川西南至滇東北部磷礦區(qū)域地質(zhì)特征及成礦地質(zhì)條件

鄧?yán)蚶颉「啕愑?/p>

摘要：我國磷礦區(qū)主要位于四川西南到云南的東北部這一帶，筆者則圍繞這一帶地質(zhì)特征及其成礦條件展開研究。本文結(jié)合該地區(qū)典型的礦區(qū)——沒租哨礦區(qū)進(jìn)行分析，詳細(xì)的分析了該地區(qū)的地質(zhì)背景、特征以及成礦地質(zhì)條件。為了地質(zhì)工作者更好的找礦提供了科學(xué)的理論參考。

關(guān)鍵詞：沒租哨；磷礦；漁戶村組；沉積環(huán)境；成礦規(guī)律

國內(nèi)最主要的磷礦形成時(shí)期為早寒武世梅樹村期[1]。本文以沒租哨磷礦為例研究川西南到滇東北地區(qū)的磷礦區(qū)的地質(zhì)條件以及成礦地質(zhì)條件。而該礦區(qū)的是最近探明的大型磷礦，位置在揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西南側(cè)滇東北，屬于滇東下寒武統(tǒng)磷礦帶向北延伸出的一部分。

1. 地質(zhì)背景

本文結(jié)合沒租哨礦區(qū)對(duì)該地區(qū)的磷礦地質(zhì)特征以及成礦條件進(jìn)行分析，在此首先對(duì)沒租哨礦區(qū)地質(zhì)背景進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，礦區(qū)處在揚(yáng)子準(zhǔn)臺(tái)地的西南部的滇東臺(tái)褶帶西側(cè)的嵩明臺(tái)凹內(nèi)，是褶皺基底以上的長(zhǎng)期拗陷區(qū)。這一地區(qū)的褶皺基底屬于中元古界昆陽群，震旦系和震旦系上面的沉積蓋層不在上面進(jìn)行整合。上震旦統(tǒng)以及下寒武統(tǒng)基本上都是連續(xù)過渡的，只是在局部會(huì)出現(xiàn)沉積間斷，昆陽式磷礦基本都是由震旦系和寒武系進(jìn)行過度界面周圍漁戶村組的地層中所產(chǎn)生的。區(qū)域中存在兩個(gè)構(gòu)造，并通過小江斷裂帶進(jìn)行隔離分開。西部構(gòu)造區(qū)基本呈東西—北西向進(jìn)行分布，斷裂、褶皺地形都相對(duì)發(fā)育[2]；東側(cè)構(gòu)造呈現(xiàn)北西向進(jìn)行分布，較廣范圍內(nèi)呈現(xiàn)出向南東方向緩慢傾斜的構(gòu)造。該地區(qū)漁戶村組，也就是磷礦區(qū)梅樹村組，通?？梢苑譃槿危隙螌儆诖蠛６?，組成元素有白云巖以及含磷粉砂質(zhì)白云巖；中段屬于中誼村段，主要構(gòu)成的巖石有粘土巖、磷塊巖、含磷白云巖；下段為小歪頭山段，其組成巖石部分有白云巖、含磷粉砂質(zhì)泥巖、硅質(zhì)巖[3]。磷礦地區(qū)和外部漁戶村組相比附近區(qū)域的更厚，其厚度一般都大于373m，在云南的早寒武世含磷地層中，該地的厚度為最大的。這說明早在早寒武世漁戶村期時(shí)，這一地區(qū)屬于顯著的沉積凹陷區(qū)。通常而言，區(qū)域磷礦共有四種礦層結(jié)構(gòu)，分別為透鏡狀結(jié)構(gòu)、單層狀結(jié)構(gòu)、雙層狀結(jié)構(gòu)以及多層狀結(jié)構(gòu)，而本文研究的沒租哨地區(qū)則是非常具有代表性的單層結(jié)構(gòu)磷礦區(qū)。

