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贵州省福泉市大湾磷矿地质特征及成因初探

1。区域地质概况

福泉大湾矿段位于福泉市境内,大地构造位置处于Ⅰ级大地构造单元。扬子准地台黔北台隆遵义断拱贵阳复杂构造变形区中偏东部,区域性的白岩――高坪背斜之南段西翼。由于经历了多期构造运动,区内褶皱。断裂较为发育,褶皱总体呈北论文网北东向展布,断层以北北东向。北西向为主。区内出露地层为青白口系。

南华系。震旦系。寒武系。二叠系及三叠系,缺失奥陶系。志留系。泥盆系。石炭系,第四系分布广泛而零散。

2。磷矿地质特征

2。1地层

矿段内地层层序由老至新为:青白口系板溪群,南华系上统南沱组,震旦系下统陡山沱组(磷矿含矿层位)和上统灯影组,寒武系下统牛蹄塘组(镍钼多金属矿含矿层位)。明心寺组。金顶山组。清虚洞组。中寒武统高台组+石冷水组,及第四系残坡积物。地表出露地层仅有明心寺组(∈1m)第二。三段;金顶山组(∈1j)第一。二段;清虚洞组(∈1q)第一。二段;高台。石冷水组(∈2g+∈2s)。

2。2构造

矿段位于白岩背斜南段西翼,为一单斜构造。岩层总体倾向北西,倾角较缓。

矿段内断裂构造较发育,主要为近南北向。北东向。北西向三组断裂。南北向组:主要发育F1。F2两条断裂。北西向组:F3。F4。F7。F12。F13等。北东向组:主要有F5。F6。F10等。这些断层和少量隐伏断层破坏了矿层的完整性和连续性。如图1。

2。3磷矿地质特征

2。3。1矿体产出特征

磷矿体呈层状赋存于下震旦统陡山沱组中,产状与岩层一致,总体倾向北西,倾角较缓,为一单斜矿床。层位较为连续。稳定,具工业价值矿体两层(a。b矿层),顶。底板均为白云岩或含硅质白云岩,a。b矿层的间距一般十米左右。

2。3。2含矿岩系特征

含矿岩系为下震旦统陡山沱组,分为四段(Z1ds1。Z1ds2。Z1ds3。Z1ds4),为一套台地相磷块岩。砾岩。白云岩和硅质岩组成的含磷岩组,厚27。20--43。20m。是区内工业磷块岩的产出层位。其组合特征如下:

上覆地层灯影组第一段(Z2dy1):灰。浅灰色中至厚层细晶白云岩,与下伏地层呈假整合接触。

陡山沱组第四段(Z1ds4):即b矿层,为灰。深灰色中厚层致密状。条带状磷块岩,厚度不甚稳定,沿倾向有渐次变薄之现象。

陡山沱组第三段(Z1ds3):为浅灰。灰白色硅质白云岩。硅质岩。

陡山沱组第二段(Z1ds2):即a矿层,为灰。深灰。灰黑色中厚层致密状。层纹状。砂屑状磷块岩组成,局部见炭泥质磷块岩,厚度不稳定,沿南西向渐次变薄至沉积尖灭。

陡山沱组第一段(Z1ds1):为白云岩。含砾白云岩(底砾岩)及粘土岩,砾石成份以板岩。变余凝灰质粉砂岩为主,基底式胶结,胶结物为白云质。厚度不稳定。

下伏地层南沱组(Nh2n)为灰绿色。砖红色冰碛砾岩及粉砂质水云母粘土岩。与上覆地层呈假整合接触。

2。3。3矿体的形态。产状与规模

矿体呈层状顺层产出,产状与岩层一致,a矿层走向长度大于3。4km,倾向延伸大于2。5km;b矿层走向长约5。5km,倾向延伸大于2。5km。b矿层厚度较a矿层稳定,有用组分分布较为均匀。

2。3。4矿石结构构造。矿物组分

矿石结构有凝胶结构。砂屑结构。砾屑结构。藻灰结构(球粒结构)四种。构造有块状构造。层纹状构造。条带状构造及团块状构造。

矿石矿物有胶磷矿。碳磷灰石及细晶磷灰石;脉石矿物为白云石,次为石英。方解石。碎屑矿物。粘土矿物等。

2。3。5矿石化学成分

磷块岩矿石主要化学成分为P2O5。I。酸不溶物(A?I)。CaO。CO2。MgO。SiO2,次要组分为枸溶性P2O5。Al2O3。TFe2O3。F等。CaO含量最高,其次为CO2。酸不溶物(A?I)。SiO2

3。成矿因素

本工作区震旦系下统陡山沱组是南沱冰期之后第一个成磷沉积旋回。在当时古地理控制和古气候影响下,来自大洋深部的含磷水体运移至相对稳定。低能的浅水环境中,压力降低。温度增高。CO2逸出和消耗。磷质自溶液中化学析出,胶体聚沉形成磷质凝胶或固化的贫磷块岩,在浅水搅动条件下颗粒化,就地或经盆内迁移。簸选而于不同能量环境中再沉积,成岩阶段的孔隙磷质淀晶胶结和进一步地分异。凝聚,对磷块岩的富化和聚集碘等分散元素起着重要作用,在整个成磷过程中,蓝绿藻等生物间接提供磷质,促进磷质状态转化。变异介质地球化学条件以及促沉。稳定磷质和浓缩。聚集介质中的稀散元素碘,起了一定的触媒作用。

综上所述,认为本区磷块岩矿床是海源的胶体化学聚集沉积――盆内颗粒再积成因。

4。结语

福泉大湾磷矿产于震旦系下统陡山沱组,矿体呈层状顺层产出,分布面积广,规模大,层位较稳定。连续,总体倾向北西,为一单斜大型磷块岩矿床。究其成因,为海源的胶体化学聚集沉积――盆内颗粒再积。主要聚集地带是浅海台地边缘滩及滩间泻湖,次为台地潮坪之沙坪及盆地边缘。

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