广西下雷锰矿床中锰钾矿的矿物学特征

锰钾矿是一种有孔道结构的锰氧化物八面体分子筛(OMS-2),具有良好的催化氧化性和离子交换性.通过对广西下雷锰矿床的氧化锰矿体中锰钾矿的赋存特征和矿物学特征的研究,表明天然锰钾矿主要充填矿石裂隙和孔洞产出,具有后期多次成矿的特点.利用X-射线粉晶衍射、扫描电镜、电子探针、电子能谱和X荧光光谱对天然锰钾矿的形貌特征、化学成分、结构特征进行研究,结果表明天然锰钾矿晶体形态主要为针状、纤维状,沿b轴延伸,直径几nm至几百nm;集合体规则排列呈片状、板状或放射状;晶体结构属于单斜晶系,具有沿b轴方向的孔道结构,K位于孔道位置;化学成分w(MnO2)含量一般大于90%,w(K2O)为2.52%～4.37%,单晶成分w(Mn)=56.72%～65.32%, w(O)=30.51%～33.90%,w(K)=3.37%～4.17%;差热-热重分析表明天然锰钾矿的结构热稳定性较好,635.5℃时相转变为方铁锰矿.

广西大新县下雷锰矿地质特征与矿床成因探讨

大新县下雷锰矿是中国规模最大的锰矿,矿床形成与沉积盆地、沉积建造、构造环境及热液活动密切相关。对下雷原生硅酸锰-碳酸锰矿赋矿层位的岩石组合特征、构成矿石的矿物特征、元素地球化学、稳定同位素、稀土元素等研究,特别是典型矿物蔷薇辉石、透闪石等矿物的深入分析,认为下雷锰矿成为大型优质锰矿的重要原因是与海底火山喷发活动带来丰富的成矿物质参与密切相关,矿床成因属于热水喷流沉积矿床。

浅谈广西大新下雷锰矿沉积环境特征及成矿物质来源分析

广西大新下雷锰矿是我国最大的存在锰矿资源库,在广西大新下雷锰矿中,储存量超过亿吨。做好对下雷锰矿的研究对于在我国寻找大型超大型锰矿具有重要意义。基于此,文中笔者就广西大新下雷锰矿区域的地质背景进行了简要的介绍,并对其成矿物质的来源进行了综合分析。

广西大新县下雷锰矿床成因新认识

下雷锰矿床是亚州最大的锰矿床,前后提交锰矿石资源量1.33亿吨;该矿床自发现之日起,各单位、各学科以及众多的科研人员对其开展了深入地研究;就其成因而言,研究的资料、成果丰硕,观点众多,争论激烈;本文依托下雷锰矿区北中部矿段勘探项目,类比现代海洋学的研究成果。

应用电子探针技术研究桂西南下雷锰矿床锰钾矿的结构特征

八面体分子筛(OMS-2)具有2×2孔道结构,在离子交换、催化剂、能源和环境等方面具有非常重要的应用价值,然而天然OMS-2矿物材料——锰钾矿在典型结构的成分精细表征和成因研究等方面仍然缺乏。环带和核-边结构在锰氧化物矿物的结构中非常具有代表性,明确其矿物种属、探索其成分特征对于探究其成因、开拓锰氧化物的应用具有重要意义。广西锰矿资源储量占中国锰矿资源储量的23%,其中位于桂西南的下雷锰矿是中国最早发现的超大型锰矿床,氧化锰矿石平均品位30%左右。本研究主要利用电子探针(EPMA)定量分析和面扫描等手段针对下雷锰矿中的环带和核-边结构开展研究。结果表明:下雷锰矿产出具有环带结构和核-边结构的锰钾矿,具有环带结构的锰钾矿元素强度按平均强度排序从强至弱依次为Mn、K、Mg、Al、Zn、Ba、P、Fe,具有核-边结构的锰钾矿元素强度按平均强度排序从强至弱依次为Mn、K、Ca、Mg、Zn、Ba、P、Fe,这些元素从内到外的变化反映了其氧化环境的变化。从中间到边部钾含量逐渐升高(质量分数为2.31%~4.17%,单位分子式中原子数为0.38~0.62),暗示了氧化过程中钾的富集,也反映了锰氧化物逐渐趋于最稳定状态的过程。钾离子和锰离子趋势的变化是导致环带和核-边结构形成的直接原因,氧化环境的变化和锰氧化物逐渐趋于最稳定状态的趋势可能是锰钾矿环带和核-边结构形成的根本原因。

下雷-东平锰矿带矿床特征和成因探讨

下雷-东平锰矿带是我国重要的锰矿矿集区。在矿集区典型锰矿床的野外工作基础上,对含锰岩系和矿石开展了岩石学、岩石化学、微量元素地球化学分析研究,比较了同一锰矿带的下雷式、东平式两类锰矿床特征。结合前人区域构造资料,探讨了下雷式、东平式两类锰矿成因。研究认为下雷式锰矿形成于被动大陆边缘,热水作用参与了锰矿的形成;而东平式锰矿形成于被动大陆边缘向前陆盆地过渡带,成矿过程中火山活动强烈,推测东平锰矿的沉淀富集作用与海底火山喷发具有一定的相关性。

磁化率测量在沉积锰矿床中的应用

为研究磁化率在沉积锰矿床中的应用,对广西下雷锰矿床的钻孔岩心进行了磁化率测量试验。结果表明,含锰岩系中矿层磁化率与围岩磁化率明显不同,通常碳酸锰矿磁化率值比围岩要高出1~2个数量级,而围岩中硅质岩、灰岩、泥岩的磁化率无明显差异。磁化率可作为野外快速判别含锰岩系的代用指标。通过讨论下雷原生碳酸锰矿的磁化率异常,认为碳酸盐矿物磁性很低,对磁化率的贡献极小,磁化率异常高值指示与其伴生的铁质矿物;碳酸锰矿中含有磁性矿物,其磁性强弱决定了矿层磁化率的大小;黏土矿物中的绿泥石可吸附含铁的强磁性物质,绿泥石及其含量是影响碳酸锰矿磁化率的一个重要因素。

SURPAC软件中宏在矿体剖面解译中的应用

利用SURPAC软件系统自带的宏模块,实现下雷锰矿地质剖面图的自动化三维解译。提高了SURPAC软件不同模块、不同功能的使用效率,极大限度地减少了技术人员的劳动强度,并更好地指导矿山生产。