宜章县长村锰矿矿床地质和地球化学特征

所属栏目:矿业论文 发布日期:2011-07-07 17:16 热度:


  4号矿体:位于矿区北西部,呈层状、似层状赋存于当冲组层位中,矿体走向长1070m,厚1.00~4.50m。总体走向北东,倾角25~60°,上陡下缓。矿石质量沿矿体走向由南西~北东锰品位具逐步降低的趋势。
  5号矿体:位于矿区北西部,呈层状、似层状赋存于当冲组中上部。矿体走向长1500m,厚1.00~2.00m,总体走向北东~北东东,倾角17~38°。在矿石品位沿矿体走向由西~东逐渐降低。
  6号矿体:位于矿区中北部,矿体呈似层状赋存于当冲组层间断裂破碎带(F2)内,走向长1165m,厚0.6~2.20m。走向北东东~近东西向,倾角35~65°,上陡下缓;沿矿体走向锰品位变化特征为西低东高。
  7号矿体:位于矿区北部,矿体呈层状、似层状赋存于当冲组下部层间构造破碎带(F3)中,走向长745m,厚1.20~1.70m。走向北东倾角31~41°,北东缓南西陡。在矿石锰含量变化上沿走向表现为北东低南西高。
  8号矿体:位于矿区北部,矿体呈层状赋存于当冲组层位中部,走向长788m,厚1.40~2.00m。总体走向北东,倾角32~38°。在矿石锰品位沿走向明显表现为东高西低的特点。
  9号矿体:位于矿区北部,矿体呈似层状赋存于当冲组走向断裂~层间断裂破碎带(F5)中。走向长2100m,厚1.25~4.60m。走向北东,倾角50~66°,南西陡、北东缓。沿矿体走向矿石品位变化不明显。
  10号矿体:位于矿区北部,矿体呈似层状赋存于当冲组一走向断裂破碎带(F4)中,走向长1480m,厚1.20~4.30m。矿体产状变化较大,走向北东~北东东,北东段倾角48~52°,中段倾角近直立,南西段倾角52°。沿矿体走向锰品位变化呈现由高~低~高的特点。
  坡积矿:区内坡积型氧化锰矿体6个,集中分布于矿区西~北西部当冲组层位区。矿体呈层状、似层状赋存于缓山坡~山坡脚处和平缓山包顶之坡积黄土层中下部,由块状锰矿石和部分砂粒状锰矿石间杂黄色粘土、含砂质粘土组成;锰矿块多呈次棱角状~次圆状,直径多为0.5~3.0㎝,矿石分布较均匀,矿体界线清晰。矿体直接底板为坡积土层,底部基岩为当冲组含锰硅、泥质岩或过渡为氧化锰矿体。
  3.2矿体地球化学特征
  表1矿体及坡积矿的相关参数统计表
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  3.3矿石类型
  矿石结构构造:锰矿石呈深灰、钢灰~灰黑色,隐晶质结构为主,少数为细晶结构和胶状结构;矿石构造以块状为主,次为花斑状、角砾状,少数为多孔状、土状、粉末状、葡萄状、皮壳状、豆状和钟乳状构造。
  矿石矿物组成:矿石矿物以软锰矿、硬锰矿为主,次为褐铁矿(原生含锰矿层中锰矿物主要为菱锰矿、锰白云石、锰方解石等含锰碳酸盐)。脉石矿物成分:主要为隐晶质玉髓、石英等硅质矿物,少量粘土矿物。
  矿石化学成分:据电子探针和化学分析结果,锰矿石化学成分主要为MnO2、MnO、Fe2O3、FeO、SiO2、Ai2O3、CaO、MgO、Cr2O3等,以上9种组分占矿石总成分的97%以上。
  矿石组分相关性变化表现为TFe、SiO2含量与Mn品位呈明显的负相关,随着矿石中Mn品位的递增,TFe与SiO2含量呈现逐步下降的变化趋势,而P含量则表现为先降后升的变化特点。
  4矿床成因探讨
  4.1矿物质来源
  赋矿地层下二叠统当冲组是本区的主要含锰层位,其地层含锰丰度值是地壳同岩性丰度值的8~10倍,部分岩性段甚至达66倍,是形成锰矿床的主要物质来源。此外,当冲组下伏层位栖霞组上部含锰硅质灰岩,含锰平均值是地壳同岩性丰度值的7倍,是矿床形成的另一锰矿物质来源。
  4.2控矿因素
  锰矿床明显受控于当冲组含锰层位以及发育于当冲组层位中的层间断裂构造破碎带或走向断裂构造。坡积型锰矿亦主要分布于当冲组层位分布区。当冲组与锰矿化关系密切,是矿床形成物质基础——矿源层;而发育于当冲组中的各种断裂构造破碎带则为矿质沉积场所和赋存空间。总的来说,地层和构造条件为锰矿床形成的主要控制因素。
  4.3成矿机理研究
  区内锰矿床主要以淋积成矿作用形成,部分以残积成矿作用形成。矿床成因类型主要为淋积型,次为锰帽型。主要成矿机理为:当冲组含锰岩石在表生化学风化淋滤作用下,岩石中锰元素被水溶解并迁移到附近层间断裂破碎带等构造场所沉淀富集形成淋积型锰矿体。其次为当冲组中的高含锰夹层,在表生氧化作用下,岩石中Ca、Mg、Si等性质相对较活泼的元素被水溶解流失,而锰元素则被氧化形成难溶的高价氧化物残留于原地发生相对富集而形成锰帽型矿体。
  
  参考文献
  [1]姚敬劬,苏长国.湘中湘南古构造成锰盆地及锰矿找矿[M].北京:冶金工业出版社,1998.
  [2]武金阳.湘南长村优质锰矿成矿特征及找矿方向[J].地质找矿论丛,2005,20(z1):114-118.

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