河南磷矿类型划分及其分布特征综述

河南磷矿类型划分及其分布特征综述

关辉

摘要：河南省磷矿资源较贫乏，主要分布于豫西、豫南的4个矿集区，8个矿田范围内。已知磷矿其成因类型主要可划分为沉积型磷块岩矿床、沉积变质型磷灰岩矿床、晚期岩浆型磷灰石矿床三种，以沉积磷块岩矿床为主。建议加大河南省低品位磷矿选矿加工利用的实验研究工作，以便使现有资源得到充分利用。

Abstract：

The phosphorite resources in Henan Province are relatively poor，mainly distributed in 4 ore-concentrating areas and 8 ore fields in the west and south of Henan. It is known that the genetic types of phosphate deposits can be divided into three types：

sedimentary phosphorite deposits，sedimentary metamorphic apatite deposits，and late magmatic apatite deposits，mainly sedimentary phosphorite deposits. It is recommended to increase the experimental research work of beneficiation processing and utilization of low-grade phosphate rock in Henan Province in order to make full use of existing resources.

關键词：分布特征;类型;磷矿;河南省

Key words：

distribution characteristics;type;phosphate rock;Henan Province

中图分类号：TD97 文献标识码：

A 文章编号：1006-4311（2020）19-0205-04

0 引言

磷是重要的化工原料，在工业上主要用于生产磷系列肥料，也可以用来制造磷酸、黄磷、赤磷、磷化合物及其它磷酸盐类产品。这些产品广泛用于农业生产、医药、食品、轻工、化工等领域，现在磷矿资源在全球已经成为一种战略性资源。我国是磷矿资源大国，但磷矿资源主要分布于鄂、黔、滇、川、湘等5省，北方地区分布较少，造成我国南磷北运的局面。农业大省河南地处华北平原，是我国重要的粮仓之一，但也是北方贫磷地区之一，因此对河南磷矿展开研究具有一定的现实意义。

1 河南省磷矿勘查工作现状

河南省磷矿勘查工作始于20世纪50年代后期，主要集中于60～70年代（北方找磷），20世纪80年代后期磷矿勘查工作基本停止。根据河南省地质博物馆的资料统计，截止到目前，河南省内经预查-勘探的磷矿产地54处，提交有资源储量的矿区34处，共计提交资源储量133487.93千吨。其中中型矿床6处，小型矿床11处，矿点26处，矿化点11个。其中上表矿产地8处，上表资源储量90300.2千吨。河南省内磷矿总体勘查工作程度较低，在54个已发现的矿产地（矿点、矿化点）中，达到勘探程度的有3处，达到详查程度的有5处，达到普查程度的有29处，其余为预查（矿点检查）。

需要指出的是，河南的磷矿勘查工作年代较早，又是在着力解决北方缺磷的特殊年代，部分矿产地圈定矿体所用的工业指标与现行规范推荐的一般工业指标差距较大，在提交的资源储量中，用现行规范推荐的一般工业指标来衡量，相当一部分资源储量不能圈入矿体。

2 河南磷矿成矿类型特征

河南省目前已知磷矿其成因类型主要可划分为沉积型磷块岩矿床、沉积变质型磷灰岩矿床、晚期岩浆型磷灰石矿床三种，以沉积磷块岩矿床为主。

2.1 沉积型磷块岩矿床

河南省沉积磷块岩矿床主要有四个成矿层位，即华北地层区的中元古界汝阳群云梦山组（五佛山群马鞍山组）、寒武系下统辛集组、秦岭地层区的震旦系上统陡山陀组、寒武系下统水沟口组。

2.1.1 中元古界汝阳群云梦山组磷矿

云梦山组磷矿为低变质程度的沉积磷块岩矿床，在全国磷矿类型划分方案中无可对比的层位和矿床式，为河南省独有，典型矿床为伊川石梯磷矿，定为石梯式磷矿。目前发现中型矿床1处、矿点1处。

