湖北鹤峰走马坪地区大塘坡式锰矿找矿模型探讨

走马坪地区位于扬子地块东南被动边缘的南华裂谷盆地,南华系大塘坡组中—下部的黑色岩系中赋存有“大塘坡式”锰矿。在分析总结区域地质背景、矿床地质特征基础上,对比研究大塘坡组含锰岩系岩性组合及厚度变化规律,认为走马坪成锰盆地为断陷盆地成因,在此基础上初步提出断陷盆地—海相沉积型锰矿找矿模型。     

浅析鄂西南南华纪大塘坡期沉积盆地形成与划分

近几年大塘坡式锰矿勘查在湘黔渝鄂地区取得了突破性进展,成为中国锰矿的一种重要类型。鄂西南长阳、神农架、鹤峰等地均有南华系大塘坡式锰矿产出,均发育于南华纪含锰沉积盆地中。在罗迪尼亚超大陆裂解的背景下,华南地区形成南华系裂谷盆地,在鄂西南形成了神长鹤次级裂谷,发育神农架、长阳、鹤峰3个断陷盆地,神农架、跑马坪、古城、杨树坳、黄家坪、走马岭等6个次级凹陷,次级凹陷为鄂西"大塘坡式"锰矿找矿潜力区。神—长—鹤次级裂谷盆地控制了鄂西南地区锰矿的形成与分布,锰矿沉积于靠近活动性断裂和水体较深的冰湖盆地中心区域。     

鄂西地区南华系大塘坡期锰矿成因浅析——以长阳古城锰矿为例

鄂西地区锰矿含矿层包括南华系大塘坡组、南沱组以及陡山沱组.其中尤以大塘坡组中的锰矿最为重要,而长阳古城锰矿是典型矿床之一.此类锰矿与贵州、湖南以及重庆等地南华系大塘坡期锰矿基本特征相似,称之为"大塘坡式锰矿".锰矿赋存于南华系大塘坡组黑色岩系中.矿石主要为块状菱锰矿以及少量氧化矿石.矿石地球化学特征显示为高Mn低Fe;微量元素中Nb/Ta、zr/Hf以及Y/Ho比值显示古城锰矿并非单纯的海相沉积作用成因,成矿时有较强的海底热流或热水沉积作用的参与;Fe-Mn-(Cu+Nj+Co)×10的三角图解以及logU-log/Th图解均投影于热水沉积区;稀土元素显示出成矿过程中的非热水沉积与热水作用混合的特征.综合认为古城锰矿锰的富集受近岸陆棚局部海盆环境的控制,为热水沉积与海相沉积的混合作用而成.     

贵州从江八当锰矿矿床地质特征及其优质菱锰矿找矿标志

贵州八当锰矿形成于海相环境局部陆棚盆地的还原环境中,在藻类生物作用下形成锰矿。区内受北东方向的古构造控制,具有一定方向性、等距性、继承性的古构造,控制着海底地形,形成局部的有利环境。从江八当锰矿赋存在南华系下统大塘坡组含锰岩系的底部,层位较稳定,与近邻锰矿床(高增锰矿)产出的地层层位完全一致。通常在成矿盆地的中心地段,有利于优质菱锰矿的产出。下伏地层富禄组的厚度越大,呈层性越好的地段越有利于形成优质菱锰矿,特别是富禄组出现白云建造组时常有菱锰矿产出。通过对贵州从江八当锰矿区矿床地质特征分析,总结区内优质菱锰矿的找矿标志。     

鄂西走马地区南华系大塘坡式锰矿C-O同位素特征及锰矿成矿作用

近年来,鄂西走马地区发现了"大塘坡式"锰矿(化),但该区锰矿(化)的成矿物质来源、成矿机制以及氧化还原环境的C-O同位素地球化学示踪研究较少。对鄂西走马地区的锰矿开展详细的野外地质调查与钻孔新鲜岩芯样品的C、O同位素研究。结果表明含锰矿物主要为菱锰矿,部分为含锰方解石,呈纹层状、透镜状、条带状、团块状、鲕状及结核状;δ~(13)C_(V-PDB)值为-6.98‰～-2.75‰,δ~(18)O_(V-PDB)值为-17.29‰～-9.12‰,均为负值。结合前人研究成果,认为走马地区大塘坡组锰矿(化)的锰质来源主要受到陆源物质和海底热水的双重作用影响,大塘坡间冰期锰质沉积时古海水温度较高,洋底热流上涌将Sturtian冰期水体内富集的Mn~(2+)与陆源输入的Mn~(2+)在氧化性水体中形成了锰的氧化物,随后沉降在氧化—还原环境界面之下,在成岩过程中和有机物质互相作用,氧化物被还原释放出的Mn~(2+)和有机碳被氧化释放出的CO_3~(2-)结合形成菱锰矿。     

