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我国锰矿资源分布情况(中国的锰矿资源)

我国锰矿资源分布情况(中国的锰矿资源) 中国各地区的锰矿床(二)

由于长期粗放开采,氧化锰资源锐减,八一锰矿资源枯竭。鬼母、龙头、平乐、荔浦可采储量较少。夏磊、东平、胡润等重点矿山储量仍能满足生产需要。1)大新夏磊锰矿区夏磊锰矿区位于大新县城西北51公里处夏磊镇竹埂村。它是中国最大的锰矿床,也是中国最大的外排锰矿产地。矿区西北邻靖西县胡润锰矿,东邻胡涂锰矿,西接越南,东西长6公里,南北宽2.5公里,面积15平方公里。夏磊锰矿区氧化锰矿具有独特且非常好的自然放电,其自然放电锰粉属于高压放电,具有放电时间长的特点。在区域地质构造上,位于华南右江褶皱带大明山古拱断层束西部的大新凹断层束西北部,为大型沉积锰矿床。表层和浅部为氧化锰,深部为原生碳酸锰。(1)矿区地质(夏磊锰矿区见地质草图1)。

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(2)地层矿区出露的地层从老到新:中泥盆统东港岭组(D3d):矿区仅出露其上部和中部。上部为深灰色和灰黑色薄层状灰岩,偶夹深灰色硅质岩,中部为浅灰色厚层状白云质灰岩。上泥盆统柳江组(D3L):由硅质岩、硅质灰岩、泥灰岩、钙质泥岩、硅质泥质灰岩等组成。锰矿床产于柳江组。下石炭统盐官街组(C3y):由硅质泥质灰岩、钙质硅质岩、生物碎屑灰岩和硅质页岩组成,厚度104.6~141。下石炭统大塘组(Cld):灰色、深灰色硅质灰岩或硅质灰岩与硅质岩夹少量硅质生屑灰岩,厚127.2米石炭系黄龙组(C2h):露头不完整,含锰、铁的灰灰黑色薄层-中厚层状灰岩,深红厚层状灰岩夹深灰色地带,揭露厚度仅180 ~ 240米。第四系(Q):坡积物和冲积物,厚度0~40m。(3)构造矿区是一个向东倾斜的向斜构造,其主要构造特征是一个北东-南西向展布的反“S”形褶皱断裂系统。矿区的褶皱和断裂强烈而复杂。各种构造特征的特点如下:①褶皱构造:根据褶皱的规模和褶皱之间的关系,矿区内的褶皱可分为四级,ⅰ级褶皱包括整个矿区的向斜构造。在一级褶皱的西部分布着七个二级褶皱,呈雁形排列。八个ⅲ级褶皱和九个ⅳ级褶皱分布在ⅰ级褶皱的西南翼和南翼,呈扫帚状排列。氧化锰矿床分布在一级褶皱南翼的表层和浅部。ⅰ级褶皱:是整个矿区的向斜构造,由ne向SW向展布,0线以东,南翼倒转成一个倒转向斜。0线和26线之间的南翼倾角较陡,部分倒转,为斜向斜褶皱。26线以西是一个复合向斜构造,主要由二级褶皱组成。ⅱ级褶皱:勘探区仅有Z ⅱ-1和Z ⅱ-2两个褶皱。Z ⅱ-1分布于9线以西,多为9线与15线之间的反转向斜。15线以西变为复杂的复式向斜构造,Z ⅱ-2为24线以西的斜向背斜。ⅲ级褶皱Z ⅲ-1、Z ⅲ-2、Z ⅲ-3分布在3a~8b线之间,为倒斜褶皱,形成ⅱ级复合向斜,其余ⅲ级褶皱为倒斜褶皱。四级褶皱:均分布在矿区西南部,继承了三级褶皱的形态。ⅲ级褶皱南翼ⅳ级褶皱为反转褶皱,北翼为斜向褶皱,中部为反转斜向褶皱。