地质建造与桂西滇东南泥盆纪锰矿
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第25卷第2期 2011年4月 资源环境与.Y-程
地质建造与桂西滇东南泥盆纪锰矿
秦元奎 ,张建杰 ,赵普林
(1.中南冶金地质研究所,湖北宜昌443003;2.北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083)
摘要:以建造观点,用“建造分析”方法,对桂西滇东南晚泥盆纪与锰矿有关的地层岩石进行成矿及预 测研究,初步划分了三个与锰矿有关的建造类型,总结了它们的特征,推测了其成因,研究了与锰矿的成 因联系,分析了锰的富集因素,预测了可能成矿的地区,提出了今后找锰工作的意见,即下雷建造是赋存 含锰子建造的母体建造,是寻找锰矿的主要标志,巡屯变质建造、辉长辉绿岩建造,是寻找锰矿的重要标 志等。 关键词:地质建造;下雷沉积建造;巡屯变质建造;合矿建造;共结点
中图分类号:P618.32;P534.44 文献标识码:A 文章编号:1671—1211(2011)02—0099—16
O 引言
对桂西滇东南锰矿,用“建造分析”o方法研究后
认为,锰矿的形成与经纬构造体系和地质建造有成因
联系。通过对经纬构造体系和地质建造的研究,认为
广西构造特殊,j条断陷带交汇,形成一个特定的有利
锰富集的沉积环境,和进一步改造富集的变质环境。
因此,认为广西成矿条件良好,潜力较大,仍足今后找
锰的重点地区。
1桂西滇东南泥盆纪与锰矿有关的地
质建造类型
研究区内与锰矿有关的建造类型主要有j个:①
下雷沉积建造(简称下雷建造);②巡屯变质建造;③
辉长一辉绿岩建造。
1.1 下雷沉积建造
平衡级别:组级。平衡时限:泥盆纪(D)。平衡
域:桂西南滇东。
1.1.1 下雷建造简述¨.2 下雷建造岩相序列是以下雷和龙邦两地的地层层
序为基础建立的,参考了茶屯、湖润、地州、龙吕、滇东
地区的地层层序 (见图1)。划分以岩相为依据确立
的综合剖面,共七个岩相层(见图2、3),下雷为实测,
龙邦为目测。
下雷建造的底板,即下伏地层为中泥盆统东岗岭
收稿日期: 基金项目: 作者简介: o孟祥化, 组(D d)。 下雷建造由下向上依次简述如下:
1层(D ):扁豆状、条带状灰岩。
图1桂西南典型锰矿床平面位置示意图 Fig.1 Plane position schematic diagram of typical manganese deposit in Southwestern Guangxi 1.地名;2.锰矿。 见于茶屯、湖润、龙邦、龙昌等地(图1)。这是一
个由东岗岭组白云质灰岩((D:d)向下雷建造(D )过
渡的岩卡日层。其标志是层理变薄而明显,泥质沉积逐 渐增多。具有特征的扁豆状、条带状构造。以较宽的
灰白色条带和较窄的灰绿色条带相问分布组成。二者
比例可变,若前者条带变宽,后者变薄,则为扁豆状
构造。
2层(D ):土黄一灰白色含泥硅质岩。
见于下雷、湖润、龙邦、龙昌、地州及滇东地区,其 相转变标志是硅质增加迅速,以隐品质石英为主(>
80%),含少量绢云母(<20%),平均化学成分SiO,
2010—06—28;改回日期:2010—09—26 国家“十一五”科技支撑计划项目桂两一滇东南大型锰矿勘盎与评价研究课题(编 为2006BA01A12—4)的资助。 秦元奎(1970一),男,高级一1:程师,地质々业,从事地质勘杏与研究工作。E—mail:qyk710@126.eom 沉积建造学讲义,1962年。
10o 资源环境与工程 2011血
84.55%、A1203 6.84%、CaO 0.10%、Na20 0.054%、 Mn 0.30%(表1)。微量元素含量以Mn、N、Cu偏高为
特点(见图2、图3)。
本层的特征是:①岩石具土黄色(风化面)和灰白 色(新鲜面);②以硅质岩为主;③显微晶质结构,不明 理均匀,组合平稳,界线清楚,未见蚀变异常现象;⑤石
英中几无包裹体或甚微,爆裂曲线形态平稳。
本层产状倾向205。,倾角/_60。~80。,厚>25 m。
3层(D妇):土黄一灰色泥质硅质岩或硅质泥岩。
见于下雷、湖润、龙邦、龙昌、地州及滇东地区,其
