钦杭成矿带南段广西下雷锰矿的热水沉积成因分析

钦杭成矿带是与扬子和华夏两个古老板块结合带相对应的成矿带,也是一条重要的喷流热水沉积矿床密集分布带(周永章等,2013;2015)。广西大新县下雷锰矿位于钦杭成矿带的南段,关于它的成因存在多种不同的观点。研究认为,下雷锰矿具有明显的热水沉积成因属性。地层方面,锰矿呈层状、似层状产出,主产在中上泥盆统的榴江组以及五指山组,后者是海槽、台盆相地层,由一套黑色硅质岩-泥岩岩-灰岩系组成。榴江组硅质岩为热水沉积成因。矿石方面,锰矿石发育条带状、条纹状、块状、鲕豆状、结核状构造。鲕豆粒物质系源于海底热水喷流,通过胶体凝聚或在气孔中沉淀形成,基质为热水和正常海水混合作用形成(欧莉华,2013)。矿石矿物中除菱锰矿、钙菱锰矿外,还有石英、锰铁叶蛇纹石、锰帘石、方解石、蔷薇辉石、绢云母、阳起石、锰榴石、重晶石、绿泥石、黄铁矿等,大多数属热液矿物,菱锰矿、钙菱锰矿与热液矿物混在一起。地球化学方面,微量元素中顶底板、夹层和矿层的含量有一定差异,但总体特征相似,相对于地壳丰度富Co、Ni、Mo、Cs、Ba,贫Sc、V、Cr、Zn、Ga、Sr、Zr、Nb,其中以Ba最富集。同位素方面,碳酸锰矿石δ13CPDB值为-2.83‰~-14.29‰,平均-7.06‰(秦元奎,2010)。矿石和底板、夹层氧同位素略有差别,矿石的δ18OPDB平均-6.80‰,底板和夹层平均-5.98‰。两者与广西木圭上泥盆统热水沉积形成的硅质岩相似。硅酸锰—碳酸锰矿石中黄铁矿的δ34SCDT比较特殊,在1号矿层平均+32.1‰,2号矿层内为+25.87‰,显示出火山矿床中硫的基本特征(和平贤,2012)。利用扫描电镜(SEM)/能谱(EDS)仪器方法分析含矿的硅质岩矿物微组构和微成分,进一步支持下雷锰矿的热水沉积成因属性。     

广西大新县下雷锰矿地质特征与矿床成因探讨

大新县下雷锰矿是中国规模最大的锰矿,矿床形成与沉积盆地、沉积建造、构造环境及热液活动密切相关。对下雷原生硅酸锰-碳酸锰矿赋矿层位的岩石组合特征、构成矿石的矿物特征、元素地球化学、稳定同位素、稀土元素等研究,特别是典型矿物蔷薇辉石、透闪石等矿物的深入分析,认为下雷锰矿成为大型优质锰矿的重要原因是与海底火山喷发活动带来丰富的成矿物质参与密切相关,矿床成因属于热水喷流沉积矿床。     

浅谈主要锰碳酸盐矿物相沉积特征及应用

本文在综合部分沉积型工业锰矿床矿物相特征的基础上,试就主要锰碳酸盐的矿物测定、沉积物理化学环境、分带特征的地质应用,谈几点粗浅认识.沉积锰矿床的矿物相特征1.矿石中锰矿物的组成据实验室矿物相分析查定,已知的若干沉积型工业锰矿床中原生沉积含锰矿物有:菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、含锰方解石、镁菱锰矿、镁钙菱锰矿、镁锰云石、锰云石、铁菱锰矿、含铁菱锰矿、锰铁白云石、锰菱铁矿等.以上表明,矿石中的沉积含锰矿物基本上是由二价锰碳酸盐类矿物组成,且锰、钙、镁、铁普遍具有类质同象替换的特点.     

