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黑色岩系及其矿产(发现亚洲最大锰矿床)

 RK588 2016-10-07

黑色岩系及其矿床类型和分布

1、黑色岩系定义

黑色岩系是含有较多有机碳(C有机≥1%)及硫化物(铁的硫化物为主)的暗灰-黑色的硅岩、碳酸盐岩、泥质岩及其相应变质岩石组合的总称。

黑色岩系的主要端元组成是黑色硅岩、黑色碳酸盐岩、黑色泥质岩(可能还包括砂岩)。它们的变质岩石有黑色石英岩、大理岩、板岩、千枚岩、片岩;深变质岩中有机质变为石墨。黑色碳酸盐岩可据方解石、白云石的含量区分为灰岩、白云岩。黑色泥质岩可据粉砂(或黏土矿物)含量划分为粉砂岩和黏土岩等。

在世界许多地方都发现与黑色页岩建造有关的工业矿床和潜在金属堆积,它们是诸如U Mo Ni Mn V Hg Sb W Pt PdAu等金属矿产的重要来源。

2、与黑色岩系有关的矿床

与黑色岩系有关的矿床种类很多, 成因各异, 与黑色岩系的关系也各不相同:有的矿床直接产于黑色岩系中, 两者的形成和保存条件基本相同, 如硫化物矿床等;有的则形成于黑色岩系向浅色岩系过渡带, 也就是由缺氧向氧化环境的过渡带(即微氧化环境), 如碳酸锰、重晶石矿床等;还有一类矿床如铅、锌、汞、萤石、重晶石等产于碳酸盐岩中, 但其成矿物质却主要来自邻近的黑色岩系, 从而使两者具有密切的成因关系。这些矿床往往经历了不同程度的改造或变质。上述各类与黑色岩系有不同成因关系的矿床统称为与黑色岩系有关的矿床, 或简称黑色岩系型矿床。

 3、黑色岩系型矿床分布和特点

 黑色岩系型矿床常能形成较大的规模,世界上著名的黑色岩系型矿床有中欧曼斯费尔德含铜页岩(二叠纪)、澳大利亚的富集铅锌的蒙特页岩、摩洛哥的黑色岩系型银矿、美国肯塔基州的黑色岩系型铀矿(前寒武纪)、美国堪萨斯州的含金和银的黑色页岩(白垩纪)以及中国黑色岩系型的钒、铀和镍铟矿床(早寒武世)等。全球性大规模磷矿的聚集也与黑色岩系有关。需要特别指出,某些黑色岩系如下寒武统黑色岩系中含有分布广泛、低浓度的对人体有害的元素(UAsHg)造成环境污害。因此,对黑色岩系的研究,不仅在地质和资源探查方面有重要意义,而且对环境治理和保护具有一定价值。

国内外对黑色岩系及其矿产研究现状分析表明,黑色岩系及其赋存的金属、非金属矿床具有以下特点和规律:

(1)含金属黑色岩系的分布具有全球性,时代从元古代至中生代,但以寒武系黑色岩系最为发育、分布最为广泛。

(2)黑色岩系沉积成矿环境包括:①离散裂谷作用:②与汇聚状态相伴随的离散裂谷作用:③坳拉槽;④由火山一热液和构造活动导致的有限海水循环的孤立和半孤立的缺氧盆地,盆地形成与特定地质时期内陆裂谷演化相联系。

(3)黑色岩系既可形成于局限性海盆内,有可见于陆相湖泊中;既可形成于大面积大洋缺氧环境内,又可形成于分层的缺氧盆地中。

(4)黑色岩系中成矿物质具有多源性,成矿作用具有典型的同生沉积和后生叠加与改造的特征,矿床中不同来源的成矿物质既表现出密切的共生,多又显示共存特点。

(5)黑色岩系中蕴藏丰富的金属与非金属矿产,成矿物质复杂和丰富(20多种元素如AnAgVNiMoGaGeMhCuPbZnUPBaSnSbSeTeTl),具备形成大型、超大型矿床的成矿条件和成矿机制。

