会泽黄草岭磷矿地质特征及成矿浅析

丁小平，牛泽林，杨义明

(云南伟力达地球物理勘测有限公司，云南 昆明 650217)

会泽黄草岭磷矿位于会泽县城170°方向平距87km处，属会泽县驾车乡所辖。矿床现已初具中型规模，随着今后矿区勘查的深入，相信黄草岭磷矿将会成为云南又一个重要的化工原料矿产资源后备基地。

1 矿区地层

矿区位于扬子准地台(Ⅰ)滇东台褶带的会泽台褶束南段。

图1 会泽黄草岭磷矿区地质图

小歪头山段(∈1yx)：灰黑色中层状粉—细晶白云岩、泥质白云岩、灰质白云岩及硅质岩，硅质岩中夹粉砂岩或粉砂质泥质岩，该段顶部及上部常具铅锌矿化、黄铁矿化。厚度30m～120m。

中谊村段(∈1yz)：由灰色—灰黑色薄层状砂质白云质磷块岩、硅质磷块岩、含磷白云岩、白云岩夹薄层状含磷钙泥质粉砂岩、含磷硅质岩和粘土质页。为主要含磷矿段。厚度>70m。

大海段(∈1yd)：深灰、灰白色中—厚层状硅化白云岩、含结核白云岩、白云岩夹硅质岩。与下伏地层整合部位常具褐铁矿化。厚25m～350m。

2 矿区构造

区内主要构造为一不完整背斜和2条主断层(F1、F2)。其次为3条次级的横断层(F3、F4、F5)。

2.1 褶 皱

黄草岭背斜呈北西—南东向贯穿整个工作区，为轴面近于垂直的对称褶皱，核部地层为震旦系上统灯影组，两翼分别出露渔户村组，筇竹寺组、沧浪铺组、海口组、宰格组，大塘组、摆佐组等，两翼岩层倾角21°～35°。受近东西F1断层和北东向F2断层切割，形态上呈现一不完整的破背斜。

2.2 断 层

矿区由2条规模较大的主断裂和次级的数条小断层构成总体构造格局，它们控制地层和矿体的分布，造成地层缺失或重复，破坏矿体的连续性。为破矿断层。

(1)F1正断层：在区域上长度>28km，属穿越本矿区的区域性深大断，走向近东西向，倾向北，倾角75°。斜切黄草岭背斜轴部，使其部分地层缺失。

(2)F2逆断层：区域上长度>150km，走向北东向，倾向北西，倾角65°，属区域性大断裂构造，破坏了黄草岭背斜两翼地层的完整性，上、下两盘地层的重复或缺失

(3)F3平移断层：呈北西—南东向分布，长度约1.8km，断层两侧岩石破碎，地层产状变陡，局部直立。它将震旦系灯影组、寒武系渔户村、筇竹寺组及KTⅡ磷矿层错断明显，水平断距约200m。

(4)F4逆断层：走向北东—南西向，长度>1.2km，为断面向北西倾的逆断层。该断层造成地层严重缺失，并切断了磷矿层(∈1yz)的南延。

(5)F5平移断层：分布矿区南西角，长度>1.5km，呈北西—南东走向，主要将石炭系至二叠系地层错断，破坏地层的连续性，断距一般为80m～120m。

3 矿体特征

3.1 形态、产状及规模

目前主要控制KTⅠ、KTⅡ两个磷矿层，按工业矿石Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ品级划分后均有分布。另发现1个银铅锌矿化点。

(1)KTⅠ磷矿体：位于黄草岭背斜的北西翼下寒武统渔户村组中谊村段(∈1yz)，矿体为层状产出，长度1350m，走向近东西向，倾向北西，倾角29°～34°，厚度2.19m～6.11m，平均4.85 m，厚度变化系数为38.14%，属稳定型；P2O5含量17.33ω%～22.14ω%，平均19.54ω%，品位变化系数为10.11%。在倾向上均被F2断层错断，该磷矿层在中部因构造作用影响表现出中断而不连续，本层磷矿品级仅达Ⅲ品级，另兼有少量低品位矿石。(表1)。

(2)KTⅡ磷矿体：为区内主矿体，位于黄草岭背斜的南东翼下寒武统渔户村组中谊村段(∈1yz)含磷层位，矿体产状与围岩地层一致。矿体地表控制长度1420m，延伸近南北向，倾向东，倾角21°～37°，深部沿倾向方向控制最大斜深240m。(图2)。

图2 会泽黄草岭磷矿区XX勘探线剖面图

据分析结果，各品级磷矿的特征如下：

Ⅰ品级分布范围较小，仅限于F3断层以北，于04～08勘探线之间，长度400m，厚度为4.00m～4.10m，平均4.05m，品位P2O5为32.41ω%～32.70ω%，平均32.56ω%。

Ⅱ品级矿石分布在03-00-04勘探线之间，厚度为4.80m～6.23m，平均5.45m，品位P2O5为27.04ω%～27.48ω%，平均27.26ω%；

Ⅲ品级矿石均有分布，在03-00-04-08勘探线之间，厚度2.32m～4.30m，平均3.48 m，品位P2O5为18.99ω%～21.57ω%，平均20.10ω%。

KTⅡ磷矿体在垂向上P2O5含量总体有从上至下逐渐变高的趋势，即矿石品级则从Ⅲ品级变为Ⅱ品级再到Ⅰ品级。见表1和图2。

3.2 矿石结构构造

矿石结构

(1)粒状(砂屑)结构：是区内胶磷矿主要的矿石结构，一般呈次棱角—次圆状，粒径在细—粉砂级，少量达中—粗砂级。于白云质磷块岩中较粗，泥质、硅质磷块岩较细；纯颗粒支撑的磷块岩内最粗，因承压作用而塑性变形，具定向排列。

