鄂西磷矿矿集区地质及其资源远景分析

鄂西磷矿的分布与产状受神农架背斜和黄陵背斜控制,为荆襄式晚震旦世沉积型磷块岩矿床。受浅海台地台坪亚相,磷块岩、泥(页)岩、白云岩含磷建造和水下隆起古构造等控制。晚震旦世陡山沱期磷矿评价标志为:上震旦统陡山沱阶;浅海台地台坪亚相;磷块岩、泥(页)岩、白云岩含磷建造;成矿地段陡山沱阶厚度一般小于200m,最佳150～50m;水下隆起带;磷块岩矿床一般分布在冰碛砾岩为0m的区域;含磷建造等深线一般小于1000m。评价结果表明,荆襄、宜昌、新华、神农架和保康磷矿区的深部及外围具有较好的资源远景,资源潜力大。     

震旦系陡山沱组Sm-Nd年龄测定

晚震旦世陡山挖期是南挖冰期后第一次生物爆发期，又是我国南方重要的磷、锰和重晶石等矿产形成期，是末前寒武纪的重要时期之一。最近，分别在贵州息峰温泉、开阳洋水沙坝土、福泉拦马坳、上饶朝阳王家院及贵州瓮安大塘等剖面，于陡山沱组顶部采集磷块岩和磷质样品，     

壳粒磷块岩及其成矿规律

壳粒磷块岩被作为一种独立的重要类型划分出来。壳粒磷块岩的性质从极重要的方面揭示了海相磷块岩的本质特征。本文以生物成矿论为指导,研究了扬子地块晚震旦世陡山沱期磷块岩形成的古地理,并阐述了磷块岩成矿与富集规律。     

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。     

贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组地层和沉积环境

瓮安磷矿当时位于川黔滇台地东南边缘,是我国晚震旦世陡山沱期主要的磷矿之一。该区陡山沱组含磷地层中发现大量低等蓝藻和真菌、红藻、大型球状绿藻、疑源类及可能的后生动物化石,引起国内外地质学家和古生物学家的关注,尤其是最近报道从该地层中发现具细胞结构的海绵和动物胚胎化石,震动了各国古生物学界。瓮安磷矿的陡山沱组不整合于南沱组或板溪群之上,为灯影组浅灰白色白云岩层整合覆盖,以中部的古喀斯特侵蚀面为界而分为下、上两个岩性段,构成下段的白云岩—磷块岩—白云岩序列和上段的磷块岩—白云质生屑磷块岩—磷质白云岩序列。化石产于陡山沱组上段。     

贵州瓮(安)福(泉)地区磷矿地质特征与潜力预测

贵州瓮(安)福(泉)磷矿(以下简称瓮福磷矿)地处上扬子东缘成矿带西南端的黔中成磷区,为超大型海相沉积磷块岩矿床,含磷岩系为震旦系下统陡山沱组,已勘查面积约120 km2,探获磷矿资源总量达37. 9亿吨。通过研究瓮福磷矿地质特征,分析早震旦世陡山沱期古地理环境及岩相分布、陡山沱组含磷岩系分布及其岩性组合、构造保存条件,初步划定面积达800 km2范围的瓮福磷矿远景预测区,根据控制磷矿产出的各要素特征,已有工程的揭露情况,对远景区找矿潜力作了预测。     

贵州江口震旦系陡山沱组沉积层序和沉积环境分析

通过对贵州江口桃映及邻区的坝黄、石竹溪的陡山沱组剖面的沉积序列研究,将陡山沱组划分为2个海侵-海退层序,并根据层序对比认为陡山沱期的生物群均产于陡山沱期第二次海平面开始上升之后形成的沉积中.从晚震旦世陡山沱期的第二次海侵开始是多细胞藻类、后生动物的第一次"爆发".桃映陡山沱组剖面产庙河生物群分子的沉积为局限滞流海盆沉积,进一步证明了庙河生物群型宏体生物的生存、保存环境模式仅限于局限滞流海盆中,为贫氧环境.     

贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩的矿石结构及其地质意义

我们在总结贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩的成矿规律过程中,注意研究了此磷块岩的矿石结构,初获如下基本认识: 1.此磷块岩具深刻反映其生因环境的“凝胶-颗粒”结构。据此可细微地划分它们的沉积岩相和古地理环境。 2.该磷块岩的结构,为海相磷块岩的“海源胶体化学聚沉-盆内颗粒再沉积”的生因机制和滨线沉积条件,提供了重要信息。 3.海相磷块岩的结构与碳酸盐岩的结构,既类似又有异。因此,在研究海相磷块岩的结构时,虽可引用碳酸盐岩的若干观点,但却应另建模式。     

中国南方上震旦统灯影组中的古喀斯特洞穴磷块岩

晚震旦世,在中国南方存在一个大的碳酸盐台地,即大扬子台地。近来,在大扬子台地的次级单元—鄂西台地南北两侧边缘带的灯影组白云岩中发现古喀斯特洞穴磷块岩。北缘以湖北省南漳县的王家堡为代表,古喀斯特洞穴磷块岩不规则地分布于自灯影组上、下段之间的侵蚀面到其下约70m范围内。位于台地南缘的湖南大庸张家溪,古喀斯特洞穴磷块岩也产于灯影组下段白云岩内,据古生物学及地层学研究,张家溪灯影组下段上部白云岩中的洞穴磷块岩形成于早寒武世早期。古洞穴磷块岩的发现,证明灯影早期末有一次普遍而强烈的地壳运动,灯影晚期海侵的初期是晚震旦世除陡山沱期外的又一重要成磷期。     

中国南方上震旦统灯影组中的古喀斯特洞穴磷块岩

晚震旦世,在中国南方存在一个大的碳酸盐台地,即大扬子台地。近来,在大扬子台地的次级单元-鄂西台地南北两侧边缘带的灯影组白云岩中发现古喀斯特洞穴磷块岩。北缘以湖北省南漳县的王家堡为代表,古喀斯特洞穴磷块岩不规则地分布于自灯影组上、下段之间的侵蚀面到其下约70m范围内。位于台地南缘的湖南大庸张家溪,古喀斯特洞穴磷块岩也产于灯影组下段白云岩内,据古生物学及地层学研究,张家溪灯影组下段上部白云岩中的洞穴磷块岩形成于早寒武世早期。古洞穴磷块岩的发现,证明灯影早期末有一次普遍而强烈的地壳运动,灯影晚期海侵的初期是晚震旦世除陡山沱期外的又一重要成磷期。     

鄂西-黔中陆缘坻磷块岩迁移沉积及控矿(成矿)模型

鄂西-黔中陆缘坻是扬子地块东南缘晚震旦世陡山沱期磷块岩沉积成矿的构造古地理单元,其形态是向南东凸出的弧形,来自SE方向上升洋流抵达陆缘坻后,分成向NW和SW向两个方向洋流,磷块岩两个工业矿层随洋流方向发生有规律的迁移沉积,这在同一矿集区的不同矿段也表现出清晰的迁移沉积规律。由于陆缘坻本身古构造和古地形特点,决定了磷块岩成矿的具体位置,构成了不同的控矿模型,特别陆缘坻基底隆起迎向洋流的一侧是磷块岩大规模成矿的最佳地段,往往形成成群的大中小矿床,甚至形成超大型矿床。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩稀土元素地球化学特征与沉积期后变化

贵州瓮安陡山沱组磷块岩保存了可能是全球最早的后生动物化石 (瓮安动物群 ),对于瓮安动物群出现过程中的古海洋环境重建具有重要科学意义。但必须对成岩后生作用对磷块岩中的稀土元素改造进行评估。通过对贵州瓮安陡山沱组磷块岩的磷质碎屑、磷质和白云质胶结物、磷条带和泥条带等的稀土元素地球化学特征研究,确定沉积期后变化对稀土元素的改造影响不大。上矿层磷块岩沉积期形成的磷质碎屑、成岩期形成的白云质和磷质胶结物具相同的稀土元素配分模式,暗示了沉积期后的改造作用对瓮安陡山沱组磷块岩保存的原生沉积信息影响不大。瓮安陡山沱组磷块岩具有显著的重稀土亏损特征。磷块岩的磷质和白云质胶结物、伴生磷质碎屑、强风化磷块岩相近的ErN/LuN 比值,表明沉积期后的改造作用不是重稀土元素亏损的主要原因。磷块岩的ErN/LuN、LaN/NdN 与Ce/Ce 间的相关性,表明越氧化的沉积环境中,轻和重稀土元素亏损越强。     

