陕西巴山锰矿带优质锰矿分布规律及资源潜力预测

维普资讯 http://www.cqvip.com １４２　西部探矿工程　２００８年第１１期　陕西巴山锰矿带优质锰矿分布规律及资源潜力预测　王仕进，闫卫军　（中国冶金地质总局西北地勘院，陕西西安７１００５４）　摘要：巴山锰矿带因受褶皱及断裂的影响，形成了三个狭长的矿带。即西、中、东矿带，锰矿主要位　于中、东带及震旦系地层中。区内构造总体较复杂，褶皱、断裂非常发育。陕西段锰矿主要集中于中　带，中带：北起西乡县茶镇乡南沟，南至紫阳县巴山乡屈家山南，南北断续长约ｌＯＯｋｍ。本带是优质　锰矿的赋存部位。到目前为止，发现的优质锰矿床有水晶坪、罗家湾、小坪、石堡山和屈家山。　关键词：巴山锰矿带；地质特征；资源预测　中图分类号：Ｐ６１２文献标识码：Ｂ文章编号：１Ｏ０４—５７１６（２Ｏ０８）１１—０１４２—０３　工作区位于陕南秦巴山地，北有秦岭呈东西走向，　山势高峻，巍峨壮观，海拔１５１２￣３０１６ｍ，是我国南北方　的天然分界线；南为巴山山脉，呈北西一南东走向，地势　高耸，山岭交错，海拔２０００ｍ士，是陕西、四川两省的天　然分界线；中间是东西长约ｌＯＯｋｍ，南北宽约５￣２５ｋｍ　的汉中盆地。２００２￣２００３年冶金西北地勘院对在该区　开展了优质锰矿调查工作，经初步工作，其成矿条件有　利，找矿前景良好。　ｌ巴山锰矿带地质背景　巴山锰矿带位于扬子准地台北东缘司上一鸡心岭　拱坪一沿河乡背斜、兴隆场背斜、星子山向斜、黄草梁一　平坝河向斜、田坝向斜等。区内的断裂构造主要为呈北　东一北一北北西向具弧形构造的深大断裂，有司上一小　洋坝（即镇巴）大断裂。兴隆大断裂及绕峰一麻柳坝断　裂。由于褶皱及断裂构造的作用，使巴山锰矿带分为　西、中、东三个亚带。　巴山锰矿带优质锰矿主要集中于中带。中带北起　西乡县茶镇乡南沟，南至紫阳县巴山乡屈家山南，南北　断续长约ｌＯＯｋｍ。到目前为止，发现的优质锰矿床有　水晶坪、罗家湾、小坪、石堡山和屈家山。累计控制及预　测锰矿资源量约６５２×１０　ｔ。见表１。　表１　巴山锰矿带主要锰矿床基本特征统计表　褶皱束和高川褶皱束。西北邻汉南一米仓台拱，东接北　大巴山加里东褶皱带。　区域内主要出露震旦系一志留系、泥盆系一三叠系　及第四系。与锰矿有关的地层主要是：　．　下震旦统南沱组（Ｚ　ｎ）：主要为灰绿色、紫红色粉砂　矿床主要矿　主要组分平均含量（　）　名称石类型　Ｍｎ　Ｐ　ＴＦｅ　ｓｉ０２探明储量　工作　（１０　ｔ）　程度　质页岩、凝灰质砂岩、凝灰质含砾砂岩、长石石英砂岩、　砾岩等，厚度１０￣２５００ｍ。　上震旦统陡山沱组（Ｚ２ｄ）：南部（王家梁一屈家山）　自下而上依次为条带状页岩、灰绿色粉砂岩、细砂岩、钙　质页岩夹锰矿条带，厚度２６￣７６０ｍ。锰矿（化）层距陡　山沱组的顶部（或灯影组的底部）５～４６ｍ，最南部的高　燕磷锰矿层位于陡山沱组的顶部；北部（水晶坪一斯家　垭）自下而上依次为粉砂质粘土页岩夹粉砂岩、泥灰岩、　钙质页岩夹粉砂质页岩、锰矿层或锰条带，厚度３９０．６～　６３８ｍ。锰矿（化）层距陡山沱组的顶部２０５￣３５２ｍ。总　２含锰岩系分布特征　巴山锰矿带由北向南分布有三个有利沉锰洼地（即　北部水晶坪，中部栗子垭，南部屈家山）。这些沉锰洼地　沉积环境基本属弱氧化一弱还原环境，位于拉张坳陷盆　地的浅滩相带，相对封闭，利于锰的沉积。北部水晶坪和　南部屈家山沉锰洼地范围较大。在沉锰洼地中新发现优　质锰矿体，为在巴山锰矿带寻找优质锰矿提供了依据。　之，含矿层自北向南有由低抬高的趋势。　上震旦统灯影组（Ｚ　ｄｎ）：下部为条带状燧石灰岩，　上部为白云质灰岩夹灰岩或泥灰岩，厚度３７０￣６７０ｍ。　区内构造比较复杂，褶皱与断裂都很发育。