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浅谈广西大新下雷锰矿沉积环境特征及成矿物质来源分析

【摘要】广西大新下雷锰矿是我国最大的存在锰矿资源库，在广西大新下雷

锰矿中，储存量超过亿吨。做好对下雷锰矿的研究对于在我国寻找大型超大型锰

矿具有重要意义。基于此，文中笔者就广西大新下雷锰矿区域的地质背景进行了

简要的介绍，并对其成矿物质的来源进行了综合分析。

【关键词】广西大新；下雷锰矿；沉积环境特征；成矿物质来源

一、前言

广西大新下雷锰矿主要位于华南褶皱系右江褶皱带下雷—灵马坳陷的西南

部，矿区西北侧与湖润锰矿区相邻。整个矿区的向斜构造呈东高西低走向，南北

长约有215Km，东西长约9Km。由于矿区的向斜构造使得其两翼不对称。南翼

产状陡峻，倾角一般在70°以上，并伴有倒转，北翼产状正常，倾角平缓，一般

在25°左右；向斜西部仰起部分构成次级复式向斜构造，褶皱及断裂发育，岩层

产状多变。下雷矿区内分布有泥盆系、石炭系、二叠系和三叠系，其中泥盆系最

为发育，分布面积最广。矿区出露中、上泥盆统及下、中石炭统，向斜轴部的下

中石炭统灰岩形成了相对高度在400m左右的峻拔的岩溶山地，向斜两翼上泥盆

统硅质岩构成较低矮的山地丘陵。矿区的锰矿类型主要有2种：风化型和沉积型

锰矿，已探明储量1.356亿t以上，约占全部锰矿总量的30%。

二、区域地质背景

1、晚泥盆世沉积相

泥盆纪发展到晚世，沉积相发生明显变化，与早中世相比，有2个显著的特

点：a陆源碎屑沉积减少，广大地区主要发育碳酸盐岩和硅质岩类，及两者的过

渡类型；b沉积分异进一步加强，台—盆地分割局面比较明显，不仅体现在不同

沉积相带之间的岩石组合差别很大（如台地相区以碳酸盐岩为主，盆地相区则以

硅质岩为主），而且生态环境也有显著的差别，盆地相区以浮游生物组合为主，

而盆地相区和台地边缘相区则以底栖生物占主导地位。一般认为广西晚泥盆世沉

积相可分为5个沉积相区，即从滨海—台地—盆地—槽盆之间过渡的几个相带，

这在业界已经达成共识。在台地及台地边缘沉积区基本上不形成锰矿层，锰矿一

般只在浅海盆地沉积区形成，但作者认为在浅海盆地沉积相带中还可细分，针对

下雷锰矿成因研究，认为更准确的定性下雷锰矿沉积相应为浅海盆地深水台沟

相，这是由盆地内断陷裂谷成因的一种沉积相。浅海盆地深水台沟相是与台地相

邻地盆地内的深水台沟区域。相带内地质构造复杂，褶皱叠加，断层纵横，基性

岩和喷出岩发育，为地质构造活动带。沉积物主要为含浮游生物的硅质、泥质和

碳酸盐岩沉积。岩石组合主要包括碳酸盐岩—硅质岩组合、硅质岩—碳酸盐岩组

合、硅质岩组合、硅质岩—硅质页岩组合及扁豆状泥质灰岩组合等5类组合。岩

石类型主要有泥质条带泥晶灰岩、扁豆状泥质泥晶灰岩、硅质泥岩、硅质页岩、

硅质灰岩、硅质岩、钙质硅质岩、碳质硅质岩、黑色泥岩、暗色泥晶灰岩及锰质

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岩等，岩石水平微细层理、水平层理、微波水平层理、透镜状层理发育。碳质和

星散状黄铁矿是常见的标志矿物。生物群以浮游性组合为主，有菊石、竹节石、

牙行刺、海绵骨针及浮游介行类等。腕足类和珊瑚等底栖类生物少见。之所以细

分为浅海盆地深水台沟相，更多的是从矿物质的来源方面考虑，这是其他浅海盆

地内沉积物所没有的特征。

2、沉积环境

（1）沉积相特征

由于裂谷的拉张作用，在台盆间形成了下雷锰矿特殊的沉积基底，该地带为

浅海域深水地带，最具代表性地岩石为硅质岩和扁豆状灰岩，这2种岩石不但分