沉积型锰矿床的形成及其与古海洋环境的协同演化

海相沉积型锰矿的成矿过程受古海洋沉积环境影响，而古海洋环境又与超大陆聚合与裂解、极端地质事件、生命演化等密切相关，因此，海相富锰地层是岩石圈、水圈、大气圈和生物圈等多圈层耦合关系与物质循环相关信息的重要载体。深层海水缺氧模型、最小氧化带模型和幕式充氧模型都显示海水中氧化还原梯度的变化是导致锰矿形成的最主要原因。全球范围内海相沉积型锰矿主要形成于古元古代、新元古代和显生宙3个地质历史时期。其中，元古宙时期，地球上发育了完善的氧化还原分层的古海洋结构；古元古代早期和新元古代，超大陆裂解引起的海平面升降变化导致古海洋氧化还原结构产生动荡，并促使大规模沉积型锰成矿作用发生；地球沉寂期（1800~800 Ma）涵盖了整个中元古代，这一时期仅在华北地台发育了少量沉积型锰矿床，反映该时期古海洋中锰的迁移受到了抑制；显生宙地球再次进入活跃期，经历了数次海洋缺氧事件，冰室-温室气候交替促使海水的化学性质剧烈变化，并在局部氧化还原分层的沉积盆地中富集形成沉积型锰矿床。总之，古海洋氧化还原环境的变化是沉积型锰矿形成的必要条件，同时，区域性沉积盆地的结构、海平面的升降、火山作用导致的物缘供给等多种因素都会影响沉积型锰矿的形成。与沉积型铁矿相比，沉积型锰矿对局部海水化学性质的变化更加敏感，综合研究铁锰矿床的共生与分异过程，将有助于更加有效的识别不同尺度的沉积过程与古海洋环境变化。     

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。     

生物在锰成矿过程中的作用

锰是一种亲生物的元素，在锰成矿过程中，生物作用不可忽视。“有机质－金属”体系对锰矿床的形成具有重要的成因和地球化学意义，尤其是锰的氧化细菌和还原细菌是锰矿石建造形成的发展的主要和普遍存在的因素。     

滇西南澜沧群中氧化锰矿成矿规律及找矿前景

澜沧群中优质氧化富锰矿是层状，似层状硅酸锰矿层表生富集作用的结果，它的形成受到气候、地貌、水文条件及原生含锰建造特征的控制，南北向排列的元古代古火山口的火山化学沉积外圈，硅锰沉积建造因区域变质作用形成的原生硅酸锰矿分布区，具有寻找这类锰矿床的良好前景。     

滇东南地区斗南沉积型锰矿床矿物相变化及沉积模式

斗南锰矿是滇东南地区大型的沉积型锰矿床,对其沉积成因的研究可反映滇东南地区沉积型锰矿床的成矿模式。笔者对采自斗南锰矿床的条带状锰矿石样品,进行了系统的锰矿石物相分析和红外光谱分析。通过对锰矿石中锰矿类型与氧化还原界面关系的探讨,提出了由海平面变化引起的氧化还原界面波动所控制的沉积型锰矿的成矿模式。     

关于湖南省找富锰矿方向的探讨

湖南省锰矿开采历史悠久。已发现的锰矿成因类型有：海相沉积锰矿床（占全省保有储量５３．３９％）、沉积受变质锰矿床（占４．７％）、层控铅锌铁锰矿床（占２６．２８％）、风化锰矿床（占８．８７％）。湖南锰矿以碳酸锰贫矿为主，贫中找富是主要找矿方向。中列举了主攻的找矿类型和工作方法。     

丽江古都塘锰矿

古都塘锰矿床由晚二叠世海底基性火山喷发及含锰喷气活动提供主要锰质来源，在海底槽形洼地内沉积形成的海相沉积锰矿床，并叠加了表生氧化富集作用。矿体赋存于二叠统猴子坡组（P2ho）灰岩夹层中，严格受层位、岩性控制。     

桂西荣华锰矿床地球化学特征与成因

为探讨桂西荣华锰矿床成因和成矿物理化学环境等问题,对其主(微)量元素特征进行了研究。结果显示,岩石不同元素的地球化学特征表明氧化矿石和地层沉积物质主要为陆源,Mn主要来自陆地。研究认为,矿区在中三叠世早期右江海盆自东向西萎缩过程中,沉积环境浅水环境转入深水环境,由氧化环境转换为还原环境,在氧化还原界面及其附近经过水成作用形成碳酸锰初步富集,表层风化临滤作用导致Mn元素再次富集成矿。     

