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宜章縣長村錳礦礦床地質(zhì)和地球化學(xué)特征

所屬欄目:礦業(yè)論文 發(fā)布日期:2011-07-07 17:16 熱度:


  4號(hào)礦體:位于礦區(qū)北西部,呈層狀、似層狀賦存于當(dāng)沖組層位中,礦體走向長1070m,厚1.00~4.50m。總體走向北東,傾角25~60°,上陡下緩。礦石質(zhì)量沿礦體走向由南西~北東錳品位具逐步降低的趨勢(shì)。
  5號(hào)礦體:位于礦區(qū)北西部,呈層狀、似層狀賦存于當(dāng)沖組中上部。礦體走向長1500m,厚1.00~2.00m,總體走向北東~北東東,傾角17~38°。在礦石品位沿礦體走向由西~東逐漸降低。
  6號(hào)礦體:位于礦區(qū)中北部,礦體呈似層狀賦存于當(dāng)沖組層間斷裂破碎帶(F2)內(nèi),走向長1165m,厚0.6~2.20m。走向北東東~近東西向,傾角35~65°,上陡下緩;沿礦體走向錳品位變化特征為西低東高。
  7號(hào)礦體:位于礦區(qū)北部,礦體呈層狀、似層狀賦存于當(dāng)沖組下部層間構(gòu)造破碎帶(F3)中,走向長745m,厚1.20~1.70m。走向北東傾角31~41°,北東緩南西陡。在礦石錳含量變化上沿走向表現(xiàn)為北東低南西高。
  8號(hào)礦體:位于礦區(qū)北部,礦體呈層狀賦存于當(dāng)沖組層位中部,走向長788m,厚1.40~2.00m。總體走向北東,傾角32~38°。在礦石錳品位沿走向明顯表現(xiàn)為東高西低的特點(diǎn)。
  9號(hào)礦體:位于礦區(qū)北部,礦體呈似層狀賦存于當(dāng)沖組走向斷裂~層間斷裂破碎帶(F5)中。走向長2100m,厚1.25~4.60m。走向北東,傾角50~66°,南西陡、北東緩。沿礦體走向礦石品位變化不明顯。
  10號(hào)礦體:位于礦區(qū)北部,礦體呈似層狀賦存于當(dāng)沖組一走向斷裂破碎帶(F4)中,走向長1480m,厚1.20~4.30m。礦體產(chǎn)狀變化較大,走向北東~北東東,北東段傾角48~52°,中段傾角近直立,南西段傾角52°。沿礦體走向錳品位變化呈現(xiàn)由高~低~高的特點(diǎn)。
  坡積礦:區(qū)內(nèi)坡積型氧化錳礦體6個(gè),集中分布于礦區(qū)西~北西部當(dāng)沖組層位區(qū)。礦體呈層狀、似層狀賦存于緩山坡~山坡腳處和平緩山包頂之坡積黃土層中下部,由塊狀錳礦石和部分砂粒狀錳礦石間雜黃色粘土、含砂質(zhì)粘土組成;錳礦塊多呈次棱角狀~次圓狀,直徑多為0.5~3.0㎝,礦石分布較均勻,礦體界線清晰。礦體直接底板為坡積土層,底部基巖為當(dāng)沖組含錳硅、泥質(zhì)巖或過渡為氧化錳礦體。
  3.2礦體地球化學(xué)特征
  表1礦體及坡積礦的相關(guān)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表
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  3.3礦石類型
  礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造:錳礦石呈深灰、鋼灰~灰黑色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)為主,少數(shù)為細(xì)晶結(jié)構(gòu)和膠狀結(jié)構(gòu);礦石構(gòu)造以塊狀為主,次為花斑狀、角礫狀,少數(shù)為多孔狀、土狀、粉末狀、葡萄狀、皮殼狀、豆?fàn)詈顽娙闋顦?gòu)造。
  礦石礦物組成:礦石礦物以軟錳礦、硬錳礦為主,次為褐鐵礦(原生含錳礦層中錳礦物主要為菱錳礦、錳白云石、錳方解石等含錳碳酸鹽)。脈石礦物成分:主要為隱晶質(zhì)玉髓、石英等硅質(zhì)礦物,少量粘土礦物。
  礦石化學(xué)成分:據(jù)電子探針和化學(xué)分析結(jié)果,錳礦石化學(xué)成分主要為MnO2、MnO、Fe2O3、FeO、SiO2、Ai2O3、CaO、MgO、Cr2O3等,以上9種組分占礦石總成分的97%以上。
  礦石組分相關(guān)性變化表現(xiàn)為TFe、SiO2含量與Mn品位呈明顯的負(fù)相關(guān),隨著礦石中Mn品位的遞增,TFe與SiO2含量呈現(xiàn)逐步下降的變化趨勢(shì),而P含量則表現(xiàn)為先降后升的變化特點(diǎn)。
  4礦床成因探討
  4.1礦物質(zhì)來源
  賦礦地層下二疊統(tǒng)當(dāng)沖組是本區(qū)的主要含錳層位,其地層含錳豐度值是地殼同巖性豐度值的8~10倍,部分巖性段甚至達(dá)66倍,是形成錳礦床的主要物質(zhì)來源。此外,當(dāng)沖組下伏層位棲霞組上部含錳硅質(zhì)灰?guī)r,含錳平均值是地殼同巖性豐度值的7倍,是礦床形成的另一錳礦物質(zhì)來源。
  4.2控礦因素
  錳礦床明顯受控于當(dāng)沖組含錳層位以及發(fā)育于當(dāng)沖組層位中的層間斷裂構(gòu)造破碎帶或走向斷裂構(gòu)造。坡積型錳礦亦主要分布于當(dāng)沖組層位分布區(qū)。當(dāng)沖組與錳礦化關(guān)系密切,是礦床形成物質(zhì)基礎(chǔ)——礦源層;而發(fā)育于當(dāng)沖組中的各種斷裂構(gòu)造破碎帶則為礦質(zhì)沉積場所和賦存空間。總的來說,地層和構(gòu)造條件為錳礦床形成的主要控制因素。
  4.3成礦機(jī)理研究
  區(qū)內(nèi)錳礦床主要以淋積成礦作用形成,部分以殘積成礦作用形成。礦床成因類型主要為淋積型,次為錳帽型。主要成礦機(jī)理為:當(dāng)沖組含錳巖石在表生化學(xué)風(fēng)化淋濾作用下,巖石中錳元素被水溶解并遷移到附近層間斷裂破碎帶等構(gòu)造場所沉淀富集形成淋積型錳礦體。其次為當(dāng)沖組中的高含錳夾層,在表生氧化作用下,巖石中Ca、Mg、Si等性質(zhì)相對(duì)較活潑的元素被水溶解流失,而錳元素則被氧化形成難溶的高價(jià)氧化物殘留于原地發(fā)生相對(duì)富集而形成錳帽型礦體。
  
  參考文獻(xiàn)
  [1]姚敬劬,蘇長國.湘中湘南古構(gòu)造成錳盆地及錳礦找礦[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1998.
  [2]武金陽.湘南長村優(yōu)質(zhì)錳礦成礦特征及找礦方向[J].地質(zhì)找礦論叢,2005,20(z1):114-118.

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