湖北省黄麦岭磷矿矿床地质特征和成矿条件简介

湖北省黄麦岭磷矿矿床产于中元古界黄麦岭组下段含磷岩系中,属沉积变质磷灰岩型矿床。有磷灰岩三层,呈层状、似层状和透镜状产出。矿石自然类型简单,工业类型均为硅质磷矿。磷质主要来源于火山物质,次是在古降起的风化剥蚀碎屑中萃取。磷块岩是在温暖—炎热的气候及适当的水介质条件下,在近海岸的封闭至半封闭的海盆地内沉积,产生磷块岩-粉砂岩相中的碎屑沉积向化学沉积过渡部位。矿层形态规模受古地形控制。经后期区域变质作用使磷块岩变质成磷灰岩矿床。     

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。     

豫西骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石硫化物Rb-Sr定年及S同位素组成对矿床成因的制约

已有研究在骆驼山硫多金属矿床成因方面存在较大争议,争论的焦点在于该矿床是否形成于中—新元古代的喷流沉积成矿作用。纹层状矿石曾被认为是喷流沉积成因矿床的重要证据之一,但也可能为热液交代成因。厘定骆驼山硫多金属矿床纹层状矿石的成矿时代和成矿物质来源是解决争议最为直接有效的途径。通过详细的野外地质观察,该型矿石在空间上主要产于矽卡岩与致密块状硫化物矿石之间,在透辉石长英角岩、矽卡岩及大理岩等围岩中也有分布,这种构造通常由不同金属矿物的纹层相间排列,以及金属矿物纹层与围岩纹层相间排列而成,地质特征表明纹层状矿石交代了矽卡岩。采用硫化物Rb-Sr同位素定年法对9件纹层状构造发育的硫化物样品(6件闪锌矿和3件磁黄铁矿)进行成矿年龄测定,获得闪锌矿和磁黄铁矿的等时线年龄为139.6±2.6Ma,表明骆驼山硫多金属矿床形成于早白垩世。纹层状矿石样品的S和Sr同位素测试结果表明,矿石的δ~(34)S值为+1.7‰~+3.3‰(平均值为+2.44‰),塔式分布特征明显;Sr同位素初始比值(~(87)Sr/~(86)Sr)i介于0.709704~0.709943之间,平均值为0.709823,二者均反映骆驼山硫多金属矿床的成矿物质主要来自下地壳的深源岩浆。综上分析,结合野外地质调查和室内显微镜下观察,认为纹层状矿石是中生代岩浆热液成因,而非中—新元古代喷流沉积成因,进而表明骆驼山硫多金属矿床应属岩浆热液交代成因的矽卡岩型矿床。该结果对于今后在该矿集区乃至整个豫西地区寻找类似的硫多金属矿床具有一定的理论指导意义。     

中国东部主要成矿时代磷块岩的组成

本文研究了我国震旦、寒武纪磷块岩的矿石岩石学,主要矿石矿物为碳氟磷灰石,重要伴生矿物为伊利石,白云石和自生石英。磷块岩的化学组成有三个显著特点,一是品位随矿石类型的不同而异;二是随成矿域不同而异;三是随成矿时代不同而异。成矿背景,成矿环境、磷块岩相以及矿石组成等因素的差异是导致上述矿石组成变化的主要原因。     

广西东桃铅锌矿床喷流一沉积地球化学特征

东桃铅锌矿床矿石中发育典型的纹层状构造和软沉积滑动变形构造,成矿流体偏酸性及相对富钠贫钾,富钙贫镁特点,表明铅来源以地层沉积物为主,硫主要来源于沉积岩或海水硫酸盐,成矿环境为一种相对还原环境,矿体直接围岩是一种喷流岩。     

