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摘 要 ：四川省内锰矿最早的层位可追溯至中元古代，最晚的成矿结束于中生代晚期，跨时约 10 亿年 [1]。茨竹青锰矿床扬子陆 块西缘、康滇地轴中段，属于喜马拉雅—三江成矿域的三江铜银铅锌锡钼锰金银镍钴成矿带。扬子地台基底形成产生的盐边群， 不仅是本区的原始矿源层，也是多种金属的重要赋矿建造。锰矿体赋存于新元古界盐边群渔门组二段地层中 [2]，呈层状产出，与 围岩产状基本一致， 赋存岩性为炭质板岩， 沉积环境为海相沉积。结合区内地质工作成果， 在分析区域地质背景、矿区地质特征、 矿床地质特征的基础上，对矿床锰质来源、沉积环境进行了讨论，认为该矿床成因类型属于典型的沉积变质锰矿。上述分析对 于区内进一步开展锰矿找矿工作具有一定的参考价值。
关键词 ：锰矿床 ；地质特征 ；成因
茨竹青锰矿床位于四川省攀枝花市盐边县城北西约 30km， 大地构造位置属于扬子地台（I 级） 西缘之康滇地轴（II 级） 中段。该矿床共圈定了两条矿体，均赋存于中元古界盐边群 渔门组二段地层中，呈层状产出。矿体走向为北东向，倾向 310° ~340°，倾角 62° ~78°，Mn 品位 10.25%~21.64%， 平均 品位 18.71%，矿石自然类型为碳酸锰矿石，工业类型为高磷低 铁锰矿石。茨竹青锰矿床所处成矿带属于攀西重点规划勘查区， 该区成矿时期历史久远，区域成矿背景良好。成矿的构造条件 好 ；沉积岩岩性种类多，火山岩、侵入岩较发育，成矿的物质条 件好， 但以往对于茨竹青锰矿床的综合地质研究成果较少， 因此 本研究对于区域地质背景、矿区地质特征、矿床地质特征等进行 探讨， 以期指导区内进一步找矿工作。
1 地质背景
1.1 区域地质背景
研究区大地构造位置属扬子地台（I 级）西缘之康滇地轴（II 级）中段，属于喜马拉雅—三江成矿域的三江铜银铅锌锡钼锰金 银镍钴成矿带， 区内构造位于康滇南北向构造带中段， 金河－青 河断裂带东盘，北东向双龙场正断层西侧。区域主要构造多呈 南北向或北东 -南西向延展，主要构造为荒田复式背斜、金河－ 青河断裂、双龙场正断层。区域出露地层主要为 ：①乍古组 ：主 要为绢云板岩， 底部为变质凝灰质砾岩， 上部夹白云质灰岩及白 云质板岩。②小坪组 ：以砂质、炭质、绢云板岩为主，底部有层 凝灰岩及变质砂岩等 ；③渔门组 ：为变质碎屑岩及板岩夹结晶 灰岩透镜体 ；④荒田组 ：以灰绿色变质玄武岩为主夹少量凝灰 质沉积岩和角砾岩 ；矿区出露地层主要为盐边群渔门组深灰色、 灰黑色绢云母板岩、炭质板岩、变质砂岩夹砂质板岩、硅质板岩 等，锰矿体赋存于渔门组二段中部的炭质板岩中。区内岩浆岩主 要有石英闪长岩、辉长闪长岩、辉长岩、辉长辉绿岩、玄武岩、 超基性岩、花岗岩及少量辉绿岩脉、石英脉、伟晶岩脉等。
1.2 矿区地质特征
1.2.1 地层
研 究 区 地 层 为 盐 边 群 的 深 灰 色、灰 黑 色 绢 云 母 板 岩、炭质板岩、变质砂岩夹砂质板岩、硅质板岩等，区内 地层产状多为北西向倾斜，倾角变化较大，产状变化范围 282° ~355°∠ 19° ~88° (倾向 / 倾角)。总体上矿区地层发育 较全，从小坪组、渔门组、荒田组均有出露，仅缺失乍古组。但 荒田组不见底、小坪组不见顶，完整发育的仅有渔门组。茨竹青 锰矿的矿体就赋存于盐边群渔门组二段的炭质板岩中。此外尚 有第四系全新统的松散堆积。
