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出门在外也不愁重庆高燕锰矿床地质特征及外围远景预测评价--《成都理工大学》2011年硕士论文
重庆高燕锰矿床地质特征及外围远景预测评价
【摘要】：高燕锰矿床位于城巴磷锰矿带东段中部,是城巴磷锰矿带重庆境内已探查明的矿床中资源储量最大的一个。城巴磷锰矿带北西起于陕西勉宁、略阳,东部止于重庆城口高观一带,其间分布有屈家山、麻柳、田坝、高燕、修齐等矿床,根据地理条件可分为东、西两个带。东带以高燕锰矿床最具代表性。
高燕锰矿床地处大地构造位置为秦祁昆造山系与扬子陆块区上扬子陆块北部被动边缘褶冲带——城口基地逆冲带。调查工作区成矿区带划分Ⅳ级属城口-东安锰铅锌磷成矿带(Ⅳ-2)；V级属高燕～东安锰、铅、锌、磷成矿带(Ⅴ-2-1)。
城巴磷锰矿带内均为沉积岩出露,区内出露地层由老到新有新元古界南华系明月组、观音崖组、震旦系、寒武系。
高燕锰矿床位于城巴断裂带与乌(龙)坪(坝)断裂带之间的一个狭窄的古生代地块上,属于北大巴山推覆构造的前缘叠瓦褶断带的一部分,由一系列线形褶曲和逆掩推覆断层构成复式褶皱,构造极为复杂。
震旦系下统陡山沱组上段(Z1d2)为高燕锰矿区含矿层位,为一套潮坪相—滞流海湾相的沉积,岩性主要为互层状的砂岩、页岩、黑色炭质页岩、锰矿层等。锰矿体赋存于陡山沱组(Z1d)顶部,为浅海相沉积菱锰矿床,锰矿体呈层状或似层状产出,层位稳定,其中常因断层重复或局部断失。矿体从上至下可分为5层,其中5-2分层为主矿层,1分层为次矿层。其中主矿层厚约0.1～3.34m,原生矿石成分主要为菱锰矿,含锰品位一般为18%-23%,最高27.25%,平均20.53%；P/Mn一般为0.007%～0.015,最高为0.0294,最低为0.0023,矿段平均0.0107；SiO2含量最高30.55%,最低6.47%,一般18%～22%,矿段平均21.18%；含铁量低,仅0.92%～3.34%。矿石具球粒、细～粉晶结构,鲕粒—球粒、条带状、条纹状、叠层石构造。高燕锰矿床属于典型的沉积锰矿床。
城巴锰矿带地位于晚震旦世秦巴成锰沉积盆地的东段,是由南秦岭早震旦世被动陆缘裂谷系大巴山地堑发展起来的北西—南东向狭长不对称箕状裂谷盆地,盆地沉积中心在西部城口一带,成锰期出现在震旦纪沉积层序的最大海泛期(CS)—陡山沱组顶部。陡山沱晚期,由于海水入侵,在镇巴至城口一带形成滞流海湾,接受了一套海湾相锰、磷质沉积。现根据相标志及其它特征在空间的分布规律,将城口一带海湾相分为海湾滞水菱锰矿、磷块岩、页岩或白云岩相(过渡相)带、海湾滞水炭质页岩菱锰矿相(中心相)带三个相带,其中锰矿主要产于中心相和过渡相中,锰矿形成于弱还原环境。
城口一带锰矿无一例外,均分布于震旦系下统陡山沱组上段(Z1d2)地层中,矿体厚度变化总的来说较为稳定,但含锰地层(Z1d2)厚度变化很大,与锰矿体厚度变化相关关系不明显。这说明在陡山沱晚期,滞流海盆地形在矿体沉积前是起伏不平的。沉积建造类型在区域上比较稳定,总体上均为含锰磷质岩建造,但其岩性组合且存在2种形式：黑色炭质页岩(下)+菱锰矿层夹磷质条带、炭质页岩互层+白云岩(上)组合,或黑色炭质页岩(下)+磷块岩、菱锰矿互层+白云岩(上)组合,前者以高燕锰矿床为代表,后者以大渡溪锰矿床为代表。
四川省地质调查院通过研究区内水系沉积物异常特征,共圈定了2个化探组合异常,区内已发现的锰矿床(点)均位于化探组合异常的内带和中带。
作者在综合研究分析前人研究成果和资料的基础上,总结了区内锰矿预测的要素条件,根据相似类比的原则,采用含锰岩系分布范围、含矿岩系建造特征、矿床特征、化探组合异常、岩相古地理特征等因素,对城巴磷锰矿带进行了预测评价,共圈定了14个最小预测单元。采用体积法求得资源量7207.99万吨,其中已探明资源储量3654.42万吨,尚有远景资源量3553.57万吨。
