宜章县长村锰矿矿床地质和地球化学特征
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书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
锰矿的地质特征和找矿方法
锰矿的产出是有章可循的,只要我们懂得锰矿产出的信息和标志,就能根据这些信息和标志,将锰矿找到。
一、地质标志
1、沉积型锰矿常呈层状产出,层数不等,受一定层控制,产于不同时代的含锰地层中。
含锰地层一般为海相硅质碳酸盐岩中,组成锰矿层的矿石以碳酸锰矿石(菱锰矿)为主,氧化锰矿石和硅酸锰矿石次之。
2、残积型锰矿(锰帽矿床)位于沉积锰矿层或含锰层的氧化带内,与原生锰矿带的层位完全相同,只是矿石类型不同而已。
3、淋积型锰矿是各时期的含锰岩系风化后,锰质被淋滤出来,经过次生富集而成,淋积锰矿的层位不大稳定。
4、堆积型锰矿是残积型锰矿或淋滤型锰矿继续在风化作用下,矿体被破坏,矿石在原地或异地,堆积起来形成新的矿体。
一般赋存于第四纪红土层或褐土层中,呈似层状产出。
上述各类风化锰矿的分布受一定含锰层位的控制。
二、直接找矿标志
1、锰矿层露头是直接找矿标志。
通常在地表发现的是层状次生氧化锰露头,矿石主要由硬锰矿、软锰矿、偏锰酸矿组成,具明显的次生组织结构,常混杂有硅质、泥质物,质地疏松,矿层顶底板界线比较清楚,矿石的排列尚保持断续的层理,层位稳定。
根据这些特征可以确定这是残积型锰矿露头。
这类锰矿沿走向延伸可达数公里至数十公里,沿倾向可延伸到地下水面附近,可达数十米深。
残积型锰矿不但具有良好的工业价值,而且可作为寻找沉积型锰矿的主要标志。
在残积型锰矿的深部,即位于地下水面以下部分,多为原生沉积锰矿层或沉积变质锰矿层,或目前尚无工业利用价值的含锰层,如含锰灰岩,含锰硅质灰岩、含锰硅质岩等。
沉积锰矿层一般是由菱锰矿、锰方解石、水锰。
宜章县地处东经112°37′—113°20′,北纬24°53′—25°41′,位于湖南省东南部,邻接广东省,东界汝城县、资兴市,南邻广东省乐昌市、连州市、乳源瑶族自治县、阳山县,西连临武县,北靠郴州市,全县边境长392公里,其中与广东交界长达225公里,古称“楚粤之孔道”。
境内主要山脉有莽山、骑田岭、西岭、瑶岗仙。
最高的莽山横卧湘粤边境,属南岭山脉骑田岭支脉,面积20667公顷,主要保护对象南亚热带季雨林生态系统,森林覆盖率84%以上,有“中国树木园”“第二西双版纳”之称,珍稀动物:华南虎、红面猴、水鹿、毛冠鹿等;主要景观有:鬼子寨飞瀑、岩子石、林子坪水库、猛坑石、摩天岭、火烧坳,主峰猛坑石,最高处海拔1902.3米,是宜章境内的最高峰。
北面是骑田岭,山势连绵,毛泽东的诗句“五岭逶迤腾细浪”就是写照,是湘江水系和珠江水系的分水岭,最高峰是二尖峰,海拔1654米。
主要河流有武水、章水、玉溪河、长乐水等。
矿产资源宜章县素有“煤炭之乡”、“建材之乡”、“有色金属之乡”的美称。
花岗石、大理石储量近40亿立方米,品种繁多、花色齐全,多属中、高档石材,其莽山花岗石在1992年日本石材博览会上被誉称为“中国第四红”,蜚声中外。
地质勘探矿藏资源丰富,含有金、银、铅锌、锡等矿产,初步查明有9类36种矿藏,广泛分布在全县20多个乡镇。
钨、锡、铅、锌、锰、锑等有色金属资源储量较大,国土资源部对外发布境内的骑田岭为迄今世界最大锡矿资源基地。
