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。     

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。     

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。     

新疆阿克陶玛尔坎苏锰成矿带地质特征及成矿条件分析

玛尔坎苏锰成矿带沿玛尔坎苏河上游分布,东西延伸超过40 km。该成矿带以石炭系细碎屑岩-碳酸盐岩沉积建造为主,属典型的海相沉积型锰矿。锰矿带含矿层位稳定,矿体厚度大(最厚30.61 m),品位富(平均品位24%～35%,最高68.5%),矿石矿物以菱锰矿为主,属于低铁中磷类型。综合分析认为玛尔坎苏锰成矿带形成于滨浅海环境,成锰期处于一种安静、还原的水体环境。锰质来源以深源物质为主,与火山活动、热水活动关系密切。     

西昆仑穆呼锰矿床地质特征、控矿因素及成矿模式

穆呼锰矿床位于西昆仑造山带玛尔坎苏锰矿带东段,研究程度相对薄弱。穆呼锰矿床的含矿地层为上石炭统喀拉阿特河组,自下而上可分为角砾灰岩、钙质杂砂岩和含炭质泥灰岩3个岩性段,具有完整的海侵层序特征,反映了由逐步断陷到稳定沉积的盆地演化过程。锰矿层赋存于第三岩性段炭质泥灰岩中,矿石矿物主要为化学组分纯净的泥晶菱锰矿。根据详细的矿相学观察并综合前人研究成果,笔者认为菱锰矿是初始沉淀的锰（氢）氧化物与有机质通过成岩反应形成的。这种成矿机制需要3个基本条件：丰富的锰质来源、氧化还原分层的海水和有机质的大量埋藏。在穆呼一带,有利于满足以上条件的主要控矿因素包括：伸展拉张的构造背景、强烈的海底热液活动、海侵事件和温暖潮湿的古气候。笔者根据w（Ba）-w（P₂O₅）图解并结合区域对比分析,初步认为穆呼锰矿床的成矿模式可能属于最小含氧量带扩张型。     

松辽盆地南部协尔苏凹陷构造沉积演化与铀成矿关系

论述了协尔苏凹陷富铀基底、含煤岩系形成、泉头组沉积、断裂继承性活动有机流体后生还原铀预富集和层间氧化作用铀叠加成矿5个构造沉积演化过程.结合沉积盖层的沉积特征、砂体的后生蚀变特征和已发现的铀矿（化）,阐述了构造沉积演化是研究区地浸砂岩型铀矿（化）形成的重要条件.成矿条件分析表明,研究区具有较好的铀成矿前景.     

巴山锰矿带成矿地质条件与勘查开发思考

文章在介绍了巴山锰矿带区域地质背景的基础上,对巴山锰矿带典型矿床、成矿地质条件进行了论述,对该区锰矿资源潜力进行了分析,并对今后的勘查开发工作提出了思考.     

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。     

西昆仑造山带花岗岩形成的构造环境

西昆仑造山带花岗岩存在６个大的侵入旋回和９个侵入期,分别形成于洋脊环境、火山弧环境、碰撞后隆起环境和造山晚期相对拉张环境。前３种环境形成的花岗岩记录了洋盆形成→洋壳俯冲→陆－陆碰撞过程,而后两者则历程地反映了碰撞期后岩石圈构造演化的深部机制。     

西昆仑中带库科西鲁克侵入岩地球化学特征及构造环境

通过西昆仑中带库科西鲁克侵入岩的地质学、岩石学、地球化学等研究表明,岩石以亚碱性系列为主,轻重稀土均有分异,但轻稀土更明显,且有富集。δEu轻度正异常一亏损,大离子亲石元素Ba、Th、Sr富集,Rb亏损,具有同源岩浆的特征和一致的岩浆演化性质,含有较多的中下地壳成分,受到大量地壳物质的混染。通过对岩浆岩形成的构造环境进行综合分析,提出西昆仑中带库科西鲁克岩体主要形成于岛弧构造环境。     