并结合成矿条件、含矿建造特征、矿床(点)点特征、社会及经济效益等因素对14个最小预测单元进行了优选和分级。将高燕锰矿区的锰矿找矿靶区划分为3个Ⅰ级预测区和3个Ⅱ级预测区,分别是高燕—上山坪预测区(Ⅰ1)、大渡溪预测区(Ⅰ2)、修齐预测区(Ⅰ3)、陈家湾—高梁坪预测区(Ⅱ1)、明月-田湾预测区(Ⅱ2)、保家山预测区(Ⅱ3),并对其进行了地质评价,指出前5个预测区找矿潜力较大,保家山预测区找矿潜力较小。
【关键词】：
【学位授予单位】：成都理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2011【分类号】：P618.32【目录】：
摘要4-6Abstract6-11第1章 引言11-23 1.1 矿区位置及前人研究工作评述11-14
1.1.1 研究区位置11
1.1.2 前人研究工作评述11-13
1.1.3 锰矿科研工作13-14 1.2 选题依据14-21
1.2.1 国内外锰矿的研究动态14-18
1.2.2 锰矿资源需求分析18-19
1.2.3 我国锰矿资源现状19-20
1.2.4 锰矿开发对当地经济的作用20
1.2.5 高燕锰矿床的研究意义20-21 1.3 研究工作概况21-23
1.3.1 研究内容、思路与方法21
1.3.2 完成的实物工作量21-22
1.3.3 主要成果22-23第2章 区域地质概况23-33 2.1 大地构造位置23 2.2 成矿区带23-24 2.3 区域地层24 2.4 区域构造24-28 2.5 区域矿产28-29 2.6 区域地球化学特征29-31
2.6.1 地球化学分区特征29
2.6.2 元素地球化学分布特征29-31 2.7 区域地球物理特征31-33第3章 岩相古地理特征33-42 3.1 扬子陆块周边岩相古地理特征33-38
3.1.1 中国南方前震旦纪构造演化特征33
3.1.2 扬子板块构造单元33-34
3.1.3 扬子板块早震旦世沉积相和古地理特征34-37
3.1.4 岩相古地理的演化37-38 3.2 城巴锰矿带东段岩相古地理特征38-42
3.2.1 沉积相在时、空上的分布与特征38-39
3.2.2 陡山沱晚期(锰、磷成矿期)沉积相的空间分布及特征39-40
3.2.3 古构造、古地理特征40-41
3.2.4 古气候特征与介质条件41-42第4章 矿床地质特征42-61 4.1 矿区地层42-44
4.1.1 寒武系下统43
4.1.2 震旦系43-44
4.1.3 南华系44 4.2. 矿区构造44-47
4.2.1 褶皱44-46
4.2.2 断层46-47 4.3 含矿岩系47-49 4.4 矿体特征49-55 4.5 矿石组构55-57
4.5.1 矿石构造55-56
4.5.2 矿石结构56-57 4.6 矿石成分57-59 4.7 矿床成因类型59-61第5章 锰矿的分布规律及找矿标志61-64 5.1 锰矿的分布规律61 5.2 区域沉积建造特征61 5.3 成矿作用分析61-62 5.4 找矿标志62-64第6章 高燕锰矿区及外围远景预测评价64-74 6.1 预测模型的建立64-65 6.2 成矿远景区资源量预测评价65-74
6.2.1 预测区圈定的方法及原则65-66
6.2.2 预测区的圈定66
6.2.3 资源量预测结果66-70
6.2.4 资源量预测评价70-74结论74-76致谢76-77参考文献77-78
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