刚果民主地质概况

第十三节刚果民主共和国

1. 概况

面积：2,345,410km2

人口：66,514,504（2008年7月）

2. 地质概况

刚果中部和西部大部分地区以盆地为主，主要由中生代至新生代以及近代沉积物组成。刚果盆地由上升程度不同的前寒武纪山脊包围：西部是大西洋隆起，北部是乌干达至中非共和国活动带，南部是卡赛河和安哥拉地盾的东北部。盆地内缘周边围绕着泛非期板状火山沉积岩。刚果的东南部下伏着泛非期的卢非力弧（Lufilian Arc）。沿盆地东部，在东非裂谷体系的西断裂边缘，出现很多第三纪至近代时期的火山和一些碳酸盐岩。

图24 刚果民主共和国地质图

3. 地层和构造

太古宙地层出露于非洲近赤道带刚果克拉通地区的三个主要区域。西南部是卡赛河和安哥拉地盾东北部，西北部是构成较新的西刚果活动带前陆的宽阔基底，东北部则出露花岗岩-绿岩地层，并延伸到相邻的中非共和国、乌干达和苏丹。

在卡赛河和安哥拉地盾东北部区域出露的古代变质基岩，以一个南偏4度的断层为界。太古宙地层东部以加丹加体系为界，而显生宙岩石覆盖了地盾的南部和西部边缘。卡赛河和安哥拉地盾东北部的大部分区域都覆盖在出露极差的片麻岩和复片麻岩之上。上栾义（Upper Luanyi）的花岗-片麻岩以及角闪岩相的结晶花岗岩是最老的岩石，可追溯到约3,400Ma。这些岩层与相邻的坎达坎达（kanda kanda）灰英云闪长岩和花岗闪长片麻岩被推测断层分隔开。坎达坎达片麻岩包括分散的白岗岩-片麻岩透镜体，这些全白色的pink rocks很可能形成于麻粒岩相变质作用界限，或来源于附近的紫苏花岗岩、卡赛河-洛马米河辉长苏长岩和紫苏花岗岩组合物作为侵入岩形成。尽管还不能确定这些岩石的精确年龄，但已推测出坎达坎达片麻岩年龄约为3,400～2,820Ma。卡赛河-洛马米河辉长苏长岩和紫苏花岗岩组合体构成了两种岩石序列：铁镁质岩石序列（辉长岩、苏长岩、斜长角闪岩和斜长石），它最先构成了半深成侵入岩或喷出岩浆岩以及深成侵入岩的非均质层序，而且这些岩石都经历了麻粒岩相的变质作用。第二个岩石序列是酸性组合物，它构成了紫苏花岗岩-enderbitic组分的黑片麻岩和含铝土麻粒岩，这两者都可能具有部分沉积母体。卡赛河-洛马米河组合物的酸性部分含有变粒岩岩脉。铁镁质岩石和酸性岩组分都具有碎屑花岗岩结构和碎裂形变，分别表现为麻粒岩相变质作用（或紫苏花岗岩化）和区域形变作用。这些事件都发生于约2,800Ma。

刚果克拉通的西北部是一个向上隆起的宽阔基底，它构成了泛非期较新的西部刚果活动带前陆。它被称为夏于山（Chaillu Massif），并以巨大的花岗岩组合物的形式延伸，从刚果共和国、刚果民主共和国，一直穿过加蓬境内到喀麦隆南部，而在加蓬境内大部分山体都隐藏在新元古代上地壳之下。夏于山不仅体现出南-北向的叶理，还具有两种花岗岩结构：灰花岗闪长岩-石英闪长黑云母或黑云母-斜长角闪岩类型，以及粉色的以钾为主的复片麻岩，它以纹理切割灰花岗岩的形式出现。在花岗岩内部，片岩和绿岩以隔壁的形式存在，还未完全被花岗岩化作用变形。夏于山的花岗岩形成于约2,700Ma，因此它所包含的片岩和绿岩显然会比它更老。

