贵州开阳龙水地区震旦系洋水组沉积特征及生物成磷作用*

贵州开阳磷矿以其厚而富的磷矿石资源备受关注。对开阳龙水地区含磷岩系(洋水组)剖面进行地层学、岩石学和沉积学研究,并讨论其沉积环境和成磷作用。区内含磷岩系岩性组合为黏土岩-白云岩-碎屑状磷块岩-硅质岩-泥晶磷块岩-叠层石磷块岩。龙水地区在震旦纪陡山沱期整体为靠近古陆边缘的滨岸潮坪沉积环境,并经历了2次海侵-海退。其沉积环境由初期的无障壁海滩转变为晚期的潮坪环境,表明陡山沱期古海洋处于较为动荡的环境,海平面升降频繁。富含生物化石的致密状泥晶磷块岩、圆柱状叠层石磷块岩和磷质生物团粒,均属于原生磷块岩。三者磷酸盐含量极高,属于高品位磷块岩,其形成环境可能是弱酸性至弱碱性的浅海陆棚。生物与高品位磷块岩的密切关系说明生物在高品位磷块岩形成过程中起重要作用。其形成具有3个必要条件: 海水富磷,生物大量繁殖,有利于生物繁殖及磷酸盐结晶的沉积环境。     

湖北宜昌白果园陡山沱组层序地层及磷块岩成因研究

新元古代陡山沱期是扬子地台重要的成磷期,鄂西白果园磷块岩就形成于当时海侵不断扩大的过程中。白果园陡山沱组位于黄陵背斜西北部,磷矿赋存于陡山沱组下部。对白果园剖面进行层序地层学研究,将南沱冰期后沉积的陡山沱组和灯影组划为一个二级层序。含有磷块岩的陡山沱组,代表了南沱冰期后强烈的海侵活动的特点,将其划分为六个三级层序,磷块岩形成于第一个三级层序内。在层序1的海侵体系域上部与高位体系域下部所反映的潮下带,砂屑磷块岩品位很高。冰期时的物理风化和陡山沱期化学风化作用将地表含磷物输入海洋,海侵引发的上升洋流携带富磷海水涌入浅水区,为磷块岩在层序1内的形成提供了物源与动力条件。初次海侵对磷矿形成十分有利,高品位的含磷层对应于最大海侵阶段。采用地球化学方法对含磷岩系进一步研究后表明,生物有机质对白果园磷块岩的形成有重要作用。大冰期过后陡山沱期新的古海洋生态系统开始构建,使生物生产率迅速恢复,为生物有机质的成矿作用提供了机遇。其有机碳含量介于盆地型磷块岩与台地型磷块岩之间,显示了泥页岩—碳酸盐岩型含磷岩系Corg含量的“过渡性”特点。由于其含磷岩系形成的环境为半局限性滞留洼地,白果园磷块岩是弱还原—弱氧化环境的沉积产物。与邻区贵州瓮安的台地型磷块岩进行对比,台地型磷块岩由于更为氧化的环境而具有低Corg和高P2O5特点。通过与早寒武世云南昆阳磷矿的对比,发现能量较高并具有丰富藻类的潮下带为磷块岩形成的优势区带,但白果园不具备昆阳磷矿的藻滩成磷环境。所以,白果园磷块岩的形成是海侵作用和生物有机质的参与等因素共同作用的结果。     