里田的界牌岭原生锡矿8.4万吨,为大型金属矿床;已知锑汞矿点16个,赤石长城岭锑矿远景储量在100万吨左右,品位在1%以上;铅锌矿D级储量92万吨,主要分布在平和田尾、长策一带;钨矿以瑶岗仙矿区为最富,黑钨和白钨工业储量极丰,此外还有麻田、东风、白沙、城南等乡的8个矿点;锰矿分布在8个乡镇,保有储量250万吨;铁矿分布在13个乡镇,保有储量155万吨。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
锰矿资源特点
纵观我国锰矿类型、资源分布、地质特征,以及技术经济条件,有如下几个特点:
1、锰矿资源分布不平衡
虽然我国有21 个省、市、自治区查明有锰矿,但大多分布在南方地区,尤
以广西和湖南两省、区为最多,占全国锰矿储量的56%,因而在锰矿资源开采方面形成了以广西和湖南为主的格局。
2、矿床规模多为中、小型
我国213 处锰矿区中,大型只有7 处,其余均为中、小型矿床,这就难以充分利用现代化工业技术进行开采,历年来,80%以上锰矿产量来自地方中、小矿山及民采矿山。
3、矿石质量较差,且以贫矿为主
我国锰矿储量中,富锰矿(氧化锰矿含锰大于30%、碳酸锰矿含锰大于25%)储量只占6.4%,而且有部分富锰矿石在利用时仍需要工业加工。
贫锰矿储量占全国总储量的93.6%。
由于锰矿石品位低、含杂质高、粒度细,技术加工性能不理想。
4、矿石物质组分复杂
高磷、高铁锰矿石,以及含有伴(共)生金属和其他杂质的锰矿石,在我国锰矿储量中占有很大的比例,如南方震旦纪“湘潭式”锰矿约有1 亿t 以上的储量属于高磷难用锰矿。
5、矿石结构复杂、粒度细
经对我国锰矿主要产区湖南、广西、贵州、福建、云南的一些锰矿进行工艺矿物学研究,结果表明,绝大多数锰矿床属细粒或微细粒嵌布,从而增加了选。
国内外锰矿资源的分布及特点世界可供开发利用的有经济价值的锰矿储量约9至10亿t,锰矿石在世界呈不均匀分布,陆地锰矿石储量的95%以上分布在南非、前苏联(俄罗斯、乌克兰)、加蓬、澳大利亚、巴西和印度等国家。
其中绝大多数为氧化锰矿石。
南非、前苏联锰矿石储量分别占世界总储量的%,%;海床上以锰结核形式分布在太平洋区域。
南非、前苏联锰矿床具有规模大、品位高的特点,绝大多数适合露天开采,可大规模经营,经济效益好。
世界海洋锰结核资源极为浩瀚,据估计,海底锰结核总储量为3000~3500亿t,若以目前的开发速度,海底锰结核储量够全世界用万年。
太平洋、印度洋和大西洋都有丰富的海底锰结核资源,但最有开发前景的地区是太平洋夏威夷群岛的东南部海域,因此对该海域的海底锰结核进行了详细的研究。
该地区80%的海底锰结核的富集度为10~1000t/km2,最富的平均为6000t/km2。
随着陆地锰矿石储量日益减少,人们愈来愈重视非传统的原料来源,特别是海底锰结核的利用。
西方国家,尤其是无陆地锰矿床的国家,如英国、日本、德国、法国、瑞典和加拿大等国对海底锰结核进行了广泛的开发研究。
我国1983年开始在太平洋考察,并采集了锰结核,为综合研究开发海洋资源开辟了新路子。
二、国外锰矿大型矿床(一)大型矿床多根据成矿作用、锰质来源及成矿条件等因素可将锰矿床分为沉积、变质、火山、热液和风化五大类型,其中工业价值最大的为沉积和受变质矿床,在世界十大锰矿床中,属沉积型矿床的有5个,它们是前苏联的大托马克、尼科波尔、恰图拉锰矿,澳大利亚的格鲁特锰矿床及保加利亚的瓦尔纳锰矿床;属于受变质矿床的有4个,南非的卡拉哈里-波斯特马斯堡、巴西的乌鲁库姆及印度(3)恰图拉锰矿区恰图拉锰矿区位于恰图拉市,是前苏联第二锰矿产地,仅次于大托马克,矿区的锰矿石主要是碳酸锰矿和氧化一碳酸锰矿,氧化锰矿较少,其产量约占前苏联锰矿石总产量的25%,探明储量为亿t,其中原生氧化矿石约亿t,大部分为碳酸锰矿石。
