錳礦資源地質(zhì)特征

一、礦床時(shí)空分布及成礦規(guī)律從大地構(gòu)造上看，我國(guó)錳礦絕大多數(shù)產(chǎn)于地臺(tái)區(qū)，如中南和西南地區(qū)的錳礦位于在揚(yáng)子地臺(tái)邊緣、華南褶皺區(qū)，以及華北地臺(tái)區(qū)，只有少數(shù)產(chǎn)在地槽中，如產(chǎn)在祁連山和天山的錳礦。從成礦古地理環(huán)境上看，我國(guó)錳礦的成礦環(huán)境主要是淺海環(huán)境，其次是陸緣濱海與湖環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)錳礦床，除志留紀(jì)、白堊紀(jì)、侏羅紀(jì)和第三紀(jì)外，從前寒武紀(jì)到第四紀(jì)各個(gè)時(shí)代均有產(chǎn)出。其中以前寒武紀(jì)和泥盆紀(jì)的錳礦儲(chǔ)量為最多，分別占全國(guó)總儲(chǔ)量的32.0%和30%，其次是，第四紀(jì)占11.9%、二疊紀(jì)占9.5%、三疊紀(jì)占8.9%、石炭紀(jì)占3.7%、奧陶紀(jì)占1.9%、寒武紀(jì)占1.6%(表3.3.8)。表3.3.8各地質(zhì)時(shí)代錳礦儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表衰3一3一&告熠質(zhì)時(shí)代鉉礦催量姓計(jì)毒地域時(shí)代占總量8主要分布地區(qū)礦床軍制前辜詼躬1.ai32-0州、番.那.訂'甘.陜、淇；陣瓦■于、WDr09L6新..甘，陜.0.111-9虬瞅甘 1施也、靳皿山1-70湘、桂，耳，川 下捋、后江僑石炭紀(jì)項(xiàng)3.7郭、桂、形、鞍，回—昭蘇、花亭匚登圮54乳5尊、*袖、晉、洎、間銅留井、格芝?'點(diǎn)坨化5。8-6加、淇、閩 耳海.尚牙第陽(yáng)紀(jì)57]“尊，鄂.犒、桂，閩，蘇、時(shí)代不明0.030-5尊、國(guó)、甘，d城、京合計(jì)5-&61他0前寒武紀(jì) 主要是震旦紀(jì)錳礦，分布于湘、黔、川、鄂、遼、陜等地，礦床規(guī)模一般為大、中型。代表礦床有湖南的花垣民樂、湘潭；貴州的松桃大塘坡；四川的秀山筆架山和遼寧瓦房子等等。寒武紀(jì) 礦床賦存于含磷錳的碎屑-碳酸鹽巖中，屬磷錳共生礦床，規(guī)模為中、小型，代表礦床有陜西漢中天臺(tái)山錳礦。奧陶紀(jì) 錳礦分布于四川、湖南等地，一般為中、小型，以富錳礦和低雜質(zhì)錳礦為主，礦石質(zhì)量較好。代表礦床有湖南桃江響濤園和四川漢源轎頂山等錳礦。泥盆紀(jì)錳礦分布于廣西、湖南和廣東等地，礦床一般為大、中型。我國(guó)儲(chǔ)量超過億噸的最大錳礦床廣西大新下雷錳礦就是這個(gè)時(shí)代的，其含礦層分布廣，資源潛力大。石炭紀(jì) 錳礦分布于廣西、江西、新疆、湖北、福建。規(guī)模為中、小型，代表礦床有廣西龍頭和江西花亭。二疊紀(jì)錳礦分布于貴州、湖南、云南等地，規(guī)模一般為中、小型，個(gè)別大型，如貴州遵義錳礦(包括銅鑼井、沙壩、長(zhǎng)溝、黃土坎等礦段)儲(chǔ)量就在3000萬t以上，是重要錳礦原料基地之一。三疊紀(jì)錳礦主要分布于云南、四川等地，規(guī)模多屬中型，礦石質(zhì)量較佳，以富錳礦和低雜質(zhì)錳礦為主。