贵州瓮(安)福(泉)地区磷矿分布及变化特征

陈 群，曾文武，唐 龙

(贵州省地矿局115地质大队，贵州 清镇 551400)

1 瓮福磷矿地质特征

1.1 矿段展布

瓮福磷矿根据构造特征和矿体分布、以及因勘查阶段的不同划分为12个矿段，自北而南分别是：北倾伏端勘查区、西翼勘查区、东翼勘查区、玉华矿段、大塘矿段、王家院矿段、穿岩洞矿段、新桥矿段、小坝矿段、磨坊矿段、大寨矿段及英坪矿段。

东翼勘查区与大塘矿段、穿岩洞矿段、新桥矿段平面上部分重叠，但标高不同。2019年，贵州黔源地质勘查设计有限公司对高坪镇老寨子钼镍钒多金属矿开展了详查工作，形成老寨子磷矿段。见图1。

图1 瓮福磷矿矿段分布图

1.2 区域地质特征

瓮福磷矿位于贵阳复杂构造变形区中部，区域构造呈北北东向，大致平行展布，自西向东依次发育翁昭复背斜、平寨复向斜、白岩复背斜、瓮安复向斜、上塘复背斜，背斜平缓、宽广，具隔槽式褶皱特点(贵州省地矿局，1987；贵州省地质调查院，2017)。根据勘查成果，已控制矿体产于白岩复背斜近核部区域，矿层产状依构造不同部位发生变化。

区域出露地层以寒武系、二叠系、三叠系较发育，分布广，缺失中、上奥陶统，下志留统、下泥盆统、上石炭统及侏罗系、白垩系。陡山沱组为磷矿赋矿层，产磷矿两层(东野脉兴，1992，1996；密文天等，2010，2012，2013；陈其英等，1995，2000；陈多福等，2002；杜远生等，2017)。断裂构造主要有近南北向展布的小坝断层、南段道坪复杂构造变形区网状断裂构造。

1.3 地层

1.4 构造

瓮福磷矿产于白岩复背斜核部及两翼，矿层分布和产出受背斜形态控制，背斜核部区域因剥蚀而导致矿层缺失，背斜西翼和北倾伏端中等倾斜产出，背斜东翼陡倾斜产出。小坝断层对背斜形态和矿层产生了错切(祝德裕等，1989；李忠惠，1994；陈群等，2019)。

图3 白岩复背斜构造剖面图

2 a矿层分布及厚度变化

2.1 a矿层分布情况

a矿层产于陡山沱组下部二段，是第一个工业磷矿层。岩性为深灰色薄层条带状白云质磷块岩、褐色间夹棕黑色中厚层条带状白云质磷块岩、棕黑色薄板状砂泥质磷块岩、深灰夹浅灰绿色薄板状砂泥质磷块岩、黑色薄板状砂泥质白云质磷块岩、深灰色中厚层层纹状含硅质、白云质磷块岩(周茂基等，1981；叶连俊，1989；王砚耕，1998；吴祥和等，1999)。

平面上，a矿层分布在新桥矿段以北区域，北段分布于翁招坝、高白溪、转背岩、老虎洞区域，东西两端向外延伸，南段分布于大湾、何家院、朝阳坡、铅厂、沙子冲区域，并向东侧深部稳定延伸，厚度大于10 m，南北两段通过白岩背斜东翼分布区相连。北段鸡上塘以北，南段新桥、场坝、磨坊以南，中段邓家湾-前雍连线东西向区块为缺失区，厚度小于5 m。

小坝断层两侧a矿层厚度无突变，表明小坝断层对a矿层厚度分布无影响。见图4。

图4 瓮福磷矿区a矿层分布及厚度等值线图

2.2 a矿层厚度变化情况

a矿层厚度大于20 m的大厚度区有两个，一是位于白岩背斜东翼北斗山南东侧及深部延伸区域，呈北东-南西延伸的条块状，其次为白岩背斜北倾伏端翁招坝、高白溪、转背岩围限的中心区域，呈椭圆形，长轴方向近东西向。

白岩复背斜北倾伏端，自南东往北西，a矿层厚度逐渐增厚，从3.61 m增厚至29.95 m，与陡山沱组厚度变化趋势相同。见图5。

图5 北倾伏端矿系、a矿层横向对比图

中段大湾-穿岩洞一线，在中段大湾ZK503、ZK502钻孔a矿层厚度减薄，往西侧至大坪矿区厚度略有增大，往南东厚度增大的趋势明显，最大厚度增至28.12 m。见图6。