刚果克拉通的东北部，广泛分布着太古宙的片麻岩和花岗绿岩地层，并延伸到相邻的中非共和国、乌干达西部和苏丹南部。在这片广阔的区域中，太古宙岩石构成了以下三种主要组合物：古片麻岩基岩，也被称为博穆河（Bomu）和西尼罗河片麻岩混合物，其形成年龄可追溯到3,500Ma。西部班吉（Ganguan）分散绿岩带以及东部基巴里（Kibalian）分散绿岩带，两者都代表了3,200～2,600Ma前绿岩侵位的两个时期；以及2,900～2,700Ma前的花岗岩的两个主要侵位阶段。博穆河片麻岩杂合体出露于刚果民主共和国和中非共和国边界处的博穆河和尼罗河汇流区周围。数种片麻岩组合物如博穆河，贝瑞姆（Bereme），尼赞吉（Nzangi）和孟加（Monga）片麻岩构成了该区域的基岩杂合体。其中最主要的组分是博穆河的斜长角闪-辉石片麻岩，它构成了刚果民主共

和国北部的向斜构造。博穆河片麻岩成片岩状并含石榴石，而且经历过退化变质作用。它还含有块状和带状的英云闪长岩和Monazonitic花岗岩。这些片麻岩的地质历史可能始于3,500Ma的博穆河片麻岩海洋前体的沉积，接着发生了高级的构造-热活动，最后约在3,400Ma，英云闪长岩开始侵入。所谓的西尼罗河片麻岩杂合体包括数种片麻基岩，它从乌干达西北部的西尼罗河省和刚果民主共和国东北部开始，穿过苏丹南部一直到中非共和国都极少出露。

麻粒岩在该区域被称为前魏田（pre-Watian）组合体，它包含了紫苏花岗粗玄岩岩脉，其特征是具有向东或东北东延展的轴面直立的等斜褶皱。这些麻粒岩母岩很可能来源于火山沉积，之后发生形变并被粗玄岩岩脉侵入。约在2,900Ma时的魏田构造-热事件时期，这些母岩在地壳更深处变质成为麻粒岩相。紫苏花岗岩也形成于该时期。魏田构造-热事件之后一开始可能先形成火山-沉积岩，后来又变成了所谓的西部灰色片麻岩组，由具有明显成层分布的片麻岩构成的，其主要组分为上斜长角闪岩相、黑云母-角闪片麻岩和微斜长石。西部灰片麻岩具有北东向的倒转褶皱和陡峭的轴面，并且认为它是2,680Ma的阿如安（Aruan）构造-热事件的结果。在刚果民主共和国东北部，同样也出露所谓的变质程度很低的东部灰片麻岩。班吉绿岩带主要出露于博穆河-尼罗河汇流区东部的几个出露点。从岩性上看，它从底向上依次由绢云母石英岩和石英千枚岩、贫石英的滑石片岩、绢云母片岩、绿泥片岩和千枚岩组成。班吉绿岩可追溯到约3,200Ma，但在2,980Ma它曾受构造-热活动影响。尽管基巴里绿岩带出露于几个独立的地带，并被上刚果花岗岩体隔开，但它很可能只表示一个连续绿岩带，只不过被分成东部相和西部相。东部相表现为以铁镁质岩为主，其次为火山岩；而西部相主要含有带状的含铁构造以及少量的铁镁质岩石。基巴里绿岩带被进一步细分为分布更广泛的2,890Ma的次级基巴里，和2,500Ma的上基巴里。有人曾提出用一个弧形列岛的地质构造模型来解释基巴里绿岩，并认为其中有一些基巴里绿岩源于洋壳。在刚果克拉通东北部，花岗岩是最为广泛分布的岩石，它主要表现为二长花岗岩和英云闪长岩再生后的正片麻岩。花岗岩的形成分两代：第一代追溯到2,840Ma，由英云闪长岩、闪长岩和花岗闪长岩构成。第二代追溯到2,460Ma，是花岗岩最多的时期，由中到粗颗粒的石英二长岩构成，它又侵入到第一代中。

