贵州瓮安磷矿岩石学及沉积序列研究

２ 矿 区 地 质
作者 简 介 ： 密 文 天 （ ９ ２ ） 男 ，汉 族 ， 山 东 人 ，博 ＝ ， 研 究 １８ 一 ， 后
瓮 安磷 矿 位 于 贵 州 省 瓮 安 县 境 内 ，北 起 白 岩 矿 区 ，南至 高坪 矿 区 ，南 北 长约 ２ ｋ ０ ｍ，东 西 宽 约
方 向 ：层 控 矿 床 。Ｅ ｍａｌ — ｉ ：ｍｉ ｎｉｎ ９ ２ １ ３ ｔｍ。 ｗｅｔ １ ８ ＠ ６ ． ｏ ａ
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瓮 安磷 块 岩 中 的 伴 生 矿 物 ，根 据 来 源 可 分 为 自生 矿 物 、外 屑 矿 物 。 自生 矿 物 为 沉 积 期 及 期 后 形成 的产 物 ，其 中黏 土 矿 物 十 分 常 见 ，主 要 为 水 云母 类 ，它或 作 为 磷 块 岩 夹 层 ，或 在 水 动 力 条 件 较差 背景 下 进 入 颗 粒 磷 块 岩 中成 为 填 隙 物 。瓮 安 磷矿 中 的 黑 色 碳 质 磷 块 岩 中 ，就 有 大 量 的黏 土类 矿物 ，其 有 机 质 含 量 很 高 并 吸 附 了 大 量 的 微 量
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中 国 矿 业
第２ 卷 １
３ｋ ｍ。矿 区位 于 川 黔南 北 构 造 带 的 白岩～ 坪 背斜 高
径 为 ００ ５ ｌ ． ０ ～ ｍｍ 之 间ｌ ］ ＿ ，单 偏 光 下 无 色 透 明 ， １ “ 分 布于 磷 质 颗 粒 间 隙之 中 ，可 能 比纤 维 状 集 晶 碳
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２ ．中 国石 油化 工股份 有 限公 司西北 油 田分 公 司 ，新 疆 鸟鲁 木 齐 ８ ０ １ ） ３ ０ １
摘 要 ：对 贵 州 瓮 安 含 磷 岩 系 的 岩 石 学 特 征 及 其 与 沉 积 环 境 的 联 系 进 行 了研 究 ，分 析 了 各 层 位 磷 块 岩 的结 构 构 造 、 物质 组分 在 剖 面 上 的 变 化 。其 类 型 为 碳 酸 盐 岩 型含 磷 岩 系 ，磷 块 岩 的 各 种 结 构类 型 显 示
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元素 。
瓮 安磷 矿 区 内缺 失 奥 陶纪 、志 留纪 及 石 炭 纪 等 地层 ，出露 的地 层 有 板 溪 群 清 水 江 组 、南 华 系 南 沱组 、震 旦 系 陡 山 沱 组 和 灯 影 组 。背 斜 中 部 为 断层横 截 ，分 为 南 北 两 部 分 。陡 山 沱 组 地 层 上 覆 于南 沱 组 冰 碛 砾 岩 或 者 板 溪 群 之 上 ，呈 假 整 合 接 触 ，一 些地 段呈 角度 不整 合接 触 。据 穿岩 洞实 测 剖 面观 察 ， 自下 而 上 分 为 三 个 岩 性 段 ：第 一 段 为 下 部含 磷矿 层 ，厚 ５ ６ ｍ，厚 度相 对较 小 ；第二 段 ．７
于成 矿物 质 来 源 问题 ，有 陆 源 或 陆 源 汲 取 起 主 导 作用 的观 点 ，也 有 人 认 为 以 深 部 热 水 或 火 山 喷 发
此 外 ，不 同时 代 、不 同 地 区 的 地 质 构 造 背 景 及 全 球 的构 造 、气 候 条 件 等 宏 观 背 景 ，都 对 磷 矿 的形
