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“大塘坡式”锰矿在我国华南黔湘渝地区广泛分布, 是我国最重要的锰矿资源类型之一。它的形成与新元古代Sturtian雪球事件密切相关, 但其具体的成矿机制尚不十分清楚, 还存在许多争论。本文对贵州铜仁地区新近发现的高地超大型锰矿和共伴生黑色页岩中的微量硫酸盐和黄铁矿的硫同位素、菱锰矿等碳酸盐岩及有机碳的碳同位素进行了系统研究, 对该类型锰矿的成矿环境和沉淀机制进行了探讨。高地锰矿大塘坡组一段含锰黑色页岩和锰矿石中硫酸盐的含量很低, 为30.9 ~ 20 439.7 μg/g, 平均3 322.5 μg/g, 硫酸盐的δ34SVCDT为51.5‰~68.1‰, 平均60.4‰。冰碛岩上部铁丝坳组含砾杂砂岩中黄铁矿的δ34SVCDT为26.8‰~59.6‰, 平均52.1‰; 上覆大塘坡组黑色页岩和锰矿石中黄铁矿的δ34SVCDT为53.7‰~65.6‰, 平均63.3‰, 与前人在该区域其它矿区得到的结果一致, 与硫酸盐的δ34SVCDT值差别不大; 黑色页岩和锰矿石全岩的δ34SVCDT为41.4‰~63.9‰, 平均55.7‰。同一样品中, 硫酸盐的δ34S均高于全岩的值, 但差异不大。铁丝坳组顶部含砾杂砂岩的δ13Ccarb为–11.3‰ ~ –8.3‰, 平均–9.6‰, δ13Corg为–31.7‰ ~ –30.1‰, 平均–30.9‰; 大塘坡组一段黑色页岩和锰矿石的δ13Ccarb为–12.4‰ ~ –4.6‰, 平均–8.5‰, δ13Corg为–34.3‰~ –32.6‰, 平均–33.6‰, 二者在含锰段同步下降, 有机碳含量明显升高, 说明有机质对锰矿的形成发挥了重要作用。综上提出, 大塘坡式锰矿形成于滨浅海相半封闭性的断陷盆地之中, 含锰地层中δ34S异常高的黄铁矿是在氧化还原分层明显的静水环境中, 由δ34S异常高的孔隙水硫酸盐在成岩过程中几乎全部还原形成的, 而海水硫酸盐的δ34S正异常与雪球事件、生物爆发和沉积演化等密切相关。雪球融化之后, 在断陷盆地的浅层海水中, 生物活动和光合作用强盛, 氧浓度高, 海水中Mn2+不断被氧化形成氧化锰并从海水中沉淀出来, 而深部还原缺氧富Mn2+的海水不断越过构造脊进来补充。浅层海水中微生物大量繁殖, 死亡后沉降于海底, 导致断陷盆地底部有机质大量聚集, 氧逸度急剧下降。在沉积成岩过程中氧化锰被沉积物中大量有机质全部还原为Mn2+, 有机质本身被氧化为CO2– 3, 二者结合形成菱锰矿。 相似文献
283.
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285.
1nm锰矿相结构稳定性的研究 总被引:3,自引:1,他引:3
对在潮湿状态和经室温干燥后的人工合成Slnm锰矿相进行X衍射测定结果显示:1nm锰矿相与0.7nm锰矿相之间存在某种相变关系,那些结构不稳定的S1nm锰矿相,由于干燥等原因而失去层间-OH-H2O层,而使原先的1nm相“崩塌”成为0.7nm锰矿相.1nm锰矿相结构稳定性主要是由被结合进层间的Cu、Co、Ni等二价金属阳离子的特性与数量所决定的,其所含的金属阳离子的数量与其锰矿相的结构稳定性呈正相关,而不同的金属阳离子在稳定1nm锰矿相的结构的能力的大小可排列为:Ni>Cu>Co>Zn>Ca≥Mg>Na. 相似文献
286.