一、矿床时空分布及成矿规律从大地构造上看,我国锰矿绝大多数产于地台区,如中南和西南地区的锰矿位于在扬子地台边缘、华南褶皱区,以及华北地台区,只有少数产在地槽中,如产在祁连山和天山的锰矿。
从成矿古地理环境上看,我国锰矿的成矿环境主要是浅海环境,其次是陆缘滨海与 湖环境。
据统计,我国锰矿床,除志留纪、白垩纪、侏罗纪和第三纪外,从前寒武纪到第四纪各个时代均有产出。
其中以前寒武纪和泥盆纪的锰矿储量为最多,分别占全国总储量的32.0%和30%,其次是,第四纪占11.9%、二叠纪占9.5%、三叠纪占8.9%、石炭纪占3.7%、奥陶纪占1.9%、寒武纪占1.6%(表3.3.8)。
表3.3.8各地质时代锰矿储量统计表(1)前寒武纪主要是震旦纪锰矿,分布于湘、黔、川、鄂、辽、陕等地,矿床规模一般为大、中型。
代表矿床有湖南的花垣民乐、湘潭;贵州的松桃大塘坡;四川的秀山笔架山和辽宁瓦房子等等。
(2)寒武纪矿床赋存于含磷锰的碎屑-碳酸盐岩中,属磷锰共生矿床,规模为中、小型,代表矿床有陕西汉中天台山锰矿。
(3)奥陶纪锰矿分布于四川、湖南等地,一般为中、小型,以富锰矿和低杂质锰矿为主,矿石质量较好。
代表矿床有湖南桃江响涛园和四川汉源轿顶山等锰矿。
(4)泥盆纪锰矿分布于广西、湖南和广东等地,矿床一般为大、中型。
我国储量超过亿吨的最大锰矿床——广西大新下雷锰矿就是这个时代的,其含矿层分布广,资源潜力大。
(5)石炭纪锰矿分布于广西、江西、新疆、湖北、福建。
规模为中、小型,代表矿床有广西龙头和江西花亭。
(6)二叠纪锰矿分布于贵州、湖南、云南等地,规模一般为中、小型,个别大型,如贵州遵义锰矿(包括铜锣井、沙坝、长沟、黄土坎等矿段)储量就在3000万t以上,是重要锰矿原料基地之一。
(7)三叠纪锰矿主要分布于云南、四川等地,规模多属中型,矿石质量较佳,以富锰矿和低杂质锰矿为主。
代表矿床有云南的建水、斗南、鹤庆等矿床。
(8)第四纪主要为地表风化型矿床,分布于广西、广东、湖南、福建等地,规模多为中、小型。
锰矿的地质特征和找矿方法书山有路勤为径,学海无涯苦作舟锰矿的地质特征和找矿方法锰矿的产出是有章可循的,只要我们懂得锰矿产出的信息和标志,就能根据这些信息和标志,将锰矿找到。
一、地质标志1、沉积型锰矿常呈层状产出,层数不等,受一定层控制,产于不同时代的含锰地层中。
含锰地层一般为海相硅质碳酸盐岩中,组成锰矿层的矿石以碳酸锰矿石(菱锰矿)为主,氧化锰矿石和硅酸锰矿石次之。
2、残积型锰矿(锰帽矿床)位于沉积锰矿层或含锰层的氧化带内,与原生锰矿带的层位完全相同,只是矿石类型不同而已。
3、淋积型锰矿是各时期的含锰岩系风化后,锰质被淋滤出来,经过次生富集而成,淋积锰矿的层位不大稳定。
4、堆积型锰矿是残积型锰矿或淋滤型锰矿继续在风化作用下,矿体被破坏,矿石在原地或异地,堆积起来形成新的矿体。
一般赋存于第四纪红土层或褐土层中,呈似层状产出。
上述各类风化锰矿的分布受一定含锰层位的控制。
二、直接找矿标志1、锰矿层露头是直接找矿标志。
通常在地表发现的是层状次生氧化锰露头,矿石主要由硬锰矿、软锰矿、偏锰酸矿组成,具明显的次生组织结构,常混杂有硅质、泥质物,质地疏松,矿层顶底板界线比较清楚,矿石的排列尚保持断续的层理,层位稳定。
根据这些特征可以确定这是残积型锰矿露头。
