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国内刊号：11-1965/P
国际刊号：0258-7106
发布日期:
作者：廖凤初,刘湘华,徐军伟,熊伊曲,李斌,赖健清,骆检兰,陈雨林,罗益周,王勇
单位：湖南省地球物理地球化学调查所, 湖南 长沙 410014;广西民族大学建筑工程学院, 广西 南宁 530006;湖南省地球物理地球化学调查所, 湖南 长沙 410014;广西民族大学建筑工程学院, 广西 南宁 530006;中南大学地球科学与信息物理学院, 湖南 长沙 410083;湖南省地质调查所, 湖南 长沙 410014
关键词：二叠纪,孤峰组,沉积型锰矿,地球化学,祁零盆地,
基金：本文得到湖南省地质院科研项目（编号：HNGSTP202402）和国家自然科学基金项目（编号：42073001、42372105）联合资助
湘南地区广泛发育二叠纪海相沉积型锰矿，为揭示其成矿过程及机理，文章以湖南永州东湘桥锰矿床沉积剖面为研究对象，对其开展主、微量元素和碳-氧同位素分析。结果表明，富锰岩层富Cr、Ni、Co等元素的地球化学特征，其Co/Zn、Mn/Fe、Y/Ho比值和多判别图解共同指示该矿床为热液沉积，表明成矿物质Mn主要来源于海底热液。Mo和U元素富集因子（MoEF和UEF）、U/Th和V/（V+Ni）比值等沉积氧化还原指标分析结果表明，高品位锰矿石层产于氧化向缺氧转变的背景下，而低品位含锰岩层则主要产于氧化或强烈缺氧环境下。富锰岩层的δ13CPDB（-0.2‰~1.9‰）和δ18OSOMW（18.1‰~23.1‰）与海相碳酸盐岩相似，表明成矿物质的C和O主要来源于海水。基于上述结果，笔者认为东湘桥锰矿床成矿过程受海水CO23-浓度和沉积氧化还原条件的双重控制，其成矿过程可以概况为2个阶段：①深水盆地的热液Mn在还原条件下以可溶Mn2+向近岸CO23-过饱和的浅水台地迁移；②当沉积环境由氧化向缺氧转变时，锰氧化物在沉积/水界面还原释放Mn2+，显著提高水柱中溶解Mn浓度，促进富锰碳酸盐矿物析出，形成高品位锰矿石。
来源：2024年第2期
《矿床地质》期刊编辑部
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