代表礦床有云南的建水、斗南、鶴慶等礦床。第四紀(jì)主要為地表風(fēng)化型礦床，分布于廣西、廣東、湖南、福建等地，規(guī)模多為中、小型。代表礦床有廣西平樂、荔浦和湖南永州東湘橋等錳礦。二、礦床類型1982年地質(zhì)礦產(chǎn)部和冶金工業(yè)部聯(lián)合頒發(fā)的“錳礦地質(zhì)普查勘探規(guī)范（試行）”中，把我國(guó)錳礦劃分為4個(gè)類型：海相沉積類型錳礦床、沉積變質(zhì)類型錳礦床、層控鉛鋅鐵錳礦床和風(fēng)化類型錳礦床。（一）海相沉積類型錳礦床這是我國(guó)最重要的錳礦類型，其保有錳礦石儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的70.35%。賦存的層位有：前寒武系、寒武系、奧陶系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系。按含礦巖系及錳礦層的特征，將此類錳礦分為5個(gè)亞類：1.產(chǎn)于硅質(zhì)巖、泥質(zhì)灰?guī)r和硅質(zhì)灰?guī)r中的碳酸錳礦床含礦巖系以富含硅質(zhì)、泥質(zhì)，并出現(xiàn)硅質(zhì)巖段或不純碳酸鹽巖夾層為特征；含礦巖系的周圍為同期沉積的純碳酸鹽相區(qū)。錳礦層主要產(chǎn)于含礦巖系的泥質(zhì)、硅質(zhì)灰?guī)r段內(nèi)。純碳酸鹽相較少出現(xiàn)錳礦。礦體呈層狀、似層狀或扁豆?fàn)睿??4層礦。礦層長(zhǎng)數(shù)千米，寬千余米，厚一至數(shù)米。礦石類型主要為碳酸錳類型，可細(xì)分為菱錳礦型、鈣菱錳礦-錳方解石型、錳方解石型。有的局部出現(xiàn)硅酸鹽一菱錳礦型。未見原生氧化錳類型。脈石礦物主要有石英、玉髓、方解石等。多屬于酸性礦石。常見礦石具灰泥結(jié)構(gòu)，結(jié)核狀、豆?fàn)?、微層狀?gòu)造。礦層淺部發(fā)育有次生氧化帶，主要為隱鉀錳礦、硬錳礦-軟錳礦型礦石。礦床規(guī)模多屬大型或中型。典型礦床有廣西下雷、龍頭等。多分布于地臺(tái)邊緣的長(zhǎng)期拗陷區(qū)，屬近海淺水半封閉的海灣或滯流盆地環(huán)境。含礦巖系或含礦巖段為黑色含碳質(zhì)頁(yè)巖、粘土巖夾灰?guī)r、白云巖層或透鏡體。有時(shí)夾劣質(zhì)煤或雞窩狀石煤，富含微粒狀的黃鐵礦。含礦巖系具水平層理或線理。礦體呈層狀、似層狀、扁豆?fàn)罨蛲哥R狀。有一至數(shù)層礦。礦體長(zhǎng)一千至數(shù)千米，寬一百至數(shù)百米，厚一至數(shù)米。礦石類型為碳酸錳型，未見原生氧化錳類型。最常見的是菱錳礦型，次為鈣菱錳礦-錳方解石型、錳方解石型；少數(shù)礦石中出現(xiàn)少量錳菱鐵礦、黑錳礦、黑鎂鐵錳礦、方錳礦、硫錳礦等礦物。脈石礦物主要為石英、方解石及粘土礦物，常伴生星散狀黃鐵礦。礦石結(jié)構(gòu)主要有泥晶結(jié)構(gòu)、球粒結(jié)構(gòu)及少量鮞狀結(jié)構(gòu)；球粒在一些礦區(qū)鑒定為藍(lán)綠藻。礦石構(gòu)造有塊狀、條帶狀構(gòu)造。近地表不同程度地發(fā)育有次生氧化帶，由隱鉀錳礦-恩蘇塔礦型或恩蘇塔礦-隱鉀錳礦型礦石組成。