这类锰矿沿走向延伸可达数公里至数十公里,沿倾向可延伸到地下水面附近,可达数十米深。
残积型锰矿不但具有良好的工业价值,而且可作为寻找沉积型锰矿的主要标志。
在残积型锰矿的深部,即位于地下水面以下部分,多为原生沉积锰矿层或沉积变质锰矿层,或目前尚无工业利用价值的含锰层,如含锰灰岩,含锰硅质灰岩、含锰硅质岩等。
沉积锰矿层一般是由菱锰矿、锰方解石、水锰。
宜章县地质地貌1、地层宜章县地层发育,从元古界震旦系至新生界第四第,除奥陶第、志留系和第三系缺失外,其余各系均有出露。
震旦系出露于县北东部张天坪一带,面积较小。
寒武系分布于张天坪、溶家洞一带,出露面积不大。
泥盆系县内下统缺失,中统和上统发育较好,出露于县北东部、南西部,分布面积小。
中统分跳马涧组和棋子桥组;上统分佘田桥组和锡矿山组。
石岩系发育完整,出露良好,县内分布广。
由下而上分为下统、中上统。
下统分:岩关阶孟公坳组,大塘阶有石磴子组、测水组、樟门桥组;中上统壶天群,主要出露于县内中部。
二迭系发育较全,主要分布梅田一带,次为黄沙,一六也有分布。
分下统和上统。
下统分栖霞组、当冲组;上统分龙潭组、长兴组,龙潭组为县内主要含无烟煤地层。
三迭系县内呈零星分布。
只出露上、下两统,缺失中统。
下统大冶群,出露于麻田圩、梅田石子岭一带;上统小坪群分布于杨梅山、关溪一带,为县内重要含烟煤地层之一。
侏罗系县内发育不全,仅长策、平和、关溪等地出现侏罗系下统,有夹煤及薄层烟煤,权局部可采。
白垩系分下统和上统。
下统出露于里田、曹田两处;上统南雄群,出露于县东部高龙桥至小塘与广东接壤一带。
第四系县内不太发育。
根据成因分为冲积层和残积、坡积层。
冲积层主要分布于溪谷河流的低洼地带,局部产锡、锆等矿。
残积、坡积层县内分布广。
2、构造县境内经历四次地质构造运动:元古界震旦系与古生界寒武系之间的“雪峰山运动”;中生界三选系晚期的“印支运动”;侏罗系晚期的“燕山运动”;新生界第四系的“喜马拉雅运动”。
县内地质构造在空间上展布的特点,可分为纬向,经向、新华夏构造体系。
(一)纬向构造体系县境内的南岭是著名的纬向构造带。
构造带呈一系列平行展布的冲断裂形式出现。
主要断裂构造有:道洞断裂、牛寮水坑断裂、生人坳断裂、枞树坝断裂。
(二)经向构造体系主要见于张天坪一带,属苏仙区狮子口南北向褶皱带的南延倾伏端,构造形迹显著,如里田逆断层。
(三)新华夏构造体系新华夏构造体系自茶陵一带以南南西向斜切南下进入县境,广布县内,主要由一系列的褶皱、断裂及旋扭构造组成。
2021年 7月下 世界有色金属223湖南省宜章县界牌岭矿区金属矿地质特征及深边部勘查意义何以勤,黎 原,龚熙珺,陈长江(湖南省湘南地质勘察院,湖南 郴州 423000)摘 要:本区成矿地质条件优越,控矿条件明显,为金属矿矿床。
该矿床形成于燕山晚期,经历了从高温-中温-低温的成矿阶段。
深边部勘查重点在于突破空白区地段(F4断层西侧),采用就矿找矿原则扩大找矿空间,预期可达超大型矿床以上规模,对矿山开采有一定的指导意义。