2. 磷礦區(qū)域地質(zhì)特征

該磷礦的背斜處在該礦區(qū)的中南部位置，是對(duì)磷礦的地層以及礦體進(jìn)一步展布產(chǎn)生影響的重要的褶皺構(gòu)造，其軸向?yàn)?0°，其長(zhǎng)度超過5000m，核部寬度在1000m～3000m之間，其組成部分為上震旦統(tǒng)燈影組，遭到了古斷層的毀壞，兩側(cè)分別為二疊系以及寒武系下統(tǒng)。其北側(cè)的地層傾向在15°左右，其傾斜角大約在20°左右，南側(cè)地層的傾向大約在130°左右，傾角的度數(shù)大約在30°左右，北東地區(qū)近背斜傾伏端處斷裂相對(duì)較為發(fā)育。圍繞背斜核部分布著寒武系下統(tǒng)漁戶村組。在該磷礦區(qū)內(nèi)部，斷裂構(gòu)造的主要走向?yàn)闁|西向，南北向斷裂構(gòu)造只有少部分，而且不是被東西向斷裂所限制，就是將東西向的斷裂切斷，屬于晚期斷裂。

F1為法古斷裂，屬于磷礦的主干斷層，這一斷層的位置處于磷礦的中間位置，其組成部分有三條斷層，分別為F1—1、F1—2、F1—3，這些斷層將該礦區(qū)分為兩個(gè)礦段，在該磷礦內(nèi)出露的長(zhǎng)度為1.5km，其走向接近東西，傾向?yàn)槟?，其傾角大約為70°左右，斷裂帶的寬度大約在12m左右，其組成部分有斷層角礫巖、糜棱巖。北盤內(nèi)分別為震旦系燈影組和下寒武統(tǒng)筇竹寺組，南盤的構(gòu)成部分有漁戶村組和燈影組，屬于正斷層，而近斷裂巖層形成的狀態(tài)非?；靵y無序，節(jié)理裂隙進(jìn)一步發(fā)育，分枝斷裂加持?jǐn)鄩K內(nèi)巖石破碎。

斷裂組走向呈近東西由南到被依次是F1、F3、F4、F15、F5，在很大程度上影響著礦體的傾斜連續(xù)性，在斷裂組中屬于向上傾斜正斷層為F1、F3、F4、F5，構(gòu)成了地塹式組合，傾向?yàn)楸钡挠蠪1、F3、F4，在其自身正斷層效應(yīng)的影響下，磷礦層從南到北逐漸地降低，傾向南的為F5，由于正斷層的效應(yīng)，其北盤的磷礦區(qū)出現(xiàn)的上升趨勢(shì)，南盤礦體則出現(xiàn)了下降的趨勢(shì)（見圖2）。而南北向橫向斷裂最為典型要屬F8、F9，破壞礦體走向呈現(xiàn)出一定的連續(xù)性，傾向西，屬于正斷層，導(dǎo)致礦體呈現(xiàn)出由東到西的逐級(jí)降低情況。