赞比亚中北部和刚果民主共和国沙巴区的加丹加省〔Katanga（Shaba）〕的新元古代岩石圈由卢非力弧构成。卢非力弧最初形成于向内陆扩张的主要地带，随后在横贯大陆的达马拉（Damara）-卢非力-赞比西（Zambezi）造山带形成时期发展成现状的褶皱和冲断层特征。这个复杂的造山带体系把刚果、班韦乌卢（Bangweulu）和喀拉哈里（Kalahari）克拉通分隔开，并叠加了1,300～1,100Ma前的基巴拉（Kibaran）和伊鲁米迪（Irumide）造山带。在刚果民主共和国内，被姆温比希（Mwembeshi）剪切带隔开的卢非力弧的组分也被称为加丹加造山带。大约在875Ma，多达10,000m厚的加丹加沉积岩沉积于一个相连接的、下降程度不同的裂谷盆地和之后形成的凹陷盆地系统内。最初的断裂形态和其后的卢非力弧构造演化之间的差异解释了造山带在区域和构造领域之间的地层变异现象。在赞比亚出现很厚的柔安（Roan）超群基岩，而在加丹加却没发现过。因为存在的大量层内角砾岩能表示向北冲断层的构造积层，因此可以据此假设柔安

地层的存在。柔安超群被碳质页岩、含铁岩组和姆瓦沙亚（Mwashya）组的火成碎屑物不整合覆盖。在加丹加-赞比亚铜带，上Roan 超群和姆瓦沙亚组的沉积岩含有大量的不规则且类似岩床的斜长角闪辉长岩。其上覆的昆德拉古（Kundelungu）超群在下、上部基底都有冰碛地层，并被碳酸岩帽封端。在泛非期，加丹加沉积岩通过形变和变质作用变成了绿片岩和斜长角闪岩。

沿着刚果克拉通边缘，并建立在其之上的板状的克拉通沉积地层，具有泛非覆盖层曾经平铺的残迹，这种变化相当于泛非活动带中克拉通-环绕的形变演替。泛非克拉通覆盖层的底部含有基巴拉磨砾层，而其上部含有泛非磨砾层。虽然只能得到极少数地层的绝对年龄，但地层对比是基于叠层石和疑源类得出的。在刚果克拉通的东南部是姆布伊-马伊（Mbuyi Mayi）超群，它由砾岩、石英岩、粉砂岩、页岩和白云页岩组成，有时还含有叠层石-碳酸岩。北部被称为林甸（Lindian）超群的板状地层，位于基桑加尼（Kisangani）的北部和东北部。它的基底由伊图里（Ituri）组组成，伊图里组是典型的陆缘火成石英岩-碳酸盐集合体，和叠层石一起在稳定的浅海条件下沉积。顶部的阿如乌米组（Aruwumi）沉积地层组分按从下往上的顺序依次为河积风积成因的石英岩、海积或泄湖沉积的石灰岩、静海页岩和最后的厚三角洲长石岩。在刚果和坦桑尼亚（Tanzania）克拉通之间出露的板状地层属于伊托布韦（Itombwe）超群，而在东部，这些出露的板状地层则属于布科班（Bukoban）或马拉加拉西亚（Malagarasian）超群。姆皮欧卡（Mpioka）组和伊克西（Inkisi）组是西刚果造山带的前陆板状地层。

刚果盆地是一个宽阔的下凹盆地，它位于刚果克拉通中心，包括干旱高原、晚侏罗世至早白垩世河积湖积沉积物，以及上白垩统非海相地层。卢瓦拉巴（Lualaba）和卡米娜（Kamina）序列组成了晚侏罗世至早白垩世的地层；而喀旺加（Kwanga）序列则组成上白垩统地层，其富含淡水鱼、介形类和孢粉类。在喀旺加序列的基底存在含有金刚石的砂砾和砾岩，这表明管状金伯利岩岩脉在早白垩世时就已侵入。

