揚子陸塊東南緣早南華世大塘坡早期巖相古地理及錳礦床地質(zhì)意義

吳定金，龔光林，雷玉龍，曹景良

(中國冶金地質(zhì)總局 湖南地質(zhì)勘查院，湖南 長沙 410016)

南華系錳礦是Rodinia(羅尼迪亞)超大陸裂解，南華裂谷盆地進一步演化與巖漿活動、深部氣液混合流沿深斷裂噴溢等導(dǎo)致錳大規(guī)模成礦作用的一次事件沉積礦產(chǎn)。南華系錳礦發(fā)育在晉寧期陸內(nèi)裂陷槽內(nèi)，其賦錳地層為大塘坡組下部第一段，又稱“含錳巖系”，為一套碳錳質(zhì)和細屑沉積，以底部黑色炭質(zhì)巖或錳質(zhì)巖與頂部粉砂質(zhì)頁巖或冰磧雜砂巖分界。

中南華世早期，揚子板塊呈西高東低、北高南低的古地形，以會同—溆浦切殼斷裂、常德—安仁巖石圈轉(zhuǎn)換斷裂為界，揚子陸塊東南緣南華裂谷盆地帶自北向南分布武陵次級裂谷盆地、錦屏—懷化隆起帶、雪峰次級裂谷盆地與衡陽—衡東隆起帶。以錦屏—懷化隆起帶與揚子古陸為界，武陵次級裂谷盆地處于局限的沉積環(huán)境，雪峰次級裂谷盆地處于相對開放的半局限沉積環(huán)境。局限的聚錳槽盆是錳質(zhì)的聚集有利場所，黑色含錳巖系厚度明顯增大，易形成大、中型礦產(chǎn)，如普覺、道坨、桃子坪、大路等錳礦床。因此，開展揚子?xùn)|南緣早南華世大塘坡早期巖相古地理研究，分析其地質(zhì)背景、沉積建造、沉積相等特征，對錳礦勘查工作有一定的指示意義。

1 地質(zhì)背景

新元古代，華南板塊位于勞倫大陸、澳大利亞板塊與東南極大陸之間，并于830～541 Ma發(fā)生大規(guī)模地幔柱活動時發(fā)生裂解[1]。該期間，在全球Rodinia超級大陸裂解及華南板塊區(qū)域伸展活動背景下，揚子陸塊東南緣發(fā)育典型裂谷盆地，裂陷中心位于現(xiàn)今桂東—湘東—贛中—浙西一帶。揚子陸塊作為一個整體遭受到極強的拉張裂解作用，陸塊內(nèi)發(fā)育眾多小型分支裂谷。在渝湘黔地區(qū)，沿北東、北北東向深斷裂帶發(fā)育一系列雁行排列的裂谷型階梯狀塹—壘構(gòu)造[2]，自西向東依次為鳳凰—三都地塹、錦屏—懷化地壘、新化—寧鄉(xiāng)地塹和衡陽—衡東地壘(見圖1)，且在上述塹壘構(gòu)造帶內(nèi)形成了松桃、黔陽和湘潭等3個陸緣裂谷成錳沉積盆地。

出露地層以青白口系、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系、石炭系、三疊系地層最為常見。區(qū)內(nèi)火山巖主要為新元古代早、中期火山巖，沿雪峰弧分布；侵入巖主要出露于中東部地區(qū)，以中、酸性及中酸性侵入巖及其淺成相斑巖為主，受基底構(gòu)造及深大斷裂的控制，多呈較大的復(fù)式巖基產(chǎn)出，展布方向以北東向為主。

2 沉積建造

沉積建造泛指在地質(zhì)發(fā)展的某一階段，在特定的大地構(gòu)造條件下而形成的具有成因聯(lián)系的一套巖石共生組合[3]；這些共生規(guī)律性，決定于物質(zhì)來源、古地理環(huán)境、沉積速率及沉積作用的能力平衡條件。這些條件反映著形成時的大地構(gòu)造、古氣候和形成時的地質(zhì)時代的綜合特質(zhì)。

