遵義轉(zhuǎn)龍廟錳礦地質(zhì)特征及成礦作用研究

　　摘要：轉(zhuǎn)龍廟錳礦賦存于二疊系茅口組三段（P2m3），根據(jù)錳礦層與白泥塘層、城墻式硅質(zhì)巖的產(chǎn)出關(guān)系及錳礦層厚度、品味變化可知，錳礦分布受白泥塘層及城墻式硅質(zhì)巖體控制明顯。城墻式硅質(zhì)巖體的沉積、改造，形成“島嶼”，為錳礦的沉積提供了充足的錳質(zhì)來(lái)源。錳成礦作用經(jīng)歷了錳質(zhì)準(zhǔn)備、有利古地理環(huán)境形成及錳質(zhì)沉積成礦三個(gè)階段。
　　關(guān)鍵詞：礦床地質(zhì)；沉積環(huán)境；物質(zhì)來(lái)源；成礦作用；轉(zhuǎn)龍廟錳礦
　　錳是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)（脫氧劑、脫硫劑、錳系合金制造等）、陶瓷工業(yè)、環(huán)保材料、輕工業(yè)（電池、印漆等）等領(lǐng)域（付勇等，2014；陰江寧等，2014）。中國(guó)錳礦資源豐富，儲(chǔ)量規(guī)模位居世界前五，含錳地層從中—新元古界、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系和三疊系均錳礦床產(chǎn)出，礦石為高磷高鐵錳礦石，以貧礦為主，常見(jiàn)中小型錳礦床（楊瑞東等，2002；2007）。
　　貴州錳礦產(chǎn)出層位有南華系和二疊系，南華系錳礦有松桃道坨超大型錳礦床、楊立掌、西溪堡、楊家灣大型錳礦床，二疊系大型錳礦有遵義錳礦床，其他以中小型錳礦床（點(diǎn)）為主（楊瑞東等，2009；2010）。本次研究對(duì)象為遵義轉(zhuǎn)龍廟錳礦床，其位于遵義市以南直距約8km，錳礦層賦存于二疊系茅口組三段（P2m3），根據(jù)錳礦層產(chǎn)出特征，其分布區(qū)域受白泥塘層及城墻式硅質(zhì)巖體控制明顯（劉平等，2005；劉志臣等，2013）。本次擬從巖性巖相分布及厚度變化特征、礦石組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面入手，討論遵義轉(zhuǎn)龍廟錳礦床形成環(huán)境、物質(zhì)來(lái)源及成礦機(jī)理，以期為該區(qū)錳礦研究提供有益思路。
　　1.區(qū)域地質(zhì)背景
　　轉(zhuǎn)龍廟錳礦區(qū)域大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西段、滇-黔-川古臺(tái)坳、黔東南北下古褶斷束、黔中下古隆褶帶與黔西北下古陷褶束三個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元的交接部位。在遵義錳礦床分布區(qū)發(fā)育一系列褶皺構(gòu)造及斷裂構(gòu)造（圖1），多定型于燕山期，向斜多開(kāi)闊，常形成復(fù)式向斜，背斜除個(gè)別外多較緊密，且背斜北西翼較陡，南東翼較緩，北西翼及近軸部發(fā)育一系列高角度逆斷層，使錳礦層多次重疊，形成平行的多個(gè)錳礦體（層）。銅鑼井背斜、兩路口背斜及張王壩背斜是區(qū)內(nèi)主要賦錳構(gòu)造單元，尤其前者最為重要，產(chǎn)出銅鑼井大型錳礦床。
　　根據(jù)巖性組合特征，研究區(qū)茅口組三段相變明顯，可分為正常淺海臺(tái)地灰?guī)r相、島嶼硅質(zhì)巖相、島湖相，其中島湖相為具有工業(yè)價(jià)值錳礦賦存巖相區(qū)。正常淺海臺(tái)地相主要形成生物灰?guī)r、生物礁灰?guī)r。島嶼硅質(zhì)巖相是由海底“玄武巖噴發(fā)”就近堆積，沉積改造形成“城墻式硅質(zhì)巖體”，分布長(zhǎng)3km～20km不等。下部巖石具火山噴發(fā)特征，如流紋構(gòu)造，氣孔構(gòu)造等，后期中上部、頂部暴露地表接受古風(fēng)化，形成現(xiàn)今的硅石礦—粉石英（經(jīng)各地開(kāi)采了解，埋藏幾十至百余米，礦石、礦物結(jié)構(gòu)無(wú)大的變化）。“火山島湖相”是在海底“玄武巖噴發(fā)”就近形成的“城墻式硅質(zhì)巖體”或火山島圍限范圍內(nèi)形成的（“遵義銅鑼井島湖”和“遵義和尚場(chǎng)島湖”）。在地殼震蕩上升過(guò)程中，這些島湖水體變淺，局部火山泥沼化時(shí)，湖內(nèi)錳質(zhì)濃度升高，沉積形成含錳系（錳礦體）和含錳生物灰?guī)r。