鄂东北鹰咀山锰矿床地质特征及找矿标志

鹰咀山锰矿床产出在桐柏—大别造山带中，目前已发现有4条锰矿（化）体，其产出受控于红安群黄麦岭组和七角山组。本文基于矿区锰矿勘查工作和室内观察、测试研究相结合等手段，对研究区含矿岩系（建造）特征、矿体及矿石矿物特征、成矿过程和找矿标志等方面进行了分析探讨。结果表明：鹰咀山锰矿为沉积变质型矿床，锰矿（化）体主要赋存在黄麦岭组云母石英片岩夹硅质（有时含少量泥质）大理岩建造的岩性段中；矿石类型主要为片岩型锰矿石和大理岩型锰矿石，矿石中锰矿物主要为硬锰矿、软锰矿、菱锰矿、锰白云石和黑锰矿等；初步认为锰矿的形成经历了沉积、变质改造和次生氧化富集的成矿阶段；含锰硅质大理岩和含锰云母石英片岩可作为该地区锰矿的典型找矿标志，该标志对鄂东北地区锰矿找矿具有重要意义。     

微生物在锰的氧化富集过程中的作用—以广西湖润锰矿为例

以广西靖西县湖润锰矿床为研究基础，考查了矿床的基本地质特征，简要分析了矿床的成因。为了了解近地表氧化锰矿的形成机理，利用从该矿矿坑水中分离出的两种锰的氧化细菌（Metallogenium Symbioticum和Hyphomicrobium Vulgare)进行了一些锰的氧化实验。实验结果表明这两种细菌对锰具有明显的氧化作用，结合矿床的其他方面特征，认为自然界中微生物在锰的氧化富集过程中起着积极的作用，作用表现在两个方面：一方面微生物可以直接对锰进行氧化，使原生碳酸锰矿转变为氧化锰矿；另一方面微生物又可以改变环境的pH值，促进锰的化学氧化。     

印度次大陆中央构造带沉积-变质型锰矿的矿物学和地球化学

对印度中央构造带sauaar带锰矿及其围岩的31个样品进行了显微镜仔细的观察和鉴定,并分析了其主量元素、微量元素和稀土元素的地球化学特征,发现该带的锰矿主要是软锰矿和硬锰矿,锰矿主要富集在锰榴石英岩内.含锰岩系样品具非常高的Mn/Fe比值,说明热液运输和成矿作用期间锰和铁的强烈分异;MnO/TiO₂为67.98-1417.52,说明有大量陆源物质经风化、搬运加入并混合沉积而成.用太古界平均澳大利亚页岩（PAAS）标准化后,稀土元素含量中δEu,δCe都有明显的正异常,说明该带锰矿床是在较强氧化海洋环境和有大量陆源物质加入的条件下沉积,并经过热液的变质交代作用而成的沉积一变质型锰矿床.该沉积-变质型锰矿的发现和研究对我国南方扬子克拉通中元古代浅变质岩系的锰矿寻找具有一定的借鉴意义.     

贵州及邻区二叠系锰矿地质特征及成矿作用探讨

本文在系统收集和分析了近年来贵州锰矿资源评价工作及以往锰矿工作资料的基础上,获得了对贵州及邻区二叠系锰矿更深入系统的认识。主要成果为：认为该区中二叠世茅口期含锰岩系可大致对比,可沿用遵义锰矿产出地区所使用的名称——中二叠统茅口组白泥塘层（P2m^b）;水城纳雍锰矿与宣威格学锰矿特征及成矿机制十分相似,均为第四纪氧化富集成矿,矿床类型属于风化矿床类的锰帽型锰矿床亚类,矿质来源于原始沉积的含锰岩系——白泥塘层,而白泥塘层的锰质来源于中二叠世茅口期峨眉山玄武岩喷发;将贵州及邻区二叠系各类型锰矿床的特征及含锰岩系、物质来源、成矿作用等方面作了有机联系和系统分析,并建立了统一的成矿模式。     

某区氧化锰矿床地质与找矿

一、矿床成因类型我国某区氧化锰矿床,按其成因主要有下列几个类型:(一)海相沉积矿床;(二)沉积变质矿床;(三)风化矿床,它又可分为:1.原生锰矿床氧化带氧化残留锰帽型矿床;2.卡斯特洞穴堆积矿     

鄂东北地区沉积变质型锰矿矿物学特征和地球化学特征

扬子陆块北缘的鄂东北地区是湖北省沉积变质型锰矿集中区,发育了广水—黄陂—蕲春SEE-NWW向元古代沉积变质锰矿带,锰矿赋存于新元古界红安岩群中.本文以鹰咀山锰矿床、四方山锰矿床及孙冲锰矿床为例,分析研究其矿物学特征和地球化学特征,以便为总结该区锰矿床成矿环境及成矿物质来源提供帮助.研究表明,锰矿石矿物主要为菱锰矿、软锰...     