1.2.2 构造
矿区位于双龙场向斜之南东翼，总体为一向北西倾斜的单 斜构造，走向北东 -南西，地层平均倾向 330°、倾角 70°，构造 变形简单，构造线方向变化不大。区内的褶皱发育极差，但规模 均较小， 在矿区东北部见少量层间小褶曲、揉皱。
矿区内断裂构造不发育，仅在矿区南西段见两条小型逆冲 断层。其中F1 断层（杨柳树河坝断层） 走向呈北东 -南西向延伸， 延伸长度约为 130m， 断层倾向 308° ~346°，倾角 40° ~50°。 F2 断层（白房子断层） 走向近东西向，延伸长度约200m，断层倾 向 170° ~190°， 倾角 70° ~80°。
岩层中的变形面理以板理为主，少量千枚理，它们常呈舒缓 波状微弯曲 ；节理主要发育在矿体顶、底板的变粉砂岩和粉砂 质板岩中， 锰矿体中的节理发育反而差， 节理也主要发育在近地 表，受应力松驰影响大， 坑道深部的节理发育也很差。
总体上看，区内的褶皱、断裂构造与成矿无关，也未对已知 锰矿体造成破坏。
1.2.3 岩浆岩与变质作用
矿区内岩浆岩发育，区内可见辉长岩、辉绿岩、玄武岩、石 英正长岩等岩体出露。其中辉长岩以小岩枝、岩脉的形态出露， 它们沿层理面顺层贯入形成 ；区内辉绿岩呈脉状出露，但未发 现其穿插于矿体中。本区变质作用主要为以区域低温动力变质 作用为主， 少量动力变质作用形成脆性断层破碎带， 破碎带呈线 状产出。
1.3 矿床地质特征
1.3.1 矿体特征
研究区共圈定锰矿体 2 个，编号 1、3 号矿体，赋存于新元古界盐边群渔门组二段地层中， 矿体均呈NE走向， 倾向NW， 倾角 62° ~78°，矿体的特征基本一致，且矿体产状与顶底板围岩基 本一致。矿体呈层状产出，主要是受地层、岩性控制，规模较大。 沿走向局部虽有变化， 但变化幅度不大， 总体呈舒缓波状变化。
（1）1 号锰矿体 ：位于矿区北东部，地表工程控制矿体长度 约 810m， 深部工程控制最大斜深201m。矿体厚度 0.52m~6.6m， 平均厚度 3.57m ；厚度较稳定。矿体Mn 品位 10.56%~21.64%， 平 均Mn 品位 17.87%，品位变化稳定。1 号矿体北东侧矿体往深部 在品位、厚度上均有明显增加趋势。
（2）3 号锰矿体 ：位于矿区南西部，地表控制矿体长度约 850m， 深部控制最大斜深 179m。矿体厚度 0.65m~3.45m， 平均 厚度 2.52m ；厚度稳定。Mn 品位 10.25%~19.54%， 平均Mn 品位 15.12% ；品位变化稳定。3 号矿体北东侧，矿体往深部其品位明 显降低， 厚度变化不大。
矿体（层）围岩主要为渔门组第二段的黑色炭质板岩，围岩 与矿体整合接触关系。该层炭质板岩在靠近矿体时， 大多见一层 厚约不到 1m 的灰白色变质长石石英砂岩层。
矿区内矿石分为工业锰矿石和低品位锰矿石，低品位 矿石多集中于矿体深部，其中 1 号矿体中低品位矿石厚度 0.52m~1.55m， 品位 10.56%~12.4% ；3 号矿体中低品位矿石厚度 2.45m~3.02m， 品位 10.25%-13.53%。
1.3.2 矿石特征