区内的　主要褶皱构造有司上倒转背斜、松树坝一紫黄背斜、九　维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第１１期　西部探矿工程　１４３　经过分析研究得出：上震旦统陡山沱组含锰岩系产　积岩系中。含锰岩系不同地段其层位高低有所变化，自　自生海绿石，粉砂岩中发育有交错层理、脉状、透镜状层　北向南含锰岩系逐渐升高，城口地区为陡山沱组的顶　理，砂岩成熟度低。说明是滨海一潮坪过渡环境，锰矿　部，岩性主要由长石石英砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩、钙　产于粗碎屑岩系一细碎屑岩系一碳酸盐岩系的海进沉　质页岩夹条带状锰矿组成，厚数十米（图１）。　图１　巴山锰矿带陡山沱组地层柱状对比图　据岩石组合及含锰性，含锰岩系可分为：　锰矿床（高燕、麻柳坝等）。由此可看出巴山锰矿带的高　（１）含锰杂色泥质岩系（“屈家山式”锰矿）：此类含　磷锰矿均产于滩前相带（东带），而低磷锰矿均产于浅滩　锰岩系分布于镇巴一城口地区的北段，基本局限于陕西　相带（中带），因此巴山锰矿带中带是优质锰矿的找矿　境内。一般为紫红色、灰一灰绿色，主要由石英、长石砂　区。　屑和白云母、水云母、绿泥石、赤铁矿等组成的条带状页　巴山锰矿带的锰矿严格受地层控制，矿体为层状，　岩、钙铁质粉砂质页岩及泥质白云质灰岩夹氧化锰一碳　产状与围岩一致并随地层产状变化而变化。其中优质　酸锰矿层，厚几米至几十米。为拉张裂陷地边缘滨一浅　锰矿产于震旦系陡山沱组中上部紫红色钙质页岩内（局　海潮坪相氧化环境。　部为紫红色和灰绿色交接部位），这也是寻找优质锰矿　（２）含锰磷质岩系（“城口式”锰矿）：主要由黑色页　的重要标志，锰矿石主要由蔷薇色、肉红色的菱锰矿和　岩、含磷硅质黑色页岩与碳酸锰矿层加含磷硅泥质条　褐锰矿条带及紫红色钙质页岩相间而成；而高磷锰矿则　带，或由黑色页岩、含磷白云质硅泥质岩夹碳酸锰矿层　产于震旦系陡山沱组顶部的深灰色页岩和黑色碳质页　与薄层磷块岩互层组成。为拉张裂陷盆地海湾相缺氧　岩内，锰矿层由薄层状菱锰矿夹页岩条带构成，菱锰矿　滞流的还原环境。　各分层之间为含磷黑色页岩或磷块岩相隔（这也是分离　３锰矿分布规律　低磷锰矿的标志）。　巴山锰矿带中锰矿受沉积环境控制明显，锰矿的沉　４区带优质锰矿资源潜力预测　积环境应与海岸线保持一定距离，过近不利于成矿，如　本次在巴山锰矿带的调查工作主要集中在陕西境　西带位于滩后相带内，距海岸线较近，由于水体浑浊度　内，所以仅对巴山锰矿带（陕西段）优质锰矿资源潜力进　高，ｐＨ值变化较大，不利成矿为无矿区；中带位于浅滩　行了预测。通过调查认为，巴山锰矿带石堡山锰矿床是　相带内，海水相对浅，距海岸线保持一定距离，介质具有　一个很有希望的成矿远景区；虽然栗子垭锰矿床也是一　弱氧化一弱还原性质，成矿岩系为紫红色粉砂钙质页岩　个很有希望的成矿远景区，但由于磷含量较高（Ｐ／Ｍｎ　序列，是优质锰矿沉积的最佳环境（水晶坪、屈家山、罗　＞Ｏ．００６）所以未做预测。根据石堡山锰矿床及其外围　家湾、小坪）；而东带远离海岸线是滩前相带，海水较深　（栗子垭一屈家山锰矿床之间）与屈家山锰矿床都位于　为还原环境，成矿岩系为黑色炭质泥岩序列，则赋存磷　巴山锰矿带中带南部同一成锰盆地内，北西端为已详查　维普资讯 http://www.cqvip.com １４４　西部探矿工程　２００８年第１１期　舞钢市农用矿产资源及开发利用前景　李铁军，韩长寿，肖俊岭　（河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南郑州４５００４６）　摘要：舞钢市有石灰石，白云石、石膏、磷灰石、蛇纹石等多种农用矿产资源，可用作改良土壤、制作　肥料等用途，但开发利用程度很低，充分合理开发利用这些农用矿产资源对当地有重要的经济意义。　