黔中寒武系底部磷块岩沉积特征

贵州织金—清镇一带寒武系底部发育以生物碎屑磷块岩为主的含磷建造,由于其富含稀土而闻名中外。通过对黔中地区10多条含磷岩系剖面的沉积学研究,发现其具有复杂的沉积结构构造,包括角砾状磷块岩、生物磷块岩、生物碎屑磷块岩、透镜状磷块岩、交错层理磷块岩、条带状磷块岩、纹层状磷块岩等。沉积相分析结果表明,清镇一带处于潮下低能环境,沉积条带状磷块岩为主。织金毛碑冲至戈仲伍一带为潮间-潮下高能潮道环境,沉积角砾状磷块岩为主。织金熊家场至习水大岩一线,处于潮上带沉积环境,织金水淹塘至纳雍一带为潮后潟湖低能环境,沉积白云岩和磷质白云岩为主。认为富磷洋流沿毛碑冲一带潮汐水道,涌入织金戈仲伍—兴联一带,大量的磷质在障壁后海湾沉积形成磷块岩。磷块岩的沉积中心位于织金戈仲伍—兴联一带,主要成磷环境为潮间-潮下高能环境。基于含磷岩系的区域沉积特征分析,恢复了成磷期古地理,编制了P2O5含量等值线图,圈定了富磷区域,并分析成磷控制因素。     

贵州开阳磷矿北西部磷矿床地质特征及沉积序列研究

开阳磷矿北西部磷矿是开阳磷矿资源接替基地之一。在区域成矿地质背景的基础上,从构造、含矿层岩性组合及厚度分析了矿床地质特征。通过分析磷块岩的岩矿学特征及其与沉积环境的关系,对典型剖面进行了层序划分,将洋水组含磷岩系划分为4个向上变浅的沉积旋回,沉积环境由潮下低能带向潮间带、潮上带逐渐过渡。在海平面不断升降的背景下,上升洋流携带大量富磷海水进入洋水矿区浅水环境中沉淀形成磷块岩。     

滇东磷块岩及工业磷矿床成因

滇东地区存在两套含磷岩系，十个磷块岩层位，可归纳为三类成因、四个工业磷矿层，进一步划分为四个沉积阶段、四个工业磷矿床成矿区。其中，研究较深的中谊村段磷矿，是由成矿地质背景和环境因素控制的八种主要成矿作用和四个成矿富集阶段多重反复叠加形成的生物沉积磷块岩矿床。     

云南早寒武世初期磷块岩矿床地质特征

云南省磷矿资源十分丰富,它是产于早寒武世初期的磷块岩矿床,主要分布于滇东地区。这类海相沉积的磷块岩矿床,其形成和发育,明显受当时沉积古地理环境的制约,反映在含磷岩系的岩性、厚度变化,磷矿层赋存层位,层理特征,陆源矿物含量和小壳动物化石,矿石的物质组分、结构构造等方面。在垂直序列上表现出磷块岩沉积于由海进→海退→海进的旋回历程中,而富磷块岩往往出现在海退阶段的中后期,这说明成磷海盆的含磷浓度在时间上是由淡化→浓缩→再淡化的演变过程;在空间上反映出含磷岩系是平行海岸线呈带状分区的特点。这些带状分区的形成,主要是海水含磷浓度的差异,其次才是海水动力条件,氧化还原电位、水介质的酸碱度以及陆源碎屑的掺合等因素。而磷质的来源主要是生物与生物活动的循环。有利于含磷度浓缩的条件,一是相对稳定和闭塞的海盆,二是适宜的气候条件。滇东早寒武世初期的沉积古地理环境,正好是一个相对稳定和闭塞的海湾泻湖和滩间泻湖,加之气候条件适宜,从而形成了矿石质量好、规模巨大的磷块岩矿床。     

宜昌磷矿田成矿地质特征及深部找矿模式探析

宜昌磷矿田属晚震旦世陡山沱期特大型磷块岩矿床,其含磷岩系陡山沱组为硅质、泥(页)质岩-磷块岩及硅质云岩-磷块岩共生岩石组合,具工业价值的矿层为下磷层(Ph13)及中磷层(Ph22,Ph21),矿床共生含钾页岩,伴生I、F元素。矿床形成受大陆边缘隆起带及"水下高地"浅水沉积体系控制,矿层中出现胶状、壳粒状、团粒状等原生结构的磷块岩,并伴有内碎屑磷块岩。磷质来源于上升洋流,经过生物化学及机械化学方式沉淀,工业矿层形成于浅海台地边缘泻湖-潮坪及台地滩间-泻湖-潮间相带,含磷岩系具有多旋回、多期次沉积成磷特征,Ph13及Ph22矿层聚磷沉积中心,由南向北迂移富集;认为宜昌磷矿田与兴神矿田相连,因此保康-宜昌磷矿带得以重新划分。从成矿模式分析,在黄陵地块隆起带北缘,浅海台地沉积区是形成大型矿床的有利部位,含磷岩系沉积旋回发育完整,标志层明显,次级旋回分布稳定,工业矿层产于次级旋回上部,矿层具有三端元结构类型(A-B-C),区域磷矿带及富矿带均呈NW向分布样式。诸多因素共同组合的磷矿沉积富集规律的探索,对指导鄂西晚震旦世陡山沱期深部找矿具有重大的现实意义。     

