張 遂，沈紅錢，袁良軍，潘 文，謝小峰，謝興友

(1.自然資源部基巖區(qū)礦產(chǎn)資源勘查工程技術(shù)創(chuàng)新中心，貴州 貴陽 550081；2.貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局103地質(zhì)大隊(duì)，貴州 銅仁 554300；3.貴州省錳礦資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)科技創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)，貴州 銅仁 554300)

1 引言

華南揚(yáng)子陸塊東南緣是我國(guó)南華紀(jì)錳礦的重要富集區(qū)，黔湘渝毗鄰區(qū)具有世界上獨(dú)特的“大塘坡式”錳礦成礦環(huán)境和成礦機(jī)制，“大塘坡式”錳礦是一種新的錳礦床類型-氣液噴溢沉積型錳礦床(周琦 等，2012，2013，2018，2019，2022)，并建立了氣液噴溢沉積型錳礦床成礦模式與找礦模型(周琦 等，2012，2013，2016，2017；Zhou et al.，2022)。

圖1 黔渝湘毗鄰區(qū)南華紀(jì)早期武陵次級(jí)裂谷盆地結(jié)構(gòu)與構(gòu)造古地理圖(周琦 等，2016)Fig.1 Structural and tectonic paleogeographic sketch of the Early Cryongenian Wuling Secondary Rift Basin in the Guizhou-Hunan-Chongqin Border Area(after Zhou Qi et al.，2016)1—控制Ⅲ級(jí)地塹盆地和隆起的同沉積斷層；2—控制Ⅳ級(jí)地塹盆地和隆起的同沉積斷層；3—Ⅳ級(jí)地塹盆地及所控制的錳礦床名稱；4—Ⅲ級(jí)地塹盆地范圍；5—Ⅲ級(jí)隆起范圍；6—勘查區(qū)大地構(gòu)造位置；7—同沉積斷層編號(hào)；8—研究區(qū)范圍

2 地質(zhì)特征

2.1 地層

研究區(qū)出露的地層有青白口系紅子溪組，南華系兩界河組、鐵絲坳組、大塘坡組、南沱組，震旦系陡山沱組、留茶坡組，寒武系九門沖組、變馬沖組、杷榔組、清虛洞組、高臺(tái)組、石冷水組、婁山關(guān)群等(圖2)，主要地層特征如下：

圖2 貴州松桃舉賢地區(qū)綜合地質(zhì)圖Fig.2 Comprehensive geological map of Juxian area in Songtao，Guizhou1—婁山關(guān)組；2—石冷水組；3—高臺(tái)組；4—清虛洞組；5—杷榔組；6—變馬沖組；7—九門沖組；8—牛蹄塘組；9—震旦系；10—南沱組；11—大塘坡組第二段；12—大塘坡組第一段；13—鐵絲坳組+兩界河組；14—清水江祖；15—紅子溪組；16—地層界線；17—角度不整合界線；18—背斜軸線；19—正斷層；20—逆斷層；21—性質(zhì)不明斷層；22—見礦鉆孔；23—礦化鉆孔；24—未見礦鉆孔；25—地層產(chǎn)狀；26—控制Ⅳ級(jí)地塹盆地和隆起的同沉積斷層及編號(hào)；27—預(yù)測(cè)氣液噴溢過渡相帶；28—預(yù)測(cè)氣液噴溢邊緣相帶；29—剖面位置及編號(hào)；30—探礦權(quán)范圍

兩界河組(Nh2l)：研究區(qū)南東側(cè)的秦家一帶缺失兩界河組，厚度為零，往北東方向出現(xiàn)兩界河組沉積，且厚度迅速增加。巖性主要為黃、灰黃色厚層長(zhǎng)石砂巖，上部夾含錳白云巖透鏡體，最大厚度大于142.90 m。

大塘坡組(Nh2d)，根據(jù)巖性特征，分為兩段：

(7)黑色碳質(zhì)頁(yè)巖，偶見順層狀含星點(diǎn)狀黃鐵礦條帶，條帶寬多為1 mm，同時(shí)可見方解石細(xì)脈雜亂分布。厚度：3.84 m；

(6)鋼灰色、黑色薄層條帶狀、塊狀菱錳礦，局部可見順層分布的星點(diǎn)狀黃鐵礦及少量雜亂分布的方解石細(xì)脈(上層礦)。厚度：1.88 m；

(5)黑色碳質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)理清晰，發(fā)育星點(diǎn)狀黃鐵礦。厚度：0.14 m；

