研究区位于西昆仑和西南天山两个构造带的结合部,两个研究区带分列于其南北两侧,南侧的玛尔坎苏矿带呈近东西向沿着帕米尔北东缘展布,隶属于西昆仑构造带;北侧的吉根成矿区呈北北东向展布,隶属于西南天山构造带。近年来,在新疆维吾尔自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州（简称克州）不断发现晚古生代沉积型锰矿床（点）,玛尔坎苏一带有奥尔托喀讷什、玛尔坎土和穆呼等锰矿床,已成为新疆最重要的锰矿带。吉根地区的博索果嫩套、铁克列克等锰矿点呈多点带状分布,找矿潜力较大。但是,由于这些矿带发现时间不长,基础地质和矿床地质的研究程度较低,吉根地区研究程度基本属于空白。因此,开展研究区晚古生代岩相古地理和沉积环境研究,开展研究区容矿地层的对比以及构造格架的研究,探讨锰矿的富集机制、成矿演化及成矿规律,对于新疆克州及其周边国家锰矿资源评价与富锰矿找矿勘查具有重要指导意义。西昆仑与西南天山结合部沉积型锰矿床,锰矿体常常以层状产出,严格受一定时代的含锰地层（下泥盆统和上石炭统）控制,含锰岩系多样,有以硅质岩为主的,还有碳酸盐岩型居多的。锰矿床形成后受后期构造改造的影响,锰矿体形态、产状发生明显变化。玛尔坎苏锰矿带内火山—沉积型锰矿床（锰质内源外成）伴有块状硫化物矿化（铜锌）。玛尔坎苏锰矿带锰矿床主要产于上石炭统喀拉阿特河组（C2k）,按其岩性分为三个岩性段:（1）生物碎屑灰岩,（2）灰绿色岩屑砂岩,（3）泥质灰岩夹薄层状灰岩,是区内最主要的沉积型锰矿赋矿层位。吉根一带锰矿床（点）产于下泥盆统萨瓦亚尔顿组（D1s）,该组为一套浅变质复理石建造,分为四个岩性段:（1）底部粗碎屑岩段,（2）下部浅变质泥岩—硅质岩—细碎屑岩段,（3）中部碳酸盐岩段,（4）上部浅变质硅质岩—泥岩—细碎屑岩夹碳酸盐岩段。在下部硅质岩和中部碳酸盐岩中均发现锰矿体。玛尔坎苏锰矿带奥尔托喀讷什锰矿床Fe/Ti比值平均为29.79;锰矿石Al/（Al+Fe+Mn）比值为0.14～0.19（平均为0.165）,围岩的在0.29～0.74之间,具有热水沉积特征。矿石的Y/Ho比值平均为25.69,与深海热水流体的基本一致。含锰岩系下伏的早石炭世玄武岩锰含量在1000×10-6～1500×10-6之间,锰的背景值较高,说明锰源与深部来源有关。矿石REE总量平均为99.03×10-6,明显偏低,表明成矿过程中有热液活动。碳酸锰矿石及其顶、底板灰岩LREE/HREE比值平均为3.25。锰矿石δCe值平均为1.15;围岩δCe值平均为0.83。这可能是早石炭世地质活动频繁,海底出现基性火山岩喷发等海底火山作用引起的。矿石δEu值平均为0.95,围岩δEu值平均为0.89。均呈微弱的Eu负异常。锰矿床矿体顶、底板围岩δ13C在0.26‰～-2.73‰之间,与海相碳酸盐δ13C值相近。碳酸锰矿石δ13C在-9.47‰～-21.67‰之间,变化范围较大,说明锰成矿中存在有机物降解过程,造成碳同位素分馏。δ13CPDB值偏负,推断锰矿石的形成是有机质参与造成的。锰矿石δ18O值在-5.2‰～-11.45之间。计算的围岩温度集中在68.1～78.2℃之间;锰矿石温度范围在42.7～84.1℃之间,也说明锰矿床的形成具有热水沉积特征。吉根一带锰矿床Fe/Ti值平均为24.60;Al/（Al+Fe+Mn）值平均为0.24,REE总量平均为57.99ppm。锰矿石及其顶、底板围岩LREE/HREE比值平均为9.04。锰矿石δCe值平均为1.17,围岩δCe值平均为1.02,说明锰在沉积成岩—成矿过程中受到海底火山作用影响。矿石δEu值平均为1.09,围岩δEu值平均为0.96。显示为弱的Eu正异常,反映出岩/矿石沉淀时有海底热水作用参与。玛尔坎苏锰矿带自早石炭世起,在持续拉张的伸展环境下形成下石炭统乌鲁阿特组巨厚的基性—中性火山岩。至晚石炭世火山活动基本结束,构造沉积盆地内发育一套海相碳酸盐岩组合,古地理环境属于浅海沉积盆地。