广西大新县下雷锰矿床的地球化学特征及其意义.pdfVIP

61 9背 地 质 论 评 GEOLOGICALREVIEW VoS1e．p5t6．N2o0．105 广西大新县下雷锰矿床的地球化学特征及其意义 秦元奎，张华成，姚敬劬 中南冶金地质研究所 ，湖北宜昌，443003 内容提要 ：下雷锰矿矿石和岩石 的稀土元素分布形式、稀有元素和 同位素组成特征的多样性，反映了锰矿形成 的区域构造背景应是被动大陆边缘裂谷环境 ，锰矿成矿作用与区内同时代玄武岩有一定成因和物源上 的联系，同时 又表明下雷锰矿的物源具多源性 ：既有来 自下地壳的物质 ，又有陆源物质的混入和生物作用 的产物 的加入 。代表一 种在的海相沉积条件下正常沉积 的同时，有地下热水注入 的多源外生成矿环境 。主要元素 Fe、Mn、MgO、SiO 、 A1z0。、CaO的含量变化和稀有元素 V／(Ni+V)、V／Cr和 Fe—Mn一 (Ni+Co+Cu)×10三角图解提示锰矿形成时 的物理化学条件为 ：氧化一弱氧化环境 ，介质酸碱度在酸性和碱性间交替变化 ，成矿温度属于 中低温热水范围。 关键词 ：地球化学；锰矿床 ；成矿作用 ；下雷；广西 广西大新县下雷锰矿是我国唯一一个锰矿资源 成的槽沟相沉积。其中上泥盆统含锰泥质岩、硅质 储量超过亿吨的整装型锰矿床 ，下雷锰矿 的研究对 岩和碳酸盐组成 了含锰沉积岩系，下雷锰矿即赋存 于在我国寻找大型超大型锰矿具有重要意义 。该锰 于这一岩系内。 矿的地质特征、成矿条件已有诸多的研究成果 (茹廷 下雷 灵马拗 陷带泥盆系地层 中分布有细碧 锵，1992；韦灵敦等 ，1985；涂光炽等，1988；侯宗林 岩，邻区靖西安德和那坡坡荷五指山组底部硅质岩 等，1997；范德廉等，2004)，在矿床地质 、矿床物质成 和碳酸盐相的过渡带内发育有具枕状构造的粗面斑 分、成矿构造沉积环境 、控矿岩相古地理条件及矿床 岩和玄武岩。 成因等方面取得 了一系列有重要意义的认识。但 1．2 矿床地质概况 是，关于锰矿物质来源始终存在陆源和热水深源两 矿区位于北西南东向的上映倒转 向斜 的西南 种不同意见 ，本文根据下雷锰矿床地球化学研究的 端，锰矿层 围绕着 向斜两翼 出露 (图 1)。南翼锰矿 新成果 ，认为锰矿物源具多源性 ，并对成矿过程中物 层产状呈陡倾斜 ，倾角一般在 70。以上 ，北翼锰矿层 理化学条件的变化作了进一步探讨 。 产状平缓 ，倾角一般 25。。在当地最低侵蚀基准面 以上为氧化矿石 ，在侵蚀基准面以下为碳酸锰矿石 。 1 区域地质和矿床地质概况 矿层总长度达 5kni 以上 ，平均厚度 1．94m，延深 1．1 区域地质背景 400m 以上 。 下雷锰矿构造上位于华南褶皱系右江褶皱带下 矿层产于上泥盆统五指山组中，共有三个分层 ， 雷——灵马坳陷的西南部。区内分布有泥盆系、石 自下而上分别称为 I、Ⅱ、Ⅲ矿层 ，其中夹石层分别 炭系、二叠系和三叠系 ，其 中泥盆系最为发育，分布 称为夹一和夹二层。Ⅲ层矿为碳酸锰矿 ，由菱锰矿 、 面积最广 。广西运动使华南造山带最终形成，构造 钙菱锰矿及石英 、方解石等组成 ，工层矿和 Ⅱ层矿为 演化进入了板内活动阶段。该区海西早期 ，由于古 含硅酸锰的碳酸锰矿石 ，矿石中除菱锰矿、钙菱锰矿 特提斯洋裂谷作用的影响 ，造成 了一系列板 内张裂 外，还 出现蔷薇辉石 、锰铁 叶蛇纹石 、锰帘石等硅酸 构造 ，形成了右江大陆边缘裂谷盆地 。盆地 内部沿 锰矿物。碳酸锰矿石多具微细粒结 晶结构，块状构