湘南地区东湘桥沉积型锰矿床地球化学特征及成矿机理

湘南地区广泛发育二叠纪海相沉积型锰矿,为揭示其成矿过程及机理,文章以湖南永州东湘桥锰矿床沉积剖面为研究对象,对其开展主、微量元素和碳-氧同位素分析。结果表明,富锰岩层富Cr、Ni、Co等元素的地球化学特征,其Co/Zn、Mn/Fe、Y/Ho比值和多判别图解共同指示该矿床为热液沉积,表明成矿物质Mn主要来源于海底热液。Mo和U元素富集因子（Mo_EF和U_EF）、U/Th和V/（V+Ni）比值等沉积氧化还原指标分析结果表明,高品位锰矿石层产于氧化向缺氧转变的背景下,而低品位含锰岩层则主要产于氧化或强烈缺氧环境下。富锰岩层的δ¹³C_PDB（-0.2‰~1.9‰）和δ¹⁸O_SOMW（18.1‰~23.1‰）与海相碳酸盐岩相似,表明成矿物质的C和O主要来源于海水。基于上述结果,笔者认为东湘桥锰矿床成矿过程受海水CO₂^3-浓度和沉积氧化还原条件的双重控制,其成矿过程可以概况为2个阶段：①深水盆地的热液Mn在还原条件下以可溶Mn²⁺向近岸CO₂^3-过饱和的浅水台地迁移;②当沉积环境由氧化向缺氧转变时,锰氧化物在沉积/水界面还原释放Mn²⁺,显著提高水柱中溶解Mn浓度,促进富锰碳酸盐矿物析出,形成高品位锰矿石。     

云南建水白显锰矿沉积和岩溶双重成矿作用

白显锰矿床是华南三叠系法郞组中的中—大型锰矿床。含锰碳酸盐岩和沉积锰矿层为后期岩溶锰矿的形成提供物质来源,岩溶构造为提供成矿通道和容矿空间。已找到有价值的淋滤富集及岩溶堆积型氧化锰、氢氧化锰矿床,拓展了该地区后期成矿作用新的找矿思路。     

碧口古陆周边锰矿找矿分析

前震旦系碧口群,属四川古陆核西北缘,中新元古代发育的岛弧型建造,经晋宁运动碰撞拼贴,组成扬子地台的一部分,本身固结成为古陆。在其周边及东部成带分布了含锰岩系。目前各含锰矿带上的锰矿床,具体层位归属有蓟县纪、震旦纪、寒武纪等之不同认识。经分析研究认为,含锰岩系均属前震旦纪摩大岭复背斜褶皱带（即碧口古陆）之上的盖层型震旦寒武纪沉积,大致应为同一时代,即晚震旦世。由于各带所处地质构造背景、沉积环境的不同,锰矿特征明显有异,南含锰矿带临接扬子地台,为弱还原地质环境相对稳定,以优质锰矿类型为主;北含锰矿带紧邻秦岭地槽,凹陷较深为还原环境,以高磷锰矿为主。在该带含锰岩系的构造岩性有利部位,易形成风化淋积型锰矿床。故在寻找锰矿过程中,应区别对待,注意优质锰矿的辨认,并对本区锰矿找矿标志及找矿方向提出建议。     

湘西北地区民乐式锰矿成矿地质特征及矿床成因

在野外考察和室内综合研究基础上,从地层岩性、岩相古地理、地质构造等成矿地质条件的分析入手,结合稳定同位素测试数据分析,以古丈锰矿田中的野竹锰矿为例,对湘西北民乐式锰矿床的成矿地质特征及成矿机制进行了探讨,认为区内成矿物质（锰）是多来源的,但主要来源于海底火山活动。在成矿作用过程中,堆集在火山喷口附近的沉积物被烘热的海水淋滤改造,从中析出锰质,由热海水体所挟带,随海流迁移,成矿物质在裂陷槽中沉积下来富集形成锰矿床。民乐式锰矿床属离火山喷发中心较远的海底火山喷发-沉积锰矿床。     

广西荣华锰矿床地质特征及发现意义

广西荣华锰矿位于三叠系百逢组,在该地层中发现的工业锰矿床尚未见报道。通过对该矿区大比例尺地质填图,并结合地质工程和测试分析等手段,对矿床地质背景、沉积环境、矿体和矿石特征、沉积演化等进行分析研究,推测荣华锰矿为沉积-淋滤锰帽型矿床,矿体顺层分布于靠近罗楼组碳酸盐岩的百逢组第一段泥岩、泥质粉砂岩中,严格受地层和构造控制。矿石主要由偏锰酸矿、软锰矿等组成,矿石品位偏低,伴生Co等金属元素。百逢组之下的碳酸盐岩和百逢组第一段浊积砾岩层可作为该类锰矿上下界线典型的找矿标志。中三叠世桂西北处于盆包台构造格局,中晚古生代富含锰的台地在三叠纪遭受风化剥蚀,成矿元素被带入弧后盆地。随着特提斯洋闭合,挤压作用使盆地面积变小,水位加深,氧化还原界面波动,在百逢组第一段锰元素初步富集。后右江盆地抬升露出水面遭受剥蚀,风化淋滤作用最终形成该区顺层分布的氧化锰矿床。桂西广泛出露百逢组地层,其第一段具有良好的找矿前景。