关键词:矿山金属矿;找矿方向;界牌岭矿区;湖南地区中国分类号:P618.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)14-0223-2Geological characteristics and deep edge exploration significance of metal orein Jiepailing mining area, Yizhong county, Hunan provinceHE Yi-qin, LI Yuan, GONG Xi-jun, CHEN Chang-jiang(Southern Hunan Institute of Geology and Survey,Chenzhou 423000,China)Abstract: The metallogenic geological conditions in this area are superior and the ore-controlling conditions are obvious. It is a metallic ore deposit. The deposit was formed in the late Yanshanian period, and experienced the mineralization stage from high temperature to medium temperature to low temperature. The exploration of the deep edge is focused on breaking through the blank area (west of the F4 fault), and using the principle of ore prospecting to expand the ore prospecting space, which is expected to reach the scale of the super-large ore deposit, which has a certain guiding significance for the mine exploitation.Keywords: mine metal ore; Prospecting direction; Jiepailing Mining Area; Hunan region界牌岭矿区处于南岭成矿带瑶岗仙钨锡铅锌多金属矿田的西南部、瑶岗仙—汝城复式背斜中。
湖南宜章长城岭测区地球化学异常特征及找矿前景
曾庆友;彭蜀涛;潘世语;王怀;蔡小苏;肖健健
【期刊名称】《中国钼业》
【年(卷),期】2024(48)2
【摘要】长城岭测区位于南岭成矿带与钦杭成矿带叠合部位的长城岭矿田内,成矿地质条件优越。
该地区主要发育Li、Rb、Cs、Be、Pb、Zn、Ag、Sb、Sn等有色稀有金属矿化。
1∶10000土壤地球化学测量结果显示:Li、Rb为区内主成矿元素,具明显浓集趋势,具备一定成矿潜力,测区共圈定综合异常7处。
通过异常查证及探矿工程揭露,认为长城岭测区具良好的锂铷矿找矿前景,为该地区下一步综合地质找矿工作提供了科学依据。
【总页数】8页(P28-35)
【作者】曾庆友;彭蜀涛;潘世语;王怀;蔡小苏;肖健健
【作者单位】江西有色地质矿产勘查开发院;湖南科技大学;湖南省核工业地质局三〇二大队
【正文语种】中文
【中图分类】P632
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球化学异常特征及找矿前景4.湖南省宜章县界牌岭矿区锂矿地质特征及找矿方向5.江西宜丰高岭测区土壤地球化学异常特征及找矿潜力
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锰矿特征及找矿思灰白色的金属锰具有很大的硬度及韧性,熔点、沸点均较高。
