贵州遵义二叠纪锰矿地球化学特征与沉积环境分析：以遵义谢家坝富锰矿床为例

为分析贵州遵义二叠纪锰矿的沉积环境,对谢家坝锰矿床进行常量元素、微量和稀土元素地球化学研究。研究认为：谢家坝锰矿赋存于茅口组顶部含锰岩系中,可分为下矿层豆状、角砾状菱锰矿、似层状菱锰矿,以及上矿层碎屑状、块状菱锰矿的二元结构矿石类型组合,可广泛代表遵义锰矿的矿石特征。谢家坝锰矿上下矿层之间主量元素和稀土元素含量差异较大,常量元素SiO2、TiO2、S、Fe2O3含量上矿层均大于下矿层,MnO、MgO与 Al2O3之间均呈负相关关系;上矿层Fe/Mn值较高,属高Fe低P型锰矿,而下矿层Fe/Mn值较低,属中低Fe低P型锰矿。上矿层稀土元素PAAS标准化配分后呈现较明显的重稀土亏损、弱的轻稀土富集、右倾配分的特征,具有弱的Ce正异常,类似海底铁锰结核稀土元素特征;下矿层呈现弱的中稀土富集,轻、重稀土亏损,弱的帽式分配特征,具明显的Ce负异常,类似典型深部海水沉积稀土元素特征。微量元素Th/U、Ni/Co、V/Cr、V/（V+Ni）、AU等沉积环境古氧相分析指标和稀土元素PAAS标准化配分模式指示,谢家坝锰矿下矿层是在贫氧-厌氧条件下Mn2+与CO32-直接形成菱锰矿,上矿层在常氧-贫氧环境下Mn3+、Mn4+以氧化物或氢氧化物形式沉淀。     

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。     

黔东松桃地区凉风坳锰矿床的矿物学特征及其成因分析

黔东松桃地区凉风坳锰矿床是我国较为典型的"大塘坡式"锰矿床之一,由于矿物组成复杂,锰矿物晶形较差且粒度细小,对其矿物学的认识程度较低,矿床成因方面尚存在较大争议。野外地质调查和矿物学的研究表明,凉风坳锰矿床的锰矿层,主要产出于含锰岩系的菱锰矿-碳质页岩组合和菱锰矿-含锰碳酸岩-碳质页岩组合中,矿石类型有致密块状、条带状、角砾状和含方解石脉4种,主要锰矿物为菱锰矿和钙菱锰矿。矿物化学研究表明,由致密块状锰矿石→条带状锰矿石→角砾状锰矿石→含方解石脉锰矿石,锰矿物的MnCO_3、MgCO_3和FeCO_3总体上具逐渐减少,而CaCO_3具逐渐增多趋势;Mn/Fe比值变化范围为22.7~84.9,MnO_2+FeO与CoO+NiO呈极差的负相关关系。综上表明,凉风坳锰矿床形成于一个地堑式同沉积断陷盆地中,形成过程中处于较强的还原沉积环境,锰矿物为成岩成因类型,Fe、Mn两种元素的沉积受到强烈的陆源和火山活动等影响。     

黔东北大塘坡组菱锰矿矿床控矿因素研究

黔东北黑色泥岩盆地中菱锰矿的品位普遍偏低,高品位的块状菱锰矿在横向上和垂向上并非稳定存在,弄清菱锰矿的空间分布规律可以为勘探开发提供指导。文章首先从区域尺度分析了菱锰矿矿床分布与黑色泥岩盆地内部次级洼陷的关系,然后以杨家湾锰矿床为例,分析了同一次级洼陷内锰品位与含锰岩系厚度和矿层厚度的相关性。最后选取次级洼陷内的典型探井,从矿石的结构特征和矿物共生组合规律等微观尺度,研究了菱锰矿矿床的垂向非均质性,探讨了黑色泥岩盆地中菱锰矿富集的控制因素。研究表明,菱锰矿主要赋存于有机质含量较高的大塘坡组一段底部,锰矿品位与矿层厚度呈正相关,高品位的锰矿主要为泥晶结构的块状菱锰矿,平面上主要分布于黑色泥岩盆地的次级洼陷沉积中心;锰矿层在横向上并非稳定的均质沉积,从洼陷中心到洼陷边缘,菱锰矿的品位逐渐降低;锰矿层与粉砂质泥页岩交互沉积,具有很强的垂向非均质性。     

论陕西毕机沟钒钛磁铁矿床成因

陕西毕机沟钒钛磁铁矿床的矿层分布于层状基性-超基性杂岩体的中上部,由拉斑玄武质岩浆侵入现存空间就地分异形成。岩浆演化早期橄榄石和斜长石的分离结晶作用,是Fe、Ti、V在残余岩浆中逐步富集成矿的重要机理。含矿岩体的矿物-全岩Sm-Nd等时线年龄为1061±7Ma,成岩成矿构造环境为中元古代裂谷,岩浆源区为弱亏损地幔。     

