湘西野竹礦區磷礦地質特征及成礦條件分析

■　王建紅

（湖南省地勘局四0五隊湖南吉首416000）

湘西野竹礦區磷礦地質特征及成礦條件分析

■王建紅

（湖南省地勘局四0五隊湖南吉首416000）

磷礦資源是一種重要的工農業礦物原料，絕大部分用于磷肥生產，因此磷礦關系到我國的糧食生產安全和經濟運行安全。湘西地區是我國磷礦資源儲量較高的地區之一。本文研究了湘西野竹礦區磷礦礦體的地質特征，總結了野竹礦區磷礦成礦地質條件并分析了礦體成因及找礦標志，對下一步勘查找礦工作具有指導意義。

湘西磷礦地質特征成因

1　區域地質概況

湘西野竹礦區位于揚子地塊東南緣，燕山早期褶皺層武陵山弱變形帶的西南部。區內以發育北北東-北東向的褶皺和斷裂為特征。屬國土資源大調查湘西-鄂西多金屬成礦帶的南西段。

2　礦區地質特征

2.1地層

區內地層區劃屬揚子分區，地層總體呈北東走向，出露地層有青白口系、震旦系、寒武系和第四系。其中：青白口系板溪群分布在區段北西部，發育面積一般；震旦系主要分布在區段的中部，十分發育，上下統地層出露齊全，分布面積最大；寒武系金分布在區段北部的北東面，分布面積大。而第四系則零星分布在區段的北東角，不發育，面積小。各出露地層由老及新分述如下：

青白口系：主要分布在古丈復背斜南東翼的桐油坪、龍家坳一代，出露地層為板溪群五強溪組。

震旦系：為區內主要出露地層，由下至上分別為下統古城組、大塘坡組、南沱組、上統陡山沱組及燈影組。與下伏五強溪組呈角度不整合基礎。其中陡山沱組為本區的容礦地層，主要分布在龍家坳或F2斷裂的南東側一線，呈不規則條帶狀。巖性及厚度變化穩定。底部為灰色厚層硅化白云巖，下部為灰-灰黑色薄～中厚層泥質白云巖夾黑色頁巖，中部為黑色頁巖夾薄至中層磷塊巖，上部為灰色薄層泥質白云巖與條帶狀灰巖呈互層或互為夾層，夾少量黑色頁巖。

寒武系：主要分布在區段北東部或北東邊緣，僅出露下統牛蹄塘組、石牌組及清虛洞組。

第四系：僅在區內東北角的溝谷地帶零星分布，主要為灰褐～黃褐色粉砂質粘土。

2.2構造

本區大地構造位于上揚子地塊東南緣，褶皺和斷裂構造發育。

Ⅰ級褶皺為古丈復背斜，其兩翼次級褶皺較發育，主要有河蓬向斜。古丈背斜為區域內錳礦層的主體褶皺構造，軸向北東，向南西傾伏，核部由上元古界馬底驛組，五強溪組地層組成，兩翼為震旦系與寒武系地層構成。兩翼不對稱，巖層傾角一般為12°～25°，斷裂附近巖層傾角變陡。該背斜兩翼次級褶皺較發育，主要有北東向的河蓬向斜等。

區內深大斷裂主要有吉首—古丈斷裂帶，走向北東，主斷面傾向北西，傾角60°～80°；破碎帶寬30～50m，垂直地層斷距大于300m，具有多期活動特征，為壓扭性斷層性質。它與花垣—張家界斷裂在張家界市附近交匯，沿該斷裂帶見有小規模的基性、超基性巖漿巖體分布，推測它為區內導礦構造。

