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《貴州地區(qū)磷塊巖礦床研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、貴州地區(qū)磷塊巖礦床研究進(jìn)展摘要：晚震旦世陡山沱期和早寒武世梅樹(shù)村期是貴州地區(qū)兩次重要的成磷期，形成了儲(chǔ)量巨大的海相沉積型磷礦床，磷塊巖類型多樣，硅化作用較普遍，且伴生有稀土元素等可利用的資源。本文主耍敘述了磷塊巖的類型、硅化作用、稀土元素賦存特征以及成礦機(jī)制，試圖為今后的進(jìn)一步研究提供一些信息。關(guān)鍵詞：磷塊巖；硅化作用；稀土元素；生物成礦作用；Rodinia超大陸貴州省是我國(guó)著名的礦產(chǎn)資源大省，具有礦產(chǎn)資源分布廣泛、種類繁多、成礦地質(zhì)條件好且儲(chǔ)量豐富等特點(diǎn)，磷礦資源儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的15.85%，品位富，質(zhì)量?jī)?yōu)，居全國(guó)第三位。礦區(qū)主要集屮在開(kāi)陽(yáng)、甕福、織金等地，其中織
2、金縣磷礦區(qū)又以富含稀土而著稱，稀土資源量達(dá)上百萬(wàn)噸，是我國(guó)西部地區(qū)稀土資源儲(chǔ)量最大的磷礦床[1-4]o貴州磷礦主要蘊(yùn)藏于晚震旦世的陡山沱組和早寒武世的梅樹(shù)村組地層中[5-7],以海相沉積磷塊巖礦床為主，磷塊巖類型多樣，含有豐富的小殼動(dòng)物化石和藻類，而且伴生有稀土元素等可利用資源，這些特征都與磷塊巖礦床的成礦背景有關(guān)。本文著重綜述貴州地區(qū)磷塊巖的特征，以及磷礦的成礦機(jī)制等，為更好地開(kāi)發(fā)利用磷礦和伴生礦產(chǎn)提供了依據(jù)。1.地質(zhì)背景貴州地區(qū)大地構(gòu)造位置處于“黔中隆起”西南端，屬于揚(yáng)子地層區(qū)［8-9］,區(qū)內(nèi)構(gòu)造線呈北東向展布，構(gòu)造變形較發(fā)育，以斷裂為主，褶皺變形相對(duì)較弱，局部小
3、構(gòu)造較為發(fā)育，出露地層有震旦系、寒武系、石炭系、二疊系、三疊系以及第四系［10-11］。貴州磷礦形成時(shí)期大致可分為兩大成礦時(shí)期，即晚震旦世陡山沱期和早寒武世梅樹(shù)村期，晚震旦世陡山沱期磷塊巖主要為紋層狀、條帶狀磷塊巖以及碎屑磷塊巖，早寒武世梅樹(shù)村期磷塊巖為一套以白云質(zhì)磷塊巖為主的磷塊巖巖石組合，主要產(chǎn)于燈影組白云巖之上，牛蹄塘組黑色頁(yè)巖之下［12］。晚震旦世陡山沱期和早寒武世梅樹(shù)村期的含磷巖系分別與碳酸鹽巖和硅泥質(zhì)細(xì)碎屑巖共生組合在一起形成兩大磷塊巖系列［7］：前者主要分布在甕安、開(kāi)陽(yáng)、福泉以及丹寨等地，而后者主耍分布在織金、金沙、遵義、銅仁等地。2?磷塊巖的類型磷塊巖
4、是在一定的環(huán)境中形成的一種含磷沉積物，不同的沉積環(huán)境形成不同的礦石類型［7］。以地質(zhì)作用和形成方式等為依據(jù)，屮國(guó)磷礦有外生磷礦床、內(nèi)生磷礦床和變質(zhì)磷礦床三大類［13］；根據(jù)磷礦的成因等將磷礦床劃分為沉積磷礦床、變質(zhì)型磷礦床、巖漿型磷礦床以及鳥(niǎo)糞磷礦床等［14,15］,其中主要蘊(yùn)藏于晚震旦世陡山沱組和早寒武世梅樹(shù)村組地層的貴州磷礦為外生沉積型磷礦。劉魁梧［16］認(rèn)為從富磷海水到形成各種類型的磷塊巖一般經(jīng)歷了六個(gè)成礦階段：海盆聚磷階段、富磷底水化學(xué)沉淀階段、生物作用沉聚階段、再作用沉積階段、富磷孔隙水沉淀階段、成巖變化階段，各成礦階段可以相互交叉進(jìn)行，從而形成各種類型的磷
