Lufiliánský oblouk - Lufilian Arc - Wikipedia

Souřadnice: 11 ° 40'00 ″ j. Š 27 ° 28'00 ″ V / 11,6666667 ° J 27,466667 ° E / -11.666667; 27.466667

Měděný důl Nchanga u Chingola, Zambie (2008)

The Lufiliánský oblouk (nebo Lufiliánský pás) je součástí systému orogenní pásy v jižní Africe se vytvořily během Panafrická vrásnění, etapa ve formování Gondwana se rozprostírá přes východní Angola, Provincie Katanga jižní Demokratická republika Kongo a na severozápad od Zambie.[1]Oblouk je dlouhý asi 800 kilometrů.[2] Má celosvětový ekonomický význam díky svým bohatým vkladům měď a kobalt.[1]

Vývoj

Východní Gondwana, s jižní Afrikou nalevo. Lufiliánský oblouk je označen „LA“ v růžově zastíněné oblasti mezi konžskými a kalahariskými cratony v levém dolním rohu mapy. Na jihovýchod je ohraničen Mwembeshi dislokace, označené „MD“ (kliknutím zvětšíte).

The Superskupina Katanga z Neoproterozoikum sedimenty spočívají na suterénu vytvořeném v Paleoproterozoikum nebo Mezoproterozoikum spodní suterén je vyroben z žuly, ruly a břidlice vytvořené během Eburnean věk, asi 2100–2000 Ma.[A]Horní suterén se rozprostírá pod částí oblouku v Zambii a je většinou tvořen břidlicemi, křemence a křemen -muskovit břidlice Kibaranská vrásnění deformoval a proměnil horní suterén mezi 1350 Ma a 1100 Ma.[3]

Sedimenty superskupiny Katanga jsou tlusté od 5 kilometrů do 3,1 mil.[3]Rifting mezi konžskými a kalaharskými krátery kolem 880 Ma otevřel dvě mísy, nejprve trhlinu Roan a poté trhlinu Nguba, přičemž obě shromáždily sedimenty. Rozšíření bylo nahrazeno kompresí Kalahari a Kongo krátery na začátku panafrické vrásnění se přesunuli zpět k sobě.Nappes postupující z jihu uložen olistostrom detritus do povodí Fungurume foreland na sever od oblouku Nappeovo přetržení a deformace Foreland následovaly dříve, než došlo k olistostromovým sedimentům litifikovaný.[4]

Schéma Anticline: Záhyb, který je konvexní a má v jádru nejstarší lůžka. Eroze může vystavit starší kameny.

Kůra byla zkrácena až o 150 kilometrů (93 mi) mezi 590 a 512 Ma v panafrické vrásnění. Komprese deformovala sedimentární kameny superskupiny Katanga na a sklopný a tlačný pás, Lufilian Arc.Tectonic inverze zvýšil vklady z nejhlubších úrovní.[5]Orogeny zvedla a složila běloušské vrstvy, které držely nánosy mědi a kobaltu, které byly později vystaveny erozi. V několika oblastech jsou nyní přístupné otevřenými doly, jako v Kambove doly v Katanga.[6]

The Mwembeshi smyková zóna tvoří jižní hranici Lufiliánského oblouku a odděluje ji od Zambezi pás.[7]The smyková zóna také se datuje do panafrické vrásnění. Umožnilo to změnu struktury vergence, nebo směr skládání, mezi pásem Zambezi a lufiliánským obloukem.[8]The Háček žulový masiv, ve vnitřním oblouku severně od smykové zóny Mwembeshi, je velký kompozit batholith (umístění z magmatická skála ), který během nebo po vnikl do vrstev sedimentů oblouku v oblouku tektonický aktivita.Seznamování uranu a olova vzorků syntektonické žuly v masivu dává věk 559 ± 18 a 566 ± 5 Ma, s 533 ± 3 Ma pro post-tektonickou žulu, což ukazuje, že narušení se vyvinulo přibližně ve stejnou dobu jako smyková zóna, pravděpodobně ze stejných příčin .[9]