含錳20%?27%。礦床規(guī)模以大、中型居多，也有小型礦床。這是我國(guó)最重要的錳礦類型之一。典型礦床有湖南湘潭、民樂，貴州大塘坡，四川高燕等。產(chǎn)于細(xì)碎屑巖中的氧化錳、碳酸錳礦床一般形成于古陸邊緣的淺海沉積環(huán)境。含礦巖系為雜色粉砂質(zhì)頁(yè)巖或粉砂巖，常夾有泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r。并見水平層理和少量交錯(cuò)紋理。礦層通常產(chǎn)于小旋回從碎屑巖到碳酸鹽巖的過渡帶中。礦體常呈透鏡狀，可有數(shù)層礦。原生礦石有氧化錳類型和碳酸錳類型。前者主要為水錳礦型礦石，后者有菱錳礦型和鈣菱錳礦-錳方解石型礦石。有的礦區(qū)主要為褐錳礦或水錳礦與錳的碳酸鹽礦物組成的混合類型礦石。脈石礦物有的以石英、玉髓為主，有的以方解石為主。有的屬酸性礦石，有的屬自熔性或堿性礦石。礦石具有細(xì)粒集合體及鮞狀、球狀結(jié)構(gòu)；主要構(gòu)造為條帶狀或塊狀構(gòu)造。近地表發(fā)育有程度不等的氧化礦石，主要為軟錳礦-硬錳礦型。典型礦床有遼寧西部的瓦房子和云南東南部的斗南等。礦床規(guī)模一般為大、中型。產(chǎn)于白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r中的氧化錳、碳酸錳礦床含礦巖系為白云巖、粉砂質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r。礦層底板之白云巖具有漣浪、緩斜層理、水下滑動(dòng)等構(gòu)造，或含鮞粒。如云南白顯錳礦床是賦存于中三疊統(tǒng)法郎組海相沉積的氧化-碳酸錳礦。含礦巖系由碳酸鹽巖組成。礦體呈層狀、似層狀。主要礦物成分有黑錳礦、褐錳礦、軟錳礦、硬錳礦、水錳礦、菱錳礦和錳方解石等。礦石具粒狀、晶簇結(jié)構(gòu)，花斑狀帶狀構(gòu)造。礦床規(guī)模屬于中型。產(chǎn)于火山沉積巖系中的氧化錳、碳酸錳礦床含礦巖系屬于火山噴發(fā)期后或火山噴發(fā)間歇期的正常海相沉積碎屑巖與碳酸鹽巖。礦層產(chǎn)于碎屑巖中，或碎屑巖向碳酸鹽巖過渡的部位?；鹕絿姲l(fā)巖屬于中性-基性，沉積碎屑巖中含有火山物質(zhì)。礦層中常出現(xiàn)碧玉條帶或團(tuán)塊。礦石結(jié)構(gòu)有晶粒狀、球粒狀。礦石構(gòu)造有塊狀、條帶狀和網(wǎng)脈狀。礦體呈層狀、似層狀，厚數(shù)米，長(zhǎng)可達(dá)千米，礦床規(guī)模屬于中型。典型礦床有新疆莫托沙拉等。（二）沉積變質(zhì)類型錳礦床該類錳礦床原系沉積礦床，后來經(jīng)受了區(qū)域變質(zhì)或接觸變質(zhì)作用，礦石礦物成分有了顯著的改變。礦體的形成、產(chǎn)狀與沉積錳礦層沒有明顯的差別。圍巖的變質(zhì)程度多屬于輕變質(zhì)。此類礦床儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的7.85%。根據(jù)礦物成分等可分為兩個(gè)亞類：產(chǎn)于熱變質(zhì)或區(qū)域變質(zhì)巖系中的氧化錳礦床這類礦床多系上述某些海相沉積礦床經(jīng)受變質(zhì)作用而成。