10-水锰矿是海洋成岩型铁锰结核和很多陆生锰矿的主要矿物,铜、镍等过渡金属元素对于10-水锰矿结构的稳定起着重要的作用,而对于碱金属元素钠离子在其中的地球化学行为则少有涉及.利用取自东太平洋海底的成岩型铁锰结核,借助化学方法,利用矿物学和晶体化学的理论对碱金属元素钠离子在成岩型铁锰结核中的存在状态以及对结核组成矿物10-水锰矿结构的影响进行了研究.结果显示,10-水锰矿中钠离子可以被弱酸析出并且会导致其结构的破坏,使得10-水锰矿转换成7-水锰矿;析出钠离子并且结晶状态变差的10-水锰矿吸附钠离子后,其结晶状态可明显好转并且部分非10相转化为10-水锰矿,但是这种结构的破坏在自然条件下不能完全恢复.因此,钠离子对于10-水锰矿结构的稳定性起着非常重要的作用. 相似文献
287.
应用Rietveld -DBW 941 1和Pirum程序对湘潭锰矿次生氧化带中天然锰钾矿的X射线粉晶衍射数据进行了晶胞参数的修正 ,首次给出其晶胞参数 :a0 =0 .9974nm ,b0 =0 .2 86 3nm ,c0 =0 .9693nm ,β =91 .467° ,V =2 76 .66× 1 0 - 3nm3,同时指出天然锰钾矿晶体结构精细化的难点在于其呈隐晶质集合体的特征导致衍射峰宽化、背底高和不对称 相似文献
288.
水钠锰矿、钙锰矿是土壤和沉积物中常见的氧化锰矿物。本文用改进的方法在碱性介质中合成了结晶度高的单相水钠锰矿 ,其平均化学组成为Na0 .2 5MnO2 .0 70 .6 6H2 O。合成在常温 2 5℃以及机械搅拌作用下进行 ,反应易于控制 ,没有黑锰矿、六方锰矿等其它矿相生成。合成的单相水钠锰矿经Mg2 + 交换、热液处理 ,完全转化为结晶良好、隧道构造为 3× 3的钙锰矿。生成的钙锰矿呈长短不一的纤维状 ,沿三个方向生长的晶体形成各交 12 0°角的三连晶结构 ,平均化学组成为Mg0 .1 6 MnO1 .570 .82H2 O 相似文献
289.
贵州铜仁地区锰矿资源现状及开发利用前景 总被引:1,自引:0,他引:1
铜仁地区位于贵州省东北部,地处武陵山区,界于云贵高原向四川盆地与湘西丘陵之间的斜坡地带.区内锰矿资源赋存于南华系下统大塘坡组地层中,锰矿层厚0.58~3.58 m,平均厚1.65 m,资源储量较丰富.锰矿资源分布在区内的松桃、万山、印江等县(市、区),以分布在松桃县境内的锰矿资源为主,是贵州松桃、重庆秀山、湖南吉首“锰三角”的重要组成部分.截至2009年12月底,区内累计查明碳酸锰矿石资源储量71607.15×103 t,实际保有资源储量58935.56×103 t.已占用资源储量63006.88×103 t,未占用资源量8600.27×103 t,具有一定的找矿潜力和开发利用前景. 相似文献
290.
水钠锰矿氧化硫化物的过程与动力学研究 总被引:1,自引:0,他引:1
水钠锰矿是表生环境中常见的氧化锰矿物之一,影响土壤溶液中硫化物的迁移、转化和归趋。本文考察了酸性水钠锰矿氧化硫化钠溶液的反应过程,采用分光光度法、离子色谱法分析S2-及其氧化产物的浓度和变化趋势,用XRD、SEM表征酸性水钠锰矿粉末反应前后的晶体结构和微观形貌,探讨了温度、pH值、矿物用量对S2-氧化速率的影响。结果表明,S2-的氧化产物主要为单质S,其氧化速率符合准一级动力学规律,且氧化速率随着温度升高、pH值降低和矿物用量增加而增大;酸性水钠锰矿首先被还原生成Mn(OH)2,Mn(OH)2在空气中与O2作用转化成Mn3O4,Mn3O4可进一步转化生成MnOOH。 相似文献