神农架蚂蝗沟地区南华系岩石地层序列与沉积特征

通过对神农架蚂蝗沟地区新发现的南华系实测剖面综合研究,结合全国地层委员会提出的南华系建系的地层划分原则及中国地层表(2013),首次于神农架腹地新建了神农架地区南华系地层序列,并认为该地区剖面完整、顶底齐全,具有一定代表性。通过对其地层序列与沉积相及环境分析,自下而上划分出下统莲沱组,中统古城组、大塘坡组,上统南沱组4个组级岩石地层单位。结合岩石地球化学特征,明确指出莲沱组时期海水变浅、气候开始转冷,出现冷暖交互气候条件下的灰黑色碳泥质沉积;古城冰期为海洋成冰作用的产物;大塘坡间冰期为滨浅海碎屑沉积间碳酸盐岩沉积;南沱期为大陆成冰期冰碛岩。     

湘西北民乐锰矿地质特征及成矿地质条件

民乐锰矿位于扬子地台东南缘,湘桂盆地之次级花垣断稻盆地,含锰岩系为南华系大塘坡组下段黑色页岩—菱锰矿相。矿层由锰矿体及1~4层黑色炭质页岩或黑色粉砂页岩夹石层组成,总体呈层状产出。矿层和矿石中普遍存在火山碎屑物质,是该矿床的重要特征之一。在矿床地质特征研究基础上,探讨了成矿地质条件及矿床成因,指出了找矿方向。     

松桃举贤锰矿矿床地质特征及找矿方向

举贤锰矿床位于扬子陆块东南部被动边缘褶冲带铜仁逆冲带的半局限浅海盆地中,含矿层位"含锰岩系"为南华系下统大塘坡组第一段,含矿岩性为炭质页岩含锰炭质页岩,矿体呈层状、似层状,矿石矿物主要为菱锰矿,矿体严格受层位、矿系厚度、古构造及岩相的控制,通过对矿床地质特征、岩相古地理、古构造等综合分析,推测该区具有一定的找矿远景。     

黔北—滇东二叠纪锰矿主要成矿规律与成矿区带划分

这是一篇地球科学领域的论文。锰矿为我国十分紧缺的战略矿产之一。黔北-滇东地区是我国二叠纪锰矿最典型的分布区,在全球晚古生代也较为少见,该区锰矿资源丰富,找矿潜力巨大,称为“遵义式锰矿”。研究表明,该区锰矿产于二叠纪茅口晚期,分布严格受黔北裂谷盆地控制,锰矿在地堑盆地中心喷溢沉积成矿,在地垒区则无锰矿分布,矿体空间展布方向与盆地展布方向基本一致。其中,黔北遵义-黔西地区锰矿在空间上分布于盆地相区,并可分为中心相、过渡相、边缘相等三个锰矿相带,进一步指示了锰矿具体成矿位置,显示了锰矿受盆地中心控制非常明显的特点。在划分的遵义-宣威锰矿成矿带的基础上,详细划分出遵义-黔西锰矿成矿亚带中深溪—八里、龙坪—兴隆、团溪—尚稽、黔西4个锰矿矿集区,以及水城-宣威锰矿成矿亚带中水城—纳雍、格学2个锰矿矿集区。该研究成果对寻找黔北—滇东二叠纪隐伏锰矿床,开展成矿预测,具有重要的意义。     

