扬子陆块磷矿找矿重大突破理论研究与找矿实践)

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1、扬子陆块磷矿找矿重大突破理论研究与找矿实践本文为中国化工矿产调查评价项目系列之十三，项目编码：1212010331002，作者简介:夏学惠，男，教授级高工，矿产储量评估师，邮箱：xxh@hgdyy.com.cn夏学惠姜树叶东野脉兴商朋强姚超美杨辉艳代晓光中化地质矿山总局地质研究院1前言扬子陆块汇聚了寒武、震旦两大重要成磷期，矿产资源丰富，是我国重要的磷矿业基地。但经多年开发，浅表磷矿资源越来越少，隐伏区及深部找矿难度日益加大，亟需理论技术创新，以发现更多后备资源。近十年来，中化地质矿山总局通过磷矿成矿理论与找矿预测研究，先后在贵州开阳地区，湖北宜昌地区，

2、四川雷波地区，云南昆阳地区等发现多处特大型磷矿床，取得了扬子陆块磷矿深部找矿重大突破。本项目研究不仅解决了磷矿富集的理论问题，更重要的是密切结合勘查实践，用理论指导与破解深部找磷的关键问题，具有重要的现实意义。该项研究工作是在扬子磷找矿成果的基础上，深化研究扬子陆块震旦—寒武纪磷矿生物聚磷及对磷矿控制作用；深化研究扬子陆块震旦—寒武纪两大陆缘坻的构造岩相古地理特征及其对磷矿的控制作用。通过磷块岩生物成矿理论和与之配套的陆缘坻控矿论的创新性研究，结合近十多年来找矿实践中新发现的矿床及新增加的磷矿资源储量，这些新发现的矿床与新增资源储量均发现于成矿预测区中，

3、进一步验证了这些创新性研究成果的适用性。2区域成矿地质背景2.1成矿地质构造环境扬子陆块区，主要包括云、贵、川、湘、鄂等省区的部分或全部地区，该区是我国新元古代地层发育较为完整的地区之一。贵州及湖北等地的震旦系露头较好，云南四川寒武系露头较好，是沉积岩发育较好的地区，磷酸盐岩、碳酸盐岩、硅质岩和黑色岩系出露范围大且稳定，磷矿等矿产十分丰富。扬子地区磷块岩的成矿时代较多，但其中重要的工业矿床的成矿时代是震旦纪、寒武纪。在沉积磷块岩总资源量中，震旦纪和寒武纪的磷块岩占95%以上，是我国磷块最重要的两个成矿时代。具有重大工业价值的含磷层位为下震旦统陡山沱阶、下

4、寒武统梅树村阶渔户村组（麦地坪组）。震旦纪陡山沱期和寒武纪梅树村期磷块岩沉积分布及沉积环境变化受古扬子陆块及构造因素控制。8-11亿年间的地史时期出现了强烈的造山运动，使研究区形成了较为稳定的地台基底（刘鸿允等，1991）。晋宁运动在南方形成的扬子地台被青康藏盆地、秦岭海槽和东部洋盆等所环绕，整个态势呈现出西高东低，西部海水较浅而东部深的形势。古扬子陆块是武陵期至印支期脱离冈瓦纳古陆向北移动的洋内板块，古板块的边界条件、构造活动等与沉积环境的变化及磷块岩的分布关系密切（周茂基等，1984）。由于具有不同的大地构造性质，地台基底并不均一，造成了不同的构造格

5、局，可见，上扬子区的基底构造状态影响着古地理条件及盖层沉积。122早震旦世时，扬子区冰川消融发生广泛海浸，扬子古陆大部分被海水淹没，成为上扬子陆表海，仅在四周有少数陆地露出海面，北有武当古陆，西南有康滇古陆，东南缘为近北东向展布的江南岛群。陆表海中央部分有断续相连的水下隆起，形成若干北东—南西向的隆起和凹陷，成为磷质聚集的重要场所。川西和滇东由于两侧的古陆和隆起向东供应岩屑，为砂泥质沉积。至鄂西、黔北一带相变为泥质和碳酸盐沉积，普遍含磷。自吉首—松桃一线以东，硅质含量渐增，至江南岛群附近白云质灰岩相逐渐被硅质和炭质页岩相取代，并形成含磷沉积，与湘桂海盆相

6、接。下扬子海为边缘海性质的浅海，大致以长江为界，分南北两个相带，北带为稳定的浅海泥质碳酸盐沉积组合，南带赣北、皖南一带为硅质岩沉积或含大量硅质的碳酸盐沉积，江南岛群东侧的江山、诸暨一带，硅质沉积渐少，以碳酸盐沉积为主。扬子地区陡山沱期成磷期形成的磷矿可划分为四大聚磷区：即鄂西聚磷区、黔中聚磷区、东山峰聚磷区、湘西聚磷区。扬子地区早寒武世梅树村期成磷期是继承元古代震旦纪之后，中国南方岩相古地理发展史上一个重要阶段。早寒武世梅树村期是在晚震旦世灯影峡期海退后又一次海侵背景下接受沉积的。扬子陆块主要沉积了一套碳酸盐岩、磷块岩、硅质岩、泥质岩组合。其西南和北缘周

7、边的古陆有牛首山岛、滇中准平原、泸定岛链、汉南岛和鄂中岛。上扬子区的南部与北部沉积相的展布略有不同。川西南—滇东地区因受川滇坳陷中四条深大断裂控制，其沉积环境受陆源坻控制呈南北向延伸、东西向成行。在上升洋流作用促使梅树村期成为我国重要的成磷期，构成了我国最大的磷矿成矿带。川中至龙门山地区处在潮坪→浅水缓坡→深水缓坡环境，磷酸盐沉积受到影响。扬子东区的湘西、赣北、皖南和浙西等地下寒武统底部迄今虽未发现含小壳动物化石，上饶—江山—诸暨—绍兴一带出露于石煤层底部的层状磷块岩，可能应归属于梅树村早期沉积。扬子地区梅树村成磷期形成的磷矿可划分为七大聚磷区：即清平—

8、绵竹聚磷区、汉源—乐山聚磷区、马边—雷波聚磷区、会东—东川聚磷区、富民—华宁聚磷