5、塊巖。通過(guò)前人對(duì)貴州磷塊巖的研究可知，磷塊巖礦床的礦石礦物為磷灰石，主要的脈石礦物有白云石、伊利石、石英、炭質(zhì)、黃鐵礦、玉髓等。礦石結(jié)構(gòu)主要有牛物碎屑結(jié)構(gòu)、內(nèi)碎屑砂、粉砂結(jié)構(gòu)、球粒結(jié)構(gòu)以及膠狀結(jié)構(gòu)等，礦石多具條帶狀、條紋狀構(gòu)造，同時(shí)具有水平定向排列，波狀或交錯(cuò)層理［17］。按成因分類，磷塊巖的礦石結(jié)構(gòu)有兩大類：原生沉積結(jié)構(gòu)，主要有顆粒結(jié)構(gòu)和凝膠結(jié)構(gòu)；以及成巖過(guò)程及后期改造形成的結(jié)構(gòu)，主要有重結(jié)晶結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造類型主要有紋層狀、條帶狀、塊狀、團(tuán)塊一一角礫狀和結(jié)核狀以及疊層石構(gòu)造等類型［7］。條帶狀、條紋狀構(gòu)造常由富含有機(jī)質(zhì)和磷的灰黑色磷塊巖與灰色含磷白云巖相間
6、構(gòu)成，此外，大量小殼生物化石也可構(gòu)成條帶狀、條紋狀構(gòu)造［12,17］o對(duì)磷塊巖及其分類的研究是了解磷塊巖礦床成礦背景的前提，一般可以從礦體形態(tài)特征、巖相古地理構(gòu)造位置以及結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征等幾方面對(duì)磷塊巖進(jìn)行分類。磷塊巖的結(jié)構(gòu)成因分類方法是依據(jù)碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)成因分類發(fā)展而來(lái)的，自地質(zhì)學(xué)家Folk首次提岀碳酸鹽巖的結(jié)構(gòu)成因分類時(shí)，就引發(fā)了碳酸鹽巖巖石學(xué)領(lǐng)域的一次革命，這種分類方法的主要特點(diǎn)是各種結(jié)構(gòu)組分能反映當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境水動(dòng)力條件以及其他特征，能與巖相古地理建立十分密切的聯(lián)系，因此這種分類方法也逐漸被應(yīng)用于其他類似的沉積巖巖石分類研究中［18］。張杰等［4］按礦石的自然類型
7、，將貴州織金磷塊巖劃分為生物碎屑磷塊巖、內(nèi)碎屑磷塊巖、砂質(zhì)磷塊巖、鉞狀磷塊巖以及條帶狀磷塊巖，它們分別代表了磷塊巖礦床的不同層位，構(gòu)成了口云質(zhì)磷塊巖整體。金紹祥［19］在研究貴州甕福地區(qū)磷酸鹽礦物類型時(shí)，認(rèn)為礦石類型主耍有白云質(zhì)磷質(zhì)巖、磷質(zhì)巖、泥質(zhì)磷質(zhì)巖以及硅質(zhì)磷質(zhì)巖。具有成因意義和反映沉積環(huán)境的結(jié)構(gòu)構(gòu)造是巖石分類的重要依據(jù)，吳祥和等［7］通過(guò)詳細(xì)研究考察，將貴州磷塊巖礦石分為12種基本類型(表1)。通過(guò)對(duì)貴州織金新華磷礦礦層的研究，根據(jù)礦體形態(tài)特征將磷塊巖分為結(jié)核狀磷塊巖、層狀磷塊巖以及條帶狀磷塊巖，且將新華磷礦礦層自上而下分為三層：結(jié)核狀硅質(zhì)磷礦