(6)黑色岩系中蕴藏和产出的矿床十分特色,与在同一构造背景下的其他矿床类型构成统一成矿体系,在成矿物质来源、矿床地质与地球化学特征、成矿作用机制、控矿因素及其成矿规律,既有许多共同之处,又存在较大差别。

(7)黑色岩系广泛发育在我国扬子大陆、西部天山、甘蒙北山和西南部三江-藏南地区(如湖南、贵州、四川、云南、湖北、广西、广东、江西、浙江、安徽、陕西、福建、江苏、河南、宁夏、山西、甘肃、新疆)


4、我国南方与黑色岩系有关的大—超大矿床相对密集成矿区

与黑色岩系有关的大小不等、类型各异的矿床广布于我国各地。就其重要者可划分为6 个相对密集区。

(1)泥盆-石炭系桂北—湘中锡、锑、银、铅、锌、汞矿床相对密集成矿区:本区的锡、锑等矿床分布于狭长海沟型的半深海沉积区内, 除了大厂、锡矿山两个超大型矿床外, 在桂北还有益兰、箭猪坡、龙头山等汞、银、锡、铅、锌等矿床, 湘中地区也赋存有下苏溪、甘溪、龙山、罗城等锑矿床, 构成了锡、锑、银、铅、锌、汞等矿床的相对密集成矿区。

(2)早寒武扬子地台南、北缘重晶石(毒重石)矿床相对密集成矿区:是我国的重晶石(毒重石)矿床主要集中地区。南缘分布有贡溪-大河边超大型及三江、石榴村等大型矿床, 北缘集中了东风沟、城口巴山及柳林等大型重晶石、毒重石矿床。在早寒武世早期扬子地台就聚集了上亿吨的重晶石, 其分布面积广, 且相当稳定。如此大量钡与硫的堆积, 其物源、形成机理和形成背景都需深入研究。

(3)中元古—晚震旦滇中铜矿床相对密集成矿区:本区是我国铜资源的重要地区之一, 分布着不同时代、不同成因类型的铜矿床共50 余个, 其中大型3 个, 中型12 个, 小型35 个。与黑色岩系有关的铜矿床共有4 个, 主要集中于东川和易门地区, 已开采的均属中型规模, 但多与其它类型的大中型矿床相依, 如桃园、烂泥坪及狮子山等矿床。

(4)早震旦大塘坡式(湘潭式矿床相对密集成矿区:锰矿赋存于早震旦世间冰期黑色页岩中, 广泛分布于湘、黔、川、鄂等地,重要者有黔东北普觉、道坨、大塘坡、湘西湘潭、民乐等十余个超大型、大型、中型矿床, 形成湘、黔、川接壤区和湘中区两个锰矿相对密集成矿区。

(5)晚元古豫南金、银矿床相对密集成矿区:豫南围山城金、银矿区位于秦岭褶皱系东段桐柏北部,处于泌阳、吴城两个中、新生代断陷盆地之间的隆起部位。西起大磨、东至河前庄, 全长约25 km , 东宽西窄, 平均宽约1 km。矿区包括破山大型银矿、河坎银矿、银洞坡中型银金矿及月儿湾小型金矿, 它们赋存于新元古代歪头山组的受变质火山-沉积岩系内, 并形成规模较小的金、银矿相对密集成矿区。

(6)晚震旦鄂西-湘中银矿床相对富集成矿区:鄂西大型银钒矿床, 湘中银矿床及其附近的小型矿床虽分布于不同的大地构造单元, 且相距较远, 但含矿层序(晚震旦世陡山沱组)却惊人的一致, 形成银矿床的相对密集, 反映了这个时代银背景值的异常,值得进一步研究。

【资料来源】小编据叶杰、范德廉(2000)等资料综合。

发布时间:2016-07-15  来源:贵州都市报 

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