圖1 揚子陸塊東南緣南華系錳礦基底構(gòu)造及錳礦床分布

2.1 南華系地層沉積建造總體特征

華南裂谷盆地帶的直接基底是武陵—雪峰運動造就的褶皺山地，主要由青白口系淺變質(zhì)碎屑巖組成。該基底具有較強的構(gòu)造活動性，形成規(guī)模不等的次級裂谷盆地。南華系地層即是上述盆地內(nèi)的充填序列，充填物質(zhì)分為上、中、下3個充填序列[4]。下部充填序列：主要為中—粗陸源碎屑沉積建造，包含富祿組、古城組、長安組。其巖性下部為長安組冰期灰綠色火山碎屑巖—冰成雜礫巖，中部為富祿組間冰期淺灰、灰色細粒巖屑砂巖或巖屑長石砂巖，含礫石，夾有透鏡狀白云巖及礫屑白云巖，上部為古城組小冰期雜礫巖或含礫砂巖。中部充填序列以細粒陸源碎屑及含錳泥質(zhì)為主，即大塘坡組間冰期。下部為含錳暗色腐泥質(zhì)型沉積建造，巖性為黑色炭質(zhì)頁巖、炭質(zhì)粘土巖夾菱錳礦，為含錳巖系；上部則為細屑沉積建造，巖性為是粉砂質(zhì)粘土巖、粘土質(zhì)粉砂巖及粘土巖，屬水體較深的暗色細碎屑和炭泥質(zhì)沉積組合。上部充填序列主要為粗—中粒陸源碎屑沉積組合，即南沱組大冰期，巖性主要為含礫(粉)砂巖。由上可知，南華紀(jì)次級裂谷盆地的充填序列屬拉張構(gòu)造背景，為不整合于青白口系淺變質(zhì)巖層的一套陸源碎屑沉積建造，在垂向上呈現(xiàn)粗—細—粗、厚—薄—厚變化特征。

2.2 大塘坡沉積早期含錳巖系的沉積建造特征

中南華世大塘坡沉積早期氣候溫和濕潤，屬間冰期，為成錳期。巖(礦)石共生組合體內(nèi)部巖層在垂直方向上，下部以粉砂質(zhì)為主，向上石英顆粒變細，數(shù)量相對減少，硅質(zhì)增加；中部常出現(xiàn)一至數(shù)層微層狀菱錳礦；接近頂部，以粘土礦物團塊為主，含粉砂成分增多、錳碳酸鹽礦物減少。在水平方向上，成錳盆地(斷陷槽盆)中心為炭質(zhì)頁巖—菱錳礦，由自里向外，白云質(zhì)、粉砂及硅質(zhì)逐漸增加，炭質(zhì)含量、錳碳酸鹽礦物逐漸減少，依次發(fā)育炭質(zhì)頁巖—含錳白云(灰)巖—菱錳礦、炭質(zhì)頁巖—含炭質(zhì)粉砂質(zhì)頁巖—含錳灰(云)巖、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖、粉砂質(zhì)頁巖和砂質(zhì)(硅質(zhì))頁巖，其中粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖中粉砂質(zhì)的含量相對較高，有錳碳酸鹽礦物，但基本不含錳礦，粉砂質(zhì)頁巖和砂質(zhì)(硅質(zhì))頁巖中石英、硅質(zhì)顯著增加，硫、碳顯著下降，除夾有的深色小透鏡體狀白云(灰)巖或含錳白云(灰)巖或含錳硅質(zhì)(頁)巖外，錳碳酸鹽礦物基本消失；在盆地以遠的開闊地帶出現(xiàn)粉砂質(zhì)—砂質(zhì)泥巖、粉砂巖—粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖—粉砂巖等。

