會澤黃草嶺磷礦地質特征及成礦淺析

丁小平，牛澤林，楊義明

(云南偉力達地球物理勘測有限公司，云南 昆明 650217)

會澤黃草嶺磷礦位于會澤縣城170°方向平距87km處，屬會澤縣駕車鄉所轄。礦床現已初具中型規模，隨著今后礦區勘查的深入，相信黃草嶺磷礦將會成為云南又一個重要的化工原料礦產資源后備基地。

1 礦區地層

礦區位于揚子準地臺(Ⅰ)滇東臺褶帶的會澤臺褶束南段。

圖1 會澤黃草嶺磷礦區地質圖

小歪頭山段(∈1yx)：灰黑色中層狀粉—細晶白云巖、泥質白云巖、灰質白云巖及硅質巖，硅質巖中夾粉砂巖或粉砂質泥質巖，該段頂部及上部常具鉛鋅礦化、黃鐵礦化。厚度30m～120m。

中誼村段(∈1yz)：由灰色—灰黑色薄層狀砂質白云質磷塊巖、硅質磷塊巖、含磷白云巖、白云巖夾薄層狀含磷鈣泥質粉砂巖、含磷硅質巖和粘土質頁。為主要含磷礦段。厚度>70m。

大海段(∈1yd)：深灰、灰白色中—厚層狀硅化白云巖、含結核白云巖、白云巖夾硅質巖。與下伏地層整合部位常具褐鐵礦化。厚25m～350m。

2 礦區構造

區內主要構造為一不完整背斜和2條主斷層(F1、F2)。其次為3條次級的橫斷層(F3、F4、F5)。

2.1 褶 皺

黃草嶺背斜呈北西—南東向貫穿整個工作區，為軸面近于垂直的對稱褶皺，核部地層為震旦系上統燈影組，兩翼分別出露漁戶村組，筇竹寺組、滄浪鋪組、海口組、宰格組，大塘組、擺佐組等，兩翼巖層傾角21°～35°。受近東西F1斷層和北東向F2斷層切割，形態上呈現一不完整的破背斜。

2.2 斷 層

礦區由2條規模較大的主斷裂和次級的數條小斷層構成總體構造格局，它們控制地層和礦體的分布，造成地層缺失或重復，破壞礦體的連續性。為破礦斷層。

(1)F1正斷層：在區域上長度>28km，屬穿越本礦區的區域性深大斷，走向近東西向，傾向北，傾角75°。斜切黃草嶺背斜軸部，使其部分地層缺失。

(2)F2逆斷層：區域上長度>150km，走向北東向，傾向北西，傾角65°，屬區域性大斷裂構造，破壞了黃草嶺背斜兩翼地層的完整性，上、下兩盤地層的重復或缺失

(3)F3平移斷層：呈北西—南東向分布，長度約1.8km，斷層兩側巖石破碎，地層產狀變陡，局部直立。它將震旦系燈影組、寒武系漁戶村、筇竹寺組及KTⅡ磷礦層錯斷明顯，水平斷距約200m。

(4)F4逆斷層：走向北東—南西向，長度>1.2km，為斷面向北西傾的逆斷層。該斷層造成地層嚴重缺失，并切斷了磷礦層(∈1yz)的南延。

(5)F5平移斷層：分布礦區南西角，長度>1.5km，呈北西—南東走向，主要將石炭系至二疊系地層錯斷，破壞地層的連續性，斷距一般為80m～120m。

3 礦體特征

3.1 形態、產狀及規模

目前主要控制KTⅠ、KTⅡ兩個磷礦層，按工業礦石Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ品級劃分后均有分布。另發現1個銀鉛鋅礦化點。

(1)KTⅠ磷礦體：位于黃草嶺背斜的北西翼下寒武統漁戶村組中誼村段(∈1yz)，礦體為層狀產出，長度1350m，走向近東西向，傾向北西，傾角29°～34°，厚度2.19m～6.11m，平均4.85 m，厚度變化系數為38.14%，屬穩定型；P2O5含量17.33ω%～22.14ω%，平均19.54ω%，品位變化系數為10.11%。在傾向上均被F2斷層錯斷，該磷礦層在中部因構造作用影響表現出中斷而不連續，本層磷礦品級僅達Ⅲ品級，另兼有少量低品位礦石。(表1)。