锰矿作为极其重要的金属矿藏原料有很大的应用范围。
尤其在钢铁冶金工程中,具有防止形成碳化物的调适作用;锰与镍镁等元素配成的合金也具有持久抗腐蚀性能。
是良好的工业原料。
锰矿的成矿原因可简单概括为沉积作用或成岩成矿。
其化学环境大致包括两类:可与含碳黑色岩系形成锰矿;或与灰质碳酸盐岩、硅质岩以及碳酸盐岩共生锰矿。
在我国,大部分的锰矿石区为沉积或风化的矿石区。
地下的变质作用会影响锰矿石的质量,根据规律分析发现,强烈的变质可能会导致锰矿石变质而失去其原本的作用。
但稍微的变质作用会使其锰含量变富,效果更佳。
目前,开发的锰矿均为受变质锰矿区,由于变质作用而形成的锰矿还有待继续发现。
1 锰矿的特征目前国内开发的锰矿石大都集中在几大含锰岩系中,其中含锰硅质岩系、黑色页岩系以及含大块锰矿的混色含杂质岩系的总含优质锰矿量占全国的75%以上。
除此之外,碳酸岩系、磷酸岩系以及沉积岩系中含约25%左右的优质锰矿源,大都为少量较分散的矿床。
对于富含硅质的硅质岩以及富含混杂泥质的混杂质灰岩,其特点为中间混有大量的硅质岩段或其夹层中混有各种含杂质的碳酸盐,在矿床周围存在与猛矿石同时沉积的纯碳酸盐矿区。
其底部含有大量的浮游生物化石,而缺少陆生的大型生物化石。
猛矿石主要产于含杂质的硅质岩及含泥质的碳酸盐中,纯碳酸盐相中不含猛矿石。
猛矿石主要以碳酸猛为主,不存在氧化猛矿,矿床具有灰泥结构特点,主要以层状、豆状等形状存在。
有些地区存在菱形猛矿,其主要为硅酸盐类猛矿。
通常在广西、安徽、龙头等地存在此类猛矿。
对于含猛的黑色页岩,含矿岩段一般为黑色的页岩、粘土岩系、白云岩层中以及夹灰岩系中。
主要构造为水平层状、块状以及条带状。
其具有晶体或被称为蓝绿藻的球状结构外形。
同理,主要以碳酸猛类矿石为主。
其菱形含量丰富,还有方解石型的钙类猛矿。
而成脉矿石主要有石英类及玉髓类。
其次为自熔型类及碱类矿石。
锰矿的成因、分布与分类在现代工业中,锰及其化合物应用于国民经济的各个领域。
其中钢铁工业是最重要的领域,用锰量占90%~95%,主要作为炼铁和炼钢过程中的脱氧剂和脱硫剂,以及用来制造合金。
其余10%~5%的锰用于其他工业领域,如化学工业(制造各种含锰盐类)、轻工业(用于电池、火柴、印漆、制皂等)、建材工业(玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂)、国防工业、电子工业,以及环境保护和农牧业,等等。
总之,锰在国民经济中具有十分重要的战略地位。
一、矿物原料特征锰是元素周期表中第四周期的第七族元素。
在自然界中锰有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及Ⅶ价态,其中以Ⅱ和Ⅳ价态最为常见。
锰在空气中非常容易氧化。
在加热条件下,粉状的锰与氯、溴、磷、硫、硅及碳元素都可以化合。
锰在地球岩石圈中以及硅酸盐相的陨石中表现有强烈的亲石性质,但在岩石圈上部则有强烈的亲氧性质,锰与铁在岩石圈中以及陨石中虽有许多相似的化学性质,但锰并不亲铁。
在自然界中已知的含锰矿物约有150多种,分别属氧化物类、碳酸盐类、硅酸盐类、硫化物类、硼酸盐类、钨酸盐类、磷酸盐类等。
但含锰量较高的矿物则不多。
现就几种常见的锰矿物叙述如下。
(1)软锰矿四方晶系,晶体呈细柱状或针状,通常呈块状、粉末状集合体。
颜色和条痕均为黑色。
光泽和硬度视其结晶粗细和形态而异,结晶好者呈半金属光泽,硬度较高,而隐晶质块体和粉末状者,光泽暗淡,硬度低,极易污手。