贵州碧江长行坡锰矿床地质特征与勘查实践

碧江长行坡锰矿床位于南华纪万山中朝溪-盆架山-长行坡IV级地堑盆地中。该地堑控制形成了长行坡、盆架山、中朝溪、洪岩洞及湖南莫家溪等中小型锰矿床。矿床具体处于区域瓦屋向斜南西段,构造线总体呈NE向展布,锰矿赋存于南华系大塘坡组第一段底部黑色炭质页岩中,呈层状、似层状大致顺层产出,含矿层内部结构较简单,一般为1层矿。矿石矿物以菱锰矿、钙菱锰矿为主;矿石具泥晶、砂屑等结构,条带状、块状构造。矿床成因类型为古天然气渗漏沉积型锰矿床。     

贵州省松桃县道坨超大型锰矿床的发现及其成因探讨

贵州省松桃县道坨锰矿床是新发现的一个超大型全隐伏锰碳酸盐矿床。文章阐述了该矿床的发现概况及基本的地质和地球化学特征,并应用锰矿石和含锰黑色页岩的元素和碳同位素地球化学特征对菱锰矿的形成机制提出了制约。道坨超大型锰矿床的发现是填图及对区域地质资料综合分析的结果。该矿床具有品位高、厚度大、呈层性好及展布广等特点。其锰矿石的主量元素特征为Al2O3、TiO2、Fe2O3含量较低,P2O5中等程度富集,MnO、MgO含量相对较高,Fe/Mn比值低。在微量元素方面,锰矿石显示出较为明显的Co富集,含锰黑色页岩则显示出较为明显的Co、Mo富集;在稀土元素方面,锰矿石具有较高的稀土元素总量,轻微的"帽式"稀土元素PAAS标准化配分模式及明显的Ce正异常,含锰黑色页岩的稀土元素总量与PAAS接近,其稀土元素PAAS标准化配分模式较为平坦,无Ce异常。碳同位素测试结果显示出菱锰矿富集碳的轻同位素,表明在菱锰矿形成过程中存在有机碳的参与。文章表明,道坨锰矿床内的锰是以氧化物或氢氧化物的形式沉淀,菱锰矿是在缺氧且富含有机物质的成岩环境中转化而成。     

井中矿层的天然放射性强度用回归分析方法计算菱锰矿品位

菱锰矿层呈似层状,赋存于上二叠系龙潭组底部,以假整合覆盖在下二叠系白泥塘层顶部炭硅质灰岩的侵蚀面上的粘土岩中。层位稳定。厚度0—5米,一般2米左右。矿层由黑褐色、棕红色之粒状、砾状菱锰矿和粘土质菱锰矿组成,并常有黄铁矿结核。矿层直接底板为0.1—0.2米厚的灰绿色粘土岩或炭质泥岩,矿层直接顶板为0.2—5米厚的灰白色粘土岩,均含有黄铁矿结核。     

鄂东北鹰咀山锰矿床的矿物学与地球化学：对矿床成因的指示

鄂东北地区红安群地层里广泛发育锰矿床（如鹰咀山、四方山-团山沟和孙冲等锰矿床）,目前对该类锰矿床的成因研究相对较为薄弱。本文以鄂东北地区鹰咀山锰矿床为研究对象,在详细论述其矿床地质特征基础上,对其进行矿物学及地球化学研究,认为鹰咀山锰矿床属于沉积变质型锰矿床。其形成后经抬升剥蚀至地表,遭受了表生氧化作用。锰成矿过程可分为3个期次：第1期为沉积成岩成矿期,锰矿物由菱锰矿、锰方解石及锰白云石组成;第2期为变质改造期,锰矿物主要由重结晶菱锰矿、黑锰矿及锰铝榴石等矿物组成;第3期为表生氧化期,锰矿物则主要由硬锰矿、软锰矿及锰钡矿等矿物组成。鹰咀山锰成矿物质来源应主要来自火山喷发和海底热液喷流作用。     

鄂东北鹰咀山锰矿床的矿物学与地球化学：对矿床成因的指示

鄂东北地区红安群地层里广泛发育锰矿床（如鹰咀山、四方山-团山沟和孙冲等锰矿床）,目前对该类锰矿床的成因研究相对较为薄弱。本文以鄂东北地区鹰咀山锰矿床为研究对象,在详细论述其矿床地质特征基础上,对其进行矿物学及地球化学研究,认为鹰咀山锰矿床属于沉积变质型锰矿床。其形成后经抬升剥蚀至地表,遭受了表生氧化作用。锰成矿过程可分为3个期次：第1期为沉积成岩成矿期,锰矿物由菱锰矿、锰方解石及锰白云石组成;第2期为变质改造期,锰矿物主要由重结晶菱锰矿、黑锰矿及锰铝榴石等矿物组成;第3期为表生氧化期,锰矿物则主要由硬锰矿、软锰矿及锰钡矿等矿物组成。鹰咀山锰成矿物质来源应主要来自火山喷发和海底热液喷流作用。     

