西昆仑“玛尔坎苏式”富锰矿主控因素及成矿模式

锰矿是我国战略性紧缺矿种，寻找锰矿尤其是富锰矿是我国地质工作者的迫切任务。在西昆仑造山带的西北段玛尔坎苏地区石炭纪沉积岩系中探明的大型碳酸锰成矿带，是我国近年最重要的富锰矿找矿新发现。然而，目前对该富锰矿带的成矿主要控制因素、形成机制及展布规律等地质问题的认识尚不深入，严重制约了该矿带深部及外围进一步找矿预测工作。本文从成矿地质背景入手，以典型锰矿床地质和地球化学特征的剖析为切入点，通过对比研究国内外典型锰矿的成矿特征，总结出西昆仑玛尔坎苏富锰矿带的控制因素主要包括伸展型边缘盆地、丰富多源的锰质来源、海洋氧化—还原界面的变化、有机质深度参与成岩成矿过程等；初步建立了“玛尔坎苏式”富锰矿的成矿模式，并提出了需要进一步研究的科学问题，这对丰富锰矿成矿理论及进一步找矿预测具有重要意义。     

西昆仑玛尔坎苏锰矿带博托彦南发现二叠纪锰矿

正1研究目的(Objective)西昆仑玛尔坎苏锰矿带是中国北方地区锰矿找矿勘查的重大突破,目前已发现奥尔托喀讷什锰矿、穆呼锰矿、玛尔坎土锰矿等一批大中型富锰矿,累计探获锰矿石资源量5000万t以上,具有较大的富锰矿找矿潜力。主要含锰岩系为一套晚石炭世的海相碎屑岩-碳酸盐岩建造(图1),长期以来在玛     

西昆仑玛尔坎苏锰矿带含锰岩系时代厘定及地质意义

西昆仑造山带新近发现的玛尔坎苏碳酸锰成矿带是我国锰矿资源勘查的重大突破。本文在梳理玛尔坎苏碳酸锰成矿带区域地层已有年龄的基础上,对含锰岩系含火山碎屑灰岩、砂质灰岩及凝灰岩夹层中的锆石开展U-Pb测年工作,厘定了含锰岩系的沉积时代,并结合同期区域构造及表生系统演化背景,探讨了玛尔坎苏锰矿带的地质意义。喀拉阿特河组含锰岩系第一岩性段含火山角砾灰岩和第二岩性段砂质灰岩中火山岩岩屑获得锆石U-Pb谐和年龄为(322.9±1.8)Ma,第三岩性段凝灰岩夹层最年轻的3颗锆石获得U-Pb谐和年龄为(322.0±5.3)Ma。结合新近发表的碳酸锰矿石Re-Os等时线年龄,可大致将该套含锰岩系的沉积时代限定为晚石炭世(约320 Ma)。喀拉阿特河组含锰岩系地层可能代表晚古生代古特提斯洋北向俯冲背景之下的弧后盆地沉积序列。含锰岩系沉积时恰处于晚古生代冰期之内(340～285 Ma),碳酸锰矿石亦具有类似现代海洋水成铁锰沉积物的(REE+Y)_PAAS配分形式,表明原始锰氧化物沉淀速率较慢且与海水呈平衡状态。这可类比全球新元古代与冰期有关的其他沉积碳酸锰矿床的形成过程,即冰川的逐渐消融导...     

西昆仑玛尔坎苏石炭纪大型锰矿带构造背景与成矿条件

西昆仑北段玛尔坎苏地区探明的大型碳酸锰成矿带,是我国近年最重要的找矿成果之一。该锰矿带构造上属北昆仑晚古生代弧后伸展盆地,其构造动力学背景为古特提斯洋向北俯冲于塔里木地块之下形成的弧盆体系。锰矿体主要发育于晚石炭世喀拉阿特河组含炭泥质灰岩夹薄层灰岩中。矿石中主要金属矿物为菱锰矿（75%~95%）,次为软锰矿、硫锰矿及少量黄铁矿等。含锰岩系岩性和岩相学研究表明,玛尔坎苏锰矿带属典型的海相沉积锰矿床,其矿床成因可能与晚古生代半局限盆地沉积和海底热液活动有关。海底热液活动可能为成矿提供了丰富的物质来源。含锰岩系元素和同位素地球化学特征表明,玛尔坎苏锰矿沉淀时的水体环境为常氧条件,而矿层下盘（部分）岩系的岩性及地球化学特征反映其沉积时的水体环境为低氧—贫氧条件。玛尔坎苏锰矿带锰矿石具有负的δ¹³C值（-23.3‰~-10.0‰）,推测有机质导致的还原作用是该锰矿由原生氧化锰在成岩期转化为菱锰矿和形成富锰矿的重要机制。     