西昆仑穆呼锰矿晚石炭世含锰碳酸盐岩地质地球化学特征及其沉积环境

西昆仑玛尔坎苏地区晚石炭世发育一套碎屑岩—碳酸盐岩建造,近期研究成果揭示其具有巨大的菱锰矿找矿前景而备受关注。通过对穆呼锰矿含锰岩系剖面测量、薄片鉴定、电子探针、扫描电镜、地球化学分析和碳酸盐岩锶同位素测试,对其进行碎屑岩—碳酸盐岩岩相划分与沉积环境分析。研究结果表明,含锰岩系可以识别出八种碎屑岩—碳酸盐岩岩相:泥灰岩相、砂屑灰岩相、微晶碳酸锰相、微晶—粉晶灰岩相、砾屑灰岩相、含砾砂屑灰岩相、钙质砂岩相、钙质砾岩相和3种岩相组合。结合矿体及其顶底板岩石地球化学和锶同位素特征,指示古海水温度平均22.68 ℃,属于亚热带区。含锰岩系为海水较浅的碎屑滨岸相和浅海陆棚相沉积,矿体顶底板处于海水相对较浅的氧化—弱还原环境,菱锰矿则形成于海水相对较深的浅海陆棚沉积洼地,处于还原沉积环境,与海底火山热液有关。     

西昆仑上其汗地区块状硫化物矿床的区域成矿条件

块状硫化物矿床是西昆仑地区重要的铜矿床类型之一。为了探明西昆仑地区该类型矿床的区域成矿条件和有关成矿作用过程，本根据翔实的野外资料和系统的采样分析，通过对上其汗典型块状硫化物矿床有关岩矿标本和样品的光、薄片研究与硅酸盐全分析，综合前人资料分析指出，上其汗地区是苏巴什—上其汗加里东期岛弧带的组成部分，大量火山岩的形成为块状硫化物矿床提供了金属元素矿源；深成钙碱性侵入岩为硫化物矿床的形成提供了热源。因此，该区具有中一大型块状硫化物型层状铜多金属矿的找矿前景。     

新疆克拉麦里造山带下石炭统地层系统及其沉积构造背景

新疆克拉麦里造山带位于准噶尔与西伯利亚板块之间.下石炭统是该造山带的重要组成部分,前人将其作为一个地层层序,自下而上划分为黑山头组、姜巴斯套组和那林卡拉组.运用造山带地层学研究其下石炭统地层系统,识别出西伯利亚板块南缘岛弧盆地层序(黑山头组)、弧前大陆边缘盆地层序(卡姆斯特组)、洋盆层序(放射虫硅质岩和蛇绿混杂岩),以及准噶尔板块北缘岛弧盆地层序(塔木岗组和松喀尔苏组)和弧前大陆边缘盆地层序(东古鲁巴斯套组和姜巴斯套组).根据克拉麦里造山带两侧均存在岛弧盆地层序,推论克拉麦里洋盆曾在早石炭世向两侧发生俯冲.     

冈底斯构造带花岗岩型铀矿成矿条件分析

位于班公湖—怒江和雅鲁藏布江两条巨型板块结合带之间的冈底斯构造带,是一个经历了晚古生代—中生代复杂构造演化的碰撞造山带。复杂的构造演化控制着该区的岩浆岩演化,花岗岩极为发育,成因类型复杂。与铀成矿作用密切相关的"S"型花岗岩的分布受构造演化阶段的控制,主要为燕山晚期—喜山期构造—岩浆的产物,此类花岗岩较其它成因类型花岗岩铀含量高,具有较好的形成花岗岩型铀矿的成矿条件。     

东昆仑早石炭世火山岩的地球化学特征及其构造背景

东昆仑早石炭世火山岩主要沿昆中缝合带及其旁侧分布,岩性以玄武岩为主,之后亦有安山岩和英安岩产出,先后形成于洋脊、洋岛和岛弧构造环境。洋脊玄武岩Ｋ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５、ＳｉＯ２、ＲＥＥ含量和ＦｅＯ／ＭｇＯ比值低,钙、铁、镁高,轻重稀土元素分馏差。岛弧玄武岩硅、碱、铝和ＲＥＥ含量以及ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值高,镁、铁质低。洋岛玄武岩ＴｉＯ２和Ｐ２Ｏ５高,Ｋ２Ｏ低,ＲＥＥ和ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ介于前二者之间。火山岩的构造背景表明,早石炭世昆中断裂带以“开”为主,形成洋脊玄武岩和洋岛玄武岩;早石炭世末转为“合”,形成岛弧型玄武岩、安山岩和英安岩。洋脊玄武岩的识别,对于研究区域构造及其演化甚为重要。