锰矿00

1第三部分锰矿成矿预测理论与方法一、我国锰矿床主要类型我国锰矿床的主要类型有海相沉积锰矿床、沉积变质锰矿床、层控铅锌铁锰矿床、沉积—热液锰矿床和风化锰矿床等（表5）。表5我国锰矿床分类表类型亚类实例海相沉积锰矿床产于硅质岩、泥质灰岩和硅质岩中的碳酸锰矿床广西下雷锰矿床产于黑色页岩中的碳酸锰矿床湖南湘潭锰矿产于细碎屑岩中的氧化锰、碳酸锰矿床辽宁瓦房子锰矿产于白云岩、白云质灰岩中的氧化锰、碳酸锰矿床云南白显锰矿床产于火山沉积岩系中的氧化锰、碳酸锰矿床新疆莫托沙拉锰矿床沉积变质锰矿床产于热变质或区域变质岩系中的氧化锰矿床陕西黎家营锰矿床产于热变质或区域变质岩系中的氧化锰、碳酸锰矿床湖南棠甘山锰矿床层控铅锌铁锰矿床湖南后江桥锰矿床沉积—热液锰矿床山西硐沟锰（银）矿床风化锰矿床由沉积含锰岩系或锰矿床经风化形成的锰帽矿床广西东平锰矿床由沉积—热液锰矿床经风化形成的锰帽矿床广东小带锰矿床由热液型贵金属、多金属矿床经风化形成的锰帽矿床湖南七宝山铁锰矿床淋滤型锰矿床福建兰桥锰矿床第四纪堆积锰矿床广西思荣锰矿床二、我国锰矿资源特征1、我国锰矿的时空分布我国锰矿的分布极不均匀，广西、湖南、贵州、四川、辽宁和云南6省（自治区）占全国总储量的90％，一些省（市、自治区）如黑龙江、浙江、上海、山东、宁夏、西藏、台湾尚无锰矿产地。中国锰矿资源主要赋存在广西、湖南、贵州、云南等省（区），广西锰矿储量占全国锰矿储量的31％，湖南占21％。中国锰矿主要有8大矿区：（1）广西锰矿区。主要有大新锰矿和靖西湖润锰矿，储量分别有1.282亿吨和2300万吨。（2）湖南、贵州、重庆交界地区。此区有锰矿区9处，保有锰矿储量0.77亿吨，其中：湖南花垣民乐锰矿储量2800万吨。（3）贵州遵义地区。有锰矿区8处，保有锰矿储量4100万吨，其中遵义锰矿储量3200万吨。（4）辽宁朝阳地区。保有锰矿储量4000万吨，其中瓦房子锰矿储量3300万吨。（5）云南东南地区。有锰矿区12处，保有储量4000万吨，其中：建水锰矿储量694万吨，斗南锰矿储量1303万吨。（6）湖南湘中地区。有锰矿区18处，保有锰矿储量3045万吨，其中湘潭锰矿储量996万吨，桃江锰矿储量952万吨，宁乡棠甘山锰矿，储量433万吨。（7）湖南永州道县地区。此区有东湘桥和后江桥两个锰矿，永州东湘桥锰矿储量431万吨，道县后江桥锰矿储量2935万吨。（8）陕西汉中大巴山地区。有锰矿7处，保有储量为2402万吨，其中：天台山锰矿储量813万吨，宁强黎家营锰矿储量220万吨，城口高燕锰矿储量1085万吨。以上8个锰矿区，保有储量4.67亿吨，占全国储量的82％，属我国重要锰矿基地。我国锰矿床的产出时代除白垩纪和第三纪以外，从前寒武纪到第四纪均有产出，其中以前寒武纪和泥盆纪的资源/储量为最多，其次分别为第四纪、奥陶纪、二叠纪、三叠纪等。32、我国锰矿资源/储量在不同矿床类型中的分布（1）海相沉积型锰矿：其时代主要为震旦纪、奥陶纪、泥盆纪、二叠纪和三叠纪；含锰岩系主要为含锰黑色页岩系、含锰杂色泥质岩系、含锰碳酸岩系和含锰磷质岩系。主要分布于扬子地台及其周边地域，其资源/储量达3亿吨。（2）沉积变质型锰矿：主要为元古界变质岩系中的锰（银）矿，分布于华北地台北缘，资源量达5000万吨。（3）风化型氧化锰矿：主要分布在北纬23°带（北纬22°～24°）内，已有千万吨级以上的氧化锰矿床9个：①广西木圭锰矿（2468.8万吨）；②广西东平锰矿（1622.3万吨）；③广西龙怀锰矿（1000万吨）；④广西八一锰矿（1107.4万吨）；⑤广西平乐锰矿（1075万吨）；⑥（新发现的）广西宁干锰矿（1000万吨）；⑦（新发现的）广西龙邦锰矿（1000万吨）；⑧云南斗南锰矿（1569.4万吨）；⑨云南白显锰矿（1136.7万吨）。9个氧化锰矿床的资源/储量达1.20亿吨，加上其他的氧化锰矿床，在北纬23°带内氧化锰矿的资源/储量达1.5亿吨。3、我国锰矿资源基本特点（1）矿产地多。