(4)鋼灰色、黑色薄層塊狀菱錳礦，發(fā)育少量的

方解石細(xì)脈分布。厚度：0.64 m；

(3)黑色碳質(zhì)頁(yè)巖，可見順層分布的星點(diǎn)狀黃鐵礦，雜亂分布大量的方解石細(xì)脈。厚度：5.03 m；

(2)鋼灰色、黑色薄層塊狀菱錳礦(下層礦)。厚度：0.32 m；

(1)黑色薄層含錳碳質(zhì)頁(yè)巖，發(fā)育順層分布的星點(diǎn)狀、細(xì)線狀黃鐵礦，為礦層直接底板。厚度：0.27 m；

2.2 構(gòu)造

研究區(qū)具有雙層“立交橋式”構(gòu)造特征，上層(表層)為燕山期北東向斷裂、褶皺構(gòu)造，構(gòu)造復(fù)雜；下層為雪峰期近東西向控制錳礦形成分布的地塹、地壘和同生斷裂。

2.2.1 雪峰期構(gòu)造

2018年礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作，于鄧堡北東約2 km處施工ZK001鉆孔，該孔在大塘坡組第一段為蓋帽白云巖，為地壘；棉花坪一帶大塘坡組第一段為黑色碳質(zhì)頁(yè)巖且見礦化，為地塹盆地邊緣相。即ZK001鉆孔與棉花坪之間(靠近棉花坪一帶)在南華紀(jì)大塘坡早期發(fā)育有一條同生斷裂，其方向?yàn)楸睎|東70°左右，與地表燕山期主要構(gòu)造存在40°左右的夾角(圖2)，控制著舉賢地塹盆地的形成。

2.2.2 燕山期構(gòu)造

研究區(qū)地表燕山期構(gòu)造主要為北東30°左右，對(duì)后期錳礦的保存造成不同程度的影響和破壞。主要構(gòu)造有茶子灣背斜、紅石斷層(F1)、趙家斷層(F2)、寨英斷層(F3)、寥家莊斷層(F4)，主要構(gòu)造特征見表1。

表1 松桃舉賢地區(qū)燕山期構(gòu)造特征簡(jiǎn)表Table 1 Tectonic characteristics of the Yanshanian in Juxian area of Songtao

3 舉賢地塹盆地特征

3.1 兩界河組厚度、巖性變化規(guī)律

舉賢地區(qū)兩界河組從南西往北東從無到有、由薄變厚。在秦家缺失兩界河組、鐵絲坳組、大塘坡組第一段，板溪群紅子溪組直接與大塘坡組第二段接觸，說明秦家一帶，在兩界河期為一古隆起(地壘)；往北東由文家的58.79 m，至沙田增加到97.91 m(未見底)，再到舉賢增加到142.90 m(未見底)。在巖性組合方面，從南西往北東由未出現(xiàn)白云巖透鏡體，逐漸開始出現(xiàn)白云巖透鏡體(圖3)。

圖3 松桃舉賢地區(qū)A-A′兩界河組柱狀對(duì)比圖Fig.3 Columnar comparison map of A-A ′Liangjiehe formation in the Juxian area of Songtao1—大塘坡組；2—鐵絲坳組；3—兩界河組；4—紅子溪組；5—礫巖；6—含礫砂巖；7—含礫石英砂巖；8—含礫長(zhǎng)石石英砂巖；9—含礫長(zhǎng)石砂巖；10—含礫白云巖；11—粉砂質(zhì)頁(yè)巖；12—碳質(zhì)頁(yè)巖；13—板巖；14—角度不整合界線；15—地層對(duì)比線

3.2 含錳巖系厚度、巖性變化規(guī)律

南華紀(jì)大塘坡早期，舉賢地區(qū)大塘坡組第一段(含錳巖系)從南西往北東同樣具有從無到有，由薄變厚的變化規(guī)律，南西側(cè)的文家剖面含錳巖系厚度為零，總體反映在大塘坡早期為隆起(地壘)的古地理背景；往北東至落滿開始出現(xiàn)含錳巖系，巖性為深灰色頁(yè)巖，厚度為2.40 m，不含菱錳礦體；再往北東的沙田含錳巖系厚5.18 m，夾含錳白云巖透鏡體；而至舉賢剖面，含錳巖系厚9.67 m，出現(xiàn)菱錳礦體(圖4)。