Usazeniny

Rubín Sférokobaltit krystaly v a vug lemované mikrokrystaly růžového kobaltového dolomitu z Důl Kakanda na Kambove v Katanga
Libethenit z Kambove
Carrollite krystaly vložené do kalcit z dolu Kamoya South II

Nejstarší skupinou sedimentů v katangské superskupině je Roan, který se začal ukládat do kontinentální puklinové pánve vytvořené po asi 880 Ma, když se konžský kraton odtrhl od kalahariského kříže. Nad tím byla donedávna skupina Nguba definována jako vrstvy, které začínají a diamictite vrstva, pravděpodobně vytvořená uživatelem Sturtian je uzavřena další vrstvou diamictitu, která mohla být položena během Marinoanské zalednění (650 až 635 Ma).[b][3]Mnoho geologů umisťuje nejnovější vrstvy superskupiny Katanga do skupiny Kundelungu. Skupiny a podskupiny sedimentárních hornin jsou uvedeny v následující tabulce, od nejmladších po nejstarší.[3]

SuperskupinaSkupinaPodskupinaNejstarší věkLitologie
KatangaKundelunguPlošinyBřidlice a arkózy
KiuboDolomitický břidlice, písčité břidlice a pískovcové kameny
KaluleDolomitové břidlice nebo písčité břidlice, růžové vápence, diamictite
NgubaMonweziDolomitické břidlice nebo prachové kameny
LikasiDolomitické nebo písčité břidlice, dolomity nebo vápenec, diamictit
RoanMwashya760 MaDolomitické břidlice, dolomity, jaspis a pyroklastika
DipetaVložené dolomity, stříbrný a dolomitické prachovce
DolyDolomity, dolomitické břidlice a pískovce
KRYSA.880 MaArgillaceous dolomitic siltstones, sandstone and peliti

V následující tabulce je uvedena revidovaná stratigrafie z roku 2011. Vedle nějakého upřesnění nebo sloučení podskupin je významnou revizí přerozdělení sedimentů Mwashya z povodí Roan do povodí Nguba. Nejvýznamnější povznášení bylo nejpozději do 765 Ma jižně od povodí Roanské pukliny, která ukončila ukládání karbonátů plošiny a způsobila otevření pukliny Nguba a její expanzi na sever za bývalou okrajovou trhlinu Roan. Mwashya sedimenty post-datovat tuto událost.[11]Další významnou změnou je uznání výrazných ložisek v povodí Fungarume na severu oblouku, které se věkově překrývají se skupinou Plateau a zahrnují materiál z dřívějších skupin nesených z jihu přítlačnými listy Katangan. olistostromy do mělkých mořských klastických a karbonátových usazenin, když byla nádrž Fungurume naplněna.[12]

SuperskupinaSkupinaPodskupinaNejstarší věkLitologie
KatangaPlošinaKontinentální melasové arkózy a břidlice
Houba≤573 Ma3. Okrajové mořské uhličitany
2. Okrajový námořní siliciclastics a kontinentální červené postele
1. Olistostromy
KundelunguKiuboMořské siliciclastics a uhličitany
KaluleMořské siliciclastics a uhličitany, uhličitany, ledovcové usazeniny
NgubaMonweziMořské siliciclastics a uhličitany
Likasi735 MaUhličitany, ledovcové usazeniny, sopky poslední trhliny
Mwashya765 Ma3. Černé břidlice a vulkanity
2. Mořské siliciclastics a uhličitany
1. Olistostromy
RoanBancroftUhličitany na platformě
KitweSiliciclastics a uhličitany
Mindola880 MaSiliciclastics, mineralizace mědi

Ekonomický význam

Rozlévaná roztavená měď Mopani měděný důl Důl Mufulira v Zambii, kdysi největší v Africe

Lufiliánský oblouk obsahuje 520 kilometrů (320 mil) Afriky měděný pás, který vede severozápadním směrem od Zambie do provincie Katanga v Demokratické republice Kongo (KDR). Ložiska mědi se nacházejí ve starších horninách skupiny Roan. V KDR jsou většinou drženi v dolomitických hostitelích, s vysoké hladiny kobaltu. V Zambii jsou v nízkouhlíkové břidlici, pískovci a Graywacke.[2]