(2)KTⅡ磷礦體：為區內主礦體，位于黃草嶺背斜的南東翼下寒武統漁戶村組中誼村段(∈1yz)含磷層位，礦體產狀與圍巖地層一致。礦體地表控制長度1420m，延伸近南北向，傾向東，傾角21°～37°，深部沿傾向方向控制最大斜深240m。(圖2)。

圖2 會澤黃草嶺磷礦區XX勘探線剖面圖

據分析結果，各品級磷礦的特征如下：

Ⅰ品級分布范圍較小，僅限于F3斷層以北，于04～08勘探線之間，長度400m，厚度為4.00m～4.10m，平均4.05m，品位P2O5為32.41ω%～32.70ω%，平均32.56ω%。

Ⅱ品級礦石分布在03-00-04勘探線之間，厚度為4.80m～6.23m，平均5.45m，品位P2O5為27.04ω%～27.48ω%，平均27.26ω%；

Ⅲ品級礦石均有分布，在03-00-04-08勘探線之間，厚度2.32m～4.30m，平均3.48 m，品位P2O5為18.99ω%～21.57ω%，平均20.10ω%。

KTⅡ磷礦體在垂向上P2O5含量總體有從上至下逐漸變高的趨勢，即礦石品級則從Ⅲ品級變為Ⅱ品級再到Ⅰ品級。見表1和圖2。

3.2 礦石結構構造

礦石結構

(1)粒狀(砂屑)結構：是區內膠磷礦主要的礦石結構，一般呈次棱角—次圓狀，粒徑在細—粉砂級，少量達中—粗砂級。于白云質磷塊巖中較粗，泥質、硅質磷塊巖較細；純顆粒支撐的磷塊巖內最粗，因承壓作用而塑性變形，具定向排列。

表1 黃草嶺磷礦品級與主要化學組分比對統計表

(2)鮞狀結構：磷質鮞粒以細—粉砂磷質為核心，其外為同心紋層殼層，殼層與核心半徑比在1∶2至1∶10。由層纖狀或柱纖維狀結晶磷灰石組成，具明顯光性特征。鮞粒與其它磷質顆粒混生。

(3)生物碎屑結構：本區磷質生物(屑)主要為原始腕足類、軟舌螺等組成。常伴鮞粒出現。

(4)同生礫狀(礫屑)結構：礫屑主要為網環狀磷塊巖屑，由其組成的角礫狀(似竹葉狀)磷塊巖。

(5)膠狀結構：呈無定形膠體狀，是較大的膠磷礦塊體形成組分之一，無一定形狀。

礦石構造：

(1)塊狀構造：是原生膠磷礦主要構造，其礦物組成呈致密塊狀體，其含量約90%左右，少量為石英、白云石等副礦物。

(2)條帶狀構造：由深灰色膠磷礦為主的致密塊狀磷塊巖與灰白色白云質、砂質磷塊巖相間組成條帶，多具波狀起伏。深色條帶與淺色條帶P2O5含量差值一般6%左右。

(3)層紋狀構造：是膠磷礦與白云石、砂(粉砂)粒相間分布形成不同成分、不同顏色的兩部分而成，深色層紋含膠磷礦、砂粒多，白云石含量少，淺色層紋則與之相反。層紋寬約1mm～3mm，密集平直。

