張 律，顏 玲

張家山錳礦地質(zhì)特征及找礦標志

張 律1，顏 玲2

（1.四川省國土勘測規(guī)劃研究院，成都 610045；2.四川省地政地籍事務中心，成都 610045）

四川張家山錳礦是近年來新發(fā)現(xiàn)的錳礦床，位于松潘—甘孜推覆造山帶和揚子陸塊的結合部位。在成礦地質(zhì)背景及礦區(qū)地質(zhì)特征系統(tǒng)研究的基礎上，對礦床成因及找礦標志做了探討，確立其成因類型為海相沉積型錳礦床。張家山錳礦地質(zhì)特征、成因及找礦標志探討，對于研究該地區(qū)沉積型錳礦床不僅具有理論研究價值，而且對于實踐指導找礦有一定的借鑒意義。

錳礦；地質(zhì)特征；找礦標志；張家山

平武縣張家山錳礦位于四川省平武縣城112°方向平距約42km處。屬平武縣南壩鎮(zhèn)石坎、水觀鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)自然條件較差，主要為構造浸蝕地貌，屬中高山深切割區(qū)。2013年，經(jīng)四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘測局109地質(zhì)隊的工作，共圈出錳礦化體12個，在礦化體中共圈出26個礦體［10］，證明其具有較好的找礦前景。

圖1　張家山錳礦構造綱要圖［10］

1　區(qū)域地質(zhì)特征

礦區(qū)位于松潘—甘孜推覆造山帶和揚子陸塊的結合部位，后龍門山推覆構造帶的轎子頂復式背斜南側(cè)、北川—映秀斷裂附近（圖1），出露震旦系胡家寨組（Zbh）類復理石碎屑巖、元吉組（Zby）海相碳酸鹽巖，震旦系邱家河組（∈1q）和油房組（∈1y）淺變質(zhì)含錳巖系、淺變質(zhì)碎屑巖系等，其中的邱家河組（∈1q）是該區(qū)的含礦地層，已知平武平溪錳礦床、石坎、陶坪山、簡竹埡錳礦點分布于該區(qū)及其附近。

1.1區(qū)域地層

區(qū)域上出露的地層計有馬爾康分區(qū)金川社區(qū)的震旦系、寒武系、志留系、第四系；由老到新簡述如下：

震旦系（Z）：在勘查區(qū)及其北部地區(qū)大面積出露，有下統(tǒng)木座組（Zm）、蜈蚣口組（Zw）、上統(tǒng)水晶組（Zs）。木座組（Zm）為一套碎屑巖，以含礫為特征；蜈蚣口組（Zw）為一套泥質(zhì)巖，水晶組（Zs）以碳酸鹽巖為主，角度不整合于前震旦桂花橋溝組之上。

寒武系（∈）：勘查區(qū)及其附近出露，有下統(tǒng)邱家河組（∈1q）和油房組（∈1y），為一套海退式淺變質(zhì)巖系。邱家河組（∈1q）含鐵錳，是該區(qū)含礦地層，與下伏水晶組整合接觸。

志留系（S）：分布于勘查區(qū)南部南壩斷裂以南的韓家店組（Sh），為一套變質(zhì)地層向沉積地層過渡的巖性組合。

第四系（Q）：分布于緩坡及溝谷地帶，主要由殘坡積層及沖積層組成。

1.2區(qū)域構造

礦區(qū)處在后龍門山推覆構造帶的轎子頂復式背斜南側(cè)、高莊復向斜之東北、北川-映秀斷裂之南壩斷裂以北、石坎斷層附近［10］，受北東向構造的影響，區(qū)域構造亦呈一系列東西向排列的復式褶皺、斷層，計有紅馬公平臥背斜、土地梁倒轉(zhuǎn)殘破向斜、南壩斷層、石坎斷層等。

1.3區(qū)域巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，火成巖分布甚廣，已查明有晉寧、加里東、華力西、印支及燕山各期。出露的主要有晉寧期基性—中酸性噴出巖，加里東期中性侵入巖，印支期酸性侵入巖和燕山期酸性侵入巖。

勘查區(qū)以北的轎子頂一帶有一規(guī)模較大的晉寧晚期的花崗巖巖基出露，但距勘查區(qū)較遠，在附近區(qū)域則僅見有輝綠巖脈。

2　礦區(qū)地質(zhì)

