Геологии Ганы в основном очень древний кристаллический фундамент рок, вулканические пояса и осадочные бассейны, пострадавший периодами магматической активности и два основных орогения горообразования событий. Помимо современных отложений и некоторых горных пород, образовавшихся в течение последних 541 миллиона лет фанерозойского эона , вдоль побережья, многие породы в Гане образовались около одного миллиарда лет назад или раньше, что привело к образованию пяти различных типов месторождений золота, которые дали регион его прежнее название Gold Coast .
Стратиграфия, тектоника и геологическая история
Древние породы палеопротерозоя , неопротерозоя и, возможно, раннего палеозоя покрывают почти всю Гану, за исключением прибрежных районов, где часто встречаются палеозойские , мезозойские и кайнозойские породы.
Основные толщи докембрийских пород включают метаморфизованные и складчатые дагомейские, биримские, тарквайские комплексы , серии Того и буэмские образования . Палеозойские породы включают вольтовскую систему и секонди-аккрайские образования. [1]
Палеопротерозой (2,5–1,6 млрд лет назад)
Палеопротерозойские горные породы, принадлежащие к биримской супергруппе, распространенной в Западной Африке, доминируют на северо-западе и юго-западе Ганы. Биримианская супергруппа состоит из двух единиц, одна из которых представляет собой последовательность осадочных пород, включая филлит , туф и грейвак, перекрытые конгломератами , песчаниками и сланцами, а другая представляет собой серию вулканических толеитовых магм . Первоначально геологи разделили единицы на нижний и верхний биримийский период, но последующие исследования показали, что вулканические породы образуют несколько сотен километровых поясов внутри более крупной супергруппы с низкоуровневым метаморфизмом толеитовых лавовых пород.
Вулканические пояса с севера на юг на Lawra поясе , Bole-Navrongo пояс , Sefwi пояс , Asankrangwa пояс , Ашантите пояс и Kibi-Winiba пояс . За исключением пояса Лавры, все они тянутся с северо-востока на юго-запад. Между разными поясами расположены бассейны, заполненные дацитовыми , аргиллитовыми , вулканокластическими и гранитоидными породами с изоклинной складчатостью. На переходе между бассейнами и вулканическими поясами есть небольшие обнажения кремней , карбонатов и богатых марганцем отложений, которые, как предполагается, являются эксгаляционными остатками извержений, сформировавших вулканические пояса. [2]
Вулканические и осадочные породы были сложены во время орогенеза Эбурна 2,2–2,0 миллиарда лет назад и прорваны гранитоидами. Орогенез также поднял и размыл породы, заполнив большой грабен серией складчатых молассовых новых осадочных пород, известных как тарквайская группа . Примерно в то же время биримианская супергруппа снова вторглась, на этот раз батолитными гранитами и гранодиоритами типа Кейп-Кост , а также типом Виннеба, который имеет архейское сиальное происхождение из самого верхнего слоя мантии. В Гане также есть несколько других типов гранитов этого периода, в том числе тип Дикскова , который сформировал неразветвленную интрузию в вулканическом поясе, и редкие калиевые гранитоиды Бонго, которые образовались после Эбернского орогенеза. [3]
Неопротерозой (1-541 миллион лет назад)
В неопротерозое Гана была затронута панафриканским орогенезом . Сегодня панафриканский террейн подвижного пояса охватывает восточную и юго-восточную Гану с несколькими различными единицами. Дагомеец система включает в себя как мафический и фельзитовый гнейс в то время как Того Серия включает в себя кварцит , сланец и небольшое количество серпентинитов . Группа Буэм представляет собой смесь отложений и магматических пород, включая сланцы, песчаники, базальты , трахиты и вулканокластические породы.
Бассейн Вольта образовался в неопротерозое и включает песчаники и аргиллиты супергруппы Бамбуака толщиной в один километр , которые образовались между 1,1 и 700 миллионами лет назад. В неопротерозое событие « Снежный ком на Земле» привело к массовому оледенению на территории современной Африки. Ледниковая эрозия создала несогласие между супергруппой Бамбуака и супергруппой Пенджари (также известной как супергруппа Оти), которая в некоторых случаях находится непосредственно на более древней кристаллической породе фундамента. Супергруппа Пенджари, возраст которой составляет 2,5 км, возрастом от 600 до 700 миллионов лет, содержит тиллит и доломитовый известняк, богатый баритом и силикситом в основании и алевролит и аргиллит в верхних слоях. Третья крупная единица в бассейне Вольта - Супергруппа Тамале с толщиной 500 метров, аргиллитом и алевролитом в основании, уступая место крупнозернистому песчанику. Геологи спорят о возрасте супергруппы Тамале, которая могла образоваться в позднем неопротерозое или, возможно, в кембрии раннего палеозоя . [4]
Фанерозой (541 миллион лет назад - настоящее время)
Фанерозойский , ток эон , в котором многоклеточные жизнь стала обычным явлением в основном записаны вдоль побережья Ганы. Серии Accraian откладываются в раннедевонскими и среднего девона , а Sekondian серии формируется между среднего девона и раннего мела , перекрывая с поздней юры до раннего мелового Amisian группы . Позднемеловой Аполлону Группа является одним из самых последних единиц рока. Последние 66 миллионов лет кайнозоя в основном отмечены морскими, лагунными и речными осадочными породами, а также рыхлыми отложениями, которые покрывают большую часть страны и образуют почвы. [4]
Гидрогеология
Три основных блока бассейна Вольта являются важными водоносными горизонтами в восточной Гане с очень низкой межзеренной проницаемостью, если таковая имеется. Песчаники, аргиллиты и алевролиты средней и верхней супергруппы Пенджари и группы Обосум обычно имеют низкую минерализацию, но содержат некоторое количество фторида, в то время как более глубокие породы супергруппы Бамбуака обычно имеют высокие концентрации сульфатов, железа и марганца, а в некоторых местах фториды и высокую соленость. Хотя обычно водоносные горизонты трещиноватых пород в породах фундамента непроницаемы, они покрывают большую часть южной и западной Ганы с небольшой кислотностью, низкой соленостью, низкой твердостью и низким содержанием йода, но высоким содержанием фторида. В некоторых местах на юго-западе Ганы подземные воды из выветрившейся породы фундамента содержат высокий уровень мышьяка, связанного с золотом в минерализованных жилах.