3.3 礦物組成

磷塊巖礦石內除膠磷礦外，尚有石英、玉髓、白云石，少量電氣石、長石、細晶磷灰石、海綠石、白云母、方解石、鐵泥質等。

3.4 礦石化學成分

礦石P2O5含量高，R2O3、MgO、CO2含量變低，CaO、F、SiO2相對增高。原生礦CaO、MgO、CO2含量高，F、R2O3含量低，SiO2含量基本變化不大，氧化礦則與之相反。在垂直厚度方向，化學成分隨礦石自然類型的變化而變化，一般情況是，由下至上CaO、MgO、CO2含量由高至低，SiO2、F、R2O3含量則與其相反，由低增高。沿傾向方向上，除CaO含量隨P2O5含量增高變高，MgO、CO2含量變低，SiO2含量隨A·I含量變化一致，其余組分則無大的變化。沿走向方向上，除CaO、MgO、CO2含量變化與傾向相同，A·I及SiO2含量變化，其余成分無甚影響。

3.5 礦層頂、底板圍巖特征

漁戶村組中漁村段(∈1yz)既是KTⅠ、KTⅡ含磷礦層，又是直接頂板和底板圍巖。主要為深灰、灰白色中—厚層狀硅質白云巖、白云巖夾粘土頁巖，局部白云巖發生重結晶。礦物成分主要是石英、白云石，次要成分有膠磷礦、玉髓等。頂、底板巖性基本一致，主要化學成分為CaO、SiO2、MgO、CO2及少量P2O5，含量不穩定，一般硅質白云巖含量偏高。次見一些微量分散元素，其變化幅度中等，主要由于先期沉積環境差異和后期地質作用不同而使碳酸鹽流失程度不一所致。(表2)。

4 成礦條件及成因淺析

(1)黃草嶺磷礦區圈定的KTⅠ、KTⅡ兩個工業磷礦，同賦存于寒武系下統漁戶村組中誼村段(∈1yz)，均為層狀產出，與頂底板地層產狀一致。磷礦生成和分布實屬同一個成礦期次，含礦巖石組合和礦石自然類型基本相同，僅在礦石的品級占有量上稍有區別。

表2 礦層 頂、底板化學組分統計表

(2)本磷礦處于楊子地臺滇東臺褶帶的會澤臺褶束南段。在震旦紀變質巖系中所形成深槽凹陷帶后演變成由康滇古陸、東川臺地和尋甸臺地環繞包圍海灣狀的沉積盆地，為下寒武紀成巖期中磷礦的雛形創造有利的條件。

(3)隨著原古陸上的磷酸鹽受風化淋慮的長期作用，不斷溶蝕搬運匯入古海槽，與海水中的磷酸鈣同時被硅質、生物、有機質、碳酸鹽化糞球等吸附，形成富磷酸鈣質點的相對聚集，初呈半固結狀態的磷酸鹽，再遭受波浪沖刷、震篩以及在孔隙一基底膠結中改造，最終經搬運→磨蝕→再沉積而形成工業磷塊巖礦床。

(4)礦石主要為磷質內砂、礫屑結構，具典型的鮞狀、生物碎屑、同心礫狀結構，其顆粒大小均一，分選性較好；為層狀、條帶狀及致密塊狀等構造，說明沉積盆地中水動力較強或動靜分明。區內深色富磷與淺色貧磷條帶相間組成的條帶狀構造十分發育，更說明該磷礦是在臺地淺水高能一中低能變化的環境中形成。

(5)區內含礦層位的主要化學成分CaO、SiO2、MgO、CO2及少量P2O5等的含量高低不一，加之微量分散元素的變化幅度較大，致使磷礦出現貧與富分布不均(如KTⅡ礦好于KTⅠ礦)，或沿垂直面方向上具同層同期中具上貧下富態勢。

區內磷礦是本省區域成礦帶上的產物，與著明的昆陽磷礦及祿勸小場院、落烏等磷礦類似，其礦床成因類型為淺海相沉積型磷礦。

參 考 文 獻

[1]云南省地質礦產局.云南省區域礦產總結[R].1993.

[2]昆明工程勘察公司公司.云南省會澤縣駕車黃草嶺磷礦普查報告[R].2014.

[3]劉明勇等.云南祿勸小場院磷礦物質組份與沉積環境[J].云南地質.2013.3：P303～307.

[4]中國版本圖書館.礦床學教程[M].CIP數據核字(2006).笫052063號.