贵州瓮安陡山沱组含磷岩系沉积序列及磷块岩的形成

贵州瓮安陡山沱组磷块岩为碳酸盐岩型含磷岩系,属于浅海碳酸盐岩台地沉积区。对瓮安磷矿大塘剖面进行沉积环境研究,将Marinoan冰期后沉积的陡山沱组地层分为6个向上变浅的沉积序列。瓮安含磷岩系大部分为多旋回的叠置体,其常见的交错层理、波状层理、透镜状层理等表明了磷块岩形成于水体较浅的高能环境。南沱冰期后,陡山沱期剧烈的海侵作用引发上升洋流,携带富磷海水涌入浅水区,在海平面间歇性波动的条件下,为磷块岩的形成提供了物源与动力条件。     

富磷矿三阶段动态成矿模式:黔中开阳式高品位磷矿成矿机制

震旦系陡山沱组沉积期形成的黔中开阳、瓮安富磷矿沉积区,矿石产量大、品位高,是国内外重要的磷矿资源产区。黔中磷矿主要分布于黔中古陆周缘的滨浅海环境中,矿石类型以碎屑状磷块岩为主,间夹原生泥晶磷块岩、生物结构磷块岩和次生土状结构磷块岩。开阳式高品位磷块岩的动态沉积成矿过程通常为“三阶段成矿”: 第一阶段为初始成磷作用阶段,在新元古代大规模成磷背景下,上升洋流携带深部富磷海水进入滨浅海地区,并通过生物化学作用使磷质聚集并形成原生磷块岩沉积;第二阶段为簸选成矿作用阶段,高能波浪、风暴水流对原生磷块岩持续的破碎、磨蚀、搬运和再沉积过程中,簸选去除了原生沉积物中的陆源细碎屑、砂泥质成分,保留并聚集磷质碎屑颗粒,形成品位较高的碎屑状矿石;第三阶段为淋滤作用阶段,海平面升降变化使之前形成矿石受暴露事件影响,遭受强烈的风化淋滤作用,碎屑状磷矿石内的碳酸盐岩胶结物和白云石条带被淋滤运移,导致矿层发育大量溶蚀孔洞,甚至形成土状磷块岩,矿石品位再次得到大幅度提升。三阶段成矿作用随古地理条件和海平面变化在沉积成岩过程中多期次、动态进行,最终形成工业价值极高的磷矿石。     

湘西磷块岩的岩石地球化学特征及成因

晚震旦世、早寒武世是我国扬子区重要成磷时期,自滇东至湘西分别发育了台地型、过渡型和盆地型磷矿床,其中以盆地型成磷条件研究程度稍差。本文采用GC-MS、ICP-MS、形态硫分析、硫同位素、物相分析等多种实验方法研究了湘西上震旦统、下寒武统磷块岩的形成条件。从磷的来源、磷的沉积和富集等方面,探讨了盆地型磷块岩的成因。结论认为湘西磷块岩为生物、有机质聚磷作用的成矿模式。有机质主要来源于藻、菌类生物。海底热泉活动提供了丰富的磷。在缺氧的环境条件下,有机质为磷的聚集和转化提供了条件。     