黔中陡山沱时期含磷地层及磷块岩研究的新进展

黔中是著名的开阳式磷块岩矿床的主要产地,有着悠久的研究历史。我们在前人工作的基础上,较系统地对贵州中部陡山沱时期的含磷地层和磷块岩进行了研究,取得了较显著的进展,兹简介如后: 第一,在黔中地区,陡山沱时期含磷地层——洋水组中,采集了丰富的磷质叠层石,     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩的地球化学特征

贵州瓮安地区是震旦纪陡山沱期的一个磷块岩沉积区,生物作用是磷矿形成的重要因素。通过对贵州瓮安含磷岩系剖面地球化学特征的研究,认为磷块岩富集层是以P2O5与CaO构成的磷酸盐矿物为主,可分为白云质砂屑磷块岩和碳质磷块岩2个亚类;生物作用导致了磷块岩中Pb,As,Ba及Sr等微量元素的富集,其中亲硫元素Pb的含量最高达到1 446×10-6,反映了贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩的成因与菌藻类生物作用密切相关。     

汉中地区含磷岩系对比与磷矿床成矿特征的讨论

汉中地区磷矿主要为早寒武世梅树村期及晚震旦世陡山沱期产物，以前者为主。矿床围绕古陆（特别是摩天岭和汉南古陆）边缘分布，为浅海 滨海相沉积产物。磷质物源主要来自古陆，而海底火山活动提供的Ｐ、Ｍｇ、Ｆ成为天台山磷矿形成的重要物源。摩天岭及汉南古陆边缘具有良好的找矿前景。     

Pap illomembrana compta在贵州瓮安的发现——兼论陡山沱期大型具刺疑源类的对比及时代

首次报道贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩中发现大型具刺疑源类 Papillomembrana compta。对震旦纪陡山沱期已发现的特色硅化或磷酸盐矿化大型具刺疑源类组合及国内外地层对比进行综合评述 ,结合同位素测年、化学地层和其他有关资料综合分析 ,对陡山沱组的年代问题进行探讨。现有研究资料表明 ,陡山沱组含大型具刺疑源类组合的层位应低于俄罗斯北部、澳大利亚、乌克兰、西伯利亚北部及加拿大纽芬兰等地发现多种典型伊迪卡拉期生物群的层位 ,年代应早于以伊迪卡拉期生物群爆发为标志的早期后生动物多样化的时段。     

湖北钟祥莲花山矿段磷块岩稀土元素地球化学及成因意义

早震旦世陡山沱期是地球历史气候、环境及生物变化剧烈的时期。通过对湖北钟祥莲花山矿段陡山沱组磷块岩的稀土元素研究,确定了磷块岩北美页岩标准化Ce负异常曲线呈水平状、帽状特征,第三磷矿层磷块岩2块样品的Ce_anom值分别为-0.31、-0.34,第一磷矿层磷块岩3个样品Ce_anom值分别为-0.09、-0.12、-0.08,数值比较接近-0.01;磷块岩C1球粒陨石标准化的Ce负异常以及与湘东北花岗岩的相关性特征。分析表明,莲花山磷块岩的沉积物磷的来源与海底热液或火山有关,且第一磷矿层沉积水深较第三磷矿层浅,处于氧化还原平衡态环境,第三磷矿层水深且水动力强,处于氧化环境。     

扬子地区磷矿成矿规律

扬子地区是我国最为重要的磷矿分布区,占全国资源总量的80％~2上。扬子地区主要的含磷层位是晚震旦世的陡山沱阶和早寒武世梅树村阶。扬子地区在晚震旦世的陡山沱期和早寒武世梅树村期具备极佳的形成磷矿的古构造、古地理、古气候条件,磷质来源丰富,在一定的物理、化学和生物作用下,形成了大型磷矿带和磷矿聚集区。滇东北寻甸-东川-会泽-带、川西南马边-雷波-会东一带、鄂西神农架和黄陵背斜西部是寻找大型磷矿和富磷矿的有利地区。     

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。     

贵州晚震旦世陡山沱期磷块岩的岩相古地理

上震旦统陡山沱组,在贵州主要沿黔中、黔东两断裂带出露(图1),见于清镇—江口和三都—铜仁等地的一些背斜及其断块中。含工业磷矿层者,已知有温泉、洋水、白岩、高坪等十余处。其中量大质优的磷矿床,主要集中于贵州中部,是我国磷矿资源的重要产地之一。