东非裂谷体系西部断裂中的火山活动与肯尼亚断裂的火山活动同期发生，或稍晚于它发生。最老的玄武岩可追溯至14Ma，它构成了现在裂谷东部的维龙加山脉（Virunga）的基底。这些裂开的玄武岩具有过渡性碱度，而且下伏于13～9 Ma前的碱性玄武岩。在晚上新世时期（300万年前），构造样式又变成了北东－南西向的裂隙，并伴随着火山活动的根本变化。含钾且高度不饱和的熔岩目前正沿着横切裂谷的地带喷发，从而形成了一个大型中央火山链。即使不是所有火山，但大多数这些火山都经历过一个半固定的熔岩湖的演化阶段，两个最新的熔岩湖是尼拉贡戈（Nyiragongo）火山和尼亚穆拉吉拉（Nyamulagira）火山。

4. 经济地质

自内战开始，刚果民主共和国的采矿工业总体上就一直出现明显的衰退，并导致该国金属矿业部门实质上已倒闭。

卢非力弧境内的加丹加省和赞比亚的铜带省其钴矿含量占世界总储量的一半多，其铜含量约占世界总储量的12%。在含铜带480万吨的钴金属储量中，刚果民主共和国占有最大比例，约310万吨。铜带省是一个多金属的成矿省，其主要的存在形式是层状、

脉状和矽卡岩，其中主要的沉积岩是Cu-Co和Zn-Pb硫化物，Cl氧化物和贵金属。

由于设备过时，金矿产量几年来一直显著下降。含金矿床主要存在于刚果东部，目前已经对一些矿床开展了修复工作。

位于卢本巴希（Lubumbashi）附近加丹加省铜带的基普希（Kipushi）矿，其副产物是锌。该矿于1993年关闭，但可行性研究表明，可以重开该矿使锌的年产量达到200,000吨/年。基普希矿也是锗的主要来源。在20世纪90年代前，刚果东部的索敏基（Sominki）矿其锡产量达到200吨/年，但是目前得不到该矿的产量数据。

在刚果民主共和国东部发现了大量含钶铁-钽铁矿的金属矿，有时更多的被称为钽矿石。钽矿石经过加工后，就变成钽金属，它是一种具有高电荷的抗热粉末。电容器是控制微型电路板内部电流的电子元件，钽的这种特性使它在过去10年成为电容器制造的重要且关键的元素。钽电容器几乎应用于所有的手机、笔记本电脑、寻呼机和其他很多电子元件中。因此，近几年钽矿石的价格飞涨，高达400美元/kg。钽矿石从中非运到世界各国市场的路线是极其复杂的，而且合法的人工采矿作业经常遭到反叛活动的困扰。

20世纪70年代晚期，安哥拉内战封闭了本格拉（Benguela）铁路——基森格（Kisenge）的主要输出路线。从那时候开始，基森格的锰矿就停止开采了。

金刚石产量主要来自卡赛省的姆布吉-马伊矿，但那里的冲积层即将耗竭。有人推测，每年刚果走私运出的金刚石价值约3亿美元，超过产量的1/3。但是争取安哥拉彻底独立全国同盟的反抗部队越过安哥拉和刚果民主共和国边境，并进入卡赛的金刚石产区发动战争，破坏了矿区的人工采矿作业。

由于沙巴区的宗教冲突和哲卡麦恩公司的需求量减少，导致卢埃纳（Luena）矿的煤产量显著下降。而且也得不到碳氢化合物的现状产量数据。

5. 地质灾害

采矿作业造成含水层和地表环境的污染，尤其是对加丹加省，但是目前还没得到具体的污染数据。

刚果东部的尼拉贡戈火山最后一次爆发于2002年1月，这次火山爆发导致戈马（Goma）镇至少有45人死亡。戈马镇距离火山顶部3,470m高的新地柱（fresh plume）大约20km，火山爆发时，熔化的岩浆流从顶部的新地柱向外流入戈马镇，然后注入基伍（Kivu）湖。

6. 地质遗迹

目前还没有确定正式的调查目录，但刚果民主共和国提供了许多地质名胜，如东部的Virunga火山链。

7. 参考文献

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