广西湖润锰矿矿层软沉积变形特征

锰矿作为我国大宗紧缺矿产,其矿体特征被学者广泛研究。然而关于矿层软沉积变形特征的研究却不多,其特征和成因有待厘清。湖润锰矿处于广西下雷超大型锰矿床的外围,作者通过对其主矿层Ⅱ+Ⅲ矿层的观察研究,发现Ⅱ+Ⅲ矿层以液化变形为主的软沉积变形发育,如液化砂、液化泥（亮）晶脉、自碎屑角砾、液化底劈、微褶皱纹理、同沉积断裂等,局部地段可见完整的变形序列,同时矿层被上覆岩系超覆;此类变形不仅在横向上有延伸,在垂向上还有重复且跨度长,从晚泥盆世至石炭纪均有发育,符合软沉积变形地震成因的典型特征。加之稀土元素地球化学特征显示成矿期热水参与了成矿作用,表明锰矿形成时期沉积盆地伸展作用强烈,矿化发生于裂陷槽下斜坡带。对比国内外著名的大型超大型锰矿床,认为软沉积变形应与成矿密切相关,可作为重要的找矿标志。     

黑龙江鹿鸣斑岩型钼矿床Re-Os同位素定年及其地质意义

黑龙江鹿鸣钼矿床是近年来新发现的特大型钼矿床,矿体呈浸染状赋存于燕山早期的二长花岗岩中,属典型的斑岩型钼矿床。笔者对鹿鸣钼矿床的辉钼矿进行了Re-Os同位素测试分析,结果显示:辉钼矿中Re含量为11.896～15.714μg/g,矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,以壳源为主;Re-Os模式年龄为(180.2～185.9)Ma,加权平均年龄为(183.4±2.2)Ma。结合最新的赋矿围岩成岩年龄,显示成矿与成岩同时或稍晚于成岩,即鹿鸣钼矿床形成于早侏罗世,为小兴安岭—张广才岭成矿带燕山早期大规模构造-岩浆-成矿事件的产物,成矿与古太平洋板块的俯冲有关。     

湖南湘潭锰矿的地球化学特征及成矿机制

湘潭锰矿床的锰矿层赋存于新元古代南华系(成冰系)大塘坡组底部含锰黑色页岩中,含锰矿物主要为菱锰矿。湘潭锰矿的Fe/Mn值低,Th/U、V/(V+Ni)和V/Cr值等地球化学指标显示其发育在氧化-次氧化的沉积环境中,暗示菱锰矿并不是由Mn~(2+)和CO_3~(2-)直接沉淀形成的。湘潭锰矿稀土元素含量高,稀土元素配分模式存在轻微的中稀土元素富集,具有明显的Ce正异常,这些特征指示湘潭锰矿含锰矿物是以锰氧化物或氢氧化物的形式沉淀的。同时,锰矿的碳同位素富集碳的轻同位素,说明有机物参与了菱锰矿的形成过程。综合分析表明,湘潭锰矿成矿过程可以分为沉淀和转化两个阶段:在氧化性的水体中,Mn以氧化物或氢氧化物的形式沉淀;在缺氧且富含有机物质的成岩环境中,Mn氧化物或氢氧化物被有机物还原而转化生成菱锰矿。这与华南地区其他几个典型的大塘坡式锰矿的成矿机制一致。     

黔东北地区氧化锰矿的成因类型及找矿方向

黔东北地区的氧化锰矿床系风化矿床，按其成因可进一步分为残积矿床和淋积矿床两种。前者在区域上分布相对较广，是由原生菱锰矿床经次生风化而成，呈带状延伸；后者是由锰质对原矿层附近围岩淋滤加积而成。本文探讨了不同类型矿床的特征和分布规律，同时还对该区氧化锰矿的成矿机理、控矿因素和区域找矿方向作了粗浅分析。     