大直径桩承载特性的研究进展评述

从大直径桩的荷载传递特性、在竖向荷载作用下承载特性的试验和理论、在水平向荷载作用下承载特性的试验和理论方面评述大直径桩承载特性的研究进展。同时指出各种研究中存在的问题,以及各种研究方法的优点和不足。     

三组结构面状态下不同产状结构面的力学效应研究

本文分析了三组结构面产状模型力学实验结果, 揭示了这种组合条件岩体中产生压剪区、张剪区及结构面、结构体的多种变形成分, 也揭示了压剪区和张剪区形成机理、及三组结构面组合下结构面产状的力学效应。     

导水裂隙带高度探测新方法综述

确定导水裂隙带高度的方法主要有两类：一类是实际探测法；另一类是理论计算和经验公式计算法。随着科技技术的发展，近年来又产生和发展了许多新的探测技术和方法。本文主要介绍了几种探测新方法的工作原理和方法，并对其进行了分析比较。为准确地探测导水裂隙带高度，实际应用中应根据实际情况具体分析，合理地选择探测方法和手段。     

青藏高原西北部干旱荒漠区表生地球化学研究

较系统地研究了青藏高原西北部干旱荒漠景观风成沙、土壤及水系沉积物表生介质元素表生地球化学特征.研究了风成沙、水系沉积物的粒级组成、颗粒成分、元素含量变化及三者的关系.研究了土壤各发生层元素的分布规律,以钙积层为主碱性障对元素迁移和富集贫化的影响.上述基础性研究为化探方法技术的制定奠定了基础.     

安徽省观赏石资源开发利用研究

观赏石是一种可开发利用的经济矿产资源,安徽复杂的地质背景造就了丰富多样的观赏石资源,为了合理开发和利用安徽的观赏石资源,本文对安徽观赏石资源的品种、分布、开发利用现状与前景、存在的主要问题进行了初步研究,并提出合理开发和利用观赏石资源的建议.     

ROLE OF STUDIES OF STRUCTURES OF ORE DEPOSITS AND PHYSICOMECHANICAL PROPERTIES OF ROCKS IN DETERMINING CONDITIONS OF LOCALIZATION OF ENDOGENIC ORES

Tectonic variables, chemical composition and physical properties of rocks such as porosity, plasticity, and elasticity, predetermine positions and shapes of endogenic ore bodies to a highly significant degree. A detailed analysis of these relationships, even in its present beginning stage, is often conducive not only to a better insight into origins of ores, but also to reducing prospecting risks in the field. --V. P. Sokoloff.     

独龙江公路下段Ⅰ号滑坡稳定性分析

独龙江地区岩体破碎，暴雨强度大，边坡稳定性差。独龙江公路下段Ⅰ号滑坡体位于贡山县普拉河旁，为确保公路安全，我们采用抗滑力／下滑力的方法来分析滑坡稳定性。     

泸水新城区地质灾害危险性评估

泸水新城区地质灾害危险性分为三类:危险大(Ⅰ类)占11.04%,危险中等(Ⅱ类)占41.8%,危险小(Ⅲ类)占47.16%。提出防治对策。     

黄钇钽矿形成条件的实验研究

本文实验表明,黄钇钽矿需要在温度≥500℃,溶液pH≈4.0-7.5,压力500—1500bar的范围内形成,与褐钇铌矿相比,其形成条件的范围要窄得多。 不同的稀土元素在形成黄钇钽矿时的成矿温度亦不同。钇族稀土成矿温度相对较低且相互接近,铈族稀土的成矿温度比钇族稀土高得多,并随原子序数减小而迅速增高,以致La、Ce、Pr、Nd在一般的地质条件下难以形成这种结构的矿物,这就是至今在自然界发现的黄钇钽矿均为钇族稀土占优势的原因之一。实验还表明,大量F、P等组分的存在,对黄钇钽矿的形成是不利的。     

成矿预测中证据权重法与信息量法及其比较

本文简述了证据权重法及信息量法的理论基础及计算方法,并对二者进行了比较,同时分别用证据权重法模型和信息量法模型对同一研究区进行预测,取得了极为相似的效果。