②断层构造矿区内断层较多,有编号的断层110多条,无编号的小断层较多。根据断层的产状和性质、断层的结构面特征以及它们之间的关系,矿区内的断层可分为早期断层和晚期断层,再细分为10组。以下列断层性质的断层为主,逆断层次之,少数为旋扭性断层及和平推断层,对氧化锰矿床破坏较大。比较大的是【接下来】褶皱构造与断层构造的关系:矿区褶皱走向与主断层走向基本一致,两者交角一般只有15 ~ 25°。在褶皱强烈的地区,断层构造也比较发育。从各级褶皱和断层的分布来看,东露天和西北露天褶皱相对简单,断层较少,而中露天和西南露天褶皱复杂,断层密集。(4)矿床特征:本矿区为沉积型碳酸锰,靠近地表的地方因氧化而成为氧化锰矿。锰矿床产于上泥盆统柳江组的泥灰岩、钙质泥岩、硅质灰岩、硅质岩等过渡岩相中。锰矿自下而上分为ⅰ、甲ⅰ、ⅱ、甲ⅱ、ⅲ层。锰矿的产状与围岩一致,呈层状,层位稳定。一种是硅质灰岩,风化后为含锰泥岩和硅质岩,另一种是含锰泥岩或泥灰岩。风化后,一部分变成片状和粉状氧化锰矿,被并入III矿层。矿区是一个向东倾斜的复合向斜构造,褶皱强烈,断层众多,严重破坏了锰矿层的连续性,使其相互重叠。地层产状变化较大,特别是在南翼西端,成为多级复杂褶皱,倾角从几度到60° ~ 80°,甚至很陡。整个矿床为近东向斜构造,西端隆起,东西长近9公里,南北宽2.5公里。夏磊矿区为泥盆纪沉积型碳酸锰矿,上部矿体氧化为氧化锰矿,下部为原生碳酸锰矿。矿区褶皱构造和断裂构造十分发育,极大地破坏了矿层的产状、形态和连续性。矿层倾角变化大,倾角陡或倒转,使矿床开采工作复杂化。矿体呈带状分层产出,自上而下分为三层。矿石顶底板及夹石分布:矿体直接顶板为0.05~0.3m硅质岩、硅质灰岩、泥岩、泥灰岩,直接底板为1.56~7.08m泥质岩夹灰岩、泥岩、硅质岩。第一种是硅质灰岩夹微层钙质泥岩,厚度0.5~15m。第二种为钙质泥灰岩或钙质泥岩,厚度0.5 ~ 0.8m. 2)天等东平锰矿东平锰矿区位于东平镇东孟-李屯一带,天等正北,属东平乡和杜翔乡。距天等县城45公里。截至1991年底,矿区累计探明A+B+C+D级锰矿储量1622.3万吨,其中A+B+C级828.2万吨;A+B+C+D级锰矿储量1516.3万吨,其中A+B+C级761万吨。该地区锰帽氧化锰矿含锰量普遍较低,但经过简单的人工洗矿除泥后,含锰量可提高0.5倍,使净矿品位达到冶金锰矿的要求。原矿平均品位为锰16.39%,铁6.11%,磷0.101%,硅241.38%。净矿石品位Mn 25.61%,Fe 6.82%,P 0.118%,SiO 230.02%,含矿率48.03%,W (Mn)/W (Fe) = 3.76,W (P)/W (Mn) = 0.0046,属于中磷铁高硅贫锰矿。帽型矿锰品位变化的特点是南部含锰量较高,北部含锰量较低,主矿层含锰量较高。矿区包括托仁东-李屯、刘闲、东峪、托仁西、托帕、吕力、东蒙、迪诺、鼎华岭、那造、五树山等11个矿区及外围平遥矿区,面积58平方公里。(1)矿区地质(见东平锰矿区地质草图2)