2.3巖漿巖

野竹礦區南側古丈縣龍鼻咀一代有基性-超基性淺成侵入體和火山巖分布，呈巖墻和巖盆形態賦存于板溪群五強溪組上部粉砂質板巖中，與圍巖呈整合接觸。巖性主要為輝綠巖，次為輝橄巖、鈉長巖，呈巖脈穿插；火山巖主要為玄武巖。該巖漿活動具多期性，前人多認為屬雪峰期產物，但也有人認為屬加里東期（同位素年齡424～500百萬年）。巖體出露面積小，約4km2，呈北北東向展布，受區域性吉首-古丈斷裂控制。

3　礦體地質特征

3.1礦體產狀

區內磷礦呈層狀形態順層產出于震旦系上統陡山沱組（Z2d）中部含磷巖（黑色頁巖夾薄層至中厚層磷塊巖）中，離陡山沱組底界61.02～86.68m。含磷巖系廣泛分布于礦區北西部，其地表露頭線總體形態呈南西-北東向展布，長約4km。礦體總體傾向南東130°，傾角12°～49°,平均傾角36°，走向延長2.60km，傾向寬50～300m，厚1.23～7.58m，平均厚度5.05m，厚度沿傾向有規律地變薄，厚度變化系數為45%，一般無夾石分布，礦體內部無斷裂構造破壞，但有褶皺構造影響，總體為一南東傾的單斜巖層。

3.2礦石質量與品級

磷礦石主要為硅質磷塊巖，結構主要為隱晶質結構，次為顯微球粒結構，條帶狀或條紋狀構造。主要礦石礦物為膠磷礦，脈石礦物以方解石、白云石、隱晶質石英和粘土礦物為主。

礦石中主要有用組分為P2O5，單樣品位P2O5一般為12.87～27.12%，最高33.24%。單工程P2O5品位15.15%～26.85%，平均品位 19.19%，其它組分 Al2O3為 1.13～4.01%，SiO2為 0.65～37.23%，TFe0.32～2.44%，CaO為 26.21～54.48%，MgO為0.20～0.46%。

據本次工作施工的10個見磷礦體工程統計，見單工程品位達Ⅱ級品礦石要求的工程一個，為TC4探槽，其余均為見Ⅲ級品礦石的工程。按單樣分析結果統計：達工業品位的35件樣品中，有Ⅰ級品礦石樣1件，占總數的3%，Ⅱ級品礦石樣8件，占總數的23%，Ⅲ級品礦石樣26件，占總數的74%。

由此可以看出，礦區單樣磷礦石品級以Ⅲ級品為主，局部分布少量Ⅱ級品礦石，Ⅰ級品礦石罕見。礦區估算的磷礦石資源量全為Ⅲ級品礦石。

3.3礦體圍巖與夾石

區內磷礦體的直接頂、底板為含磷巖系，其巖性為黑色頁巖夾黑色薄層狀磷塊巖，由于磷礦體的頂、底分界線不清楚為漸變過渡關系，需要取樣化學分析才能確定，因此礦體圍巖就是含磷巖系，為黑色頁巖夾磷塊巖。

礦區工業磷礦體分布穩定，無夾石分布。

4　礦體成因及找礦標志

從礦區磷礦石的結構、構造、礦石成分組成特征來看，其成因應為生物化學沉積磷塊巖型磷礦床。其找礦標志主要可歸納為兩點：第一為地層標志，找礦時主要尋找有震旦系上統陡山沱組分布的地區；第二為巖性標志，主要尋找陡山沱組中的含磷巖系即黑色頁巖夾磷塊巖組合。

[1]龍國華,朱仁祥,楊紅波,楊勝云,樊昂君,李芝珍湖南省古丈縣野竹礦區龍家坳區段錳礦普查報告湖南省地質礦產勘查開發局四○五隊 2010.

[2]張蘇江,夏浩東,唐文龍,等.中國磷礦資源現狀分析及可持續發展建議 [J].中國礦業,2014,(S2):8-13.

[3]舒國文.湘西磷塊巖礦床特征及勘查開發建議 [J].國土資源導刊,2002,(4): 275-278.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-45-1