广西下雷锰矿床地质特征及沉积环境研究

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广西大新下雷泥盆纪锰矿是我国首个超大型锰矿床,是典型的“下雷式”锰矿。本文在前人的研究基础上,过借鉴气液喷溢沉积型锰矿床研究思路和方法,开展了下雷锰矿区野外地质调查和矿区钻孔资料的综合分析研究,对广西大新下雷泥盆纪锰矿床的成因进行了探讨,提出了以下新的认识:(1)首次发现可能导致锰矿形成的喷溢沉积构造,如角砾状锰矿、脉状锰矿等。对下雷锰矿区钻孔编录资料进行二次整理开发和综合研究,发现下雷锰矿区的角砾状和脉状构造矿石的空间分布规律独特,集中在5个区域,可能是导致锰矿气液喷溢沉积成矿的喷溢口。(2)通过对矿区的含锰岩系厚度、矿体厚度、品位分布规律分析,发现矿体厚度、品位与含锰岩系厚度的空间分布呈正相关,呈北东45度方向展布,与5个气液喷溢口的长轴方向一致。以此为依据,成功恢复了泥盆纪五指山期下雷-土湖地堑盆地Ⅳ级地堑盆地中3条的同沉积断层,即SF1、SF2、SF3。(3)对矿区的矿石矿物成分、微观结构构造进行研究,发现下雷锰矿发育大量硅酸锰矿物和硫化物,主要有蔷薇辉石、锰铁叶蛇纹石、红锰铁矿、锰帘石、黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、方铅矿、硫镍钴矿等,这是传统的锰矿外生沉积成矿认识难以解释的。(4)对靖西-天等次级盆地进行划分,初步恢复了控制下雷锰矿床的泥盆纪下雷-土湖地堑Ⅳ级地堑盆地原型。盆地内发育三条同沉积断层,导致形成了“三大两小”五个喷溢口,并给盆地提供了大量的成矿物质,盆地内水动力微弱、沉积环境较为还原,适合锰矿物大量沉积。(5)运用类比法,将下雷锰矿床与贵州大塘坡气液喷溢沉积型锰矿床进行对比研究。发现两者在成矿背景、控矿构造、古喷溢口群、矿石构造和矿石分带性等方面都具有高度的相似性,仅在成矿时代、赋矿地层、矿石成分等方面略有不同。因此,下雷锰矿床的成因可能为气液喷溢沉积型锰矿床。
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