 异常场的区域性低异常区中，相对高异常边界缓冲带是重要的成矿有利区。基于以上要素，综合圈定找矿远景区五处并主要依据各区内已知矿产地数量及规模，进行远景区分级（表 2）。区是区内主要的矿集区，成矿条件优越，成矿潜力巨大（图 8）。纳玛玛逆冲推覆带的展布受 F2断裂影响，向北西方向水平错动移超过 20 km，同时也错断了推覆带上相邻分布的区与区，由此推断区与区成矿相关性最高，找矿潜力次之，可能是区内可拓展的新的主要找矿区域。表 2 远景区综合情况表Tab.2Prospect summary table编号面积（km2）矿床数（个）地质出露异常特征预测等级330.915莫罗奎群低放射性异常，北东磁异常条带状平行展布一级176.51莫罗奎群和库利库侵入岩低放射性异常，环状和北东向，磁异常条带二级134.92莫罗奎群低放射性异常，北东北西向磁异常交汇三级36.53欧库瓦杂岩与库利库侵入岩低放射性异常，磁异常条带北东东向展布三级47.73莫罗奎群高低磁异常与高低放射性异常过度带三级 5结论（1）航磁异常解释结果显示，上利戈尼亚地区成矿主要受北东、北西向 2 组断裂构造组成的“网格状”断裂构造格架所控制。其中，北东向为早期构造，后期受北西向构造改造，发生错断或平移。F2 断裂为改变区内构造格局的主要断裂，主要控矿的纳玛玛逆冲推覆带在 F2 断裂北侧发生大规模的北西向水平错动，移动距离超过 20 km。在此断裂体系控制下，区内钽第 5 期滕菲等：莫桑比克上利戈尼亚地区航磁、航放异常特征及钽铌矿找矿方向57 铌矿成矿带整体向北西方向偏移。（2）通过航磁异常掌握纳玛玛逆冲推覆带区域构造格架及次级断裂构造展布，通过航放异常圈定与成矿相关的莫罗奎群地质体及与本区伟晶岩型钽铌矿矿化相关的低温钾化蚀变带开展找矿预测，笔者共圈定找矿远景区 5 处。在此基础上，借助重点区域的局部航磁、航放异常边界缓冲带叠加分析可进一步缩小找矿范围。致谢：本文完成过程中得到中国地质调查局天津地质调查中心张素荣高级工程师的指导；胡婷博士、曹占宁博士等给予诸多帮助并进行有益探讨，审稿专家给论文提出许多宝贵意见，在此一并表示感谢。参考文献（References）：蔡肖，宋扬，王登红，等.国外重要铌钽矿床分布规律及成矿地质特征J.矿物学报，2013，33（S2）：193194.CAI Xiao,SONG Yang,WANG Denghong,et al.Distribution andMetallogenic geological characteristics of important niobiumtantalum deposits abroadJ.Acta Mineralogica Sinica，2013，33（S2）：193194.陈树军，刘菁华，王祝文.航空伽玛能谱测量在浅覆盖区地质填图 单 元 划 分 中 的 应 用J.物 探 与 化 探，2007，31（2）：110114.CHEN Shujun,LIU Jinghua,WANG Zhuwen.The application of themagnet ic method to the detection of underground coal firesJ.Geophysical&Geochemical Exploration，2007，31（2）：110114.陈中华.应用航放资料寻找非放射性金属矿产效果探讨J.铀矿地质，2003，（02）：106113.CHEN Zhonghua.Discussion on effectiveness of appl ication of air-borne radiometric data to prospecting for non-radioactive metallic mineral resourcesJ.Uranium Geology，2003，（02）：106113.崔志强.高精度航空物探在重要成矿带资源调查中的应用J.物探与化探，2018，42（01）：3849.CUI Zhiqiang.The application of the high precision airborne geo-physical survey to the investigation of important metallogenicbeltsJ.Geophysical&Geochemical Exploration，2018，42（01）：3849.邓德伟.刚果(金)卡通格地区铌钽矿航磁航放特征及找矿意义J.矿产勘查，2020，11（03）：570579.DENG Dewei.Aeromagnetic and aeroradiometric characteristics of aNb-Ta mining area in the Congo (Kinshasa)and prospectingsignificanceJ.Mineral Exploration，2020，11（03）：570579.邓攀,陈玉明,叶锦华,等.全球铌钽资源分布概况及产业发展形势分析J.中国矿业,2019,28(04):6368.DENG Pan,CHEN Yuming,YE Jinhua,et al.Study on the resourcedistribution and industry development of global niobium andtantalumJ,China Mining Magazine,2019,28(04):6368.董津蒙，任军平，孙宏伟，等.莫桑比克矿产资源特征及投资环境J.地质通报，2022，41（1）：184195.DONG Jinmeng,REN Junping,SUN Hongwei,et al.Mineral re-sources and investment environment in MozambiqueJ.Geolo-gical Bulletin of China，2022，41（1）：184195.范正国，方迎尧，王懋基，等.航空物探技术在 1:25 万区域地质调查中的应用J.物探与化探，2007，31（6）：504509.FAN Zhengguo,FANG Yingyao,WANG Maoji,et al.The applica-tion of aerogeophysical techniques to 1:250 000 regional geolo-gical mappingJ.Geophysical&Geochemical Exploration，2007，31（6）：504509.龚鹏辉，刘晓阳，孙凯，等.浅析坦桑尼亚卡鲁超群地质特征及含矿性J.华北地质，2023，46（01）：5060.GONG Penghui,LIU Xiaoyang,SUN Kai,et al.Review on geologic-al characteristics and mineralization of the Karoo Supergroup,TanzaniaJ.Geology of North China，2023，46（01）：5060.李建康，李鹏，王登红，等.中国铌钽矿成矿规律J.科学通报，2019，64（15）：15451566.LI Jia