显的条带状、块状构造;④具微细平直的纹状层理,层 相转变标志是泥质增多、锰质增加。 表1下雷建造各岩相层化学成分 Table 1 Chemical constituents of lithofacies layer in Xialei formation
注:Mn、MnCO 为单项分析,其它为硅酸盐分析和碳酸盐分析。
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图2下雷沉积建造岩相序列及特征剖面示意图I Fig.2 Schematic diagram about lithofacies sequence of Xialei sediment formation and characteristics profile I
本层岩石是含锰子建造(D )的底板,仍以硅质岩为 主,出现硅质泥岩。主要矿物为隐晶质石英(>60%),
次 第2期 秦元奎等:地质建造与桂西滇东南泥盆纪锰矿 101
为绢云母(<40%)。平均化学成分(%)SiO2 74.59、A120
12.26、CaO 0.02、Na2O 0.05、K2O 2.60、H2O 3.04、 Mn 0.35(表1)。微垣元素N、F、P、Mn、Ni、Zn、Sr、Zr、 Ba、La、Ce在含锰子建造的底板岩石中,含量偏高。
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l、Cr.‰2、Cl,V,N|,Ce 3、Y,№ 4、la, 5、,6、c。.Pb 7、Ge,Br 8、 , , .h.n 图3 下雷沉积建造岩相序列及特征剖面示意图Ⅱ Fig.3 Schematic diagram about liihofacies sequence of Xialei sediment formation and characteristics profile II
本层的主要特征是:①不仅有硅质岩,日.有部分
泥质岩石;②出现鲕绿泥石;③显微晶质结构,微细
平直的微层理(细条带)、块状构造;④石英中包体
甚少或无,爆裂曲线形态平稳;⑤锰质含 增加,
Fe203>FeO。
本层厚15 m。
4层(D ):灰黑色含锰层,即下含矿(Mn)
子建造,另述。
5层(D ):灰色含泥硅质岩。
见于下雷、土湖、地州、滇东地区。其相转换标
志是由含锰层变为硅质岩层。
本层岩石以显微晶质石英为主(>80%),含少
量绢云母(<20%)。具有明显的条带状构造,微细
层理可见,平均化学成分(%):SiO:88.08、A1 O
6.89、CaO 0.09、Na,O 0.04、K,O 1.14、H,O 2.12、
Mn 0.17(表1)。有介形虫、腕足类、双壳类、海绵
骨针等化石。微量元素rri、CT含量偏高,而Mn则低。
本层的特征与第二层相似,但有浅海生物化石、
气孔、杏f:构造等。
本层厚5.5 m。
6层(D ):土黄一灰色泥质硅质岩或硅质泥岩。
见于下雷、湖润、地州、滇东地区。其相转换标
志足硅质减少、泥质增多。
本层岩石虽为硅质岩,但泥质成分较多, 现硅
。董L}J葆等,矿眯学,1973。 质泥岩。主要矿物为隐晶质石英(>65%),次为绢
云母(<35%)。平均化学成分(%):SiO:66.97、
Al,0 15.43、CaO 0.16、Na2O 0.40、K2O 4.60、H O
4.50、Mn 3.57(表1)。见少量古生物化石,种类与第
五层相似,可见气孔、杏仁构造(少量),微量元素
Ba、N、Ce、Co含量偏高。但作为含矿子建造的底板
岩石微量元素特征与第三层相似。
夺层主要特征与第三层相似。
7层(D ):为灰黑色含锰层,即上含矿(Mn)
子建造,另述。
8层:石炭系自云质灰岩,为下雷建造的顶板。
1.1.2下雷建造与含矿(Mn)子建造。
含矿子建造是指含有组成某种矿床的物质组分,
但本身并不都已成为具有工业价值的矿床。由于含矿
子建造孕育于地质建造之中,故称地质建造为母体建
造,含矿建造为子建造。
下雷建造中,赋存有含矿(Mn)子建造两个,
根据形成早晚,先形成的含锰子建造冈位于地层下
部,称下含矿(Mn)子建造;后形成的含锰子建造
凶位于地层上部,称上含矿(Mn)子建造。
上、下含矿(Mn)子建造,均赋存有工业矿体。
(1)下含矿(Mn)子建造(D )。下含矿
(Mn)子建造,位于岩相序列的第四岩相层,即D 。