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①地层区出露地层包括上石炭统马坪组、下二叠统栖霞组和茅口组、上二叠统鹤山组、下三叠统马角岭组和北寺组、中三叠统白鹏组和第四系残坡积物。其中,下三叠统北寺组为原生含锰地层;第四纪残积沉积物是次生含锰地层。其岩性特征如下:a .下三叠统北四组(T1b)上段(T1b3):为上含锰层,主要由深灰色-灰黑色中厚层状含锰硅质泥灰岩和硅质泥岩组成,夹4层贫碳酸锰矿。各层自下而上编号为ⅵ、ⅶ、ⅷ、ⅸ,风化后形成锰帽氧化锰层。顶部ⅸ矿层可细分为ⅸ 1矿层和ⅸ 2矿层,它们之间的夹层为灰色硅质岩,厚度为0.1~0.2m。该层的上下边界分别为ⅸ 1矿层的顶板和V矿层的顶板,产菊石化石,厚度为36.35m。中间部分(T1b2)为下部含锰层,为灰黑色-灰白色、肉红色颗粒薄层状贫碳酸锰矿物层和深灰色-浅灰色自下而上的矿层编号为X、ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ,风化后形成锰帽氧化锰层,夹褐红色或紫色泥岩或粘土夹层。其中,ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ煤层为本区主要煤层,X煤层可细分为X1、X2、X3三个煤层。X煤层分别以V煤层顶板和X1煤层底板为上、下边界,产出菊石化石,厚度40.25米。下段(T1b1)为灰色-深灰色,薄-中厚层状颗粒,含锰硅质泥灰岩和硅质泥灰岩。b .第四系残积层为浅黄色和棕黄色粘土,混有基岩碎屑和锰矿碎片。在主矿层附近,该层的中下部常混有堆积的锰矿层。在0 ~ 14 m.c岩浆岩矿区矿层中未发现火成岩,但在李屯南部上二叠统鹤山组下部有火成岩混入。②构造矿区的主体构造为东平复式向斜,由东蒙向斜、迪诺向斜、五树山向斜三个二级褶皱构造和那造背斜、莫里背斜、托仁向斜、刘闲背斜三个三级褶皱构造组成。所有褶皱地层均由中三叠统马角岭组、北寺组和白鹏组组成。断层主要有托仁西、托仁东与刘闲矿之间的F1、东峪矿的F3和东孟矿的F5。F1断层最大,长1600米,走向东北,断距194米,使煤层有一定的位移。姚矿段位于一级华容向斜南翼与二级龙脉背斜的交界处,断裂构造为F2。矿区地貌类型属于喀斯特低山丘陵区,以低山地貌为主,侵蚀切割强烈。海拔365~793m,相对高度100~400m,一般200~300m。由于该地区地形起伏较大,侵蚀和切割非常严重。剥蚀速率快,化学风化堆积弱。因此,在该区下三叠统北寺组含锰岩系组成的低山丘陵区,一般只发育锰帽型锰矿,堆积型锰矿不发育。锰帽氧化锰矿的发育程度受地形条件控制,地形的坡向和坡度一般与含锰岩或锰矿床的产状一致,有利于锰帽矿体的形成。【其次】(2)矿床地质特征矿区锰矿床均发现于下三叠统北寺组,有上、下含锰层。共有13个矿层,矿层自下而上编号为X1、X2、X3、ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ、ⅵ、ⅷ、ⅸ 1。原矿锰含量低,硅含量高,粒度细,无工业价值。但经过风化和次生富集,可形成极具工业价值的锰帽氧化锰矿。