目前锰矿区有237处，与世界大多数锰资源国只有少4数几个或一个大矿床形成鲜明对比。（2）锰矿资源相对缺乏。截至1999年底，我国锰矿保有储量中基础储量1.97亿吨，仅占世界基础储量108.6亿吨的1.81％。（3）地理分布极不均匀。我国锰矿资源/储量的86％集中于中南区和西南区。（4）矿床规模较小。资源/储量超过1亿吨的仅1处（下雷锰矿）；大型（≥2000万吨）5处，其资源/储量占锰矿总资源/储量的41％；中型（200万～2000万吨）54处，占总资源/储量的46％；其余为小型。我国大型锰矿床是：①广西下雷锰矿，资源/储量13159.6万吨；②辽宁瓦房子锰矿，资源/储量3765.8万吨；③贵州遵义锰矿，资源/储量3635.4万吨；④湖南民乐锰矿，资源/储量2969.8万吨；⑤广西木圭锰矿，资源/储量2468.8万吨。5个大型锰矿床的资源/储量为2.60亿万吨。（5）贫矿多、富矿少。我国锰矿石平均品位约22％，符合国际商品级的富矿石（Mn≥48%）缺乏。我国富矿石（氧化锰≥30％，碳酸锰矿≥25％）资源/储量仅占全国总资源/储量的6.7%。（6）矿石质量差。高硅、高磷、高铁锰矿石在我国占有较大的比例，有些矿石结构复杂、粒度细、选矿难度大。（7）有一定数量的共伴生矿床。在237个矿区中，有锰的共伴生矿25个，以锰为主的矿区17个。共伴生组分主要是Pb、Zn、Ag、Co。5（8）开发利用条件差。我国锰矿规模偏小，难以充分利用现代化工业技术采掘。适合露采的矿区69处，几乎全为小矿；需地下开采的原生矿大多矿层薄、倾角缓、埋深大。我国大部分锰矿石产自县办及民采矿山。目前我国已开发利用的锰矿山115处（不含近年来民采矿小矿床、点），共保有资源/储量33025.1万吨，其中保有基础储量17096.2万吨；可供设计规划矿区41处，保有资源/储量8864.7万吨，其中保有基础储量1882.8万吨；暂难利用的矿区58处，保有资源/储量11859.5万吨，其中保有基础储量2343.8万吨。较难利用的原因：矿石太贫、难选、交通条件差，构造、水文条件复杂等。三、我国锰矿勘查的理论和经验（一）海相沉积型锰矿床1、成矿条件及找矿思路我国的海相沉积型锰矿床主要分布在扬子地台周边地域内。通过对扬子地台及周边锰矿成矿条件的分析，以及以往和近期锰矿找矿实践的总结，对海相沉积锰矿应按盆地—岩相（含锰岩系）—锰矿层—褶皱构造形变的思路进行找矿。扬子地台周边主要成锰沉积盆地划分为两种板块构造背景和8种成锰盆地类型（表6），其分布见图36。主要含锰岩系为：（1）含锰黑色岩系①下震旦统大塘坡组、湘锰组②中奥陶统磨磨刀溪组6③上奥陶统五峰组表6扬子地台周边主要成锰沉积盆地类型板块构造背景盆地类型及实例地质时代基底性质盆地构造位置地球动力成因主要成锰作用主要矿床离散环境拗拉槽⑴龙门山—锦屏山盆地O2、O3T陆块边缘断陷热水（？）、化学、生物化学轿顶山⑵丽江—鹤庆盆地T3T板块边缘断陷热水鹤庆被动陆缘裂谷⑶黔湘盆地Z1T陆块边缘拉张、断裂热水、（生物）化学松桃、湘潭⑷秦巴盆地Z2T陆块边缘拉张、断裂热水（？）（生物）化学、洋流上涌屈家山、高燕⑸湘中盆地O2T陆块边缘挤压、断陷（生物）化学、重力流桃江⑹桂南盆地D3C-T板块边缘走滑、拉张热水、重力流下雷⑺桂北盆地C1C-T板块边缘走滑、拉张热水（？）、化学、重力流龙头转换拉张裂谷⑻南盘江盆地T2C-T板块边缘走滑、拉张（生物）化学、重力流斗南、白显⑼桂西南盆地T1C-T板块边缘走滑、拉张化学东平内克拉通⑽黔北盆地P2C板内拗陷热水（？）、化学遵义残留洋盆⑾孟连—澜沧盆地P1O板块边缘断陷热水（？）、化学河边寨（？）会聚环境弧前⑿摩天岭盆地Pt2-3O陆块边缘断陷受变质或改造黎家营弧后⒀澜沧盆地Pt3O陆块边缘断陷受变质或改造巴夜、勐宋弧间⒁龙胜—城步盆地Pt3O陆块边缘断陷受变质或改造清源注：基底性质：C—大陆壳；T—过渡壳；O—大洋壳。