Пополнение подземных вод в Гане плохо изучено, за исключением 15 контролируемых скважин на северо-востоке. [5]
Геология природных ресурсов
Золото играет важную роль в экономике Ганы , за всю ее историю было произведено до 1500 тонн золота. В Гане есть пять основных типов золотых месторождений. Самородное золото в крутых кварцевых жилах в зонах сдвига на окраинах биримских бассейнов, арсенопирит в серных телах, вкрапленная минерализация в гранитоидных породах бассейнов и россыпное золото в речных отложениях в гравии являются основными источниками золота. В некоторых случаях древнее россыпное золото минерализовалось и восстанавливалось вместе с другими минералами, такими как магнетит и гематит, в кварц-галечных конгломератах Тарквайской группы .
По оценкам, с конца 15 века до середины 19 века две трети добычи золота в Африке приходилось на Золотой Берег . Годовое производство в начале 1980-х годов составляло 12-15 тысяч кг. Основные первичные залежи золота находятся в зоне сдвига между филлитами нижнего биримия и зеленокаменными породами верхнего бирима и состоят из кварцевых жил и линзовидных рифов. Золото обычно сопровождается арсенопиритом . Шахты вдоль западной стороны синклинали Тарква включают золотой рудник Обуаси , а также шахты , расположенные в Престеа и Кононго . Осадочное золото найдено в конгломерате Банкет недалеко от основания Таркваи. Это включает в себя золотую жилу Iduapriem , Teberebie копи , и те , которые расположены на Тарква и Abosso, расположенный вдоль восточного края синклинали Tarkwa. Сопутствующие минералы включают рутил , циркон и обломочный гематит , все в пределах горизонтов гравия . Россыпное золото в основном добывается драгой вдоль реки Офин в Дунква-он-Оффин . Кроме того, элювий , песчаные пляжи , террасы и плейстоценовые отложения ручьев содержат аллювиальное золото. [6] [7]
Значительные месторождения алмазов находятся в речном гравии в центральной и восточной части Ганы, хотя в стране нет кимберлитовых трубок, где алмазы образовывались в геологическом прошлом. В Авасо на юго-западе Ганы находится бокситовый рудник, принадлежащий Ghana Bauxite Company . Бокситы образовались в результате выветривания палеопротерозойского филлита . Нсута в центральном районе Секьере региона Ашанти имеет месторождение оксида марганца и карбоната. В стране также есть небольшие, плохо изученные месторождения асбеста , хромита , андалузита , слюды , барита , касситерита , колумбита , монацита , берилла , сподумена и молибденита . Также имеются нефелиновые сиениты и береговые аллювиальные месторождения рутила и ильменита . В Гане широко распространена разработка месторождений песка, гравия, каолина и другой глины для строительства дорог и зданий, а также для производства кирпича. [8]
Смотрите также
- Горное дело в Гане
- Западноафриканский кратон
- География Ганы
Рекомендации
- ^ Kesse, GO (1984). Фостер, Р.П. (ред.). Появление золота в Гане, в Gold '82: геология, геохимия и генезис месторождений золота . Роттердам: Геологическое общество Зимбабве, AA Balkema. С. 648–650. ISBN 906191504X.
- ^ Шлютер, Томас (2006). Геологический атлас Африки . Springer. С. 116–117.
- ^ Эйзенлор и Хирдес (1992). «Структурное развитие ранних протерозойских биримских и тарквайских пород юго-западной Ганы, Западной Африки». Журнал африканских наук о Земле (и Ближнего Востока) . Журнал африканских наук о Земле. 14 (3): 313–325. DOI : 10.1016 / 0899-5362 (92) 90035-B .
- ^ a b Schluter 2014 , стр. 116-117.
- ^ «Гидрогеология Ганы» . Британская геологическая служба.
- ^ Райт, JB; Гастингс, Округ Колумбия; Джонс, ВБ; Уильямс, HR (1985). Райт, Дж. Б. (ред.). Геология и минеральные ресурсы Западной Африки . Лондон: Джордж Аллен и УНВИН. С. 45–47. ISBN 9780045560011.
- ^ Тейлор, Райан; Андерсон, Эрик (2018). Золотые месторождения кварц-галька-конгломерат, глава P моделей залежей полезных ископаемых для оценки ресурсов, Отчет о научных исследованиях USGS 2010-5070-P (PDF) . Рестон: Департамент внутренних дел США, Геологическая служба США. п. 9.
- Перейти ↑ Schluter 2014 , p. 118-119.