　　“火山島湖相”又分為濱湖亞相和深湖亞相：濱湖亞相產(chǎn)透鏡狀錳礦體和含錳巖系，并向“城墻式硅質(zhì)巖體”方向，整個(gè)巖性段尖滅為零，該相區(qū)錳礦體（層）分布率僅為20%～40%；深湖亞相為層狀、似層狀錳礦體（層）含錳巖系、含錳生物灰?guī)r組合，錳礦體（層）的產(chǎn)出只受湖底地形起伏影響，湖底起伏幅度一般0m～3m，個(gè)別達(dá)6m～8m，這種起伏控制著錳礦體（層）的厚度和品位變化，形成厚富礦帶與薄貧礦帶相間的地質(zhì)現(xiàn)象，礦帶延伸方向大致于湖岸線平行，延伸長(zhǎng)數(shù)公里不等，寬幾十米至數(shù)公里不等（圖2），轉(zhuǎn)龍廟錳礦床“厚富礦帶上”。
　　2.礦床地質(zhì)特征
　　2.1含礦巖系特征
　　遵義錳礦含礦巖系錳礦層及其頂?shù)装瀹a(chǎn)出層序及巖性根據(jù)區(qū)域特征綜合由上至下描述如下（圖3）：
　�、幔ńY(jié)構(gòu)圖12層）深灰—灰色中厚層含錳生物碎屑灰?guī)r，為含錳礦系頂板含硅、泥、錳質(zhì)，其中部分地段含錳可達(dá)3%～7%，多由下向上遞減。厚度16m～35m。
　　⑧（結(jié)構(gòu)圖11層）深灰色長(zhǎng)石粉砂質(zhì)泥巖，含菱鐵礦及黃鐵礦結(jié)核，部分含錳質(zhì)，具清晰之透鏡狀層理，蟲(chóng)孔發(fā)育。底部常存在一小沖刷面，見(jiàn)下伏地層之扁平礫石或礫石薄層（黏土礫石為主）。厚0m～1.85m。
　�、撸ńY(jié)構(gòu)圖10層）深灰、黑色炭質(zhì)泥巖，個(gè)別地段（具勘查、開(kāi)采總結(jié)：“厚富礦帶”與“薄貧礦帶”接觸帶）夾煤層（厚0m～0.48m），底為根土巖。頂部偶見(jiàn)鐵錳礦（或錳鐵礦）透鏡體，此層常被沖刷。厚0m～2m。
　�、蓿ńY(jié)構(gòu)圖9層）灰白灰色黏土巖，含黃鐵礦結(jié)核。厚0m～ 0.9m。
　�、荩ńY(jié)構(gòu)圖8層）灰白色含黃鐵礦質(zhì)黏土巖。上部含黃鐵礦較富，多呈密集的微～細(xì)晶顆粒；頂部，在部分地段有粒狀菱錳礦或含錳菱鐵礦產(chǎn)出，局部富集成透鏡體，厚0.11m～ 0.94m，俗稱‘上礦層’，不具工業(yè)價(jià)值；底部含少量斑塊狀及粒狀菱錳礦。該層厚0m～5.00m。
　�、苠i礦層（結(jié)構(gòu)圖3、4、5、6、7層）：灰～深灰?jiàn)A棕紅、褐等色碳酸鹽錳礦，中含黃鐵礦、黏土巖、綠泥石巖及有機(jī)質(zhì)等。按礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造，主要礦區(qū)（尤其是“厚富礦帶”上多可分為三個(gè)部分。
　　③（結(jié)構(gòu)圖2層）淺灰?jiàn)A翠綠色斑塊水云母黏土巖（巖礦鑒定，有似火巖巖屑，疑為火山灰沉積）。含較多黃鐵礦聚晶小團(tuán)塊及星點(diǎn)，間夾扁豆?fàn)畹慕Y(jié)核狀錳礦，具微細(xì)層理。厚0m～0.7m，本礦區(qū)未見(jiàn)該層產(chǎn)出。
　�、冢ńY(jié)構(gòu)圖1層）灰色、灰綠黏土巖，含較多細(xì)晶黃鐵礦，具微細(xì)層理，紋層隨下伏地層的巖溶凹凸頂面起伏而起伏�！昂窀坏V帶”邊緣區(qū)，時(shí)夾1層～2層厚一般小于0.2m（個(gè)別可達(dá)0.5m）的劣質(zhì)煤層（線）及碳質(zhì)泥巖。厚0m～0.95m。

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