3 沉積相

揚子陸塊東南緣中南華世大塘坡早期沉積巖相區(qū)按其沉積環(huán)境、沉積物性質(zhì)，可劃分7個巖相、 15個沉積相。

3.1 巖相特征

1)炭質(zhì)頁巖相：含2個礦相及1個巖相，即炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云(灰或硅質(zhì))巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含錳灰(云或硅質(zhì))巖相。炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相主要為炭質(zhì)頁巖、菱錳礦，其中炭質(zhì)頁巖占80%以上，下部菱錳礦成層性好，具水平層、紋層、弧形層理，含藻類化石。炭質(zhì)頁巖—白云(灰或硅質(zhì))巖—菱錳礦相主要為炭質(zhì)頁巖、菱錳礦、白云(灰)巖、硅質(zhì)頁巖、硅質(zhì)巖，其中菱錳礦、含錳碳酸鹽巖及炭質(zhì)頁巖占80%以上，具水平層、紋層、斜層理，含藻類化石；炭質(zhì)頁巖富含有機碳、黃鐵礦，如湘潭錳礦炭質(zhì)頁巖中有機碳含量可達6.97%，黃鐵礦呈星點狀、草莓狀，常顯線理狀構(gòu)造，可作為宏觀找礦標(biāo)志。炭質(zhì)頁巖—含錳灰(云或硅質(zhì))巖相：由炭質(zhì)頁巖和含錳的灰?guī)r或白云巖或硅質(zhì)(頁)巖組成，占比80%以上，含錳的灰?guī)r或白云巖或硅質(zhì)(頁)巖常呈透鏡狀分布于黑色炭質(zhì)頁巖中，局部可見1層小于可采厚度(<0.5 m)的菱錳礦產(chǎn)出，含少量微古植物化石；錳的含量總體較低，一般低于10%以下。黑色頁巖硫、碳質(zhì)相對降低，線理狀構(gòu)造不甚明顯，厚度變化在較大。

2)含泥炭質(zhì)頁巖相：含炭質(zhì)粘土巖—炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相，主要為炭質(zhì)頁巖、含炭質(zhì)粘土巖、菱錳礦，其中炭質(zhì)頁巖占50%以上，含炭質(zhì)粘土巖占10%～25%，在富含錳礦地段可高達30%，下部菱錳礦主礦層由多層(3～5層)透鏡狀、餅狀菱錳礦組成，含蘭綠藻化石，為控礦巖相。

3)含炭碎屑頁巖相：含粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相、白云巖—含炭質(zhì)頁(粘土)巖相等2個巖相。粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相主要由粉砂質(zhì)的泥巖和黑色的含炭質(zhì)頁巖組成，含炭質(zhì)頁巖占比50%以上，含炭質(zhì)頁巖中夾透鏡狀含錳的灰?guī)r或白云巖或硅質(zhì)(頁)巖，硫、碳質(zhì)含量低，基本不含錳礦層，具有較好的水平層理，常呈紋層狀。白云巖—含炭質(zhì)頁(粘土)巖相主要由白云巖、含炭質(zhì)頁(粘土)巖及粉砂質(zhì)泥巖組成，白云巖、含炭質(zhì)頁(粘土)巖占比80%以上，含炭質(zhì)頁巖中局部夾透鏡狀含錳的灰?guī)r或白云巖或硅質(zhì)(頁)巖，硫、碳質(zhì)含量低，基本不含錳，具有較好的水平層理，常呈紋層狀。

4)頁(泥)巖相：粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)泥巖相，主要以泥巖為主，頁理不發(fā)育，泥巖占比80%以上，表明當(dāng)時沉積環(huán)境水位淺，形成的泥巖的顏色雖然以黑色為主，但水動力條件相對較強，有碎屑帶入，可形成粉砂質(zhì)的泥巖相。