7（2）含锰杂色泥质岩系①上震旦统陡山沱组（屈家山）②上二叠统乐平组③中三叠统法郎组（斗南）（3）含锰硅质（硅泥灰质）岩系①上泥盆统榴江组和五指山组②下二叠统当冲组/孤峰组③上三叠统松桂组8（4）含锰碳酸盐岩系①中奥陶统巧家组②下石炭统大塘组③中三叠统法郎组（白显）（5）含锰磷质岩系①上震旦统陡山沱组（城口）②下寒武统宽川铺组（6）含锰火山—沉积岩系①“碧口群”下亚群下岩组②中上元古界澜沧群惠民组2、典型矿床及近期找矿成果（1）广西下雷锰矿及外围找矿该锰矿赋存于上泥盆统五指山组硅泥质含锰岩系中，由上、中、下三层锰矿组成。矿区为一近东西走向，向西抑起的向斜构造（图37、38）。9累计探明资源/储量1.31亿吨，碳酸锰矿石平均品位：Mn22.07%，TFe6.18%，P0.118%，SiO223.01%；氧化锰矿平均品位Mn32.81%，TFe9.58%，P0.158%，SiO223.55%。2003年在下雷锰的外围湖润-爱屯一带开展国土资源大调查，在向斜中发现了碳酸锰矿层，其特征与下雷锰矿相似（图39、40），I层矿厚0.74米，II层矿厚0.6～4.96米，III层矿厚1.24米，通过工作，共获锰矿333+334资源量460万吨。碳酸锰矿石品位：Mn20.22%，TFe8.89%，P0.063%，SiO224.56%；氧化锰矿石品位：Mn16.87～44.33%，TFe6.60～11.80%，P0.084～0.279%，SiO27.60～29.80%。图39下雷—湖润评价区地质及工程分布平面布置图10图40下雷—湖润评价区P27剖面图示意图（2）重庆市城口锰矿该锰矿位于扬子地台北缘坳陷中，分布于上震旦统陡山沱组含锰磷质岩系中。1991年在矿区高燕矿段（图41、42）进行勘查，提交锰矿资源储量1085.2万吨，锰矿石品位：Mn21.43%，TFe1.72%，P0.213%，SiO220.81%。由于锰矿层产于含锰磷质岩系中，磷含量较高，难以利用。112003在城口一带开展国土资源大调查，通过对该区锰矿成矿条件的分析研究，特别是引进了国内关于锰矿在沉积环境中锰磷分异的条件的研究成果，即沉积环境的PH值控制了锰和磷的沉积。PH=7.78是磷酸钙沉淀与菱锰矿沉淀的一条重要的分界线，这对于菱锰矿来说相当于酸碱度“阈值”，即当PH7.78时菱锰矿不可能发生沉淀，而磷酸钙却可以在菱锰矿不能沉淀的很大的PH值范围内（PH=4.46～7.78）沉淀。因此，可以把自然界磷锰互层的现图43P、Mn及有关矿物沉淀时的PH值象，解释为海水溶液PH值周期性波动的结果。即当PH7.78时，胶磷矿沉淀，与其共生的有方解石、黄铁矿、菱铁矿及硅质，此时MnCO3不沉淀，12并且在弱还原条件也不会沉淀出Mn2O3等，从而实现了磷锰分离。随着溶液中磷不断析出、浓度下降和PH值逐渐增大至超过7.78时，菱锰矿开始沉淀。此时参与菱锰矿沉淀的磷酸钙含量不会很大，形成的是碳酸锰矿层（共生的矿物有方解石、菱铁矿、重晶石、硅质等）。以上理论分析可以说明：（1）锰矿层中的含磷量，取决于前期磷酸钙沉淀的程度；（2）由于形成菱锰矿和磷酸钙的反应均不是氧化还原反应，因此影响P、Mn分离的关键，是PH值的变化；Eh值只是对共生矿物组合有控制作用。通过对上述锰磷分异研究成果的应用，在高燕矿段采用分层采样方法重新采样，即把碳酸锰矿层和含锰的磷矿层分别采样，取得良好的效果，锰矿层中的磷含量大大降低，并成为优质富锰矿。这一成果不仅救活了高燕锰矿，而且进而在高燕外围全面开展了以锰矿资源评价的国土资源大调查工作，最终提交锰矿333+334资源量2347.1万吨。其中优质锰矿1300万吨，锰矿找矿取得了重在突破。（3）湖南响涛源-祖塔锰矿该锰矿是产于中奥统磨刀溪组黑色岩系中的锰矿床（图44）。锰矿呈层状产出，赋存于六通公向斜内，在向斜南翼南士冲矿段获锰矿资源/储量783.80万吨，后在向斜北翼木鱼山矿段获锰矿资源/储量460万吨。响涛源锰矿共获锰矿资源/储量1243.8万吨。锰矿石品位：Mn