礦石具變品或變鮞狀結(jié)構(gòu)，條帶狀構(gòu)造。主要礦石類型有菱錳礦-褐錳礦型、褐錳礦-黑錳礦型，并常有錳的硅酸鹽出現(xiàn)。脈石礦物除石英和方解石外，還出現(xiàn)少量鈉長(zhǎng)石一奧長(zhǎng)石、閃石類、輝石、石榴子石和云母等。圍巖多屬于千枚巖和綠片巖類。礦床規(guī)模屬于中一小型。典型礦床有陜西黎家營(yíng)錳礦。產(chǎn)于熱變質(zhì)或區(qū)域變質(zhì)巖系中的硫錳礦、碳酸錳礦床這類礦床主要是前述海相沉積錳礦床，經(jīng)受接觸變質(zhì)或其他變質(zhì)作用，變成硫錳礦-菱錳礦或硫錳礦-錳白云石。可出現(xiàn)少量錳的硅酸鹽礦物。礦石具有變品結(jié)構(gòu)、球粒狀結(jié)構(gòu)，多具條帶狀構(gòu)造。脈石礦物除石英、方解石、白云石外，可出現(xiàn)少量硅酸鹽礦物。圍巖為板巖或綠片巖類巖石。典型礦床有湖南棠甘山、陜西天臺(tái)山等。礦床規(guī)模屬于中型。（三）層控鉛鋅鐵錳類型錳礦床這類錳礦床中常伴生有多種有用元素可供綜合利用，但其儲(chǔ)量所占的比例不大，僅5.59%。礦床常產(chǎn)于比較固定的層位，并有明顯的后期改造作用。例如，產(chǎn)于湖南、廣東地區(qū)中泥盆統(tǒng)的棋梓橋組、上泥盆統(tǒng)的余田橋組或天子嶺組中的錳礦；福建、安徽的中、下石炭統(tǒng)分界處的錳礦等。礦體多呈透鏡狀，其產(chǎn)狀與圍巖近似一致，但并非完全整合。礦體的分支復(fù)合、膨脹收縮現(xiàn)象顯著，并常有切穿圍巖層理的現(xiàn)象。常見的圍巖蝕變有白云石化、鐵錳碳酸鹽化等。原生礦石有方鉛礦-菱錳礦、硫錳礦-磁鐵礦型和閃鋅礦-錳菱鐵礦型。礦石具粒狀、球粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀、浸染狀、細(xì)脈狀構(gòu)造。礦體次生氧化后，錳質(zhì)顯著富集，有軟錳礦-硬錳礦型錳礦石和軟錳礦、硬錳礦-褐鐵礦型鐵錳礦石。礦床規(guī)模大、中、小型都有，但多數(shù)為中、小型。典型礦床有湖南的后江橋、瑪瑙山等。此類錳礦近年有所發(fā)展，儲(chǔ)量有增加的趨勢(shì)。（四）風(fēng)化類型錳礦床這類錳礦床在各類錳礦儲(chǔ)量中所占比例僅次于海相沉積錳礦床，為14.15%，居第二位。礦體埋藏淺，容易開采，已被廣泛地開發(fā)利用。就其主要成礦條件而言，它是各種原生錳礦床或含錳巖系的錳質(zhì)，在濕熱氣候、有利的構(gòu)造、巖性及丘陵地貌等條件下，經(jīng)風(fēng)化、淋濾、富集而形成。按照礦床的地質(zhì)特征，這類錳礦床可以分為4個(gè)亞類：1.沉積含錳巖層的錳帽型礦床各地質(zhì)時(shí)代的原生沉積含錳巖層，經(jīng)次生富集而形成的有工業(yè)價(jià)值的礦床。主要成礦時(shí)代為第四紀(jì)。礦體保持原來含錳巖層的產(chǎn)狀，沿走向延續(xù)較長(zhǎng)；沿傾向延深受氧化帶發(fā)育深度控制，可由幾米到80多m,個(gè)別達(dá)150m。當(dāng)含錳巖層產(chǎn)狀平緩，并大面積賦存于氧化帶內(nèi)時(shí)，礦體可有很大延展，礦體呈似層狀或透鏡狀。礦石由各種次生錳的氧化物、氫氧化物等組成，主要有硬錳礦、軟錳礦、偏錳酸礦、水錳礦等。