四川黑水地区锰矿床特征与找矿远景

黑水地区锰矿床主要赋存于下三叠统菠茨沟组地层中,受构造控制。矿石矿物主要有硬锰矿、软锰矿、褐锰矿、菱锰矿、钙菱锰矿等。脉石矿物主要有磁铁矿、针铁矿、黄铁矿等。主成矿元素锰的资源量可达特大型以上,属于沉积变质型锰矿床。该区及外围均具有很大的找矿潜力。     

陕西镇巴—重庆城口锰成矿带矿物特征及成因意义

系统采集陕西镇巴—重庆城口锰成矿带典型矿床各类矿石样品,运用显微镜鉴定、扫描电镜分析和X粉晶衍射分析方法,研究锰矿床中的矿物组分。结果表明,城口锰矿区主要锰矿物为菱锰矿,伴生有黄铁矿、镍黄铁矿、磷酸钙、闪锌矿和重晶石等矿物,镇巴锰矿区富锰矿物有蜡硅锰矿、褐锰矿、方锰矿、菱锰矿和硬锰矿,伴生有重晶石、钠长石、白云石和斜绿泥石等矿物。两锰矿区矿物成分存在显著差异,反映其成矿条件不同。从镇巴锰矿区至城口锰矿区,成矿环境具有从氧化条件逐渐向还原条件转变的趋势。     

重庆城口高燕锰矿床矿物学特征及成矿环境分析

重庆城口高燕锰矿床是我国第五大锰矿床,矿体以层状、似层状产出于早震旦系陡山沱组中上部,矿石品位低,矿物组成复杂。通过光学显微镜、电感耦合等离子体发射光谱仪等分析手段对高燕锰矿床矿石化学成分及矿物学特征等进行研究,结果表明矿石中主要矿物为菱锰矿、锰白云石;主要脉石矿物为石英、白云石、黄铁矿、以及少量石墨、闪锌矿等;并且矿物种类及含量在空间上有一定的差异性。根据分析结果对矿床的沉积环境进行了初步分析,认为该矿床形成于一具有盆地斜坡性质、从酸性向碱性转化的还原沉积环境中。     

滇黔桂典型锰矿床矿相学特征及其对成矿过程的指示

滇黔桂地区代表性锰矿包括贵州松桃大塘坡锰矿、广西大新下雷锰矿、遵义铜锣井锰矿和云南砚山斗南锰矿.本文利用显微镜、X衍射仪、扫描电镜等仪器,通过研究滇黔桂地区典型锰矿矿相学特征,结合碳酸盐岩研究方法,查明产于南华系大塘坡组第一段(Nh1d1)贵州松桃大塘坡锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰白云石、锰方解石、石英、伊利石,微相为SMF2、沉积相FZ1(盆地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于上泥盆统五指山组(D3w)广西大新下雷锰矿矿物组合包括褐锰矿、锰钾矿、菱锰矿、钙菱锰矿、蔷薇辉石、透闪石、石英,微相为SMF2和SMF15-M、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境伸展阶段;产于中二叠统茅口组第二段(P2m2)遵义铜锣井锰矿矿物组合包括菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、锰白云石、硫锰矿、黄铁矿、闪锌矿、高岭石、伊利石、菱铁矿,微相为SMF15-C和SMF17、沉积相FZ7(台地相),形成于沉积环境收缩阶段;产于中三叠统法郎组(T2f)其矿物成分包括云南砚山斗南锰矿矿物组合包括褐锰矿、水锰矿、钙菱锰矿、含锰方解石、方解石、石英,微相为SMF4和SMF13、沉积相FZ4(斜坡相),形成于沉积环境伸展阶段.     