2.1礦區(qū)地層

出露震旦系、寒武系、第四系地層［10］。由老到新分述如下：

1、震旦系（Z），在勘查區(qū)及其北部大面積出露，包括蜈蚣口組（Zw）和水晶組（Zs）：

1）蜈蚣口組（Zw），巖性為灰色、綠灰色，風化面顯褐黃色的絹云千枚巖、石英千枚巖夾砂巖條帶，出露厚度45～56m；蜈蚣口組（Zw）與下伏地層整合接觸層。

2）水晶組（Zs），巖性為深灰色中—厚層狀硅質(zhì)白云巖、薄板狀結晶灰?guī)r，夾千枚巖及硅質(zhì)巖透鏡體。巖性自上而下分為三段：第一、三段均為硅質(zhì)白云巖，第二段薄板狀結晶灰?guī)r夾千枚巖，出露厚度101～133m。與下伏蜈蚣口組（Zw）整合接觸。

2、寒武系（∈），在該區(qū)出露的是邱家河組（∈1q）和油房組∈1y）：

1）邱家河組（∈1q），主要由變質(zhì)砂巖、炭硅質(zhì)板巖、灰?guī)r、鐵錳礦（化）體、絹云母千枚巖組成，具明顯沉積韻律特征：炭硅質(zhì)板巖、絹云母千枚巖、鐵錳礦（化）體、含鐵錳硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖以韻律層的型式反復出露三次，每個含礦體厚1.0～4.14m不等，每個韻律層出露厚度259～416m，與下伏水晶組（Zs）假整合接觸，是區(qū)域及勘查區(qū)的含礦地層。

2）油房組（∈1y），分布于勘查區(qū)東南部，巖性為深灰色粉砂質(zhì)板巖夾厚層狀變質(zhì)細砂巖及凝灰質(zhì)砂巖，頂部為10m余厚中粒巖屑砂巖，底部常為黑色含炭質(zhì)砂質(zhì)板巖，出露80～312m，與下伏邱家河組（∈1q）整合接觸。

3、志留系（S），在勘查區(qū)及其南西部大面積出露，出露地層為韓家店組，巖性為褐灰色絹云母板巖、灰黑色中厚層狀灰?guī)r。出露厚度大于30m；韓家店組（Sh）與下伏地層為假整合接觸。

4、第四系（Q）、為粘土、亞粘土、腐植土及坡殘積物組成，分布廣，厚0～4m不等。

2.2礦區(qū)構造

礦區(qū)構造發(fā)育，總體呈北東向展布，有紅馬公平臥背斜、土地梁倒轉(zhuǎn)殘破向斜、石坎斷層等。

1）紅馬公平臥背斜：分布于勘查區(qū)北部，長約15km，軸跡走向北東東，總體傾向北北西，傾角20°～30°，變形面為蜈蚣口組與水晶組間的順層韌性滑脫面，變形建造蜈蚣口組與水晶組兩個褶疊層經(jīng)滑覆疊置而形成反復重疊的“三明治”構造，核部為蜈蚣口組、兩翼水晶組地層。

2）土地梁倒轉(zhuǎn)殘破向斜：分布于勘查區(qū)南部，長約23km，軸面傾向北西，傾角60°～70°，屬于倒轉(zhuǎn)向斜，核部為油房組、北翼產(chǎn)狀平緩，為邱家河組、水晶組組成，南翼被南壩斷層破壞斷失。

3、石坎斷層：分布于勘查區(qū)中部，總體北東向展布，長大于21km，由兩條次級斷層分支復合形成，傾向北西，傾角大于60°。北西上盤為水晶組、邱家河組，南東下盤為油房組，少量邱家河組，分支斷層夾邱家河組，分支斷裂帶寬10～15m，由破劈理、構造透鏡體和炭質(zhì)泥礫組成，為順扭走滑—逆沖斷層。礦區(qū)內(nèi)馬鞍石—窯溝里—茍老洼—龍王包位置為一明顯向斜構造，兩側(cè)巖體對稱出露均為硅質(zhì)板巖，傾角8°～15°。

除上述褶皺和斷層外，次級褶皺、斷層十分發(fā)育，礦（化）層中多出現(xiàn)次級褶皺、斷層等構造現(xiàn)象，發(fā)育的構造為成礦物質(zhì)富集成礦提供了有利條件，并控制礦（化）層。

3.3巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)未見有巖漿巖出露，礦區(qū)以北的轎子頂一帶有一規(guī)模較大的晉寧晚期的花崗巖巖基出露，但距礦區(qū)較遠。

3.4變質(zhì)巖

礦區(qū)經(jīng)過多次的區(qū)域變質(zhì)作用，變質(zhì)巖系為中壓綠片巖相變質(zhì)作用，巖石主要有千枚巖、板巖、變質(zhì)砂巖等。

3　礦床特征

3.1礦體特征

含礦層主要位于寒武系下統(tǒng)邱家河組地層中，主要由含錳灰?guī)r、鐵錳礦（化）體、含錳板巖、含鐵錳硅質(zhì)巖等組成，其上下部多為硅質(zhì)板巖、碳硅質(zhì)板巖。其中鐵錳礦（化）體多為黑色、半自形粒狀結構、網(wǎng)格狀、網(wǎng)脈狀、隔板狀構造，分布穩(wěn)定，頂部為厚0.2～0.5m的灰白色薄層狀含鐵錳硅質(zhì)巖。