新疆西昆仑玛尔坎苏锰矿带成矿地质特征及找矿方向

西昆仑玛尔坎苏地区晚石炭世优质锰矿找矿取得重大突破,锰矿带层位稳定,厚度较大,品位富,属于典型的海相沉积型锰矿床。笔者通过对成矿地质背景及典型矿床成矿地质特征进行研究,分析控矿地质条件,提出含碳泥晶灰岩、背斜构造、断裂构造、遥感及地球物理等找矿标志,认为玛尔坎苏锰矿带外围及深部找矿潜力巨大,应加强奥尔托喀讷什锰矿床南翼、苏萨尔布拉克、博托彦、托库孜布拉克等的锰矿找矿工作;应重视矿田构造的研究,拓展深部找矿空间;塔里木西缘及北缘石炭系锰矿找矿工作需进一步重视。     

新疆西昆仑玛尔坎苏-穆呼锰矿带地质特征与定量预测

近年来,在西昆仑-昆盖山-库尔浪Fe-Cu-Mn多金属矿带发现2处大型锰矿床,表明该区锰矿成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。通过系统收集资料,对西昆仑玛尔坎苏-穆呼锰矿带地质特征进行了归纳和总结,采用矿床模型综合地质信息预测方法,对该地区锰矿资源潜力进行了预测。以穆呼锰矿为典型矿床,结合区域地球化学、地球物理异常,总结区域锰矿控矿要素,建立预测模型,圈定找矿靶区4处,预测锰矿资源量7 939.08×104t,为区域锰矿地质勘查提供方向。     

西昆仑玛尔坎苏锰矿带晚石炭世岩相古地理特征及其对成矿的控制

西昆仑玛尔坎苏锰矿带晚石炭世沉积岩系发育中国最富的大型碳酸锰矿床。含锰岩系岩相古地理在控制沉积锰矿形成方面具有重要意义, 但目前对玛尔坎苏锰矿带晚石炭世岩相古地理特征缺乏系统研究。通过对该锰矿带内典型地段沉积剖面沉积相展布规律研究, 表明矿带两端及中部含锰岩系(C2k)表现为浅水环境碳酸盐岩台地相沉积特征; 而在穆呼-玛尔坎土和奥尔托喀讷什矿区含锰岩系则主要发育深水台盆相沉积。斜坡相-台盆相沉积时空变化特征反映海进-海退沉积旋回。海进-海退事件可能与区域构造作用下发育的同生断裂活动有关。同生断裂可能控制该地区次级裂陷盆地沉积, 进而控制金属锰的浓集和沉淀。     

西昆仑玛尔坎苏地区奥尔托喀讷什大型碳酸锰矿床地质特征及成因探讨

西昆仑造山带北段玛尔坎苏地区石炭纪沉积岩系中探明一大型碳酸锰成矿带,是中国北方近年最重要的锰矿找矿新发现。该锰矿带层位稳定,厚度较大,且品位富。奥尔托喀讷什锰矿是该锰矿带规模最大、最具代表性的矿床。区域和矿床地质系统研究表明,奥尔托喀讷什锰矿属典型的海相沉积型碳酸锰矿床。该锰矿的形成可能与伸展背景的弧后盆地沉积—海底热液活动系统有关,浅海陆棚环境中的局部洼地是沉积锰矿形成的最有利地段;推测该碳酸锰矿床是成岩过程中由原始沉积的锰氧化物经有机质还原而形成,且微生物参与该成矿过程;后期构造作用使矿体与顶底板围岩发生了明显的滑脱,沿滑脱碎裂面发育热液方解石脉,同时形成锰硅酸盐矿物。     

基于OLI和GF-2数据的锰矿化信息提取分析与对比 —以新疆西昆仑玛尔坎苏锰矿带为例

本文在充分分析锰矿样品的实测波谱典型特征和矿化蚀变信息提取方法的基础上,基于Landsat OLI数据和国产GF-2数据影像,利用主成分分析法（PCA）对新疆西昆仑玛尔坎苏锰矿带进行了锰矿化异常信息提取,并对这两类数据的锰矿化信息提取结果进行了对比分析,进而讨论两类数据在锰矿化信息提取精度上的差异。研究表明：基于OLI和GF-2两类多光谱数据提取的锰矿化信息都取得了良好的效果,将已有的锰矿区与锰矿化点全部提取了出来,同时也提取出了未开采的锰矿化异常信息,验证了所采用信息提取方法的有效性;相比空间分辨率较低的OLI数据,高空间分辨率的国产GF-2遥感数据能够更好地区分锰矿化异常与阴影,更能精确地识别锰矿化异常的分布。因此,高空间分辨率多光谱数据在区分光谱特征差异较小的地物时具有较大优势,可为研究区下一步遥感找矿预测提供有利线索。     