新疆西昆仑奥尔托喀讷什锰矿地质、地球化学及成因

近年来,西昆仑玛尔坎苏地区富锰矿找矿取得重大突破,新发现奥尔托喀纳什等大型锰矿床。该矿床层位稳定,厚度较大,Mn平均品位达35%以上,为中国最富的碳酸锰矿床,属于典型的海相沉积型锰矿床。锰矿体主要赋存于晚石炭世喀拉阿特河组地层中,该组岩性为一套浅海碳酸盐岩台地相沉积建造组合,可划分为台内浅滩、潮坪、开阔台地、局限台地等4个相类型。成矿分为三个期次,第一期为沉积成岩成矿期,矿石矿物由菱锰矿、锰方解石、硼锰矿组成;第二期为热液改造期,形成锰镁绿泥石、红锰矿、硫锰矿、锰方解石(脉)、重结晶菱锰矿、蔷薇辉石及滑石、石膏等;第三期为表生氧化期,发育少量软锰矿、水锰矿、硬锰矿等。锰矿石具有较低的Fe/Mn比值、V/(V+Ni)比值和强烈的Ce正异常,表明Mn是在氧化环境下,以氧化物或氢氧化物的形式沉积富集。含锰岩系顶、底板岩石中含较多成熟度较差的中酸性火山岩岩屑,以及具有较低Al/(Al+Fe+Mn)、Y/Ho、Co/Ni比值的锰矿石,说明其成矿物质来源于海底热水活动。奥尔托喀纳什锰矿具有"内源外生"的特点,锰矿石及菱锰矿具有负的δ~(13)C值(-23.3‰～-13.2‰),表明锰矿经历了先成锰氧化物或氢氧化物、再被还原转化成菱锰矿的过程。此外,有机质所导致的更为强烈的还原作用是本矿床富锰矿形成的重要机制。后期构造叠加致使矿体发生变形,矿体形态受褶皱控制。矿石受到强烈改造,形成锰镁绿泥石、红锰矿、蔷薇辉石等,晚期经历氧化淋滤作用形成软锰矿、水锰矿等。     

滇西鹤庆锰矿沉积—成岩环境分析及成矿模式探讨

鹤庆锰矿是云南新发现的一个优质锰矿床,产于上三叠统松桂组层位中。锰的成矿期为诺利克期,矿床的沉积—构造背景是岛弧向陆一翻的泻湖沉积。锰质来源于海西期玄武岩和中三叠统北衙组中的含锰灰岩或贫矿石。矿体主要由氧化物矿石(软锰矿、水锰矿或硬锰矿)和碳酸盐矿石(菱锰矿、锰方解石)组成,两者具有明显的分带。矿床经历了沉积和成岩两个主要阶段。沉积阶段锰的集中只是初步的,形成工业锰矿床的关键是海底成岩环境中锰的演化过程。锰结核在矿层中的出现就是这种成岩变化的重要标志。根据沉积相和成岩环境分析,本文给出了一个初步的成矿模式。     

云贵高原次生氧化锰矿床~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究:对晚中新世古气候、地貌演化的指示

次生氧化锰矿一般是在热带或亚热带温暖潮湿气候条件下,含锰矿胚层中的锰矿物(如菱锰矿、蔷薇辉石、锰铝榴石等)在有利的构造条件和大气、水、生物等多种营力的综合作用下发生分解、氧化和锰的重新沉淀、富集而形成的(Var-entsov,1996;Ostwald,1988)。次生氧化锰矿     

高明锰矿床成因及应用

湖南省安化县高明锰矿床，产于中奥陶统磨刀溪组下部。锰矿体呈层状、似层状或透镜状。矿石类型有硅酸锰碳酸锰矿石、碳酸锰矿石和次生氧化锰矿石３种。锰矿的富集经历了沉积作用、变质作用和表生再富集作用。矿石除可作冶金锰外，因富含蔷薇辉石而可作宝石用。属小型锰矿床。     

新疆阿克陶县奥尔托喀讷什锰矿地质特征及成因探讨

新疆阿克陶县奥尔托喀讷什地区具有巨大的锰矿找矿潜力,并在近年来取得重大找矿突破。目前该锰矿区已累计查明资源储量(121b+122b+331+332+333)1206.74万吨,矿床平均品位37.82%。锰矿赋存于上石炭统喀拉阿特河组（C2k）含碳泥质灰岩夹薄层细晶灰岩条带中,该套含锰岩系岩石组合具有滨浅海相沉积物的特征。矿体呈层状、似层状、条带状产出,层位稳定,出露长度40km,矿体厚度0.5~22m不等,矿石的矿物主要为菱锰矿,其次软锰矿,少量硅酸锰。矿石主要为微晶结构、细粒结构,致密块状构造、浸染状构造。该锰矿床P/Mn平均值为0.0056,Mn/TFe平均值为14.01,属于中磷富锰矿床。奥尔托喀讷什锰矿床的形成可能与晚古生代期间强烈拉张环境下火山活动形成的大量的火山岩以及在弧后拉张拗陷环境海水热液活动有关。     