关键词：农用矿产资源；改良剂；肥料；饲料；开发利用　中图分类号：Ｐ６２４．６文献标识码：Ｂ文章编号：１００４－－５７１６（２００８）１１—０１４４—０３　农用矿产资源是指在大农业（农、林、牧、副、渔）上可　物、水等组成，能为植物生产提供各种营养成分。土壤　中的矿物质是各种岩石在长期的地质作用下，经风化沉　积而成，长期耕作，农作物会对土壤的某些元素选择性　吸收，加之自然流失，长久以后，就会造成某些元素的缺　乏，而不能满足农作物的营养需要，使农产品产量、质量　均出现不同程度的下降，人们对此一般的做法是施用化　肥来补充一些元素，但化肥成份单一，难以提供农作物　所需的多种元素，长期施用化肥，还容易造成土壤酸化、　板结，土壤的结构变差，保水、保肥能力下降，这样就形　成了恶性循环。　土壤的优劣与形成土壤的原岩有关，不同的岩石含　有不同的农作物所需的营养元素，据有关报道，意大利　的威尼斯附近之所以盛产葡萄，是因为那里的土壤是由　基性火山岩风化而成，火山岩中含有葡萄生长重要的多　种元素，所以这里的葡萄质量好于其它地方，由此说明　不同岩石形成土壤后对不同农作物有不同的影响。我　们在了解一些农作物的特性和土壤条件后，就可以把含　有这些作物所需元素的岩石或矿物，经物理或化学加工　成矿物肥料，施之土壤，这样可以从根本上改变土壤的　质地，变劣土为良田。　利用或有潜在利用价值的天然矿物和岩石以及某些可利　用的工业尾矿或废料，即指一切直接或间接应用或可应　用于农、林、牧、副、渔业中的岩、矿原料。目前，已被利用　的农用矿产资源已超过１５０种，主要用于制造土壤改良　剂、天然肥料、复混肥、饲料添加剂、农药、菌肥载体、作物　生长调节剂等。农用矿产资源的利用状况已成为衡量一　个国家农业和矿业水平高低的重要标志之一［１］。　舞钢市位于河南省中南部，是一个工、农业经济并　重的城市，农业仍占有重要地位。全市现共有耕地　３２６２２３．７亩，但其中有７０　～８０　存在肥力差、土壤结　构不良、沙化、粘滞等问题。舞钢市又是一个以铁为主　的资源富市，全市共有矿产资源２４种，在蕴藏的矿产资　源中，有多种农用矿产资源可用于加工土壤改良剂、肥　料、饲料等。充分开发利用这些农用矿产资源，可以大　面积改良土壤，减少化肥的施用量，降低农业生产成本，　可以大幅度的提高农业产品的产量和品质，对于实现农　业产业化，提高农民收入，壮大地方经济有重要意义。　１土壤与农用矿产资源　农业生产离不开土壤，土壤由矿物质、有机质微生　的栗子垭锰矿床，南东端为已勘探的中型锰矿床（屈家　山）。而石堡山锰矿床目前只是进行预查—普查的小型　锰矿床。且石堡山锰矿床与屈家山锰矿床的含锰岩系　相同，成矿环境相近，矿床特征亦相似。我们类比屈家　山锰矿床，石堡山应是一个具有资源潜力的成矿区。　山锰矿床的预测资源量为Ｘ，则：　３０６Ｘ１Ｏ４ｔ／（１ＯｌＯｍＸ１．７２ｍ）一ｘ／（９８７ｍＸ１．１８ｍ）　Ｘ＝３０６×９８７×１．１８／（１０１０Ｘ１．７２）＝２０５．１５×１Ｏ４ｔ　而石堡山锰矿床目前估算的资源量（３３３十３３４１）为　４５．３２×１０　ｔ。以预测资源量为依据，还有１６０×１０　ｔ的　　屈家山锰矿床主矿体叠加长度为ｌＯｌＯｍ，矿体平均　潜在资源量。石堡山锰矿区及外围地理座标：东经１０８。０８　Ｏ０”～　厚度为１．７３ｍ，求得表内（Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）级锰矿石储量为　３０６×１０　ｔ。通过预查和普查，石堡山锰矿床主矿体叠加　１０８。０９　３０”，北纬３２。１７　３０　～３２。１８　３０”，北西长约　ｎ，北东宽约ｌｋｍ，面积约１．２ｋｍ２。　长度为９８７ｍ，平均厚度为１．１８ｍ。采用类比法，设石堡　１．２ｋｉ