礦石含Mn20%?40%，F(xiàn)e 30%?10%。礦石多具次生結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。礦床規(guī)模屬于中、小型。典型礦床如廣西東平，云南蘆寨等。2.熱液或?qū)涌劐i礦形成的錳帽型礦床這類礦床通常產(chǎn)于某一地區(qū)層控錳礦或熱液多金屬錳礦的風(fēng)化帶中，礦體可呈透鏡狀、脈狀或囊狀。礦石由各種次生錳的氧化物和氫氧化物組成。常見礦物有鉛硬錳礦、黑鋅錳礦、水鋅錳礦、黑銀錳礦等，具有次生結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。典型礦床有廣東小帶、江蘇棲霞山、安徽塔山等。礦床規(guī)模多屬中、小型。淋濾（積）錳礦床這類錳礦常產(chǎn)于含錳沉積層的構(gòu)造破碎帶、層間剝離帶、裂隙和溶洞中。在地下水滲濾及運(yùn)動(dòng)過程中，錳質(zhì)被溶解、遷移到適宜的部位聚積成礦。礦體呈似層狀、脈狀、透鏡狀或囊狀。礦石主要由氧化錳、氫氧化錳類礦物組成。礦石具有膠狀、網(wǎng)脈狀、空洞狀或土狀構(gòu)造。典型礦床如閩西南連城蘭橋，廣東新榕、汾水等。這類礦床是由含錳巖層或錳礦層經(jīng)次生氧化富集、破碎，并經(jīng)短距離搬運(yùn)、堆積而成。礦石由各種錳的次生氧化物、氫氧化物組成，呈角礫狀、次角礫狀、豆粒狀聚積于松散的砂質(zhì)土壤之中。礦體呈層狀、似層狀，產(chǎn)狀與地面坡度基本一致，并受含錳層的出露情況和地貌形態(tài)控制。典型礦床如廣西思榮、鳳凰、木圭、平樂，湖南東湘橋等。礦床規(guī)模屬于中、小型。三、典型礦床（一）廣西大新下雷錳礦床位于廣西大新縣下雷鄉(xiāng)。發(fā)現(xiàn)于1958年，是我國(guó)日前最大的錳礦，也是國(guó)內(nèi)放電錳礦石的最大產(chǎn)區(qū)。1996年底保有錳礦石儲(chǔ)量12824萬t。礦區(qū)東西長(zhǎng)6000m，南北寬2500m，面積約15km2（圖3.3.2）。圖3.3.2下雷錳礦區(qū)地質(zhì)略圖①C1.下石炭統(tǒng)；D3.上泥盆統(tǒng)（榴江組、五指山組含錳層）；D2d.中泥盆統(tǒng)東崗嶺組灰?guī)r；PM.輝綠巖體；1.背斜軸；2.向斜軸；3.傾沒方向；4.倒轉(zhuǎn)背斜；5.倒轉(zhuǎn)向斜；6.斷層；7.地質(zhì)剖面線；8.錳礦層及露頭；9.鉆孔；10.坑道；①據(jù)廣西壯族自治區(qū)地質(zhì)局第二地質(zhì)隊(duì)，1968含錳層系賦存于上泥盆統(tǒng)五指山組硅灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r中，屬淺海沉積錳礦床。錳礦層出露于近東西走向、向西翹起的向斜構(gòu)造兩翼，共有上、中、下3層礦，厚度分別為1.24m、2.38m、1.75m。礦層產(chǎn)狀與地層一致，向斜南翼礦層傾角一般70。，北翼一般約25°。主要礦石礦物有菱錳礦、鈣菱錳礦、錳方解石、薔薇輝石、錳鐵葉蛇紋石、錳簾石、錳鉀礦、硬錳礦、軟錳礦、恩蘇塔礦。碳酸錳礦石以微細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，礦石的品位22%。