枕、球—枕构造：地层中的古地震记录

枕状构造(pillow)与球—枕构造(ballandpillow)、负载构造(load))是地层中的软沉积物变形构造,它们在形态、产状、变形机制等方面是不同的。枕状构造是砂层中一组呈“凹”形弯曲的变形沉积体,它的原始层平行于枕状体的底面,顶面则是一个平直的截切面。枕状构造是由于层状砂层强烈液化向上覆软沉积砂层流动、穿刺,使之弯曲褶皱,在原地固定位置形成,因此枕状构造在一个层内是沿岩层走向呈现一系列相间隔的向形和很窄的背形。形成球—枕构造与负载构造的软沉积层包括细砂单元与上覆粗砂单元。他们的变形机制与砂层的液化作用有关。下伏细粒砂单元具强的液化变形而上覆粗砂单元为弱变形层。上覆粗砂单元（比重大）在下伏细砂单元（比重小）之上形成一个不稳定重力驱动系统,地震发生时的剪切力使重的粗砂（弱液化）陷落下沉至下伏细粒单元（强液化）中成负载构造和球—枕构造。球—枕体位于细砂层的不同位置,表明他们是下沉穿越细砂层单元为异地沉积体。形成枕、球—枕及负载体的软沉积物液化变形机制不同,但液化作用的触发机制是强地震。这些液化变形构造在实验室砂层的振动液化模拟实验中也已得到证实。地层中的枕状构造及球—枕、负载构造代表一次Ms>5的古地震灾变事件。古地震往往是沿着某些古地震断裂分布,是古地震断裂活动的表现。本文将举例讨论我国古老地层中的某些枕状构造、球—枕与负载构造,并简述当时发震的构造背景。     

古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿系统与成矿模式——以黔湘渝毗邻区南华纪“大塘坡式”锰矿为例

黔湘渝毗邻区"大塘坡式"锰矿床形成于南华纪裂谷盆地中,矿床主要分布于裂谷盆地中的次级断陷沉积盆地中心,受古断裂控制。矿物成分主要是菱锰矿和钙菱锰矿,具有低δ13C值(-7‰～-10‰)、高δ34S值(+40‰～+63‰)的特征。含锰岩系中,碳质页岩的Mn/Cr比值在40左右。结合菱锰矿体及相邻岩层中普遍发育由古天然气泄漏沉积形成的气泡状构造、底辟构造、渗漏管构造、帐篷构造、泥火山构造及相关的软沉积变形纹理等特征,提出该地区南华纪"大塘坡式"锰矿床是古天然气渗漏沉积成矿成因,并建立了古天然气渗漏沉积型锰矿床成矿系统与成矿模式。     

黑龙江鹿鸣斑岩型钼矿床 Ｒe——Os 同位素定年及其地质意义

黑龙江鹿鸣钼矿床是近年来新发现的特大型钼矿床,矿体呈浸染状赋存于燕山早期的二长花岗岩中,属典型的斑岩型钼矿床。笔者对鹿鸣钼矿床的辉钼矿进行了 Ｒe--Os 同位素测试分析,结果显示: 辉钼矿中 Ｒe 含量为 11. 896 ～15. 714 μg/g,矿床的成矿物质来源为壳幔混合源,以壳源为主; Ｒe --Os 模式年龄为 ( 180. 2 ～185. 9) Ma,加权平均年龄为 ( 183. 4 ± 2. 2) Ma。结合最新的赋矿围岩成岩年龄,显示成矿与成岩同时或稍晚于成岩,即鹿鸣钼矿床形成于早侏罗世,为小兴安岭-张广才岭成矿带燕山早期大规模构造--岩浆--成矿事件的产物,成矿与古太平洋板块的俯冲有关。     

贵州震旦纪沉积菱锰矿床的藻类成矿作用及其成岩序列

贵州震旦纪沉积菱锰矿床,矿石的主要组分:菱锰矿、镁钙菱锰矿,均以单细胞兰绿藻微生物细胞残迹形态,呈泥晶球粒状群体密集堆积,在藻蓆坪环境,形成具藻垫波之纹层状矿石,似凝块状矿石等组成。 在诸多成矿、控矿因素中,大最底栖单细胞兰绿藻微生物群体的存在,改变了微环境,以其特有的生物化学沉淀作用,及有机胶体粘结吸附—附着沉淀方式,使MnCO_2沉淀富化成矿。 由于漫长复杂的成岩作用的影响,致使在不同成岩阶段,以金属Mn~(2+)为铸型的,藻类微生物化石形态、结构特征,发生不同变异,最终结构完全消失。这一系列的成岩变化,构成了一个较完好的藻类—菱锰矿成岩序列.从可辨认的藻类微生物群集体及单体细胞结构残迹,进行形态分类。初步确定本区藻类微生物主要有;Eoentophysalis sp.,Myxococcoides sp.Sphaerocongregussp.,Mierosphaeroides sp.,Nanococcus sp.,Leiominuscula sp,等。     

广东梅县嵩溪宝山银锑矿区容矿层位沉积环境初析

本文综述了嵩溪矿区早侏罗世嵩灵组容矿层位不同岩性段岩性及生物组合，主要沉积成岩构造特征，笪微量元素，微量同位素沉积环境意义，剖析了矿区早侏罗构造活动与沉积环境的演化阶段，指出在扩张裂隙性质的地堑槽环境的地堑盆地中，形成梅县嵩溪这个罕见的海底基性火山喷流沉积的银锑组合的大型独立银矿床。     

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.