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权威论丈发表平台-中国学术期刊网地质找矿论文-浅谈武宣县锰矿床成矿成因分析规律及找矿方向摘要:文章阐述了广西武宣县锰矿床成矿成因、分析规律以及找矿方向的研究,探究了锰 矿的成因及规律,以确保锰矿的品质和存储量,为未来找矿的提供科学依据和指导方向关键词:锰矿床;成矿成因;找矿方向广西是我国锰矿的富产区,该区对锰矿业的发展十分重视,并将其列为广西的优势产业项 目,从区到各级政府部门对锰矿的开采、利用都十分重视,也给予大力政策和资金扶持多年 来,广西锰业坚持统筹规划、着眼长远的方针取得长足发展和进步,锰工业已列为广西经济发 展的重要支柱工业,广西锰系铁合金在国内外市场占有较大的份额,市场影响较大,硅锰合金、 高碳锰铁的出口占全国出口总量的五分之一强武宣县位于广西壮族自治区中部,东邻桂平市,南靠贵港市,西接广西来宾市兴宾区,北连 柳州市,209 国道、黔江横穿过境,是非常重要的交通枢纽武宣拥有丰富的矿产资源、旅游 资源地下蕴藏着十分丰富的铅、锌、重晶石、滑石、锰、铜、金矿等30 多个品种,其中锰 矿的存储量相当大,特别是武宣县的三里锰矿,且因其开采难度较低,矿体厚度及延伸深度均 较大,矿石品位高,得到广泛的共识。

1 武宣县锰矿床成矿成因1.1 锰矿的矿床类型随着对锰矿的开发利用和对其矿床的研究,总结出锰矿矿床的各种类型,其中海相沉积锰 矿床是广西锰矿床中最重要的类型而按含矿岩系和锰矿层特征分为:碳酸锰矿床,其产自深 水相硅质(硅泥质)岩系,如下雷锰矿;碳酸锰矿床,其产自陆棚凹槽相碳酸盐岩系,如龙头锰矿; 风化型锰矿床即氧化锰矿,并可细分为 3 种不同的类型:(1)锰帽型氧化锰矿床,如天等东平锰 矿;(2)淋积型氧化锰矿床,如 “烟灰状”锰矿;(3)堆积型氧化锰矿床,如平乐锰矿淋积型氧化锰矿床是碳酸锰矿床和含锰岩系经过次 生淋滤富集而形成的,矿体本身多呈脉状、团块状、零星块状,产自原始岩石风化层及第四系 的松散层中,矿体形态多为不规则行状矿石主要矿物成分是硬锰矿、软锰矿、褐铁矿等;矿 石的化学成分主要是w(Mn)为15%〜50%,w(Fe)为0.2%〜12%,w(SiO2)为5%〜40%;氧化锰 矿的矿石是以粉砂状、结核球状、胶状结构等构造为主;堆积型氧化锰矿床产自第四系松散 层状,呈现似层状、透镜状等,形态不规则,块度各异,为各时代含锰岩系经风化残余堆积或锰帽 及淋积矿床经破碎堆积主要矿石矿物为硬锰矿、软锰矿、褐铁矿等;矿石以碎屑状、结核 状等形状构造为主。

堆积型氧化锰矿床以大中型矿床为主,约占全区锰矿总资源储量的 1/61.2 锰矿成矿成因及分布规律武宣县的氧化锰矿层多为层状、似层状属含锰灰岩和含锰硅质岩,主要是受自然风化剥 蚀而暴露在山体表面上,开发利用相对较方便,开采技术要求不高氧化锰矿层主要分布于区 内的岩关组(C1y)含锰硅质岩中经勘察人员普查得出:武宣县三里锰矿中锰矿矿石的矿物主 要为偏锰酸矿、软锰矿及硬锰矿,另外还有少量褐铁矿、石英砂、硅质岩碎屑等经锰矿石 的取样测试可知:氧化锰矿层中的净矿含矿量为260〜650 kg/m3,平均值为463kg/m3原矿石 中锰的品位一般是 9.17%〜20.28%,经过水洗后的净矿石品位为 19.01%〜35.71%,锰矿块状 矿石品位可达40%〜55%锰矿的矿层产状与地层一致,总体倾向240°〜270°,倾角 22°〜 35°,沿此方向局部呈平缓波状,如下图:锰矿矿床的成因武宣县岩关阶地层中氧化锰矿层的形成与地层岩性、气候、地下水位 等条件关系十分密切早在古石炭世时该地区就处在浅海区域,古地理沉积环境为陆棚边缘 盆地相,主要的岩石为硅质岩、泥质灰岩等由于地处的海水相对较深,从而导致水流循环不 畅,水动力条件差,水介质偏碱性,水中富含炭质、硫化氢的稳定的还原性沉积环境,从而形成武-权威论丈发表平台-中国学术期刊网7 宣县的含锰灰岩夹含有锰硅质岩,后经过地壳变动、海陆变迁的影响,再加上武宣县的亚热带 气候,天气炎热多雨,风化作用比较强烈等自然作用,使下石炭岩层遭受自然风化、切割、剥蚀, 含锰硅质岩和含锰灰岩经自然和物理的风化淋积,形成似层状氧化锰矿床,而处于区域地表的 大多数矿石一般形成堆积型锰矿体。

