湖北宜昌“黃陵斷穹”北緣肖家河磷礦基本特征及成礦演化模式

姚 燕, 廖宗明, 胡 明, 胡章章

(1.湖北省地質科學研究院,湖北 武漢 430034; 2.湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100;3.湖北省地質局 第八地質大隊,湖北 襄陽 441057)

湖北宜昌“黃陵斷穹”北緣肖家河磷礦基本特征及成礦演化模式

姚 燕1, 廖宗明2, 胡 明3, 胡章章3

(1.湖北省地質科學研究院,湖北 武漢 430034; 2.湖北省地質局 第七地質大隊,湖北 宜昌 443100;3.湖北省地質局 第八地質大隊,湖北 襄陽 441057)

磷礦床;演化模式;肖家河;宜昌

1 工業礦層與礦體[2]

1.1 工業礦層

圖1 區域地質圖Fig.1 Regional geologic map

圖2 柱狀對比圖Fig.2 Corrlation column

1.2 主要礦體

Ⅲ號礦體:礦體走向長1 000 m,寬度1 500 m左右,賦存標高465～620 m,埋深100～760 m。礦體走向北西,傾向北東,傾角平緩(4°～6°)。礦層厚度1.50～2.30 m,平均厚1.73 m,P2O5品位15.48%～26.61%,平均品位22.54%。礦體形態呈似層狀,分布連續,厚度及品位均較穩定。由于區內僅兩個鉆孔控制,礦體特征還不能完全確定。

Ⅳ號礦體:礦體形態呈似層狀。區內走向長1 100 m,傾向寬1 150 m,礦體厚度1.50～7.12 m,平均厚度2.87 m,P2O5品位15.00%～26.77%,平均品位21.67%。賦存標高685～800 m,埋深260～380 m。礦體邊界已由工程控制。

Ⅴ號礦體:礦體呈透鏡狀,走向長300 m,傾向寬190 m左右,礦體厚度1.50～2.42 m,平均厚度1.81 m,P2O5品位18.69%～30.16%,平均品位23.81%。賦存標高530～540 m,埋深250 m。礦體邊界未控制,采用外推確定。

Ⅵ號礦體:礦體形態呈透鏡狀。長850 m,寬480 m,礦體厚度1.50～8.34 m,平均厚度2.9 m,P2O5品位15.64%～27.15%,平均品位20.83%。賦存標高630～675 m,埋深220～400 m。礦體南邊界已由工程大致控制。

Ⅶ號礦體:礦體形態呈透鏡狀,長300 m,寬150 m;賦存標高510～520 m,埋深250～335 m;礦層厚2.08 m,P2O5品位21.73%。

Ⅷ號礦體:礦體形態呈透鏡狀,長300 m,寬150 m;賦存標高692～703 m,埋深340～395 m;礦層厚1.79 m,P2O5品位23.95%。

Ⅸ號礦體:礦體形態呈透鏡狀,區內長720 m,寬100～500 m;賦存標高665～730 m,埋深125～525 m;礦層厚度1.50～5.32 m,平均厚度2.58 m;礦石品位15.00%～26.20%,平均品位19.63%。

Ⅹ號礦體:礦體形態呈似層狀,區內長1 390 m,寬990 m左右;賦存標高750～930 m,埋深300～620 m;礦層厚度1.50～3.28 m,平均厚度2.26 m;礦石品位14.12%～23.00%,平均品位18.73%。

2 礦石

2.1 礦石組成

肖家河礦區屬海相沉積型磷塊巖礦床。磷塊巖礦石由磷酸鹽礦物和脈石礦物兩大類組成,磷酸鹽礦物主要為泥晶磷灰石(俗稱膠磷礦),脈石礦物主要為白云石、石英、玉髓,含有少量方解石、粘土礦物、炭質物、黃鐵礦等礦物。

2.2 礦石結構

礦石結構表現為磷質砂屑結構、磷質礫屑結構和磷質團粒結構,少量為磷質生物碎屑結構,脈石礦物中白云石具泥晶—粉晶結構、細晶結構,玉髓呈微晶細粒集合體,石英呈他形粒狀,地表風化礦石主要表現為碎裂結構(見照片1-照片8)。

2.3 礦石構造

磷塊巖礦石的構造特征主要表現為紋層狀—條帶狀和層狀構造兩種(見照片9、10),其構造特征如下:

條帶狀構造 磷塊巖與白云巖(含磷白云巖)呈條帶狀相間互層分布,構成條帶狀構造,磷塊巖條帶一般寬2～10 mm,白云巖(含磷白云巖)一般寬5～10 mm,少部分為2～4 mm。該構造反映了條帶狀磷塊巖的構造特點,磷條帶的多寡反映了礦石的品級特征。

層狀構造 野外定名為致密條帶狀構造,由膠狀磷塊巖與粒屑磷塊巖互層構成,具層狀構造,層厚一般2～5 mm不等,為區內Ⅰ級品富礦的主要礦石構造類型。

2.4 礦石自然類型

根據磷塊巖礦石中磷酸鹽礦物和脈石礦物組分、含量及礦石結構、構造特征,本礦區礦石自然類型大致劃分為四類:即①白云巖條帶狀磷塊巖;②硅質白云巖條帶狀磷塊巖;③致密條帶狀磷塊巖;④云質泥巖條帶狀磷塊巖。以①-③種礦石類型為主,次為第④種礦石類型。

照片1 磷質砂屑(褐色)Photo 1 Phospho-arenite(brown)

照片2 含磷白云巖磷質砂屑(褐色)Photo 2 Phospho-arenite of phosphoric dolomite(brown)

照片3 磷質團粒和磷質生物碎屑(淺褐色—褐色)Photo 3 Phosphorus aggregate and phosphorus bioclast(light brown-brown)

照片4 磷質礫屑(右側,褐色)Photo 4 Phosphahic pebble(right side,brown)

照片5 泥晶磷塊巖Photo 5 Micritic phosphorite

照片6 碎裂結構Photo 6 Cataclastic texture

照片7 石英碎屑(中部,Ⅰ級黃白色)Photo 7 Qnartz clast

照片8 次生石英呈放射狀Photo 8 Secondary quartz with radiation distribution

照片9 條帶狀磷塊巖Photo 9 Banding phosphorite

照片10 條帶狀磷塊巖Photo 10 Banding phosphorite

3 控礦條件及成礦演化模式

(1) 大地構造條件:揚子準地臺北緣古隆起“黃陵水下高地”的北東緣,是本區巨—大型淺海相磷塊巖礦床的主要聚磷區[1-2]。

(5) 成礦演化模式:成礦演化大致劃分為三個階段。即第一階段,晉寧晚期揚子準地臺全面抬升,形成黃陵古陸;第二階段,震旦世黃陵古陸進入蓮沱期和南沱冰期,黃陵古陸退縮,地形北高南低接受蓮沱組和南沱組沉積;第三階段,震旦世陡山沱期發生大規模海侵,海水由南向北入侵,黃陵古陸淪為“水下高地”,廣泛接受含磷巖系沉積,陡山沱組南厚北薄,南部為淺海盆地及邊緣斜坡,北部為濱岸瀉湖—淺海臺地潮坪—潮間和淺海灘相潮間—潮坪相頁巖—磷塊巖(Ph1)及硅質云巖、白云巖—磷塊巖(Ph2)兩個含磷建造沉積。

4 結論

[1] 廖宗明,劉圣德,李方會,等.湖北省宜昌磷礦肖家河礦區磷礦詳查報告[R].宜昌:湖北省宜昌地質勘探大隊(資料室),2010.

[2] 宋銀橋,冉瑞生,聶開紅,等.湖北省宜昌市夷陵區杉樹埡磷礦區東部礦段勘探報告[R].宜昌:湖北省宜昌地質勘探大隊(資料室),2007.

(責任編輯：于繼紅)

Basic Characteristics and Metallogenic Evolution Model of Xiaojiahe PhosphateDeposit in Northern Margin of Huangling Faulted Dome,Yichang City

YAO Yan1, LIAO Zongming2, HU Ming3, HU Zhangzhang3

(1.HubeiInstituteofGeosciences,Wuhan,Hubei430034; 2.SeventhGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBureau,Yichang,Hubei443100;3.EighthGeologicalBrigadeofHubeiGeologicalBureau,Xiangyang,Hubei441002)

phosphorus deposit; evolution model; Xiaojiahe; Yichang

2015-10-22;改回日期:2016-01-28

姚燕(1974-),女,高級工程師,地質礦產專業,從事地質礦產研究工作。E-mail:284782866@qq.com

P619.21+3

A

1671-1211(2016)04-0573-05

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.2016.04.005

數字出版網址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20160707.1528.040.html 數字出版日期:2016-07-07 15:28