比重在5左右。
软锰矿主要由沉积作用形成,为沉积锰矿的主要成分之一。
在锰矿床的氧化带部分,所有原生低价锰矿物也可氧化成软锰矿。
软锰矿在锰矿石中是很常见的矿物,是炼锰的重要矿物原料。
(2)硬锰矿单斜晶系,晶体少见,通常呈钟乳状、肾状和葡萄状集合体,亦有呈致密块状和树枝状。
颜色和条痕均为黑色。
半金属光泽。
硬度4~6,比重4.4~4.7。
硬锰矿主要是外生成因,见于锰矿床的氧化带和沉积锰矿床中,亦是锰矿石中很常见的锰矿物,是炼锰的重要矿物原料。
(3)水锰矿单斜晶系,晶体呈柱状,柱面具纵纹。
湖南宜章界牌岭锡多金属矿床地质特征及成因浅析
界牌岭矿区出露的地层主要为石炭系,白垩系零星分布.石磴子组不纯灰岩化学*质活泼,同时地层中W,Sn,Be,Pb,Zn成矿元素含量高.界牌岭背斜控制了区内的总体构造格架,断裂构造很发育,其中近南北向断层是区内的控岩导矿构造,它所派生的次一级断裂控制着区内的锡铅锌矿体.区内仅出露燕山晚期的花岗斑岩.围岩蚀变主要有云母化、黄玉化、云英岩化、萤石化.锡铅锌矿体隐伏在80m标高以下,浅部及地表有厚大的萤石矿体.该矿床形成于燕山晚期,经历了从高温-中温-低温的成矿阶段.。
宜章县长村锰矿矿床地质和地球化学特征
摘要:本文通过对长村锰矿成矿作用研究,得出了锰矿体主要受到北北东向的断裂控制;对赋存矿体的二叠系地层进行地球化学分析,认为当冲组和栖霞组是矿床形成的矿源层。
通过对锰矿矿床地质和地球化学特征进行深入的研究,得出了原生锰矿和坡积锰矿的成矿机理,加深了我们对锰矿床的认识,对下一步的找矿有着很大的指导作用。
关键词:长村锰矿;矿床地质特征;地球化学特征
1区域地质
1.1大地构造
长村锰矿位于南方板块中部,地处华南褶皱带的湘桂褶皱带和赣粤褶皱带结合部位,在成矿带上属于我国重要的锰成矿区湘南氧化锰成矿带[1]。
(英语文章发表)
1.2区域地质特征
区内地层出露较为齐全,从寒武系到第四系均有出露,褶皱和断裂较发育,花岗岩少量出露。
1.2.1地层
区域内出露的地层由老至新主要包括寒武系塔山群,泥盆系中统跳马涧组、棋梓桥组和上统佘田桥组、锡矿山组,石炭系下统岩关组、大塘组及中-上统壶天群,二叠系下统栖霞组、当冲组和上统龙潭组、长兴组,三叠系下统大冶组及上统出炭垅~唐垅组,白垩系下统神皇山组和上统南雄组,第四系。
1.2.2构造
区域构造中近南北向和北北东向紧闭型线状褶皱、复式褶皱及大型走向断裂最为发育。
还发育有近南北向的线状褶皱、小型复式褶皱及近南北~北北东向大型挤压断裂构造与近东西的大型复式褶皱构造。
1.2.3岩浆岩
区内岩浆岩较发育,主要以印支期黑云母花岗岩和燕山期钠长石化细粒斑状花岗岩最为发育。
岩浆带来了Pb、Zn、Ag等多金属成矿元素,从而叠加形
成锰多金属矿床。
1.2.4区域变质作用
在侵入花岗岩侵入过程中,内外接触带发生的热接触或交代变质的变质作用。
寒武系塔山群的轻度区域性变质,其它沉积地层有轻度中低温蚀变变质作用。
2矿床地质特征
2.1矿区地质特征
2.1.1地层
图1宜章县长村锰矿地质图
1、第四系;
2、南雄组;
3、龙潭组;
4、当冲组;
5、栖霞组;
6、壶天组;
7、大塘组;8断层;9、锰矿体及编号;10、堆积矿床;11、钻孔;12、平硐;13、浅井;14、槽探
区内出露地层较简单,石炭系下统大塘组(C1d)的灰岩和石英砂岩,中-上统壶天群(C2+3)的白云质灰岩和白云岩,二叠系下统栖霞组(P1q)的灰岩、当冲组(P1d)的含锰硅质岩和含锰硅质岩泥岩,二叠系上统龙潭组(P2l)的泥岩、页岩和炭质页岩,白垩系上统南雄组(K2n)的碎屑岩和第四系(Q)的残破积层。
