錳礦地質特征及成因探討范文

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摘要：詳細描述吉根一帶錳礦地質特征，從礦區地質、礦床地質特征、礦體形態、礦石特征、礦體圍巖與夾石、找礦標志等方面探討礦體成因，初步認為吉根一帶錳礦成因為海相沉積型錳礦床。

關鍵詞：吉根一帶錳礦；成因探討；找礦標志

1區域地質背景

吉根一帶錳礦區大地構造位于天山興蒙造山系（Ⅰ）—東阿萊—哈爾克山弧前增生帶(Ⅰ-6-4)及塔里木陸塊西南天山—霍拉山上疊盆地(Ⅱ-1-1)的西南部。成礦區劃位于塔里木成礦省—塔里木板塊北緣礦成帶之東阿賴—哈爾克山（復合溝弧帶）Au-Sb-Sn-RM-REE-Mn-Fe-鋁土礦成礦帶上及闊克沙勒嶺（陸緣盆地）Fe-Cu-Pb-Zn-Sn-鋁土礦(Ve；Vm-l)成礦帶上。該成礦帶與吉爾吉斯斯坦、烏茲別克斯坦等國的南天山金、銅、鉛鋅、汞、銻、鎢、錫成礦區相連；境外南天山成礦帶有巨型穆龍套型金礦，國內該成礦帶有薩瓦亞爾頓金礦、大小紅山鐵礦等眾多大中型礦床，特別是近年來該成礦帶發現多處錳礦床（點），因此該成礦帶成礦條件優越，找礦潛力巨大，尤其是尋找金、錳、銻、銅、稀土、鐵礦具有優勢。近年來在吉根一帶的下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，初步新發現含錳沉積層位，發現了別勒克勒達克錳礦點、闊克莫依錳礦點，初步在吉根一帶共圈出2條錳礦帶，地表出露長大于6.0km，寬1.8~2.0km。礦帶主要賦存于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中。而下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖區內最主要的錳礦賦礦層位，錳礦成礦條件良好，找礦潛力巨大。

2礦區地質

2.1地層出露地層主要為下泥盆統沙爾組（D1s）、中泥盆統托格買提組（D2t）、下白堊統烏魯克恰特組(K1w)及第四系(Q)。下泥盆統沙爾組（D1s）：出露在工區中部，呈北東—南西向展布，該地層為一套半深海-深海相的淺變質復理石建造，是錳的主要賦礦層位。吉根一帶的錳礦均產于該地層中，巖性主要為硅質巖、泥頁巖、含炭絹云千枚巖，總體傾向北西，局部傾向南東，傾角45°~75°，與下伏中泥盆統托格買提組（D2t）呈斷層接觸。中泥盆統托格買提組（D2t）：呈北東-南西向展布，總體傾向北西，局部傾向南東，傾角55°~75°，主要巖性為灰白色厚層狀細晶灰巖，為一套碳酸鹽巖建造。灰巖中稀有稀土元素及親銅元素有一定程度富集，薩瓦亞爾頓鉛鋅礦產于該組地層中。下白堊統烏魯克恰特組(K1w)：呈北東-南西向展布，傾向北西，傾角30°~66°，主要巖性為長石砂巖。第四系(Q)：主要分布于在現代河谷中及其兩側，以及部分山坡處，主要為沖洪積、殘坡積、風成堆積物等。

2.2侵入巖及脈巖工區巖漿活動微弱，主要為吉根蛇綠混雜巖，主要巖性為凝灰巖，分布于斷裂構造中。與中泥盆統托格買提組（D2t）多為順層產出，且與斷裂走向一致。

2.3構造工區構造極為發育，總體構造線方向為北東向。擠壓推覆構造為區內主要構造形式，彼此相間成為區域主要構造格架。工區內構造主要受區域構造影響，工區構造較發育，工區主要受博孜別列斯—阿嘎恰古勒深大斷裂（F12）通過,形成次級斷裂發育，總體構造線為北東向。F12斷層：位于工區西部,為區域性斷裂，在區域上為博孜別列斯—阿嘎恰古勒深大斷裂,在工區出露長度1.84km，向兩端延伸出工區,呈北東至南西向展布,傾向南東,傾角為22°~47°,地表表現特征巖石較為破碎易于植被覆蓋，多形成明顯的直線狀平緩（負）地形，旁側巖層產狀紊亂，斷裂帶內、硅化、綠泥石化、弱褐鐵礦化較為發育,該斷層為托格買提組（D2t）與沙爾組（D1s）主要分界線，上盤為托格買提組（D2t），下盤為沙爾組（D1s），托格買提組（D2t）推覆在沙爾組（D1s）之上。該斷層控制著區域地層的分布，而且對區域礦種及其分布也的一定的控制和影響。