图6 中部大湾-穿岩洞矿系、矿层横向对比图

南部磨坊矿段、大寨矿段a矿层缺失，英坪矿段a矿层断续分布，对应性差，不连续，在老寨子矿区，有a矿层零星分布。见图7。

图7 南部大寨-英坪矿系、矿层横向对比图

2.3 a矿层P2O5含量变化情况

P2O5含量与矿层厚度无明显关系，整体上 P2O5含量不随矿层厚度的增减而发生明显变化。

平面上，a矿层P2O5含量高值分布区有两个，一是位于北部的翁招坝地区，第二个位于中部的大湾地区。北段自东向西P2O5含量逐渐增高，南段以朝阳坡-南堡-场坝连线为界，向西P2O5含量逐渐增高，向东也有增高的趋势。见图8。

图8 瓮福磷矿区a矿层P2O5含量等值线图

3 b矿层分布及厚度变化

3.1 b矿层分布情况

b矿层产于陡山沱组上部第四段，是第二个工业磷矿层。与a矿层有一厚度不等的夹层(G)分隔，呈稳定层状产出。由浅-深灰色各种构造的颗粒磷块岩、凝胶状磷块岩组成，上部夹少量不稳定的白云岩、硅质岩(朱成林，1985；赵正相，1986；阚小波等，2014；高爽等；2020)。

平面上，b矿层分布于瓮福磷矿区大部分区域，在磨坊矿段西部出现一北东向条带状缺失区，如玉华矿段ZK1200孔揭露厚度为0 m、大坪矿区ZK503孔揭露厚度为0 m。见图9。

图9 瓮福磷矿区b矿层分布及厚度等值线图

b矿层大厚度区分布于北西角翁招坝-高白溪一带，矿层厚度大于25 m。在南东角老寨子矿区ZK004揭b矿层厚度达31.25 m。

3.2 b矿层厚度变化情况

白岩复背斜北倾伏端，自南东往北西，b矿层厚度逐渐增厚，从2.59 m增厚至21.36 m，与a矿层厚度变化趋势相同。见图5。

中段大湾-穿岩洞一线，自北西往南东，b矿层厚度逐渐增厚，从0.0 m增厚至15.24 m。见图6。

南部大寨(棉花冲)-英坪-小坝一线，自北西往南东，b矿层厚度逐渐增厚，从2.14 m增厚至22.58 m。见图7。

3.3 b矿层P2O5含量变化情况

P2O5含量与矿层厚度无明显关系，整体上P2O5含量不随矿层厚度的增减而发生明显变化。

平面上，b矿层P2O5含量分布相对较均匀，北部转背岩-高白溪区域为相对高值区，中南部大湾-扁担坡-英坪连线区为第二个相对高值带，向两侧P2O5含量逐渐降低。王家院周边区域为相对低值区。见图10。

图10 b矿层P2O5含量等值线图

3.4 a、b矿层厚度对比

北倾伏端勘查区a矿层平均厚度大于b矿层平均厚度；西翼勘查区b矿层平均厚度大于a矿层平均厚度；东翼勘查区a矿层平均厚度是b矿层平均厚度的1.7倍；王家院矿段b矿层平均厚度大于a矿层平均厚度。见表1、图11。

表1 瓮福磷矿各矿段a、b矿层厚度对比统计表

图11 各矿段a、b矿层厚度(平均值)对比图

经227个钻孔工程统计，a、b矿层合并后，最大厚度55.50 m(东翼勘查区ZK1306)，平均厚19.07 m，厚度变化系数69.71%(219个工程)。

4 小结

(2)白岩复背斜北倾伏端，自南东往北西，a矿层厚度逐渐增厚。中段大湾-穿岩洞一线，在中段大湾ZK503、ZK502钻孔a矿层厚度减薄，往西侧至大坪矿区厚度略有增大，往南东厚度增大的趋势明显。南部磨坊矿段、大寨矿段a矿层缺失，英坪矿段a矿层断续分布，对应性差，不连续。

(5)白岩复背斜北倾伏端，自南东往北西，b矿层厚度逐渐增厚。中段大湾-穿岩洞一线，自北西往南东，b矿层厚度逐渐增厚。南部大寨(棉花冲)-英坪-小坝一线，自北西往南东，b矿层厚度逐渐增厚。

(7)根据矿层延伸趋势、厚度变化和地质特征综合分析，白岩复背斜东翼延伸区域、北倾伏端北西方向延伸区域、大湾磷矿以西延伸区域具较好的找矿潜力。老寨子磷矿以东、南东方向亦具找矿潜力。