湖北省鹤峰县走马地区王家界锰矿地球化学特征及成因分析

王家界锰矿为鹤峰县走马地区发现的"大塘坡式"锰矿。通过对大塘坡组含锰岩系样品进行主微量和稀土元素地球化学分析,发现本区含锰岩系有陆源物质的加入,并显示出热水沉积特征; Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)、Al/(Al+Fe)、Al/(A1+Fe+Mn)、δCe、(La/Ce)N等值与被动大陆边缘沉积物特征相似;Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)-(La/Ce)N和Fe2O3/(100-Si O2)-Al2O3/(100-Si O2)关系图及V/Cr值、U/Th-Ni/Co图解,表明本区与长阳古城锰矿形成于类似的构造环境。走马地区含锰岩系形成于被动大陆边缘的沉积构造体系,成岩成矿物质具有多来源。含锰岩系和锰矿石的形成可以分为两个阶段:早阶段洋底热液上涌的Mn2+与陆源输入的Mn2+在氧化性水体中形成了锰的氧化物,随后下沉被掩埋在缺氧带之下,在成岩过程中和有机物质相互作用,氧化物被还原释放出的Mn2+和有机碳被氧化释放出的CO2-3结合形成碳酸锰(菱锰矿)。     

桂西南优质锰矿成矿机理分析

在系统阐述桂西南地区成锰盆地、含锰沉积建造、含锰岩系时空分布特点的基础上,探讨了该区锰矿的形成环境,提出"宁干式"正常沉积-次生氧化矿床、"东平式"淋积型锰矿床、"下雷式"热水沉积-次生氧化矿床是本区三种典型的锰矿成因类型,并详细论述该区优质锰矿的形成条件、富集机理及控制因素,提出本区优质锰矿是原生沉积-叠加改造-表生风化多种成矿方式叠加作用的结果.     

贵州省矿产资源成矿背景分析

运用大陆动力学观点结合旋涡构造学说，分析了贵州构造发展和成矿动力学背景得出：受晚古生代—中生代地层覆盖、印支—燕山运动及“东亚旋涡”的影响，掩盖了前期构造形迹，形成了以垭都—紫云断裂划分为黔北—黔东—黔南地区和黔西南—黔西地区构造体系与成矿背景。其中新元古代-早古生代洋陆转换沉积了厚约35 km碳酸盐岩—碎屑岩和相关沉积矿产；南华系—早古生代多期次拉张裂陷和强烈的岩浆活动形成了“内生外成”的成矿系统—壳幔成矿物源在外生环境中成矿系统，造就了黔北—黔东—黔南地区不同成矿温度下以锰、磷、铅锌、重晶石、汞等为主的喷流沉积型大型—超大型矿集区。晚古生代—中新生代造山背景，造就了下石炭-中二叠统裂谷盆地中铝土矿矿集区；中新生代的燕山—喜山运动和西部地区下地壳加厚诱发的“加厚旋涌”效应，即西部地区下地壳加厚深切软流圈，引起的岩浆活动、成矿物质上涌与成矿温度的逐步下降，在碳酸盐岩-碎屑岩建造中完成成矿作用，造就了黔西南-黔西地区有色金属、黑色金属、贵金属、稀有稀土分散元素等沉积—改造型矿集中区和中低温成矿域。本研究系统地总结贵州成矿构造背景，以期对主要矿产实现找矿突破和寻找大型-超大型矿床提供线索。     

广西百色德保县荣华锰矿区地层与成矿关系

在总结区内前人研究成果的基础上,通过野外地质填图、剖面测量、简易测试分析等手段,对广西百色德保县荣华锰矿区含矿地层特征、矿区矿化特征及找矿标志进行了研究,认为矿区有工业价值的沉积型锰矿体主要赋存于三叠系下统罗楼组边界约250 m范围内的百蓬组,受层位控制明显,成矿具有规律性。     

扬子地层区早期寒武纪(∈1)牛蹄塘组

扬子地层区是华南地层大区中部一个分区(见图1),共遍及陕、川、滇、鄂、黔、湘、赣、皖、苏、浙十个省份,呈东西向条带型,中西部略宽。扬子地层区寒武纪地层分布广,发育齐全,岩性复杂,区域变化大,属稳定的地台型沉积建造,沉积厚度大,中上部以碳酸盐岩沉积为主,下部碎屑岩发育,含有石煤、铀、磷、钒、锑等多种沉积、层控矿产。牛蹄塘组在该地层区的多个地层分区出现,时代归属早期寒武纪(∈),它是寻找页岩气的热点层位,以牛蹄塘组为切入点,以早期寒武纪为地层时间段,以扬子地层区为范围展开论述。     

贵州省修文县小山坝铝土矿区地质特征及找矿方法探讨

小山坝铝土矿区处于“黔中隆起”南缘的古岩溶盆地的黔中铝土矿成矿区东侧,为贵州铝土矿的重要产区,其成矿受沉积环境、含矿地层的沉积厚度及下伏地层的平整度的控制.找矿关键是研究铝土矿的成矿规律及沉积环境,寻找石炭纪初期的沉积凹地.     

