桂西南早-中三叠世东平-足荣大型锰矿床地球化学、年代学及成因研究

作     者：赵立群 赵品忠 于晓飞 周尚国 吴华英 张敏 莫凌超 陈广义 ZHAO LiQun;ZHAO PinZhong;YU XiaoFei;ZHOU ShangGuo;WU HuaYing;ZHANG Min;MO LingChao;CHEN GuangYi

作者机构：中国冶金地质总局矿产资源研究院北京100131 中国冶金地质矿物综合利用研发中心北京100131 中国冶金地质总局广西地质勘查院南宁530022 中国地质调查局发展研究中心北京100037 自然资源部矿产勘查技术指导中心北京100120 中国冶金地质总局一局燕郊065201 中国冶金地质总局中南地质调查院武汉430081 

出 版 物：《岩石学报》 (Acta Petrologica Sinica)

年 卷 期：2021年第37卷第6期

页      面：1901-1920页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 081803[工学-地质工程] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0705[理学-地理学] 

基　　金：中国地质调查局地质调查项目(20190159、DD20160050-049、DD20190379-86) 国家科技支撑项目(2011BAB04B10)联合资助 

主　　题：东平-足荣锰矿 北泗组 SHRIMP U-Pb定年 地球化学 构造背景 矿床成因 

摘      要：广西东平-足荣大型锰矿床位于桂西南锰矿带上,是广西重要的锰矿富集区。其含矿地层为三叠系北泗组,是一套以硅-泥-灰为主浅海台盆相含锰碳酸盐岩沉积,含锰矿物主要为钙菱锰矿、锰方解石和锰白云石。本文对矿区锰矿层顶部的沉凝灰岩及含锰岩系开展了详细的岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年代学研究,进而对锰矿成矿时代、成因、沉积环境、沉凝灰岩源区和大地构造背景进行了探讨。锆石SHRIMP U-Pb定年结果显示,3件沉凝灰岩样品的锆石呈自形-半自形板柱状,发育良好的岩浆锆石振荡环带结构。^(206)Pb/^(238)U年龄加权平均值分别为250.8±2.1Ma(MSWD=0.98)、250.6±2.2Ma(MSWD=0.49)和243.6±2.3Ma(MSWD=0.44)。进一步限定了东平式锰矿的成矿时代为早-中三叠世(不晚于241~246Ma的范围内)。沉凝灰岩的构造环境判别图解及微量、稀土元素特征显示其岩浆可能形成于与俯冲消减作用相关的碰撞-弧相关或活动大陆边缘相关背景,推测东平-足荣锰矿的形成可能受到广西凭祥-东兴火山作用的影响。含锰岩系的U、V和Mo元素含量及U/Th、V/Cr、V/(V+Ni)、Ni/Co比值显示东平-足荣锰矿形成于氧化-次氧化的沉积环境。logU-logTh、Fe/Ti-Al/(Al+Fe+Mn)图解及微量元素Ba含量、Ba/Sr值均指示成矿作用受到热水作用的影响。综合矿床地质研究,东平-足荣锰矿形成于弧后盆地拉张构造背景中,锰成矿受同期火山及海底热液作用影响,水体沉积环境为氧化-次氧化条件。