四川黑水地区锰矿地质特征及成矿规律研究

摘要

四川黑水地区处于扬子地台西缘之松潘—甘孜地槽褶皱系巴颜喀拉冒地槽褶皱带东部，石大关—摩天岭弧形构造带。系重要铁锰成矿带之一。本文旨在系统研究四川黑水地区锰矿的地质特征及其矿床成因的基础上，综合运用地质学、矿床学、构造地质学、沉积学、岩相古地理学、变质岩石学等多学科知识，并采用成矿带研究及找矿地质的新理论和方法，探讨了四川黑水地区锰矿成矿地质特征及成矿规律。
　　通过对黑水地区典型锰矿床地质特征、矿床类型、矿体特征、矿石特征、成矿物质来源、区域构造、岩浆岩、变质岩、地球化学特征及地球物理特征的详细调查和研究，系统的阐述了四川黑水地区成矿物质主要来源于印支期、古特提斯洋在松潘—甘孜地槽西部的金沙江义敦一带的断裂火山活动带来的含铁、锰质洋流。成岩物质来自东部龙门山古岛弧剥蚀区的碎屑流。
　　黑水地区锰矿成因类型属沉积-变质型，赋矿地层二叠系～三叠系菠茨沟组(PTb)，为一套变质碎屑岩—碳酸盐岩沉积旋廻过渡部位的中下部，沉积旋廻与锰矿的富集具有特定的制约关系。研究区内锰矿、磁铁矿在沉积序列上关系密切。磁铁矿层常构成锰矿层的顶、底板或二者互层出现，构成复合矿体，但二者的边界十分清楚。磁铁矿单层出现的次数多，锰矿层层次相应增多，构成复合工业锰矿体的厚度增大，品位相对增高的趋势明显。
　　黑水地区及区域内广泛发育千枚岩及变质碎屑岩等浅变质岩石，锰矿层呈整合赋存于内，且与其上下层位组成一定旋廻，具有一定层位。一般由粉砂岩→铁矿层→含锰粉砂岩→铁矿层→锰矿层→铁矿层→含锰粉砂岩→灰岩，组成一个海进旋廻，锰矿则在海进层位的中部。锰矿层与顶底板含铁矿层界线清楚，与含锰粉砂岩岩性特征相似，无明显再生改造富集迹象，故认为锰矿层在沉积时即已形成，而后在变质过程中有锰的新生矿物生成。
　　菠茨沟组含锰岩系的物质来源据研究可能是双向型的。随着特提斯海洋流的周期运动，并伴有底流物质的交替叠置沉积。成岩碎屑流有可能来源于龙门山近地周边古岛，而成矿碎屑流可能来源于中三叠世印之期，特提斯海高度扩张，松潘—甘孜地槽西部，印支期深大断裂带上的火山喷发。含锰岩系是在凹凸不平的岛海区域，含铁锰质蓆状碎屑流，随着特提斯洋流东进。受龙门山岛弧剥蚀区的阻挡，及沉积物的补偿后，在马尔康盆地水下洼地，形成铁锰质与粉砂（泥）质韵律沉淀。这也与黑水地区沉积锰矿分布面积广、矿床规模大、锰品位低相吻合。
　　通过总结得出该地区沉积—变质—锰矿的密切关系，伴随该地区的构造演化，成矿物质经过沉积和变质作用形成沉积-变质型锰矿床。并根据这一理论基础对该地区成矿规律提出几点建议。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 选题依据及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外锰矿研究现状

1．2．2 国内锰矿研究现状

1．2．3 四川黑水地区锰矿研究历史及现状

1．2．4 研究区存在问题

1．3 研究思路及技术路线

1．3．1 研究思路

1．3．2 技术路线

1．4 取得成果

1．5 完成工作量

第2章 区域地质背景

2．1 地层

2．2 构造

2．3 岩石学特征

2．3．1 岩浆岩

2．3．2 变质岩

2．3．3 地球物理特征

2．3．4 地球化学特征

第3章 成矿古地理特征

3．1 成矿区地质背景演化综述

3．2 沉积微相分布特征

3．3 古构造背景

3．4 古地理格局

3．5 沉积环境的控制因素

3．5．1 古陆因素

3．5．2 古盆地的物理、化学条件

3．5．3 古气候因素

3．6 古地理环境与成矿的关系

第4章 典型矿床地质特征

4．1 瓦布梁子锰矿

4．2 四美沟锰矿

4．3 黄岩子锰矿

4．4 俄斯库吉锰矿

第5章 成矿规律探讨

5．1 成矿物质来源分析

5．1．1 锶同位素来源指示

5．1．2 硫同位素来源指示

5．1．3 成矿物质来源与铁锰矿的关系

5．2 变质作用对成矿物质的富集演化

5．3 成矿规律

5．3．1 矿床(点)空间展布特征

5．3．2 成矿时间演化规律

5．3．3 控矿地质因素分析

5．4 铁锰矿的成矿模式研究

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果