3. 川西南至滇東北部磷礦區(qū)成礦地質(zhì)條件

這一磷礦區(qū)的含礦沉積層中主要生產(chǎn)三種巖石，西北地區(qū)的含礦沉積層生產(chǎn)砂泥質(zhì)的白云巖；中東部礦區(qū)則為生產(chǎn)磷塊巖；南部地區(qū)生產(chǎn)泥質(zhì)白云巖[4]。在磷礦沉積階段，這一磷礦多半為開放式的海灣，西北部以及南部都存在水下隆起區(qū)域，礦區(qū)的中東部則屬于凹陷區(qū)。從總體上來講，沒租哨磷礦的形態(tài)屬于不規(guī)則帶狀，在水下低緩高地，部分地段偶爾會(huì)露出水面。在沉積過程中水下隆起具有一定的障壁作用，沉積環(huán)境屬于具有障壁的陸表海，可以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的劃分，可以化為臺(tái)內(nèi)隆起區(qū)以及低凹區(qū)。隆起區(qū)一潮坪相帶為主，低凹區(qū)則主要分為兩類，其一開闊的臺(tái)地，其二為閉塞的臺(tái)地。而沒租哨磷礦的位置處在閉塞臺(tái)地相中，潮間帶碳酸鹽巖、磷塊巖淺灘相與古陸邊緣潮坪相上部潮間帶含磷塊巖砂屑粉砂質(zhì)碳酸鹽巖相之間的過渡地帶。在磷礦內(nèi)的南部以及西北部地區(qū)的臺(tái)隆出現(xiàn)了各類泥質(zhì)白云巖、砂質(zhì)白云巖等沉積；在臺(tái)隆和臺(tái)凹二者交界的地區(qū)斜坡出現(xiàn)了致密塊狀磷塊巖、白云質(zhì)條帶狀的沉積；臺(tái)凹中從底部上頂部的沉積序列為白云巖夾磷塊巖條帶——致密塊狀磷塊巖——白云質(zhì)條帶狀磷塊巖——泥質(zhì)條紋狀磷塊巖——白云巖。在磷礦成礦階段，該礦區(qū)的氣候?qū)儆谥械途暥葴貛ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，早期的底棲動(dòng)物發(fā)育，菌類植物生長(zhǎng)繁茂，洋流由東向西流入這一區(qū)域的海域中，因?yàn)榛壮霈F(xiàn)緩慢的降低，這一地區(qū)歷經(jīng)了多個(gè)時(shí)期（燈影早期、漁戶村早期中誼村期、梅樹村期、筇竹寺期）海水進(jìn)退回旋，從燈影海入侵以來，越來越多含有二氧化碳、富磷酸鹽等液體從海底上升洋流在該區(qū)域內(nèi)的海盆中進(jìn)行內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，在海水壓力下降時(shí)，大量的二氧化碳溢出海面，或者形成沉淀成為碳酸鹽巖，當(dāng)磷酸鹽到了飽和或者過飽和狀態(tài)，中誼村期陸緣近岸區(qū)域發(fā)生沉積，同時(shí)在水利震蕩分選的作用、固結(jié)作用、磷酸鹽交代等成礦以及次生富積作用反復(fù)作用之下，繼而形成了該區(qū)域內(nèi)的工業(yè)磷礦床。

4. 結(jié)束語

本文結(jié)合云南地區(qū)的沒租哨磷礦區(qū)對(duì)川西南到滇東北磷礦區(qū)的地質(zhì)特征和成礦地質(zhì)條件進(jìn)行深入研究，綜合可得該礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造的特性，并在了解其地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上掌握了該地區(qū)成礦物質(zhì)主要來源在上涌洋流，屬于生物化學(xué)沉積形成的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 季春生，何智德. 滇東北部磷礦區(qū)域地質(zhì)特征及成礦地質(zhì)條件[J]. 云南地質(zhì)，1982，02：147-156.

[2] 祁才吉. 川西南雷波卡哈洛磷礦礦床地質(zhì)特征及成礦模式探討[J]. 化工礦產(chǎn)地質(zhì)，2014，02：94-100；116.

[3] 岳維好，高建國，李云燦，李定平，常河. 云南沉積型磷礦成礦特征與資源潛力預(yù)測(cè)[J]. 地質(zhì)通報(bào)，2012，08：1323-1331.

[4] 崔文東，曾祥謙，楊澤剛，杜發(fā)勇，吳章清，王磊，王嘉. 云南省尋甸縣沒租哨磷礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律[J]. 四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2012，S2：169-173.

[5] 李煉然，李東立.昭通彝良毛坪鉛鋅礦床河西礦段礦床地質(zhì)特征及其找礦意義[J].西部資源，2016（02）.

[6] 柴華，武景龍，密文天，尚進(jìn).貴州甕安陡山沱組磷塊巖巖石學(xué)特征及分類[J].西部資源，2014（01）.