按照工業(yè)指標和地質(zhì)規(guī)律圈定26個礦體。礦體一般受褶皺控制，呈層狀或似層狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀與圍巖一致，走向、傾向變化大，傾角變化小，均為緩傾斜礦體，直接頂?shù)装逡话銥楣栀|(zhì)板巖、含錳硅質(zhì)板巖。主要的礦體有Ⅰ-①-15、Ⅲ-②-12號礦體、Ⅰ-⑦-20號礦體和Ⅲ-②-5號礦體四個礦體。其中Ⅰ-①-15礦體：長1 106m，平均厚1.68m，工程控制延伸59m，礦體呈“蛇形”層狀，總體走向東北，傾向北西，傾角5°～24°，總體產(chǎn)狀：傾向332°，傾角10°，Mn平均品位22.13%。，礦體品位變化之特點是：錳品位由中部向西、南東逐漸變貧，地表向深部由富變貧變成礦化。

3.2礦石特征

錳礦石主要有氧化礦石和原生礦石兩類。氧化礦石礦物成分主要有軟錳礦、硬錳礦、水錳礦、褐錳礦、水羥錳礦（偏錳酸礦）微量；脈石礦物為石英、玉髓，絹云母，方解石，少量石膏、褐鐵礦、重晶石、炭質(zhì)、粘土質(zhì)礦物等。原生礦石礦物以菱錳礦為主，含錳灰?guī)r、磁鐵礦次之，少量軟錳礦、硬錳礦，有時含錳鋁榴石，脈石礦物為石英、綠泥石、絹云母少量等。

3.3礦石組構

礦石構造主要以網(wǎng)格狀、網(wǎng)脈狀、隔板狀、條帶（紋）狀等，次為塊狀、脈狀、團塊狀等構造，結構主要為隱晶結構、粒狀、塊狀、稀疏浸染狀、粒狀、板狀、柱狀及不規(guī)則狀等。

3.4礦石化學成分

礦石有用組分為錳，氧化錳礦石其品位Mn 18.05%～34.81%，平均21.02%，其他有益組分含量少。礦石有害組分主要是鐵和磷，礦石中的鐵含量一般介于2.51%～12.39%，平均6.68%。

4　礦床成因及找礦標志

4.1礦床成因

通過分析認為張家山錳礦為海相沉積礦床，證據(jù)如下：

1）含礦層主要位于寒武系下統(tǒng)邱家河組地層中，含礦層中鐵錳礦（化）體頂?shù)装寰鶠樽睾谏?、灰黑色硅質(zhì)板巖。其含礦巖系為海侵序列的一部分。

2）原生碳酸鹽錳礦，礦體具有固定層位，層狀或似層狀，與頂?shù)装鍑鷰r產(chǎn)狀一致，整合接觸，顯示典型的沉積特征。

3）礦石礦物組顯示菱錳礦、軟錳礦、硬錳礦、水錳礦、褐錳礦等組合，脈石礦物主要有石英、玉髓、綠泥石、絹云母、石膏、粘土質(zhì)礦物等組合。這些都是直觀的海相沉積特征。

4）礦石構造主要為網(wǎng)格狀、網(wǎng)脈狀、隔板狀、條帶（紋）狀等，礦石結構主要有隱晶結構、粒狀、塊狀、稀疏浸染狀、粒狀等，亦顯示了沉積特征。

4.2找礦標志

1）寒武系邱家河組是區(qū)域重要的含礦地層（錳礦），該地層是該區(qū)找礦的重點層位。

2）借鑒“平溪式”鐵錳礦成功經(jīng)驗，特定的含礦體位和鐵帽、錳帽是尋找鐵錳礦的線索，也是直接找礦標志。

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（1-Land Survey Planning Institute of Sichuan Province，Chengdu610045；2-CadastralCadastralAffairs Centerof Sichuan Province，Chengdu 610045）

Geological Featuresand Prospecting Criteria for The Zhangjiashan M n Deposit

The Zhangjiashan Mn deposit lies in the junction of the Songpan-Garzênappe orogenic beltwith the Yangtze landmass.This papermakes an approach to marine sedimentary origin and prospecting criteria of theMn depositbased on its regionalgeologicalsetting and geological features.

Mn deposit；geological feature；prospecting criteria；Zhangjiashan

P618.32

A

1006-0995（2015）02-0201-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.010

2015-05-25

張律（1979-），女，涼山州昭覺縣人，碩士，主要從事地質(zhì)勘查管理、礦權登記審查、礦業(yè)權評估管理等工作