矿石结构以微粒或微粒状变晶结构为主，其次是交代残余 结构、鳞片变晶结构、变余砂屑结构；矿石构造以板状构造为主， 其次为块状构造；矿石矿物以菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石为主， 少量锰铝榴石 ；次生氧化物以钙硬锰矿为主，其次是少量软锰 矿、褐锰矿、褐铁矿。脉石矿物以方解石、石英为主，其次是绢 云母、绿泥石、红帘石等。矿石中Mn含量较高，其次伴生有益 组份TFe， Co， Cu，Ni，有害杂质 S，P含量较高（表 1）。P/Mn 为 0.01362， 属于高磷锰矿石，Mn/Fe 为 7.9，属于低铁锰矿石。矿石 自然类型为碳酸锰矿石（见表 2）；工业类型为高磷低铁锰矿石。
2 矿床成因分析
2.1 锰的物质来源
茨竹青锰矿床所处的三江铜银铅锌锡钼锰金银镍钴成矿带， 带内成矿时期历史久远，区域成矿背景良好。丰富的沉积岩、极 度发育的岩浆岩为锰矿床成矿提供了丰富的物质来源。
2.2 沉积环境
据研究，锰碳酸盐的形成主要有两种机制 ：①在较还原的 水体中， 由Mn2+ 与 CO32- 直接结合而沉淀形成锰碳酸盐矿物 ；② 在氧化 - 还原分层的水体中，Mn2+ 在表层氧化性水体中以氧化物或氢氧化物的形式沉淀，沉淀后被埋在富含有机物质的沉积 物中，在成岩过程中锰的氧化物或氢氧化物可与有机物质相互 作用，锰的氧化物或氢氧化物被还原而释放的Mn2+ 与有机物质 被氧化而释放的 CO32- 结合而沉淀形成锰碳酸盐矿物 [3]。这两种 机制代表了两种不同的沉积环境。但是锰碳酸盐的形成毫无疑 问是处于还原环境。而据研究表明， Mn/Fe值的大小往往反映出 来当时所处的沉积环境， 指示沉积物在盆地中的相对位置， 较高 的Mn/Fe 值指示远岸环境，反之近岸 [4]。经矿区采样分析，矿区 锰矿石中Mn/Fe值为 7.9，可见锰碳酸盐形成于远岸还原环境。
2.3 茨竹青锰矿床成因
沉积阶段 ：扬子地台锰矿明显受沉积相和沉积环境的控制 [5]， 特殊的地理环境带来了丰富的物质来源，提供了充足的锰物质来 源 ；锰物质以胶体离子的形式被迁移到浅海盆地远岸位置，在有 利位置沉积形成最初的锰矿床 [6]，这点表现在锰矿体形态、产状 与围岩几乎一致，且具有以下几种特性 ：①层控性 ：据矿区不同 岩性锰元素含量情况证实碳质板岩内锰元素含量相对较高，说明 区内黑色岩性是锰矿的矿源层，矿源层直接控制着锰矿化带的展 布 [7] ；②岩性专属性 ：区内锰矿体的产出严格受到岩性控制，目 前地表及深部工程反映出锰矿体均产出于渔门组二段的炭质板岩 内，未见其他层位产出锰矿体。由此也可以说明区内围岩赋存于 黑色页岩相中 [8，9] ；
变质阶段 ：区内变质改造作用主要发生于早期矿胚层形成 以后的压实成岩及区域动热力变质作用阶段，主要表现在以下 几点 ：①含矿层的岩石类型 ；②岩石中形成的绢云母、绿泥石 等新生变质矿物 ；③矿石具有明显的变质结构构造特征。以上 三点均表明含矿建造遭受到了绿片岩相的低级区域动热力变质 作用 [10]。
据此， 可以将茨竹青锰矿床归属为海相沉积变质锰矿床类型。
3 结论
宏观上分析了茨竹青锰矿床所处的特殊成矿地质背景、矿床 地质特征，微观上分析介绍了矿体地质特征，并浅析了该矿床沉 积环境，对矿床成因进行了讨论，认为该矿床成因为海相沉积变 质锰矿床， 其独特的赋矿层位可为下一步找矿提供一定依据。
参考文献
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