坎尔其铜矿地质地球化学特征

坎尔其一带水系沉积物地球化学异常，是国家305项目在开展东天山阿克居里达坂一带1：20万地球化学普查工作中圈定的甲类异常，在对其进行了重点检查，全面踏勘的基础上，布设了土壤地球化学测量和地质地球化学剖面，对重点地段进行了浅表工程揭露，发现了坎儿其铜矿。     

青藏铁路楚玛尔河特大桥扩底桩施工技术

对青藏铁路扩底桩施工从钻具的设计、工艺要求、使用中的注意事项等方面进行研究，从中总结出一套施工技术。     

玛尔挡改线公路高边坡稳定性分析及生态治理

通过对玛尔挡改线公路高边坡工程地质及水文地质条件调绘探查、岩层节理裂隙统计,采用赤平极射投影法对边坡进行稳定性分析。分析结果显示,高边坡整体处于稳定状态,但如果不采取防护措施,边坡岩土层经过长期的风化剥蚀,边坡局部会逐渐趋于欠稳定状态。根据该地区气候、环境及以往经验,提出采用锚拉式混凝土挡墙结合柔性防护网的生态防护措施对边坡进行防护,实施效果良好。     

羌塘才玛尔错晚三叠世地层的厘定及其意义

布露于藏北羌塘才玛尔错一带的一套碳酸盐岩夹碎屑岩,对其时代归属由于缺乏可靠的古生物化石,一直颇有争议。通过对此套地层详细的剖面研究表明其时代属晚三叠世,其沉积环境为斜坡—盆地,与区域同时代台型沉积的肖茶卡组、日干配错组沉积环境有明显的差异。此套地层时代厘定为研究羌塘地块地质构造演化提供了重要的基础地质资料。     

青藏工程走廊楚玛尔河高平原区路基边界温度特征

基于青藏高原楚玛尔河地区青藏公路里程K2968+200断面浅层地温监测数据（地表下5 cm）,拟合了边界温度的回归方程,分析了公路路基及铁路路基两侧表层温度的特征.同时对路基坡面温度和理论辐射值的相关性进行了分析.结果表明：边界温度回归方程拟合程度较高,可作为冻土路基数值模拟温度边界选取的参考依据;监测断面公路和铁路路基都表现出显著的阴阳坡差异,公路左右坡面冬季温度差异达11.49℃,年均值差4.77℃,冬季铁路路基左右坡脚温度差异达到5.34℃,年均值差3.33℃,天然地表与气温的差值为5.2℃;根据融化与冻结n系数,位于阳坡一侧的冻结n系数较低且融化n系数大,表现为吸热;阴坡一侧冻结n系数较大,整体呈现出放热效应;路基边坡太阳理论辐射与温度变化趋势基本一致.     

新疆西昆仑喀拉阿特河一带玛尔坎雀库塞山组的厘定

新疆西昆仑喀拉阿特河一带前人确立的下二叠统(未分)中发现一套火山岩夹碳酸盐岩、碎屑岩沉积建造,与上覆昆盖依套组呈断层接触,与下伏喀拉阿特河组呈平行不整合接触。该套地层在岩石组合、生物面貌、沉积环境、接触关系等方面独立成组,灰岩内采集狭体贝(未定种)Stenoscisma sp.;小戟贝(未定种)Chonetinella sp.;韦勒贝(未定种)Wellerella sp.;扇房贝(未定种)Rhipidomella sp.;股窗贝(未定种)Crurithyris sp.;印度胡斯台贝Hustedia indica(Waagen);胡斯台贝(未定种)Hustedia sp.;扭曲虫Plectogyra sp.;拟犬齿珊瑚Paracania sp.等,时代为早二叠世,故将其从下二叠系(未分)解体出,厘定为玛尔坎雀库塞山组。该套地层单位的确立,为区域填图、建立岩石地层单位,及本区地层划分和区域对比提供了新依据。     

云南白显锰矿床中发现钡镁锰矿

Todorokite,钡镁锰矿,又译钙锰矿或钡钙锰矿,中文译名尚未统一.据报道,钡镁锰矿在国外呈次要矿石矿物产出,仅见于摩洛哥的钠盖丘姆锰矿床和法国阿里埃甘省拉斯卡贝塞斯等锰矿床中.钡镁锰矿在国内是罕见矿物.据报道,在广西钦州锰矿床中是次要的矿石矿物,在湖南春华山等地稀土铌钽矿脉氧化带中也行见及.此外,钡镁锰矿也是构成大洋锰结核的矿物之一.