每个氧化锰层由数层薄氧化锰和泥岩组成,单层薄氧化锰厚度一般为1~15cm。厚度可达25厘米,泥岩薄层或条带一般为1 ~ 3厘米厚。上述矿层中,以下含锰矿层中的ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ矿层规模最大。这是该地区的主要工业矿层。其他矿层的厚度和品位变化很大,所以只有部分具有工业意义。此外,在主矿层附近的第四系残坡积红土层中也有堆积的锰矿床。①锰帽型矿石的矿体大小、形态及产状:主要产于下三叠统北寺组下段含锰层中,其次为上含锰层。全区共有13个锰帽型矿层,分布于东坪峰向斜两翼及其次级褶皱的浅部,常出露于山顶和山坡上。主煤层露头区长43公里,煤层总厚度11.57米,煤层底板为含锰泥质灰岩,顶板为含锰泥质灰岩和厚层状泥质灰岩(ⅳ号煤层)。矿体呈层状,产状与围岩一致。堆积锰矿:矿体主要赋存于主矿层附近的第四系残坡积红土层中,全区已控制圈定矿体99个。单个矿体分布面积为392~89514m2,一般矿体分布面积为1035~8185m2。矿体多呈扁平状、层状、单层,厚度1~2m,局部3~5m,平均2.01m。矿石粒度一般为0.50~20cm,少量为5~l0cm,矿体埋深0~5m,少数为20m。主矿体为托仁东6号矿体,分布于托仁东南部小向斜2~7线之间主矿层附近的红土层中。矿体顶部和底部围岩均为红色粘土,矿体平面形状不规则。矿体长约800米,宽30~150米,平均112米,分布面积89514平方米,厚度1.77~2.25米,平均1.95米。(3)矿石的物质组成和结构。矿区的矿石自然类型主要是氧化锰矿,其次是原生含锰碳酸盐矿(含锰灰岩)。氧化锰矿:氧化锰矿呈棕黑色至深黑色,主要矿物为软锰矿和偏锰铁矿,其次为少量软锰矿、恩苏塔矿和褐铁矿;脉石矿物主要是应时和水云母。矿石结构主要为微鳞片状、凝胶状、隐晶状和隐晶针状。矿石构造以块状、薄片状、肾状、网格状、葡萄状为主。煤层氧化垂深最小的是露莉段和刘闲段,分别为31.7米和22.7米,最大的是托仁西段,为70.1米,全区平均为51.7米。其氧化深度刘闲矿最小,平均只有45.8m,托仁溪矿最大,平均104.2m,平均75.7m含锰灰岩:氧化锰矿呈深灰色,矿石矿物主要为锰方解石和含锰方解石;脉石矿物主要为方解石和应时,其次为水云母和绿泥石,少量黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、赤铁矿和白云石。矿石为细粒结构,矿石结构以微层状结构为主。其次,在ⅰ、ⅱ号矿层中可见豆状构造。3)靖西胡润锰矿区胡润锰矿区位于靖西县东南部的胡润镇,有公路相连,各矿段之间用简易公路相连。距靖西县城43公里,该矿为一中型海相沉积菱锰矿-硅酸锰矿床,表层锰帽氧化锰矿床是广西重要的电池锰粉生产基地之一。截至1991年底,胡润锰矿累计探明B+C+D级锰矿储量1451.9万吨,其中氧化锰矿164万吨,碳酸锰矿1197.1万吨。B+C+D锰矿储量1361.1万吨,其中氧化锰矿254.8万吨,碳酸锰矿1197.1万吨。润锰矿区矿石储量和质量见表6和表7。[下一个]