Historicky byly africké měděné rudy dostupnější a kvalitnější než rudy z jiných lokalit. V roce 1932 činil podíl mědi v rezervách zambijské rudy 3,44% (Roan antilopy ), 4,3% (Rhokana) a 4,14% (Mufulira, Chambishi a Baluba). To je v průměru v té době v USA 1,41% zásob měděné rudy. Další výhody spočívají v tom, že doly většinou obsahují sulfidové rudy, které se poměrně snadno koncentrují a taví, a že mzdové náklady jsou nízké.[13]Od roku 2010 africký měděný pás poskytoval přibližně 25% světové mědi a přibližně 80% jejího kobaltu. Má také hlavní ložiska zinku a olova.[14]

Reference

Poznámky
  1. ^ Ma: před miliony let
  2. ^ Sturtianské ledovcové usazeniny jsou rozšířené na různých kontinentech a jsou uloženy v období od asi 746 Ma do 663 Ma. Marinoanské ledovcové usazeniny byly také nalezeny po celém světě, což naznačuje extrémní dobu ledovou, která pravděpodobně trvala méně než 10 Ma a skončila kolem 635 Ma.[10]
Citace
  1. ^ A b Ray, Sen & Ghosh 2010, str. 452.
  2. ^ A b Laznická 2010, str. 437.
  3. ^ A b C d GECO Project 2009.
  4. ^ Wendorff 2011, str. 69.
  5. ^ Arnaud, Halverson a Shields-Zhou 2012, str. 176.
  6. ^ Wendorff 2011, str. 77.
  7. ^ Mumbwa geologie.
  8. ^ Yoshida, Windley a Dasgupta 2003, str. 418.
  9. ^ Hanson a kol. 1993.
  10. ^ Arnaud, Halverson a Shields-Zhou 2012, str. 145.
  11. ^ Wendorff 2011, str. 72.
  12. ^ Wendorff 2011, str. 81.
  13. ^ Daniel 1979, str. 90-91.
  14. ^ Laznická 2010, str. 438.
Zdroje
  • Arnaud, E .; Halverson, G. P .; Shields-Zhou, G. (2012). Geologický záznam neoproterozoických zalednění. Geologická společnost. ISBN  978-1862393349.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Daniel, Philip (1979-09-27). Africanizace, znárodnění a nerovnost: těžební práce a měděný pás v zambijském rozvoji. Archiv CUP. ISBN  978-0-521-29623-6. Citováno 2012-06-10.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Hanson, Richard E .; Wardlaw, Melissa S .; Wilson, Terry J .; Mwale, Giddy (listopad 1993). „U-Pb zirkon stárne z žulového masivu Hook a dislokace Mwembeshi: omezení panafrické deformace, plutonismu a přechodových střihů ve střední Zambii“. Prekambrický výzkum. 63 (3–4): 189–209. doi:10.1016 / 0301-9268 (93) 90033-X.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Projekt GECO (2009). „Stratigrahy - přehled lufiliánského pásu“. Citováno 2012-06-06.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Laznička, Peter (2010). Obrovská kovová ložiska: budoucí zdroje průmyslových kovů. Springer. ISBN  978-3642124044.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • "Mumbwa geologie". Zdroje trnky. Archivovány od originál dne 11. 4. 2013. Citováno 2012-06-06.
  • Ray, Jyotisankar; Sen, Gautam; Ghosh, Biswajit (2010). Témata v magné petrologii. Springer. ISBN  978-9048195992.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Wendorff, Marek (2011). "Tectonosedimentární výrazy vývoje předpodního houby Fungurume v Lufulianském oblouku, neoproteterozoikum - nižší paleozoikum, kantrální Afrika". Vznik a vývoj Afriky: Synopse 3,8 Ga historie Země. Geologická společnost. ISBN  978-1862393356.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  • Yoshida, Masaru; Windley, Brian F .; Dasgupta, Somnath (2003). Proterozoický východní Gondwana: shromáždění a rozpad superkontinentů. Geologická společnost. ISBN  1862391254.CS1 maint: ref = harv (odkaz)