目前武宣县已知的堆积锰矿点、矿化点及有锰帽分布的 地段较多,成为良好找锰矿的标志另外,在武宣县氧化淋滤锰矿富集的过程中,部分锰物质沿 节理裂隙等通道运移到各部的围岩中,对其进行渲染作用因此,也可以采用受风化岩土受锰 金属物质渲染的程度(红色)作为找矿标志通过对武宣县进行地质普查证实:山体断裂构造对 区内锰矿化起着较好的控制作用,矿体延伸纵向较深,南北向构造为重要的导矿和容矿构造 , 而在山区地势呈两边高中间低的情况下,覆盖层分布越广泛,越有利于锰矿次生淋滤的富集2 武宣县锰矿找矿方向根据武宣县特有的地质依据地质异常理论进行锰矿等矿产预测,可以更有效地利用获取 的综合信息,在查明各种地质因素形成地质异常的分布范围、发育强度和组合特征的基础上 进行评价武宣县区域的含矿远景情况武宣县的氧化锰矿层由深灰色至褐黑色含锰黑泥夹粉 状、颗粒状、结核状、团块状等锰矿石组成,由于氧化淋滤的原因,在含锰层中的分布一般是 不均匀的,富集部位则可以画定为有价值的矿体通过对武宣县不同层次地质年代异常进行 科学、深入的研究,可以识别和画出本区不同程度地质异常变化的矿产资源地段:即成矿可能 地段、找矿可行地段、找矿有利地段、潜在资源地段和远景矿体地段。

地球信息系统(GIS) 的空间分析功能是完成对本区各种不同地质找矿信息进行组合、叠加、筛选等高科技处理有 效信息最有力的工具,可以帮助进一步确定武宣县不同地区锰矿的存储量和位置地质勘测和找矿人员可以通过不同地层中含锰层位地质异常的空间分布来评价武宣县 锰矿找矿的可行性方案首先，找矿人员通过利用地球信息系统(GIS)的空间检索功能查寻出 上泥盆直到下三叠统北泗组(Tib)含锰地层分布情况进行分析，从而形成新的“含锰地层”区 的地质锰矿分布的图谱;而对位于晚泥盆世到二叠纪台沟进行科学的检索形成“台沟沉积相” 区锰矿分布的图谱;运用空间线性遥感影像构造和线弧形构造对异常地区划定，形成系统的地 质台沟扩张及地质基底的断裂、同生断裂的“控制沉积盆地构造异常”区文件;最终求得三 方面内容的交集，同时参考布伽重力理论对地质异常、布伽重力异常等值扭曲带和平缓低磁 异常等“区域地球物理异常”分布进行科学划定，从而为武宣县锰矿的寻找工作提供科学数 据和理论指导随着高新技术的运用，根据勘测找矿过程中积累的直接或间接的找矿信息筛选出更有希望找到锰矿床的地区运用1/5万或更小比例尺Mn元素地球化学异常圈定“地球化学异常” 区的文件;1/20万“综合构造异常”区文件。

上面显示的元素异常与“找矿可行地段”区文 件进行数学的交集运算，形成新的区文件，并结合“低山丘陵地貌和喀斯特岩溶带异常”及锰 矿点、矿床分布异常进行找矿有利地段的评价和排序综合构造异常的划定是在1/20万区 域地质图按(10X10)km2面积划分出网格单元进行科学的取值,并分别提取各个单元中各类 褶皱轴数和长度，断裂的条数、长度和断裂间交点数等5个变量，并进行均一化处理后，再对5 个变量值进行累加构造出定量化的综合断裂构造复杂度参数，根据数据划出区域地质综合构 造异常地区，进而为武宣县锰矿的地质研究和开采提供有力的、可行性理论和开采依据3 结论武宣县地质条件相对复杂，而且区域内的气候条件多变 ，这些都有利于矿层的形成和富 集随着国家对锰矿的使用量越来越大，搞好锰矿矿床的成因、规律及未来找矿的方向成为 地质勘测人员首要完成的任务这不仅有利于我国对现有矿产储量的统计和规划使用，更为 我国的可持续发展的长远规划提供必要的、科学的规划依据参考文献-权威论丈发表平台-中国学术期刊网7 [1] 赵东军,鲁安怀,王丽娟,郑喜坤,刘瑞,郭延军.广西下雷锰矿床中锰钾矿的矿物学特征[J].北京大学学报(自然科学版),2005,⑹.[2] 郎银生,李建威,邓晓东,张伟,颜代蓉,陈蕾.广西钦州-防城地区次生氧化锰矿床矿物学 和地球化学研究及矿床成因意义[J].矿床地质,2007,(5).[3] 黄暨集•广西武宣三里锰矿西区氧化锰矿找矿新认识[J].科技园林,2005,(10).[4] 颜代蓉，李建威，胡明安,郎银生•广西下雷氧化锰矿床矿石特征及成因分析[J].地质科 技情报,2006,(3).[5] 和平贤，吴子钧•广西大新锰矿露天转地下开采顺序研究[J]•中国锰业,2008,(2).。