5)碎屑泥巖相：粉砂巖—粉砂質(zhì)泥巖相，總體以泥巖相為主，泥巖占比50%以上，其垂向序列中下部為粉砂質(zhì)泥巖，但向上砂質(zhì)成分逐漸增高，主要以粉砂為主，甚至可形成粉砂巖。

6)含礫泥質(zhì)碎屑巖相：主要以泥砂巖為主，占比50%以上，含礫砂頁巖占比20%以上，見沙紋交錯層理、水平層理、波痕、沖坑，槽地區(qū)有逆層序，表明當(dāng)時濱岸碎屑灘堆積—沉積環(huán)境，水位變化頻繁、水動力弱—強。

7)砂礫巖相：含泥質(zhì)粉砂巖—粉砂巖相、石英砂巖—巖屑石英砂巖相等2個巖相。泥質(zhì)粉砂巖—粉砂巖相主要由粉砂巖組成，占比80%以上，有少量的泥巖，常常具有平行層理。石英砂巖—巖屑石英砂巖相主要由石英砂巖、長石石英砂巖、巖屑石英砂巖組成，占比80%以上，有少量的泥巖，具有大型交錯、浪成層理，反映當(dāng)時陸棚淺灘高能沉積環(huán)境。

3.2 沉積相

中南華世大塘坡沉積早期古地理位置屬揚子濱岸、淺海及次深海的一部分(見圖2)，巖相古地理受總體北西高南東低、北東高南西低的古地貌控制，自北西向南東、北東向南西水體逐漸加深，即由海岸逐漸過渡到局限淺水陸架至局限深水陸架、局限深水棚緣、陸緣淺盆、陸緣深盆的特點。區(qū)內(nèi)沉積物類型多樣，厚度薄，反映其北西側(cè)為揚子古陸，北西部、中部受古島及隆起帶障礙，由北西往南東巖相古地理及環(huán)境主要為：濱岸碎屑灘、濱前潮坪、海灣、灘后潮坪、沿岸灘壩、臺緣斜坡、局限淺海棚內(nèi)盆地(淺水棚內(nèi)槽盆、潮下棚內(nèi)隆起)、陸棚平原、局限深水棚內(nèi)槽盆、開闊陸棚平原(陸架隆起或地壘帶)、淺海棚緣盆地(局限深水棚緣槽盆、潮下棚緣隆起帶)、開闊棚緣平原(陸緣斷隆帶)、陸緣淺盆、陸緣深盆，呈北東向作有序展布，水介質(zhì)能量相應(yīng)地由低—高—低發(fā)生變化；東北側(cè)為洞庭古陸及江南隆起，南東側(cè)為湘東古陸，中部受隆起帶障礙，由北東往南西巖相古地理及環(huán)境主要為：陸棚淺灘、淺水過渡盆地(局限淺水棚內(nèi)槽盆、潮下陸棚—棚緣隆起帶、局限淺水棚緣槽盆)、開闊棚緣平原(陸緣斷隆帶)、陸緣淺盆，呈北西向—近東西向作有序展布，水介質(zhì)能量相應(yīng)地由低—高—低發(fā)生變化。

圖2 揚子陸塊東南緣中南華世大塘坡早期巖相古地理

1)濱岸碎屑灘(Li)：沿?fù)P子古陸及露出海面古島濱岸呈帶分布，主要為含礫砂頁巖—泥砂巖相沉積相類型，見沙紋交錯層理、水平層理、波痕、沖坑，槽地區(qū)有逆層序，表明當(dāng)時濱岸碎屑灘堆積—沉積環(huán)境，水位變化頻繁、水動力弱—強。

2)濱前潮坪(TF)：主要為粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)泥巖相沉積相類型，以泥巖為主，頁理不發(fā)育，表明當(dāng)時沉積環(huán)境水位淺，有碎屑帶入，處于開闊的潮上低能環(huán)境。

