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第27卷第3／4期矿物学报Vo1．27，No．3／4
2007年12月ACTAⅧ删A10GICASINICADec．，2007

文章编号：1000-4734(2007)03—0366—06

个旧锰结核矿床地质地球化学与成因初步研究

张宝贵，张忠，胡静，符亚洲，刘世荣

(中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室，贵州贵阳550002)

摘要：个旧锰结核矿床产在锡石一多金属硫化物矿田顶部的第四系砂锡矿之中。从矿床地质产状、化学组成、微
量元素、稀土元素、矿物组合等方面进行了讨论，认为个旧锰结核属于异地海相成因，后经搬运沉积在第四系
砂锡矿之中；与中太平洋海山CAD19锰结核的物质组成和微量元素进行对比，表明个旧和CAD19锰结核有相
类似的稀土模式，相对富集轻稀土，并出现明显的Eu负异常和Ce的正异常。
关键词：锰结核矿床；锰结核成因；锡石一多金属矿床；地质地球化学；云南个旧
中图分类号：1'618．3201文献标识码：A
作者简介：张宝贵，男，1935年生，研究员，从事矿床地球化学研究．

锰结核，特别是大洋锰结核，含有Fe、Mn、Co、0．04％～0．02％，矿层厚度6～20m；下部致密粘
Ni、Pb、Zn、REE、PGE等几十种可利用的主要和微土层：直接与下伏的三叠系白云岩接触，由黄色、
量元素lI-5J。大洋锰结核中各种金属资源分别相棕色、棕黄色、灰色和黑色致密粘土，褐铁矿，赤铁
当于陆地矿山总储量的几十倍，几百倍，乃至几千矿，锰结核和石英等组成。呈致密细粒结构，含水
倍l2-6J。随着陆地矿产资源日趋殆尽的今天，人较多，粘性强，有滑感。矿层厚度一般为1～10
们在重视和利用现代海洋和湖泊中锰结核资源的rll，个别可达3O～40rll。
同时，自然也注意到陆地上赋存的锰结核地质地下部致密粘土层又可分为上下层即上部黄色
球化学和成因研究，本文就是其例。粘土层和下部残积层：上部黄色粘土层为致密粘
土层，粘性较强，可塑性大，含有直径1～10mm的
1地质产状锰结核和褐铁矿团块分别占上部黄色粘土层的
个旧锰结核矿床产在云南省个旧锡矿田顶部5％～1O％和1％～5％，含锡品位0．2％～
第四系中，其中包括马拉格、松树脚、高松、老厂、0．35％；下部残积层，含褐铁矿，土状赤铁矿较多，
双竹和卡房等矿田。第四系残坡积和洪冲积含少量围岩碎屑，锰结核和粘土等，含锡品位
层，特别是残坡积粘土层为锰结核主要赋存层。0．5％～0．8％，个别达1％。
现以个旧黄茅山砂锡矿中锰结核产出地质条件为赋矿层中锰结核多呈圆形和浑圆形，粒径多
例予以讨论。由于黄茅山残坡积粘土层岩性和含在1～10mm，个别可达15mm。光薄片中可见锰
锡品位不同将其分为上部砂质粘土层和下部致密结核呈圆形，椭圆形和不规则的环带状构造(图
粘土层【引。上部砂质粘土层：由棕红色、褐色和黄1a)，细粒和致密状结构。锰结核主要矿物组成为
褐色疏松的砂质粘土，锰结核和褐铁矿团块组成。铁锰氧化物和氢氧化物如四方锰矿，羟锰矿，赤铁
呈砂粒状结构，含水较少，粘性小。含直径1～10矿和针铁矿等，次为粘土矿物和少量碎屑矿物如
mm的锰结核和直径1～15mm的褐铁矿团块，它伊利石，高岭石，石英，白云石，长石，金红石和锐
们占上部砂质粘土层的3％～20％，含锡品位钛矿等。个旧锰结核与中太平洋海山锰结核
(cAD19)相比在矿物组成，微量元素和结构构造
等方面有很多相似之处。不同的是在(CADl9)样
收稿日期：2007-07—10
品锰结核普遍含有各类岩矿石碎屑如磷块岩和玄
基金项目：国家自然科学基金项目(批准号：40372047)
武岩碎屑(图lb—d)包裹在锰结核中心，铁锰矿物

第3期／第4期张宝贵等：个旧锰结核矿床地质地球化学与成因初步研究367

依此沉积成核。但在个旧锰结核中见不到任何岩现今个旧锰结核虽与砂锡矿，褐铁矿，赤铁矿和锰
矿碎屑为之成核，反映出二地锰结核成核环境有土等共存于相同层位，但其成因与它们迥然不同。
所不同。关于个旧锰结核成因其说不一，多数人研究表明，个旧锰结核属海相沉积成因，后经搬运
持风化淋滤成因，亦有人认为冰川漂砾成因[9l。沉积在第四系砂矿层中。

A．个旧锰结核环带状构造(薄片，X15)B．CAD19锰结核中磷块岩岩屑(薄片，X50)
C．CAD19锰结核中闪长岩岩屑矿物(薄片，X50)D．CAD19锰结核中阳起石化玄武岩岩屑(薄片，X50)
图1锰结核和岩屑组构

Fig．1．Fabricofllla／lganesenoduleanddetritus．

表1个旧和CAD19中太平洋海山锰结核化学成分(B／％)
2化学成分
Table1．Thechemicalcompositionofllla／lganesenodtdes
个