云梦山组地层主要分布于华北陆块南缘，地层区划属于华北地层区豫西分区渑池—确山地层小区、嵩箕地层小区及山西分区太行山小区，后者未发现含磷。在嵩箕地区称为五佛山群马鞍山组。含磷岩系为一套含磷铁陆源碎屑岩建造，属滨海相潮间带亚相沉积。含磷岩系下部为紫红、紫灰色中厚层状中—粗粒石英砂岩、杂砂岩;中上部为灰白色厚层砾岩、含砾中粗粒石英砂岩夹中粗粒石英砂岩，砾石成分主要为石英，次为石英岩、安山岩、泥岩、硅质岩等，砾石分选性差、磨圆度较好;上部有紫红、肉红色硅质泥岩、硅铁质条带或透镜体;顶部为磷矿层，自下而上分为紫红色砾质磷块岩、紫红、暗紫色铁质磷块岩、灰黑、铁黑色铁锰质磷块岩。矿体呈层状产出，厚度1～5米，规模不等，石梯磷矿控制长度大于3000米。矿石主要矿物成分为磷矿物（磷灰石、胶磷矿），次为赤铁矿、重晶石、石英、方解石、黑云母。磷矿物发生了变晶作用较为普遍，成为细晶磷灰石，胶磷矿以胶结物形式存在，P2O5含量10～26%，TFe含量3～23%，为磷铁共生矿石。矿石类型主要有铁质磷块岩、铁锰质磷块岩、钙（镁）铁质磷块岩、砂砾质磷块岩。根据石梯磷矿放射性测定成果，含磷地层放射性异常明显。

2.1.2 寒武系下统辛集组磷矿

辛集组地层主要分布于华北陆块南缘，东接安徽凤台磷矿，经固始、确山、舞阳、鲁山、宝丰、汝阳、灵宝，向西北进入山西等，地层区划属于华北地层区豫西分区渑池—确山地层小区。含磷岩系为一套含磷陆源碎屑岩建造，属滨海相潮间带亚相沉积。截止目前已发现中型矿床2处，小型矿床7处，矿点、矿化点12处。由于早寒武世早期海侵由东南向西北发展，因此，含磷岩系厚度和沉积建造由东到西有所差异。

东部固始陈集一带含磷岩系厚300～350米。含磷岩系自下而上分为底砾岩、砂页岩夹薄层砾状磷块岩和磷结核、含磷灰岩夹薄层块状黑色磷块岩、中粒石英砂岩夹砂质灰岩、砂质灰岩，矿体赋存与砂页岩和含磷灰岩中。矿体呈层状、似层状、透镜状，厚度0.2～1.30米，矿体控制长度400～600米，控制斜深100～160米，P2O5含量4～27%。矿石类型有结核状磷块岩、黑色致密块状磷块岩、黑色砾状磷块岩。

中部鲁山—汝阳一带含磷岩系厚度10～40米，最厚68米。鲁山辛集磷矿是辛集组磷矿的典型矿床，经过勘探为中型矿床。含磷岩系自下而上分为五层，饼砾状砂质磷块岩或含磷砾岩、海绿石含磷砂岩、砂质磷块岩、含磷砂岩、含磷铁钙质砂岩，由下而上含磷呈递减趋势。矿体产于寒武系下统辛集组下段，矿体形态为层状，多为单层。矿体地表延伸大于3000米，深部沿走向控制延伸4400米，沿倾向控制延伸1400米。矿体产状与地层产状一致，总体构造形态为单斜，走向近东西，倾向北北西—北北东，倾角25°～30°，深部稍缓，10°～20°，在单斜构造的基础上发育有规模不大的褶曲。矿体厚度一般1～2米，平均1.47米。P2O5含量一般8～13%，平均11.48%。矿石呈黑灰色，由砂质磷块岩组成。矿石矿物为磷酸盐（胶磷矿）;脉石矿物主要为石英，次有少量的长石、海绿石、黄铁矿;微量矿物有绢云母、白云母、锆石、电气石、菱铁矿、燧石等。磷酸盐矿物呈黄褐及黄棕色，总含量约占20～35%，其中皮壳状微晶磷酸盐占磷酸盐成分的90%，粒状胶磷矿和胶结物状胶磷矿约占9%，细小结晶状磷酸盐仅占1%。矿石结构为结核状结构和细粒砂状结构，矿石构造为致密块状构造和条纹（带）状构造。根据矿石结构构造，矿石类型划分为三种，即结核状砂质磷块岩、致