茨榆台锰矿成矿规律及找矿标志

张明+李垣

一、前言

矿区大地构造位置处于中朝准地台（Ⅰ）胶辽台隆（Ⅱ）铁岭～靖宇台拱（Ⅲ）凡河凹陷（Ⅳ）西缘，区域上属冀北～凡河中元古代铁、铅、锌、锰成矿带的北东边缘，成矿条件较好，具有一定的成矿规律和找矿标志。

二、区域地质背景

2.1地层

出露地层主要为太古界鞍山群；中元古界长城系高于庄组、蓟县系铁岭组；上元古界青白口系下马岭组、景儿峪组；震旦系殷屯组和新生界第三系上统帽峰山组及第四系等。其中元古界蓟县系地层较为发育，铁岭组一段白云岩为区内锰的主要赋矿层位。

铁岭组划分两个岩性段：一段（Jxt1）岩性为浅紫色粉红色厚～巨厚层叠层石细晶白云岩、粉晶灰岩、细晶灰岩、灰白色白云岩、白云质灰岩。其中叠层石细晶白云岩为本区锰矿主要赋矿层位。二段（Jxt2）岩性为灰紫色条带状砾屑泥灰岩、条纹状泥质粉砂质板岩，薄层状细晶灰岩。

2.2岩浆岩

区内岩浆岩较发育，从基性岩到酸性岩均有分布，岩浆活动主要有鞍山期、燕辽期和燕山期，其中燕辽期岩浆活动最为强烈。

2.3构造

矿区位于天山～阴山纬向复杂构造带东延部分与北北东向新华夏系第二隆起带的交接复合部位。由于长期受构造运动影响，区内褶皱和断裂构造较为发育。

（1）褶皱构造

主要发育在中、上元古界分布区，形成大型开阔褶皱——大甸子向斜，在其北翼及核部发育一系列轴向近东西的次一级褶皱构造。主要有顾官屯～大屯向斜、徐千户向斜和查脸子背斜等，前者与锰成矿关系较密切。

（2）断裂构造

区域内以近东西向压性断裂为主干断裂，主要断裂有辽海屯～上新坟断裂、杨家庙～松树沟断裂、上八家子～得胜沟断裂，其次为北北东向顾官屯～辽海屯断裂、小东沟～八家子断裂和北西向老官台～张楼子断裂等。其中北东、北西向断裂切割中上元界地层，但断距不大。

2.4变质作用

区域内变质作用较弱，主要以区域变质岩为主，局部发育有热接触变质岩及动力变质岩。

（1）区域变质

位于元古界和太古界花岗质片麻岩的接壤部位， 呈近东西的带状展布。主要为元古界蓟县系铁岭组白云石大理岩、绢云石英片岩等。

（2）接触变质

主要为碳酸盐岩与侵入体接触处碳酸盐岩的重结晶和部分新矿物出现。岩石类型为：方解石大理岩（灰岩变质重结晶）、白云石大理岩（白云岩变质重结晶）、透闪石化白云石大理岩（含硅质白云岩变质所致）。接触变质带宽一般为几米，个别可达100余米，分布局限。

（3）动力变质

主要分布在断裂构造带内及应力较为集中的构造强烈活动带上。依据动力变质作用的成因特征及其所形成岩石的主要组构特征，可进一步划分为角砾岩类、压碎岩类和糜棱岩类。其中角砾岩类发育在断裂构造带内，为本区动力变质岩石最主要类型。

三、矿化特征

区内由西向东划分出三个矿段，即辽海屯矿段、西山矿段和杏树沟矿段。

三条锰矿体和一条锰矿化体，它们均赋存于铁岭组一段轻微变质的含锰白云岩（白云石大理岩）中。西部辽海屯见上层矿和中层矿，往东至西山含矿层为中层矿和下层矿。区内锰矿层主要以中层矿为主，矿体呈似层状和扁豆状产出，围岩为绢云石英片岩。矿体产状与围岩一致，呈整合接触，界线清晰，层控明显。

（1）辽海屯矿段

地表圈出Mn-Ⅰ和Mn-Ⅱ两条近于平行的锰矿化带，矿体走向近东西，倾向SW，倾角50°～70°。其中：

①号矿体（中层矿）：赋存于Mn-Ⅱ矿化带内，长450m，延深200m。矿体真厚度在1.00～3.60m之间，平均1.88m，锰品位10.33～11.63%，最高品位达24.31%，矿体多呈透镜状产于含锰白云岩中，其围岩均为绢云石英片岩。

（2）西山矿段

②号矿体（中层矿）：赋存于Mn-Ⅱ矿化带内，本段矿化带长>400m，东部被第四系掩盖，宽20～40m。矿体沿走向和倾向变化均较大，多呈透镜状产出。该矿段走向NE～EW，倾向SE，倾角65～75°。断裂和裂隙发育，断层方向为NNE或NNW，与矿体多呈斜交，对矿体的的连续性破坏较大。

（3）杏树沟矿段

③号矿体（中层矿）：赋存于Mn-Ⅱ矿化带内，矿体长100m，宽1.10～1.20m，呈不规则的似层状赋存矿化带中，矿体地表氧化强烈，锰铁质多被淋滤掉形成蜂窝状。围岩为绢云石英片岩。

四、矿石特征

矿石常见结构构造有：他形针状结构、压碎结构；条带状构造、斑花状构造。条带状构造是由矿石矿物（褐锰矿）和脉石矿物（白云石、方解石）相间排列构成。斑花状构造是由褐锰矿呈斑点状不规则分布在脉石矿物中形成。

矿床的矿石类型以氧化锰矿石为主，为灰黑色致密块状硬锰矿和微带烟土色松软的软锰矿～硬锰矿，后者多见于地表风化带中；次为碳酸锰矿，不均匀地分布于硅质白云岩中，形成斑点状或条带状。

围岩蚀变主要有碳酸盐化、绿泥石化和金云母化，次为透闪石化、滑石化、蛇纹石化等。

五、矿床成矿规律

本区锰矿床赋存于蓟县系铁岭组一段地层中，含矿岩系及矿体严格受古地形控制，由于古地形的起伏控制着含锰岩系和锰矿体的规模及形态。区内锰矿体产出形态大致分层状～似层状、透镜状二种类型。

锰矿体的厚度、品位与含矿岩系的厚度关系较密切，呈正相关关系。一般说含矿岩系厚度大，锰矿体的厚度也大，矿石品位也较高。

锰矿表生富集比较明显，由于风化作用矿石品级会明显提高，地表及浅部的矿石比深部的矿石的品级高，越往深矿体厚度相对变薄，矿石质量也相对变低。

六、找矿标志

1.1：20万水系沉积物测量圈定的高值异常区， 是寻找锰矿的基础标志。

2.有蓟县系铁岭组一段地层出露地段，地表见紫红色白云岩可做为直接找矿标志。

3.区内含锰矿化带均与绢云石英片岩关系密切，绢云石英片岩可做为寻找锰矿的重要标志层。endprint