表6截至1991年底胡润锰矿区矿石储量(万吨)

矿体

矿石类型

矿石品位分级

储备准备金

累计储备

B+C

D

B+C+D

B+C

D

B+C+D

琶洲、普隆、内府、茶屯、团屯

氧化锰

31.8

131.7

163.5

40.8

197.6

238.4

碳酸锰

贫矿石

44.3

44.3

40.8

44.3

44.3

总计达

31.8

176

207.8

241.9

282.7

氧化锰

贫矿石

0.5

0.5

49.1

16.4

16.4

碳酸锰

富矿

49.1

42.1

91.2

60.7

42.1

91.2

荀屯

碳酸锰

贫矿石

60.7

1000.9

1061.6

109.8

1000.9

1061.6

碳酸锰

109.8

1043

1152.8

170

1043

1152.8

总计达

109.8

1043.5

1153.3

219.1

1059.4

1169.2

胡润

氧化锰

31.8

132.2

164

109.8

214

254.8

该地区

碳酸锰

109.8

1087.3

1197.1

150.6

1087.3

1197.1

相当于

141.6

1219.5

1361.1

1301.3

1451.9

表7胡润锰矿区矿石质量

矿体

矿层

锰矿品位/%

碳酸锰矿石品位/%

厚度/米

全铁

P

二氧化硅

厚度/米

全铁

P

二氧化硅

内府

0.43

14.09

5.2

0.161

34.22

Ⅱ+Ⅲ

1.2

26.93

12.66

0.52

30.2

一点三七

16.65

7.51

0.186

20.22

坡州

0.8

25.47

10.25

0.132

33.46

普隆

0.81

29.44

9.57

0.156

30.69

0.82

23.59

5.09

0.097

26.9

Ⅱ+Ⅲ

1.35

25.61

11.13

0.152

28.65

1.34

17.6

8.9

0.133

19.45

团屯

0.6

25.98

10.91

0.111

31.21

荀屯

0.72

37.81

8.24

0.101

13.41

1.03

23.3

6.02

0.113

15.67

Ⅱ+Ⅲ

1.92

25.69

10.44

0.131

26.32

2.02

18.42

6.79

0.119

22.24

茶屯

0.7

30.1

8.64

0.101

28.09

0.78

21.29

6.22

0.092

28.14

【下一步】(1)矿区地质(胡润锰矿区地质图见图3)

胡润锰矿区东起东北角坝、教育、富乐一带,经胡润由南向西延伸至越南;南与夏磊锰矿相邻;东邻胡涂锰矿和博罗岗锰矿。矿区长约19公里,宽2~5公里,面积65平方公里。①矿区出露地层主要有中泥盆统郁江组、东岗岭组、上泥盆统柳江组和五指山组、下石炭统严观阶、大塘阶和第四系,锰矿产于上泥盆统五指山组二段。含锰岩系厚12.4 ~ 44.8米,由微晶灰岩夹钙质泥岩、碳酸锰和硅质灰岩、硅质岩、泥岩、含锰泥岩和钙质泥岩夹层组成。②构造矿区的构造主要是一个北东-南西走向的复合背斜,简称胡润背斜。它从东北的富乐村开始,经胡润延伸到西南的越南。背斜轴部为中泥盆统的砂岩和页岩,翼部由中、上泥盆统和石炭系的灰岩组成。矿区内的次级褶皱包括叶山-弄龙的白山向斜、茶屯-碾疃向斜和荀屯背斜。后坡南段西侧凸起的二级荀屯背斜西北翼为荀屯矿区,东北翼为团屯矿区,东南为查屯矿区。矿区次生褶皱和小挠曲较为发育,特别是在荀屯背斜的西北翼,经常波动至轻微反转。本区断裂构造发育,大于10m的有20条,较大的为走向断裂。次级褶皱和交叉断层使矿层的形状变得复杂。③岩浆岩矿区岩浆岩不发育,仅产出印支期辉绿岩、辉长玢岩和辉石闪长玢岩,呈岩枝、基岩、盆地、岩墙状,分布于背斜两翼和轴部。(2)矿床地质特征锰矿床由三层锰矿和两个夹层组成。自下而上,第一层为碳酸锰矿,厚度0~1.76m,平均0.39m;第一层由微晶灰岩和硅质微晶灰岩组成,夹硅质岩和泥岩,厚度7.4 ~ 27.5m第二层为碳酸锰矿,厚度0 ~ 4.0m第二层为含锰泥岩和钙质泥岩,厚度0 ~ 0.44m第三层为碳酸锰矿,厚度为0 ~ 1.1 μm,由于第二层厚度小于夹石厚度,含锰量接近截止品位,故将第二层、第二层和第三层合称为II+III层,平均厚度为1.21m,整个含锰层厚度为7.4~34.8m。

 
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