南秦岭山阳-柞水矿集区大西沟-银硐子铁-银-铅锌-铜矿床磁铁矿地球化学特征:对矿床成因的约束

大西沟-银硐子铁-银-铅锌-铜矿床位于中秦岭晚古生代弧前盆地的山阳-柞水矿集区内,矿床产于中泥盆统大西沟组中,主要发育有与地层产状相同的磁铁矿矿石、含重晶石-菱铁矿的纹层状磁铁矿矿石、磁铁矿-硫化物(黄铁矿、黄铜矿)-石英脉型及块状磁铁矿矿石。通过对4种不同矿化类型矿石的磁铁矿进行电子探针及微量、稀土元素的分析,结果显示不同类型的磁铁矿FeOt含量与Al_2O_3,CoO,MgO,SiO_2质量分数整体上均呈负相关关系;从顺层产出的矿石到块状、脉状及纹层状矿石,磁铁矿的FeOt质量分数(分别为49.65%~84.18%,91.5%8~93.39%,92.69%~93.6%,92.25%~93.39%)在逐渐增加,说明有后期含铁物质的富集。在w(TiO_2)-w(Al_2O_3)-w(MgO+MnO)和w(MgO)-w(TiO_2)-w(Al_2O_3)图解中,大西沟-银硐子矿床的磁铁矿表现出既有热水沉积成因,也有热液成因的特征。同时不同产出状态的磁铁矿均富集Mg,Mn元素,并具有相对较低的Ti(6.82×10~(-6)~451×10~(-6),平均324×10~(-6)),V(11.5×10~(-6)~625×10~(-6),平均378×10~(-6)),Sc(0.78×10~(-6)~1.49×10~(-6),平均1.03×10~(-6))质量分数及Co/Ni,Zn/V和Sn/Ga比值,显示具有热液成因特征,而且从层状矿石到块状、脉状及纹层状矿石,热液作用具有逐渐增强的趋势。不同矿化类型的磁铁矿均表现出明显的负Eu异常,但从层状矿石(δEu为0.32)到块状(δEu为0.72)、脉状(δEu为0.48~0.79)及纹层状矿石(δEu为0.57~0.58),负Eu异常逐渐减弱,说明整个成矿环境的氧化性在逐渐增强,但总体仍处于还原环境。因此,研究表明大西沟-银硐子矿床在成矿作用过程中受到后期热液活动影响,成矿作用发生于氧化性增强,还原性减弱的成矿环境。     

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。     

贵州开阳磷矿地质特征及深部延伸找矿实践

开阳磷矿床位于洋水背斜上,属海相沉积型磷块岩矿床,工业磷矿体产于下震旦统洋水组,呈层状、似层状产出,矿层厚度较稳定,P2O5质量分数分布较均匀,矿石矿物成分较单一。洋水背斜东、西翼深部延伸区找矿实践显示,开阳磷矿陡山沱期沉积环境为向北东开口的"U"型聚磷海湾,其东部成矿条件最好,西部次之,南部处于黔中隆起边缘,成矿条件较差,而北部矿层较厚,指示该区可作为下步的找矿目标。     

岩溶水流方式与成矿作用关系探讨

本文通过论述管道流与扩散流两种主要岩溶水流方式的水动力、水化学特征与成矿的关系,论证水流方式在岩溶成矿作用中的重要作用。此外,通过分析两种水流的运移特点与矿床特征的关系,指出具浸染状、脉状的矿石结构构造和呈似层状、透镜状、脉状产出的矿体多与扩散流有关,具含砾纹层状、角砾状的矿石结构构造、和呈不规则状、囊状产出的矿体多与管道流有关;具不同形态矿体和不同结构构造矿石共存的矿体,则可由不同岩溶水流方式共同作用造成。      

湖北省南漳县红星磷矿磷块岩特征与物质组分研究

湖北省南漳县震旦系沉积型红星磷矿矿体P_2O_5平均含量23.91%,矿石自然类型主要为角砾状磷块岩,其次为白云质磷块岩、泥质纹层状和条带状致密块状磷块岩。工业类型主要为钙(镁)质和硅钙(镁)质磷矿,其次为硅质磷矿。矿石矿物为胶状磷灰石和微晶磷灰石,经x-射线衍射物相分析,其种属为含碳氟磷灰石。嵌布粒度以细-中粒为主。脉石矿物主要为白云石、伊利石、高岭石、铁质。经测定当磷块岩磨矿粒度小于0.1mm,其磷酸盐矿物单体解离率可达92.53％,这为确定合理的选矿流程具有实际意义。