3)海灣 (GF)：主要由含炭質(zhì)粘土巖—炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云(灰)巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含錳灰(云)巖相、白云巖—含炭質(zhì)粘土巖相等4種沉積相類型，呈環(huán)帶狀分布，水平層理、小型韻律層理發(fā)育，主要由泥晶菱錳礦層和含炭質(zhì)粘土層構(gòu)成。處于淺水波動變換時而弱風(fēng)暴攪動的環(huán)境。

4)灘后潮坪(TF)：主要由白云巖相沉積相類型，局部頂部出現(xiàn)粘土巖—粉砂質(zhì)粘土巖，白云巖巖性較單一，灰—黃灰色，雜質(zhì)含量極少，水平層理發(fā)育，厚度較薄，屬潮間上部低能環(huán)境。

5)沿岸灘壩(PE)：主要為含礫砂頁巖—泥砂巖相沉積相類型，為潮坪障礙古島碎屑灘堆積—沉積物。

6)臺緣斜坡(PFS)：主要由炭質(zhì)頁巖—白云(灰)巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含錳灰(云)巖相、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相等3種沉積相類型構(gòu)成環(huán)帶分布，球狀藍藻類化石豐富，具水平層理及韻律層理。巖相呈北東向帶狀展布，受南東潮下水下隆起帶阻滯，環(huán)境屬低中能時有風(fēng)暴回流作用的水介質(zhì)條件。

7)局限淺海棚內(nèi)盆地(SHSB)：進一步分淺水棚內(nèi)槽盆(SHSB)、潮下棚內(nèi)隆起(BS)。

淺水棚內(nèi)槽盆(SHSB)相帶較寬，已發(fā)現(xiàn)超大、大中型錳礦床就在其內(nèi)，是本區(qū)錳礦主要的成礦地帶。受南東外緣地壘和潮下隆起帶阻滯，形成了較為閉塞和水體寧靜的淺海海域。水體中豐富的藻類、菌類和凝源類等微生物不斷為海底提供豐富的有機質(zhì)，造成缺氧還原弱堿性水介質(zhì)性質(zhì)，從而促進錳質(zhì)的穩(wěn)定淀出并大量聚集。主要由炭質(zhì)頁巖-菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云(灰)巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含錳灰(云)巖相、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相等4種沉積相類型構(gòu)成環(huán)帶分布。

潮下棚內(nèi)隆起(BS)主要由粉砂質(zhì)頁巖相類型構(gòu)成，呈北東向帶狀分布，發(fā)育水平韻層。沉積環(huán)境在正常浪基面上下，水體循環(huán)暢通，屬水下低能環(huán)境。

8)陸棚平原(SHP)：水體較深，沉積基面位于氧化—還原界面與碳酸鹽溶解界面之間，分布廣闊，地勢平坦，總體向南東方向緩傾，水介質(zhì)位于氧化—還原界面上下，海流暢通，菌藻類浮游生物殘體(有機質(zhì))較難保存，主要由砂質(zhì)頁巖、粉砂巖—粉砂質(zhì)泥巖相、粉砂質(zhì)—砂質(zhì)泥巖相等3種沉積相類型構(gòu)成，見少量泥晶灰(云)巖扁豆體。砂質(zhì)水平紋層或條帶發(fā)育，反應(yīng)了沉積時較強的水動力條件。

9)局限深水棚內(nèi)槽盆(SHDB)：水體較深，處于半閉塞的低能安靜環(huán)境，沉積基面處于氧化—還原界面與碳酸鹽溶解界面之間，已沉積的碳酸錳軟泥部分溶解于海水，其聚錳條件次于局限淺水棚內(nèi)盆地。主要由炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—硅質(zhì)巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含炭質(zhì)粉砂質(zhì)頁巖—含錳灰(云)巖相、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相等4種沉積相類型構(gòu)成環(huán)帶狀分布，沉積構(gòu)造一般為水平細紋層、水平條帶。