表1 黄草岭磷矿品级与主要化学组分比对统计表

(2)鲕状结构：磷质鲕粒以细—粉砂磷质为核心，其外为同心纹层壳层，壳层与核心半径比在1∶2至1∶10。由层纤状或柱纤维状结晶磷灰石组成，具明显光性特征。鲕粒与其它磷质颗粒混生。

(3)生物碎屑结构：本区磷质生物(屑)主要为原始腕足类、软舌螺等组成。常伴鲕粒出现。

(4)同生砾状(砾屑)结构：砾屑主要为网环状磷块岩屑，由其组成的角砾状(似竹叶状)磷块岩。

(5)胶状结构：呈无定形胶体状，是较大的胶磷矿块体形成组分之一，无一定形状。

矿石构造：

(1)块状构造：是原生胶磷矿主要构造，其矿物组成呈致密块状体，其含量约90%左右，少量为石英、白云石等副矿物。

(2)条带状构造：由深灰色胶磷矿为主的致密块状磷块岩与灰白色白云质、砂质磷块岩相间组成条带，多具波状起伏。深色条带与浅色条带P2O5含量差值一般6%左右。

(3)层纹状构造：是胶磷矿与白云石、砂(粉砂)粒相间分布形成不同成分、不同颜色的两部分而成，深色层纹含胶磷矿、砂粒多，白云石含量少，浅色层纹则与之相反。层纹宽约1mm～3mm，密集平直。

3.3 矿物组成

磷块岩矿石内除胶磷矿外，尚有石英、玉髓、白云石，少量电气石、长石、细晶磷灰石、海绿石、白云母、方解石、铁泥质等。

3.4 矿石化学成分

矿石P2O5含量高，R2O3、MgO、CO2含量变低，CaO、F、SiO2相对增高。原生矿CaO、MgO、CO2含量高，F、R2O3含量低，SiO2含量基本变化不大，氧化矿则与之相反。在垂直厚度方向，化学成分随矿石自然类型的变化而变化，一般情况是，由下至上CaO、MgO、CO2含量由高至低，SiO2、F、R2O3含量则与其相反，由低增高。沿倾向方向上，除CaO含量随P2O5含量增高变高，MgO、CO2含量变低，SiO2含量随A·I含量变化一致，其余组分则无大的变化。沿走向方向上，除CaO、MgO、CO2含量变化与倾向相同，A·I及SiO2含量变化，其余成分无甚影响。

3.5 矿层顶、底板围岩特征

渔户村组中渔村段(∈1yz)既是KTⅠ、KTⅡ含磷矿层，又是直接顶板和底板围岩。主要为深灰、灰白色中—厚层状硅质白云岩、白云岩夹粘土页岩，局部白云岩发生重结晶。矿物成分主要是石英、白云石，次要成分有胶磷矿、玉髓等。顶、底板岩性基本一致，主要化学成分为CaO、SiO2、MgO、CO2及少量P2O5，含量不稳定，一般硅质白云岩含量偏高。次见一些微量分散元素，其变化幅度中等，主要由于先期沉积环境差异和后期地质作用不同而使碳酸盐流失程度不一所致。(表2)。

4 成矿条件及成因浅析

(1)黄草岭磷矿区圈定的KTⅠ、KTⅡ两个工业磷矿，同赋存于寒武系下统渔户村组中谊村段(∈1yz)，均为层状产出，与顶底板地层产状一致。磷矿生成和分布实属同一个成矿期次，含矿岩石组合和矿石自然类型基本相同，仅在矿石的品级占有量上稍有区别。

表2 矿层 顶、底板化学组分统计表

(2)本磷矿处于杨子地台滇东台褶带的会泽台褶束南段。在震旦纪变质岩系中所形成深槽凹陷带后演变成由康滇古陆、东川台地和寻甸台地环绕包围海湾状的沉积盆地，为下寒武纪成岩期中磷矿的雏形创造有利的条件。

(3)随着原古陆上的磷酸盐受风化淋虑的长期作用，不断溶蚀搬运汇入古海槽，与海水中的磷酸钙同时被硅质、生物、有机质、碳酸盐化粪球等吸附，形成富磷酸钙质点的相对聚集，初呈半固结状态的磷酸盐，再遭受波浪冲刷、震筛以及在孔隙一基底胶结中改造，最终经搬运→磨蚀→再沉积而形成工业磷块岩矿床。

(4)矿石主要为磷质内砂、砾屑结构，具典型的鲕状、生物碎屑、同心砾状结构，其颗粒大小均一，分选性较好；为层状、条带状及致密块状等构造，说明沉积盆地中水动力较强或动静分明。区内深色富磷与浅色贫磷条带相间组成的条带状构造十分发育，更说明该磷矿是在台地浅水高能一中低能变化的环境中形成。

(5)区内含矿层位的主要化学成分CaO、SiO2、MgO、CO2及少量P2O5等的含量高低不一，加之微量分散元素的变化幅度较大，致使磷矿出现贫与富分布不均(如KTⅡ矿好于KTⅠ矿)，或沿垂直面方向上具同层同期中具上贫下富态势。

区内磷矿是本省区域成矿带上的产物，与著明的昆阳磷矿及禄劝小场院、落乌等磷矿类似，其矿床成因类型为浅海相沉积型磷矿。

参 考 文 献

[1]云南省地质矿产局.云南省区域矿产总结[R].1993.

[2]昆明工程勘察公司公司.云南省会泽县驾车黄草岭磷矿普查报告[R].2014.

[3]刘明勇等.云南禄劝小场院磷矿物质组份与沉积环境[J].云南地质.2013.3：P303～307.

[4]中国版本图书馆.矿床学教程[M].CIP数据核字(2006).笫052063号.