氧化錳礦石以顯微隱品、微粒一細(xì)粒結(jié)構(gòu)為主，礦石品位32%。（二）湖南湘潭錳礦床位于湖南省湘潭市。湘潭錳礦已有80多年的開采歷史，目前仍是我國(guó)錳礦業(yè)重要基地。該錳礦屬海相沉積類型礦床。賦存于震旦系下統(tǒng)蓮沱組黑色頁(yè)巖中，有上、中、下3個(gè)錳礦層（體）。下層為主礦體，呈層狀、透鏡狀，走向長(zhǎng)8800m，延深105?580m，厚0.3?5.3m，平均厚1.85m。礦體產(chǎn)狀與地層一致（圖3.3.3）。主礦體以菱錳礦、鈣菱錳礦為主，礦石具鮞狀、粒狀結(jié)構(gòu)，菱錳礦或鈣菱錳礦的粒徑0.004?0.13mm，礦石含：Mn22%，P0.14%，TFe2.3%，屬高磷、低鐵酸性貧礦石。

3.3.3沸顰IS礦套號(hào)勘探線密面圖七:.纓武布下統(tǒng)|電，腐旦系上統(tǒng)院山沱里：務(wù)n.震旦染下纜海坨蛆眥成巖；丑H，震.旦系F統(tǒng)建沱詛頁(yè)宕段卜西'霜比系下統(tǒng)掛沱組仲巖段；I-橘礦體，上斷原圖3.3.3湘潭錳礦23號(hào)勘探線剖面圖1.寒武系下統(tǒng)；Zb.震旦系上統(tǒng)陡山沱組；Zan.震旦系下統(tǒng)南沱組冰磧巖；Zal2.震旦系下統(tǒng)蓮沱組頁(yè)巖段；Zall.震旦系下統(tǒng)蓮沱組砂巖段；1.錳礦體；2.斷層（三）貴州遵義錳礦床遵義錳礦原稱711礦（即銅鑼井錳礦），位于貴州省遵義市南東銅鑼井，是我國(guó)僅次于下雷錳礦的第二個(gè)大的錳礦區(qū)。礦區(qū)包括銅鑼井、沙壩、長(zhǎng)溝、黃土坎、石榴溝和深溪溝等礦段，東西長(zhǎng)10000m，面積16km2。探明儲(chǔ)量3635t，保有儲(chǔ)量3233萬t。全區(qū)平均含：Mn20.4%，TFe8.68%，P0.04%，S5.5%，屬高硫高鐵低磷碳酸鹽貧錳礦石。錳礦體賦存于上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M底部粘土巖中，屬沉積類型錳礦，由龍?zhí)督M底部向上依次為沉積粘土巖一錳礦層一粘土層一碳質(zhì)頁(yè)巖一煤層一含錳灰?guī)r，反映了湖-淺海的沉積環(huán)境。區(qū)內(nèi)共有上、下兩層礦，上層礦呈透鏡狀，極不穩(wěn)定，無工業(yè)價(jià)值。下層礦為主礦層，

呈似層狀，走向長(zhǎng)6200m，寬400?600m,厚0.53?6.北西翼物A 銅捋井3?6.北西翼物A 銅捋井甘區(qū)A—A'剖血'圖「一三在系下統(tǒng)iF的二瞠暮上統(tǒng)任戒祖iFd-:琵系」,統(tǒng)■上就凱：P但阻牲系芋LJ紐二段C白坯境溟hPim：.一建案卜蛻攀口坷一段圖3.3.4銅鑼井礦區(qū)A-A剖面圖T1,三疊系下統(tǒng);P2c.二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組;P21.二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M;P1m2.二疊系下統(tǒng)茅口組二段（白泥墉層）;P1m1.二疊系下統(tǒng)茅口組一段礦石礦物主要為褐錳礦，其次為菱錳礦，亦見有硬錳礦、軟錳礦。礦石結(jié)構(gòu)主要