3礦床地質特征

3.1礦體形態與產狀

在吉根一帶共圈出2條錳礦帶，地表出露長大于6.0km，寬1.8~2.0km。礦帶主要賦存于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中。礦帶內已圈定7條錳礦體，各礦體特征具體情況如下：（1）Ⅰ號錳礦帶（即別勒克勒達克錳礦點）。地表出露長度大于6km，礦帶主要賦存于下泥盆統沙爾組（D1s）。目前已圈出4條錳礦體，編號Mn1、Mn2、Mn3、Mn4，礦體呈似層狀、脈狀、扁豆狀展布，礦體長35~675m，厚0.48~2.03m，Mn品位8.90%~23.41%。具體礦體特征如下：①Mn1：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產出，傾向北西，傾角60°~83°之間。地表出露長675m，視厚度0.53~2.03m，錳品位8.90%~23.41%，平均品位17.28%。②Mn2：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈透鏡狀產出，傾向北西，傾角60°~80°之間。地表出露長155m，視厚度0.53~1.56m,錳品位17.53%。③Mn3：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈北東—南西向扁豆狀產出，地表出露長205m，視厚度0.48~1.83m,礦體中部見有多層硅質巖夾石，厚5~20cm之間，受斷層影響，礦體總體傾向南東，傾角60°~75°之間。錳品位18.31%。④Mn4：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖與砂巖的過渡帶上，總體呈北東—南西向長條帶狀產出，地表出露長度35m，視厚度0.25~0.68m。礦體中部受斷層影響，北部傾向東，南部傾向西，傾角58°~75°之間,錳品位11.16%。（2）Ⅱ號錳礦帶（即闊克莫依錳礦點）。Ⅱ號錳礦帶，地表出露長度1400m，礦帶主要賦存于下泥盆統沙爾組（D1s）內，初步圈定3條錳礦體（編號Mn1、Mn2、Mn3），規模最大的為Mn1號礦體，礦層呈扁豆狀、似層狀、脈狀斷續出露，礦體長100~1043m，厚0.73~1.88m，Mn品位19.85%~37.77%。具體礦體特征如下：①Mn1：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產出，地表出露長1043m，視厚度0.53~2.03m。礦體中部受斷層影響，北部傾向東，南部傾向西，傾角60°~83°之間。錳品位19.85%~37.77%，平均品位25.32%。②Mn2：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈北東—南西向長條帶狀產出，傾向東，走向93°~120°，傾角63°~75°之間。地表出露長約400m，厚0.4~1.65m，錳品位28.19%~29.27%，平均品位28.88%。③Mn3：位于下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖中，總體呈近東西向透鏡狀產出，傾向北，走向350°~20°，傾角50°~60°之間。地表出露長約60m，厚0.3~1.15m，錳品位36.37%。

3.2礦石特征

3.2.1礦石成份特征礦石礦物以軟錳礦為主，其次為赤褐錳礦，見少量硬錳礦、碳酸錳。軟錳礦呈黑色，風化面呈褐色，半金屬光澤—金屬光澤，呈他形粒狀，結構較均勻，粒徑很細，0.002~0.03mm±，塊狀構造，錳礦物含量較高。脈石礦物以石英、方解石為主，石英一般為無色透明，呈他形粒狀集合體或被定向拉長，粒徑0.01~1mm。方解石為白色，菱面體完全解理，硬度不大，斷口處為玻璃光澤。礦石結構：主要為細粒結為主。礦石構造：主要為致密塊狀構造、塊狀構造、團塊狀構造。

3.2.2礦石類型礦石自然類型按礦石的主要錳礦物種類分為氧化錳礦石和碳酸錳礦石。

3.3礦體圍巖與夾石

3.3.1礦體圍巖礦區內已知礦體的賦礦圍巖類型單一，均為下泥盆統沙爾組（D1s）硅質巖。

3.3.2夾石礦體內方解石脈、石英脈發育，呈透鏡狀、細脈條帶狀，厚度從幾厘米到幾十厘米不等，近礦圍巖頂底板中無方解石、石英脈發育；其它夾石主要有灰黑色灰巖、硅質巖。

4礦床成因探討

4.1礦床成因分析吉根一帶錳礦主要產于以晚古生代泥盆系沉積地層內。下泥盆統沙爾組（D1s）為含錳層位，其巖性為一套變質復成分礫巖夾硅質板巖、絹云母泥質板巖、千枚巖和含生物碎屑灰巖、玄武巖等，原巖為一套深海—半深海復理石建造沉積。其次，工區及其附近巖漿活動和熱液活動微弱，僅在上志留統塔里特庫里組中見有石英菱鎂巖和變質橄欖巖，呈透鏡體或團塊狀構造侵位，具洋殼性質，屬洋島噴發火山巖。基本可以排除錳質源于后期巖漿熱液的可能。綜上所述，工區的錳質可能源自海底火山或洋島噴發，其賦礦層位主要為一套深海—半深海沉積建造特征，礦床成因類型推測為海相沉積型錳礦。

4.2找礦標志⑴尋找錳礦的原生露頭或轉石，是最直接的找礦標志。⑵以下泥盆統沙爾組碎屑巖建造為找礦目標地層，以薄層狀黑色硅質巖為找礦目標巖性。⑶從已發現的錳礦體來看，地表風化或氧化的錳礦體整體呈黑色，新鮮面為深黑色，呈網脈狀，可見有氧后或風化后殘留黃色的泥質填隙物；規模較大的礦體從遠處就可見地表呈明顯黑色，可作為間接找礦標志。5結論綜上所述，工區的錳質可能源自海底火山或洋島噴發，其賦礦層位主要為一套深海—半深海沉積建造特征，礦床成因類型推測為海相沉積型錳礦。

參考文獻：

[1]李康，等.新疆烏恰縣薩瓦亞爾頓金礦外圍礦產調查評價報告[R].2016.

作者：李康，謝月橋，吳海才，何福保，鄧秋平 單位：新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局第二地質大隊