2.1.2构造
1、褶皱
矿体发育在由一系列近东西向的向斜与背斜组成的天塘复向斜上。
褶皱在产状上南陡北缓,南翼倾角50°~75°,北翼倾角30°~55°。
沿褶皱两翼发育有次级褶皱构造和走向断裂构造。
锰矿体主要沿向斜近核部两翼平行排布并顺地层走向分布。
2、断裂
区内的断裂构造较发育,其中含矿断裂构造7条。
F1沿岭背~靛山锰矿带转折端分布,长约2500m,走向南南东~北北东,倾角23°~52°,两端缓、中段较陡。
断裂属层间滑动性质,具压性特征,层间破碎较发育,断层产状与当冲组围岩产状一致,破碎带内赋存2号氧化锰矿体。
F2位于岭背~靛山锰矿带北部中段,具压扭性特征,长约1750m,走向北东东~近东,倾角35°~65°,东西两端陡、中段缓,上陡下缓。
为一层间断裂破碎构造,赋存6号氧化锰矿体。
在平面上断层呈缓波状延伸,其旁侧次级小褶皱发育。
F3:位于F2东部500m,长约800米,产状较稳定,走向北东,倾角31°~36°。
断层产状与顶底板当冲组岩层产状相同,属挤压破碎性质,破碎带中赋存有7号氧化锰矿体。
F4为一走向断裂构造,发育于岭背~靛山锰矿带北部东段,长约1500m,走向北东~北东东,倾向变化较大,倾角45°~52°。
F4中除赋存10号氧化锰矿体外还含大量岩石碎块并夹杂泥质物及含锰粘土。
F5位于F4北西侧,与F4近平行延伸,产状与围岩产状一致;长2150m,走向北东,倾向西北,倾角18°~55°,中段缓、两端陡。
赋存9号氧化锰矿体。
F11位于汤家村北,长约480m,断层走向北东东,倾角50°~70°,东陡西缓。
该断层属层间挤压破碎性质,岩层呈碎裂状,极松散,其中夹透镜状、香肠状氧化锰矿,F11中赋存11号氧化锰矿体。
F20位于靛山村南东部,长约440m,走向北东东倾角79°,为高角度压扭性走向断裂构造。
断裂破碎带较发育,其中赋存氧化锰矿体。
2.1.3岩浆岩
本区岩浆活动较弱,仅表现为局部花岗斑岩脉岩的侵入。
岩浆活动与区内锰成矿无明显的成因联系。
2.2区域地球化学异常特征
通过对含锰层位当冲组及其上下层位龙潭组和栖霞组做了系统性的岩石地化分析。
当冲组明显具有富Mn、Ni、Cu、Zn的特征,与沉积岩化学元素的平均含量(据:F.R.Siegtl.1974年)相比,其硅质岩、细碎屑岩含锰值是同岩性值的8~10倍,粉砂岩中高达66倍;含Ni、Cu、Zn则是同岩性值的5~15倍。
栖霞组灰岩在化学元素含量上表现为高Mn、Ni、Cu、Zn的特点。
其Mn、Ni、Cu、Pb、Zn元素平均含量值分别是同岩性值的7倍、9倍、8倍、3倍和4倍。
3矿体地质特征
3.1矿体特征
区内共圈定氧化锰矿体18个,其中堆积锰矿体6个。
锰矿体主要呈层状、似层状和长透镜状产于下二叠统当冲组层间构造破碎带或走向断裂破碎带内。
矿体产状与当冲组围岩产状一致,在走向延伸上锰矿体具明显尖灭再现特征。
矿体顶底板岩性为当冲组薄层~中厚层状硅、泥质岩,矿化均匀,岩矿界线清晰且大多平直,二者呈突变关系。
锰矿体中常见呈互层状产出的薄层状含锰硅、泥质岩夹层,夹层数一般为5~10层,夹层累计厚15~45cm。
北部矿体走向以北东为主,倾向南东或北西,倾角28°~60°;南部矿体走向以北西为主,倾向北东或南西,倾角16~65°。
位于褶皱转折端的锰矿体走向近南北,倾向东或西,倾角23°~52°。