贵州遵义深溪大型锰矿床主要地质特征

贵州遵义地区是我国二叠纪锰矿的重要分布区之一,深溪锰矿是遵义地区继铜锣井锰矿发现的第二个大型隐伏锰矿床。本文结合深溪锰矿找矿实践,详细总结了深溪锰矿床地层、构造、矿石等特征,并对锰矿的矿床成因进行了探讨。研究表明,深溪锰矿严格受地层层位控制,呈层状、似层状产于二叠纪茅口组第三段浅灰至灰黑色含锰岩系中,矿石矿物主要为菱锰矿,含少量黄铜矿、重晶石、毒砂等矿物,矿石为块状、斑杂状、角砾状构造,自然类型为碳酸锰矿石,工业类型为贫锰矿、富锰矿。分析认为深溪锰矿为深部的气液成矿物质喷溢至地堑盆地中沉积成矿,为"内生外成"的"古天然气渗漏沉积型锰矿床"。     

西成铅锌成矿带泥盆系硅质岩地质地球化学特征与热水沉积成矿

在西成铅锌成矿带中,硅质岩是主要的含矿岩石之一。硅质岩常呈层状、似层状和透镜状产出,具有块状、纹层状、角砾状和多孔状构造。硅质岩中常有热不沉积矿物重晶石、铁白云石和草莓球状黄铁矿出现。在毕家册一邓家册式热水沉积改造矿床中,硅质岩与生物碎屑灰岩－含炭质生物碎屑灰岩－硅质岩－泥质岩组成特征的含矿沉积建造,且硅质岩的厚度与铅锌矿化成正比。硅质岩的主成分为ＳｉＯ２,平均含量为９０％,次为Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２     

贵州省遵义播州区和尚场锰矿床地质特征

遵义锰矿是贵州首次发现具有工业价值的锰矿床,其中和尚场锰矿是最早发现的锰矿床。利用和尚场锰矿勘查开发成果,详细总结了矿床地质、成矿地质体和矿石特征,锰矿体呈层状、似层状产于二叠纪茅口组第三段含锰岩系,矿石矿物主要为菱锰矿,自然类型为碳酸锰矿石,工业类型为贫锰矿、富锰矿。认为矿床位于二叠纪遵义次级裂谷盆地(Ⅱ级)中团溪—尚稽(Ⅲ级)地堑盆地的和尚场Ⅳ级地堑成锰盆地中,区内发现了1个尚未圈边的喷溢沉积中心,富锰矿体分布在成矿系统中心相。矿床类型划为"内生外成气液喷溢沉积型锰矿床"。     

广西下雷氧化锰矿床矿石特征及成因分析

广西下雷锰矿床由原生碳酸锰矿和次生氧化锰矿组成.其中氧化锰矿石的矿物主要有软锰矿、钡锰矿、隐钾锰矿、锂锰矿、钙锰矿、褐锰矿、黑镁铁锰矿等,与之伴生的其他表生矿物主要有赤铁矿、针铁矿、石英、高岭石和蒙脱石.矿石结构主要有交代、隐晶和细晶结构,矿石构造主要有葡萄状、块状、晶洞状、网脉状和条带状构造.与原生碳酸锰矿相比,次生氧化锰矿的矿石品位明显提高,平均在44%以上;Co、Ni、Cu、Zn等微量元素也有一定程度的富集.化学分析和单矿物成分分析结果表明,氧化锰矿石和锰氧化物中的w(Mn)/w(TFe)值均较高(一般大于10),说明风化强度大,铁、锰分离显著.与铁的氧化物相比,锰氧化物中Si和P等有害杂质元素的含量要低得多,因此,铁、锰分离是形成优质锰矿的重要条件.氧化锰矿的次生富集及其在空间上的分布受古气候、构造、含锰地层及地形地貌等多种因素的影响和控制.     

