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)
表7胡润锰矿区矿石质量
【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。