10)陸棚淺灘(SHS)：主要為石英砂巖—巖屑石英砂巖相沉積相類型，砂質(zhì)(主要是石英，次為巖屑等)呈次棱角—次渾圓狀—渾圓狀，見大型交錯層理、浪成層理，表明當(dāng)時淺灘水位變化頻繁、水動力強的高能環(huán)境。

11)局限淺水棚緣槽盆(SBSB)：受南西外緣潮下棚緣隆起帶阻滯，發(fā)育局限淺水棚緣槽盆。主要由炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云(灰)巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含炭質(zhì)粉砂質(zhì)頁巖—含錳硅質(zhì)灰?guī)r相、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相等4種沉積相類型構(gòu)成環(huán)帶分布，泥質(zhì)含量增多，層紋理密度減少。沉積構(gòu)造多為水平條帶、水平細紋理。

12)局限深水棚緣槽盆(SBDB)：沉積相帶呈長條狀、較寬，是本區(qū)錳礦重要的成礦地帶。水體較深，受南東外緣及內(nèi)部潮下陸棚隆起帶阻滯，在棚緣盆地內(nèi)的槽盆地帶形成了半閉塞、較為寧靜的低能環(huán)境。色球藻、隱球藻類浮游生物為主的菌藻類繁盛，為碳酸錳質(zhì)的沉淀積大量聚集提供有利條件。主要由炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云巖(硅質(zhì)頁巖)—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—含錳硅質(zhì)灰?guī)r相、粉砂質(zhì)泥巖—含炭質(zhì)頁巖相等4種沉積相類型構(gòu)成環(huán)帶分布，白云巖(硅質(zhì)頁巖)泥質(zhì)條帶發(fā)育，沉積構(gòu)造多為水平條帶、水平細紋理。

13)棚緣平原(SBP)：地勢相對較高，總體向北東方向緩傾斜、向南西方向陡傾斜，海流暢通，砂質(zhì)(硅質(zhì))水平紋層或條帶發(fā)育，主要由砂質(zhì)(硅質(zhì))頁巖、粉砂巖—粉砂質(zhì)泥巖相、粉砂質(zhì)—砂質(zhì)泥巖相等3種沉積相類型構(gòu)成。

14)陸緣淺盆(CSB)：地勢總體平緩，總體向南東方向緩緩傾斜，處于水體較深的次深海環(huán)境，海流暢通，等深流(或底流)遠洋懸浮沉積與斜坡、陸隆的走向平行，有來自大陸斜坡的塊體(沉積物)重力流、陸隆的濁積扇，見砂質(zhì)水平紋層，主要由砂質(zhì)(硅質(zhì))頁巖、粉砂巖—粉砂質(zhì)泥巖相、粉砂質(zhì)—砂質(zhì)泥巖相、含礫砂頁巖—泥砂巖相等4種沉積相類型構(gòu)成。

15)陸緣深盆(CDB)：分布范圍較廣，地勢總體平緩，處于水體很深的深海環(huán)境，低能環(huán)境，有低密度的濁流，見水平層理，沉積物主要為鈣質(zhì)、硅質(zhì)泥巖、深海紅泥黑泥巖。

4 菱錳礦形成與古構(gòu)造和古地理之間的關(guān)系

南華系錳礦床受巖相古地理及古構(gòu)造控制，具成帶(行)、成群(列)的空間分布特征，雖受后期構(gòu)造改造影響，但與成錳沉積盆地內(nèi)聚錳槽盆的空間分布特征基本一致。區(qū)內(nèi)菱錳礦床(點)的分布及礦床特征受北東向地塹式(斷陷式)聚錳槽盆制約，次級同沉積古斷裂控制了盆地內(nèi)斷陷(地塹)、隆起 (地壘)的分布，控制了同沉積凹陷帶內(nèi)聚錳槽盆形成和分布，聚錳槽盆“行”、“列”匯的特點[5]；聚錳槽盆具有明顯巖相分帶現(xiàn)象，一般在槽盆中心相帶及過渡相帶形成工業(yè)錳礦層，槽盆中心相帶是錳礦床的厚、大、富礦層的賦存部位[6-7]，因此，同沉積斷裂構(gòu)造具有控盆、控巖、控相、控礦作用。