北山南部富锰岩石的发现及成因

北山南部地区进行矿产地质调查,以查明矿产类型和分布情况。在长城系石英片岩中发现富锰岩石,其野外产出厚度0.5m,沿走向延伸4.6m,呈扁豆体形状,其上部为含锰灰岩与含锰磁铁石英岩,围岩为石英片岩。岩石颜色为黑色,致密块状,半金属光泽,染手。对采集的富锰岩石样品,化学定量分析,Mn为29.68%、30.59%、27.72%,Mn/Fe分别为9.2、9.8、8.7,P/Mn分别为0.00071、0.00078、0.00076。含锰灰岩Mn为4.62%～4.92%,含锰磁铁石英岩Mn为0.52%～1.54%。样品X射线衍射分析、物相分析与电子探针分析结果表明,矿物组成有菱锰矿(Rhodochrosite,MnCO_3)、软锰矿(Pyrolusite,MnO_2)、水锰矿[Manganite,MnO_2·Mn(OH)_2]、锰铝榴石[Spessartine,Mn_3Al_2(SiO_4)_3]、锰钙辉石[Johannsenite,CaMn(SiO_3)_2]、蔷薇辉石[Rhodonite,(Mn,Fe,Ca)_5Si_5O_(15)]、锰橄榄石(Tephroite,Mn_2SiO_4)等。笔者发现的富锰岩石与国外锰矿床的矿石相比较,其特征和主要矿物组合,类似于古元代巴西变质锰矿床、泥盆纪南乌拉尔变质锰矿床和白垩纪日本变质锰矿床。从野外富锰岩石产出的地质特征,结合室内样品测试分析结果,并对这些特殊矿物和锰含量的研究认为,①富锰岩石可能是在敦煌古老地块边部滨浅海环境沉积形成,锰的来源可能与陆源和热液流体有关;②在后期区域变质作用和接触变质作用中,砂岩变质成为石英片岩,灰岩中的菱锰矿、软锰矿和水锰矿部分变质成为含锰硅酸盐;③之后可能又发生了表生风化作用形成现今的富锰岩石;④富锰岩石的发现表明,该地区具有形成锰矿床的成矿地质环境。     

湘西地区黔阳次级成锰盆地锰矿地质特征及找矿潜力分析—以大岩坳向斜南东翼为例

湘西地区黔阳次级成锰盆地位于扬子陆块东南缘,构造位置上属雪峰山板内造山带南-东端。盆地内锰矿床为具有“内源外生”特征的南华系中统大塘坡组,处于大岩坳向斜的东南翼的半局限浅海盆地中,为沉积变质型锰矿床,据笔者工作资料矿体受大塘坡组黑色含锰炭质板岩控制,亦受加里东期构造控制,矿体呈层状、似层状及串珠状.物相分析表明矿石矿物近地表主要为氧化锰矿,地表10m以下为菱锰矿。本文通过对典型矿床照洞锰矿矿区的矿床地质特征、古构造环境综合分析,推测该区具有较大的找矿潜力。     

四川拉拉铁氧化物铜金矿床（IOCG）形成的矿相学证据

四川拉拉铜矿是我国西南重要的大型铜矿,并且共（伴）生丰富的金—钼—钴—稀土—铁可供综合利用。系统的矿相学研究表明,矿石矿物主要为热液磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿、白铁矿和辉钼矿;矿床围岩蚀变种类较多,主要有黑云母化、硅化、碳酸盐化、钠长石化、钾长石化、磷灰石化、阳起石化、萤石化等;矿石结构包括自形- 半自形- 它形晶粒结构、交代残余结构、包含结构和枝状结构,矿石构造包括浸染状构造、条带状构造、脉状- 网脉状构造和角砾状构造;载铜矿物主要为黄铜矿,钴主要赋存于黄铁矿和白铁矿中,钼赋存于辉钼矿中,金主要以自然金或含银自然金形式赋存于黄铜矿、黄铁矿和叶碲铋矿中;磁铁矿中钛含量低,矿石中硫含量低,罕见铅锌硫化物矿物。因此,拉拉铜矿应属于典型的铁氧化物铜金矿床。     

新疆阿克陶穆呼锰矿地质特征

穆呼锰矿位于玛尔坎苏锰成矿带东段,东与玛尔坎苏锰矿相邻。区内构造发育,多见火山岩和侵入岩,矿床主要由8条矿带组成,含矿层位稳定,具层控型特点,矿体数量众多,厚度大。矿床赋矿地层为上石炭统喀拉阿特河组,含矿岩性为浅灰黑色(含碳质、含黄铁矿、泥质)灰岩互层或夹层,矿石矿物以菱锰矿为主,属于低铁中磷型,主要为粒状结构,品位富;成锰期处于安静、还原的浅海-滨浅海水体环境;锰质来源以深源物质为主,与火山活动、热水活动关系密切,为典型的海相沉积型锰矿床。