地质建造与桂西滇东南泥盆纪锰矿

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...     

重庆市城口锰矿矿体空间赋存规律及找矿预测

城口锰矿床为沉积型矿床,自2015年开展整装勘查工作以来,由于对锰矿体的空间赋存规律研究不足,严重制约了钻孔见矿效果,无法实现重大找矿突破。为此,通过综合分析城口锰矿以往研究成果及矿产勘查资料,对矿体空间赋存规律进行了研究。结果表明：①锰矿体空间赋存受地层、沉积环境和成矿后期破矿构造3个因素影响;②锰矿体的赋存地层为震旦系下统陡山沱组二段顶部,形成于从酸性向碱性转化的还原沉积环境中;③台缘斜坡-局限台地（泻湖）相为锰矿发育的主要相带,局限台地（潮下）次之;④矿区发育的断层和褶皱均为成矿后期破矿构造,构造形态与矿体在深部的展布形态一致。根据上述分析,圈定了3处找矿靶区,其中,①号靶区最具有找矿潜力,②、③号靶区找矿潜力次之。      

下期要目预告

正(2021年4月第35卷第2期)湖南花垣矿田长登坡铅锌矿床闪锌矿微量元素组成与指示意义……………………张沛,吴越,段登飞,等湖北鹤峰走马坪地区"大塘坡式"锰矿找矿模型探讨………………………………李江力,孙腾,郭宁宁,等十堰市郧阳区冀家沟地区萤石矿地质特征及找矿方向………………………………林长谦,龙桃成,季亚旗     

广西下雷锰矿区定量岩相图编制及其意义

以广西下雷锰矿区为例,通过对大量钻孔剖面资料进行整理、分析和统计,提取出锰矿区矿层数、矿层累计厚度、夹石累计厚度、矿层顶板厚度、矿层底板厚度等5类成矿参数,给出了岩相图编制的详细步骤,进而编制出定量岩相图、成矿参数等值线图。以岩相图为基础,结合上述5类成矿参数,对岩相分布、岩石组合特征与锰成矿之间的关系进行分析。结果表明,矿层数最多、矿层累计厚度最大、夹石累计厚度最大、矿层顶板厚度最大、矿层底板厚度最大的矿段主要分布于硅质岩相区;锰成矿主要受控于硅质岩相,硅质岩类的岩石组合特征控制了锰矿的沉积背景,锰矿主要沉积于深水宁静环境中。     

伊犁盆地洪海沟地区西山窑组上段砂岩型铀矿沉积环境

在分析伊犁盆地洪海沟地区西山窑组上段区域地质背景的基础上,通过综合研究该区砂体厚度、综合测井资料视电阻率平均值、氧化砂岩厚度与砂岩厚度的比值以及研究区岩相分布规律,对该区域氧化带分布特征及砂岩氧化强度变化特征,沉积环境与铀成矿的关系进行了探讨,总结了成矿有利岩相分布特征,并推测了有利成矿地带。研究表明:(1)洪海沟铀矿床西山窑组上段地层赋存的铀矿体主要受到沉积环境、砂体等因素的控制,即有利的沉积环境为砂岩型铀矿成矿提供了基础,厚大的砂体为铀成矿提供了较好的沉积场所以及含铀、含氧水的运移通道,含铀、含氧水的运移方向决定了区域成矿的沉积部位;(2)研究区西山窑组上段的铀矿体多发育于曲流河道砂体变薄和岩屑粒度变小的部位。上述研究进一步表明,利用综合测井资料中的视电阻率均值来研究沉积环境的思路具有可行性,加之综合测井资料的数字化程度高、测量结果连续性好,使得该思路在研究铀矿沉积环境时更便捷、高效。