锰的成矿作用分为沉积成岩期、热液改造期和表生氧化期。成矿模式为:由火山口（火山喷溢VMS）、近源（火山口）以火山—沉积为主导,到远源（火山口两侧）以化学沉积为主的锰多金属矿成矿作用演变过程。西南天山吉根周边下泥盆统萨瓦亚尔顿组下部和底部对应于河口三角洲沉积环境;中部代表较深水的浅海沉积环境;而上部则是浅海沉积环境。锰矿床的形成经历了沉积成岩期、变质改造期和表生氧化期三个阶段,含矿岩系具有热水沉积特点,锰质来源与其关系密切,锰矿床属于热水沉积—变质成因。对研究区及其外围开展以构造要素及其对锰矿体制约（改造）为目的的野外调查研究,构建了研究区的构造格架。玛尔坎苏锰矿带穆呼—玛尔坎土一带的构造轮廓整体为一个近东西向的玛尔坎苏河复背斜,它自北向南包含玛尔坎苏河背斜—玛尔坎土倒转向斜—坦迭尔倒转背斜—玛尔坎阿塔乔库倒转背斜等次级褶皱,倒转褶皱轴面均向南倾斜,反映自南向北的推覆动力。玛尔坎土向斜是研究区主要赋矿构造。在穆呼—玛尔坎土以西,厘定了12线的石炭系构造形态,确立了坦迭尔背斜核部,其南翼向东延伸,划分出南部新的含锰岩带,拓宽了找锰矿范围。在吉根锰矿远景区确定了泥盆系构成一系列NNE向—SN向的褶皱构造,中部的艾提克复式背斜向东、西两翼均有托格买提组下段碳酸盐岩的重复出现,西侧更有托格买提组上段碎屑岩的分布,反映出一个中间老两侧新的背斜构造格局。东部与上—顶志留系塔尔特库里组接触的是下泥盆统萨瓦亚尔顿组偏上层位。东部一系列以托格买提组下段为核部的向斜构造,识别出两个倒转的向斜构造,对于找锰矿是最为有利的。西昆仑和西南天山结合部沉积型锰矿床具有以下特点:（1）与海相火山作用有关的锰成矿作用表现出“内源外成”特点。成矿物质主要来自海底火山喷发所引起的深源富锰含烃热液（水）喷流沉积。（2）都有热水溶液参与成矿的迹象,玛尔坎苏锰矿带属于近火山—沉积建造,含锰建造中伴有火山岩及火山碎屑岩;吉根一带则属于远离火山—沉积建造,含锰建造以陆源碎屑岩类为主,偶见少量火山物质,但是地球化学特征显示热水沉积特层。（3）容矿岩石均有硅酸盐岩和碳酸盐岩。岩石类型富含炭质,硅质岩中出现复杂的微量元素组合。吉根锰矿远景区北部博索果嫩套是硅质岩砂页岩容矿,南部克尔克昆果依山则是碳酸盐岩容矿。玛尔坎苏锰矿带坦迭尔锰矿点产于火山岩建造顶部的凝灰岩中。（4）锰矿石类型均为富锰矿石,但是两个成矿带矿石的矿物组合有明显差别。玛尔坎苏锰矿带以原生碳酸锰矿石为主,少量次生氧化锰矿石。矿石中菱锰矿和钙菱锰矿居多,少量肾硅锰矿和硫锰矿。而吉根锰矿远景区矿石中锰的硅酸盐相占较大比例。（5）锰矿具有成群（带）分布特点,吉根锰矿远景区可能是被动性大陆边缘的岛弧沉积岩带火山弧间洼地—弧后盆地,玛尔坎苏锰矿带为主动性大陆边缘的岛弧火山—沉积岩带,属于浅海较深水洼地。两者均属于复杂的拉张构造环境中生成的海底热水沉积型锰矿床。（6）锰矿体形成后明显受后期构造运动所改造,构造改造是矿体的结构和矿物组成由简单、完整到复杂、破损的变化过程。现存的锰矿体多定位于向斜构造的核部和两翼。（7）锰矿成矿时间均属于晚古生代,玛尔坎苏锰矿带以石炭纪为主,二叠纪次之;吉根地区锰矿的成锰时代为早泥盆世。锰的聚集具有区域同时性。对比玛尔坎苏锰矿带与吉根锰矿远景区的区域地质背景、含锰建造类型、成锰期沉积相和沉积环境,以及探明的富锰矿石资源和构造改造程度等成矿要素表明,前者具备形成大中型富锰矿床的良好条件,其中,长期大量的中基性岩浆喷发以及火山熔岩和凝灰岩与海水的水岩交换提供充足的Mn源,而火山岩建造之上的相对沉积凹陷区域起到很好的聚矿作用,以及充足的生物有机质对矿质的沉淀和固着等尤为重要,因此区域找矿潜力较大;而后者成矿条件较为复杂,在锰源、含锰建造和古地理环境、成矿后构造改造等方面对成锰矿及矿体定位的贡献较小,增大了找矿难度。根据以上研究成果,结合研究区物探、化探和遥感找矿信息,在玛尔坎苏锰矿带划分出3个Ⅰ级找矿靶区和1个Ⅱ级找矿靶区。在吉根锰矿远景区提出3个值得进一步找矿区段:即Ⅰ-1靶区、Ⅰ-2靶区和Ⅱ-1靶区。