區(qū)內(nèi)錳礦床形成于局限或半局限的成錳沉積盆地中，較閉塞、寧靜的地塹或斷陷槽盆內(nèi)，賦存工業(yè)錳礦層的巖相組合主要為炭質(zhì)頁巖—菱錳礦組合，次為炭質(zhì)頁巖—白云巖(硅質(zhì)頁巖或含錳白云質(zhì)灰?guī)r)—菱錳礦組合。水體較深的局限陸棚槽盆是一個富CO2，貧O2的弱還原環(huán)境，容納空間大，外源與內(nèi)生錳質(zhì)易于沉淀和大量聚集[8]，是尋找大中型菱錳礦床的最佳環(huán)境，如道坨、普覺、湘潭、民樂等超大型、大型錳礦床,具有礦床規(guī)模大、礦石品位高等特點。水體太深或太淺，不利于錳質(zhì)的穩(wěn)定淀出和大量聚集，地塹或斷陷槽盆所處環(huán)境成礦條件較差，往往形成規(guī)模小、礦石品位低礦床。

5 結(jié) 論

對揚子?xùn)|南緣南華系大塘坡組地層開展地質(zhì)背景、沉積建造和沉積環(huán)境分析，得出以下結(jié)論：

1)南華紀(jì)裂谷是Rodinia超大陸的裂解過程產(chǎn)物，松桃、黔陽、湘潭成錳沉積盆地發(fā)育并形成于在武陵次級裂谷盆地、雪峰次級裂谷盆地西北緣或北緣強烈裂陷地帶，由一系列地塹式(斷陷式)聚錳槽盆及水下隆起構(gòu)成。

2)早南華世大塘坡早期具有砂礫巖相、頁(泥)巖相、炭質(zhì)頁巖相、碎屑泥巖相、含泥炭質(zhì)頁巖相、含炭碎屑頁巖相、含礫泥質(zhì)碎屑巖相等7個巖相類型。菱錳礦賦存在炭質(zhì)頁巖相，進一步可劃分炭質(zhì)頁巖—菱錳礦相、炭質(zhì)頁巖—白云(灰或硅質(zhì))巖—菱錳礦相。

3)中南華世大塘坡沉積早期古環(huán)境屬濱岸、淺海及次深海，沉積相自北西往南東，呈北東向作有序展布，呈現(xiàn)為濱岸碎屑灘、濱前潮坪、海灣、灘后潮坪、沿岸灘壩、臺緣斜坡、局限淺海棚內(nèi)盆地(淺水棚內(nèi)槽盆、潮下棚內(nèi)隆起)、陸棚平原、局限深水棚內(nèi)槽盆、開闊陸棚平原(陸架隆起或地壘帶)、淺海棚緣盆地(局限深水棚緣槽盆、潮下棚緣隆起帶)、開闊棚緣平原(陸緣斷隆帶)、陸緣淺盆、陸緣深盆，錳礦主要產(chǎn)在海灣、淺水陸棚、深水陸棚槽盆中心及邊緣部位。

4)受限于古構(gòu)造、古地理、沉積相、沉積速率等因素制約，松桃成錳盆地已發(fā)現(xiàn)超大型錳礦床4個、大型5個、中型16個；湘潭成錳盆地已發(fā)現(xiàn)大型錳礦床1個，中型3個；黔陽成錳盆地已發(fā)現(xiàn)錳中型礦床，成錳潛力松桃盆地最好，湘潭盆地次之，黔陽盆地相對較差。