圖4 松桃寨英地區(qū)B-B′大塘坡組第一段(含錳巖系)柱狀對(duì)比圖(據(jù)張遂 等，2015)Fig.4 Columnar comparison map of the first member of the B-B′ Datangpo formation(manganese-bearing rock series)in Zhaiying area of Songtao(after Zhang sui et al，2015)1—大塘坡組第二段；2—大塘坡組第一段；3—鐵絲坳組；4—粉砂質(zhì)頁(yè)巖；5—碳質(zhì)頁(yè)巖；6—含礫砂巖；7—錳礦體；8—大塘坡組第一段厚度(米)；9—地層對(duì)比線

北西往南東方向，含錳巖系和菱錳礦體總體亦具有從無到有、由薄變厚的變化規(guī)律(圖5)。南東側(cè)舉賢錳礦床的ZK701鉆孔含錳巖系厚6.24 m，含菱錳礦體厚0.45 m；往南東至ZK1101鉆孔含錳巖系厚度增厚至10.67 m，菱錳礦體厚度增厚至1.18 m；再往南東至ZK002鉆孔含錳巖系厚11.93 m，菱錳礦體厚1.14 m；再往南東至ZK203鉆孔含錳巖系增厚至21.64 m，菱錳礦體增厚至1.30 m。

圖5 松桃舉賢地塹盆地北西-南東向大塘坡組第一段(含錳巖系)柱狀對(duì)比圖Fig.5 Columnat comparison of the first section manganese-bearing rock seriesl in Datangpo formation of NW-SE Juxian graben basin in songtao1—大塘坡組第二段；2—大塘坡組第一段；3—鐵絲坳組；4—粉砂質(zhì)頁(yè)巖；5—碳質(zhì)頁(yè)巖；6—含礫砂巖；7—錳礦體；8—鉆孔編號(hào)；9—大塘坡組第一段厚度(米)；10—錳礦體厚度(米)；11—地層對(duì)比線

3.3 舉賢地塹盆地的圈定

(1)鄧堡北ZK001鉆孔的大塘坡組第一段為蓋帽白云巖，為地壘。即舉賢Ⅳ級(jí)地塹盆地位于ZK001鉆孔之南。

(2)舉賢地區(qū)南西部的落滿、沙田地段未見礦，大塘坡早期為地壘，其東部的ZK002、ZK006、ZK203鉆孔均見礦，位于地塹盆地內(nèi)。棉花坪一帶ZK701見礦化0.45 m，為盆地邊緣相。即棉花坪一帶為盆地北西部邊界，舉賢Ⅳ級(jí)地塹盆地位于棉花坪之南，落滿、沙田之東。

(3)研究區(qū)東部木龍山地段QZ003見礦化0.43 m、QZ004見礦化0.64 m，為盆地邊緣相，可能是舉賢盆地東端螞蝗沖地段被水銀廠斷裂破壞并向南平移錯(cuò)位而至。即舉賢盆地東端應(yīng)為螞蝗沖地段一帶。

4 錳礦潛力預(yù)測(cè)

圖6 松桃舉賢南華紀(jì)大塘坡早期地塹盆地與錳礦找礦預(yù)測(cè)圖Fig.6 The prospecting map of the graben basin and manganese ore in Datangpo，Nanhua period of Juxian，Songtao1—?dú)庖簢娨缰行南鄮В?—?dú)庖簢娨邕^渡相帶；3—?dú)庖簢娨邕吘壪鄮В?—見礦鉆孔；5—礦化鉆孔；6—未見礦鉆孔(見地壘上的白云巖)；7—錳礦體厚度(米)

5 結(jié)論

(1)在黔東地區(qū)南華紀(jì)早期地質(zhì)背景研究的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步對(duì)研究區(qū)兩界河組、含錳巖系分布特征、巖性及厚度變化規(guī)律的系統(tǒng)研究，認(rèn)為在南華紀(jì)早期，位于石阡-松桃-古丈Ⅲ級(jí)地塹盆地中的舉賢地區(qū)存在一個(gè)Ⅳ級(jí)地塹盆地。

(2)舉賢地區(qū)具有雙層“立交橋式”構(gòu)造特征，表層為北東向的燕山期構(gòu)造，對(duì)錳礦有一定的破壞作用；下層為北東東向的雪峰期構(gòu)造，控制著舉賢地塹盆地的形成，兩者存在40°左右的夾角。