磷礦田成礦地質特征及深部找礦模式研究

■楊凌

（甕福（集團）有限責任公司貴州貴陽550005）

磷礦田成礦地質特征及深部找礦模式研究

■楊凌

（甕福（集團）有限責任公司貴州貴陽550005）

貴州甕福磷礦區其成礦地質具有鮮明特征，同時具有很大的工業價值。礦田受沉積體系的控制，在礦層中相繼出現了磷塊巖，且帶有內碎屑在其中。磷礦田的成礦經過化學作用的方式實現了沉積，含磷的巖系也兼具了旋回重要特征。該地區礦田的成礦模式，能夠便于工作者進行深度找礦，在明顯的標志層中具有相對穩定刺激旋回的分布特征，文章針對其地質特征以及在深部找礦的模式展開研究。

磷礦田成礦地質特征深部找礦模式研究

近些年我國學者研究了礦田成礦的巖石以及地理特征，促進了淺水成礦相關理論的形成，有利于陸緣坻礦帶的劃分。經過長時間對成礦的遠景、資源進行研究與預測，在有關條件下組合成硅質巖或磷塊巖等，建設成上升流種類的巖石。依照對含磷豐富程度的趨勢分析，其黔中地區具有較好的找礦前景。此外，依照巖相古的地理樣式以及類型，劃分出詳細的礦帶，對其深度找礦的模式進行不斷完善，有利于構建出成礦旋回以及沉積規律或序列。

1　磷礦田成礦地質特征

1.1地質背景概述

黔中地區具有豐富的礦磷資源，且在全國磷礦田中占有較為重要的資源地位，尤其是在國家政府提出運用科學的發展觀以及循環的經濟模式，使該地區甕福集團旗下的磷礦區在開發與發展中出現了許多問題，例如：資源缺少相對精細的加工力度，也有較低的回采率、利用率，對地質環境有嚴重的破壞性以及較大的廢棄物排放量等。故此，這對治理磷礦區的發展環境有著重要的價值與意義。

1.2含磷巖系分析

甕福磷礦區的成礦在巖系上分為四段，其中底礫巖在該區域內較穩定，并是下白云巖的標志，通常頂界主要以深顏色的泥晶云巖為主夾在紫紅色“頁巖”之中。其地層具有完整發育的礦段，這些含磷層的四段巖系有：頂部是白果園段為第四磷層，以砂屑磷的塊巖為主；厚度在0.05米至0.10米范圍；底部王豐崗段為第三磷層，主要以黑色、豆粒狀、硅質的磷塊巖為主，粒度在0.2厘米至0.3厘米范圍，其平行層的厚度在0.05米至0.20米范圍內；其第二含磷層在亞段，有三層之分，基本厚度在1.5米至2.0米范圍；它的下磷層在樟村坪段的亞段上，其全層都是P2O5，基本厚度在2.0米至4.0米范圍。因此，這四個磷礦層中的第四、第三磷層雖然沒有構成工業的礦層，但卻有一定的層位價值與意義。而其第二、第一磷層同樣在工業礦層中具有價值，故這四個含磷層在工業礦田中是不可缺少的巖系。

2　礦層的結構類型及組分

2.1礦層的基本結構類型

工業礦層在宏觀結構上由頁巖、白云巖兩種條帶狀的磷塊巖所組成。這寫磷塊巖在剖面上構成了相對具有規律性、整齊的序列，例如：“自下而上”的a-b-c結構，它在空間上可以單獨形式圈定的下貧礦、中富礦以及上貧礦等。其中三端元結構（a-b-c）即下貧礦——中富礦——上貧礦；二端元結構（a-b）即下貧礦——中富礦、（b-c）中富礦——上貧礦；一端元結構（a+c）下貧礦混合了上貧礦的結構。

2.2礦石物質組分

（1）礦物組合。它主要由磷酸鹽、脈石等礦物所組成。其中磷酸鹽種類的礦物以膠磷礦為主，其泥晶的磷灰石在含量上為55%至 93%；而脈石類礦物主要由石英或鉀長石組成，還包括白云母以及巖屑等。

（2）礦石的化學成分。它的主要成分是CaO、P2O5，根據其結構的類型產生了不同變化。在類型上有較高含量，其條帶狀的磷塊巖中CaO、P2O5低于80%，該化學成份能夠反饋出磷酸鹽、碳酸鹽以及粘土類等礦物具有的特征。其中非磷質的化學成份包含硅和鐵等，它的SiO2含量大約在4.0%至9.4%范圍，代表著它為硅礦物重要化學成份。

3　深部找礦模式

3.1構造巖相古地理樣式

該地區在地理樣式上利于形成南沉積區域，進而在局部上形成了水下高地的面貌，在巖相的地理環境下，通過一系列的生物、機械等化學方式產生了成礦作用以及沉淀，構成巨型的磷塊巖或礦床。該地區的大陸邊緣具有淺水沉積為磷的體系，從而構造出巖相古的地理樣式。由于磷塊巖的密集分布有利于聚沉現象的產生，且具有均衡特性與受微地貌、微相所控制。在改地理樣式下巖相呈NE、S-N特征分布。

3.2成礦地質的沉積類型

該地質在沉積類型上主要是由“含磷巖系”一類物質所組成，該物質是磷塊巖的聚沉比較密集區域，都是含有錳白云巖、泥質巖、磷塊巖以及硅質的白云巖和磷塊巖以組合方式組成，且顯示了上升流巖石具有的組合特點與形態。

3.3成礦地質的沉積旋回

含磷巖系具有相對清晰的沉積旋回，并且有完整性的發育結構，它有四個火多個旋回，同時是多旋回、多次數的沉積形成成礦，這主要是工業礦層都來自次級旋回的上部，構成獨特的成礦地質特征。

3.4成礦地質的沉積序列

在海侵的初始時期其在斜坡邊緣相關環境下，聚積了下磷層、磷質巖、貧礦等，在附近環境下形成了聚磷沉積的中心，沉積了許多Ph13礦層，進而構成了工業區主要礦層，且發育為兩個相對富饒的礦帶。伴隨地殼的下沉、洋流上升，令礦區遷移了沉積中心。在礦田周邊開拓了開闊了一些海洋環境，其沉積的中磷層（Ph22），加之兩個相對富饒的礦帶、新質含磷層位（Ph21）。這時其下磷層（Ph13）的成磷作用在逐漸減退，進而形成次要的礦層，它在剖面上形成了沉積序列，并且和側向變化有相同特性，聚磷的富集層位在向上變新。因此，它有相對明顯的沉積序列以及規律。

4　結論

通過從地質背景、含磷巖系量方面分析了黔中地區甕福集團磷礦田成礦的地質特征，而后探討了礦層的結構類型及組分。這有利于研究出深度找礦的模式，主要包含構造巖相古的地理樣式、成礦地質的沉積類型和旋回以及序列規律。在該研究之下貴陽地區的公司能夠在較深的磷層下開發出相對穩定的礦類物質，促進了找礦工作的開展。

［1］楊剛忠，宋銀橋，聶開紅，李福喜，羅洪，廖宗明.宜昌磷礦田成礦地質特征及深部找礦模式探析 ［J］.礦物巖石，2010，6（30）：50—59.

［2］東野脈興.揚子地塊陡山沱期與梅樹村期磷礦區域成礦規律 ［J］.化工礦產地質，2011，4 （23）：193-209.

［3］宋銀橋.中國礦床發現史 （湖北卷）［M］.北京地質出版社，2010，11（12）：26—34.

P624［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-102-1

楊凌（1983～），男，本科，地質工程師，研究方向為礦產普查與勘探。