上 ，背斜 褶皱 呈 近 南 北 向 展 布 ，受 新 华 夏 应 力 场
的干扰 发 生偏 转 。磷 矿 产 于 震 旦 系 陡 山 沱 组 地 层 中 ，陡 山沱组 地层 厚 约 １ ～ ７ ｍ，主要 由磷 块 岩 、 ０ ５
泥 岩 、硅 质岩 和 白云岩 组成 。
氟磷 灰 石形成 还 晚 ，代表 了成 岩 晚期生 成 的特 点 。
１ 研 究 背 景
孔 隙水作 用 ，都对 磷 矿 的形 成起 了作 用 ＿ ，而 成矿 １ ］
过 程 由多 因素共 同控 制 ，不 是 简 单 的积 累 和演 化 。
磷块 岩 矿 床 可 以 理 解 为 一 种 特 殊 的 沉 积 相 ，
把含 磷沉 积 相 内的 相 素 序 列 或 岩 性 序 列 规 律 称 为 含磷 岩 系 ］ ，作 为 一种 独立 的沉 积体 系或 沉积 物 质 集合 ，它 是成 磷 作 用 和成 磷 环 境 的 物 质 体 现 。 对
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第 ２ 卷 第 ２期 １
２１ ０ ２年 ２月
中 国 矿 业
ＣＨＩ Ａ Ｉ ＮＧ ＡＧＡＺＩ Ｎ Ｍ ＮＩ Ｍ ＮＥ
Ｖｏ１ ．２１，Ｎ Ｏ ．２ Ｆｅ ｂ． ２ ２ Ｏ１
她黢投对
贵 州瓮安磷 矿 岩石 学及 沉积 序 列研 究
密文天 昱 ，范
（ ．成 都 理 工 大 学 沉 积 地 质 研 究 院 ， 四 川 成 都 ６ ０ ５ ； １ １ ０ ９
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提供 或 吸 附 的磷 质 为 主 要 来 源 ，还 有 的 认 为 由 富 含磷 质 的海 洋 生 物 提 供 。在 成 矿 作 用 问题 上 ，一 般认 为 ，生 物 有 机 成 矿 、交 代 成 矿 、无 机 成 矿 和
收 稿 日期 ：２ １ 一 Ｏ 一Ｏ ０１ ６ ４
分 析穿 岩 洞 矿 区实 测 剖 面 的 沉 积 序 列 ，进 而 深 入 探 讨瓮 安磷 块岩 的形成 问题 。
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并 发 生 沉 积 作 用 ，具 有 纵 向上 的旋 回性 及 多 个 序 列 的特 点 。 关 键 词 ： 矿 床 ；岩石 学 ；沉 积 序 列 ；贵 州 瓮 安 磷 中 图 分 类 号 ：Ｐ ８ ． ５８２ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ４ ０ 【（ ０ ２ ２ ０ １ ４ １ ０ —４ ５ ２ １ ）０ —０ ５ —０
成起 控 制作 用 。可 见 ，磷 块 岩 的 形 成 涉 及 多 种 因 素 。震 旦纪 是 大 规 模 的 成 磷 期 ，而 瓮 安 磷 矿 是 其
中的典 型 矿 床 。对 瓮 安 含 磷 岩 系 的 岩石 学 特 征 及
不 同类 型磷 块 岩 形 成 的沉 积 环 境 进 行 研 究 ，详 细
瓮 安 磷块 岩 伴 生 的最 主 要 矿 物 是 碳 酸 盐 岩 矿 物 白云石 ，它 是 磷 质 颗 粒 的 填 隙 物 或 胶 结 物 ，也 能 自成 夹 层 及 条 带 。一 种 为 沉 积 的 原 生 白 云 石 ， 常成 为 白 云质 磷 块 岩 的 基 质 ，另 一 种 经 次 生 白 云 石化而 形 成 。微 晶 白 云岩 一 般 显 示 低 能 和 富 有 机 质 的水 体 环 境 ，表 面 较 为 浑 浊 ；而 亮 晶 白云 石 晶 形较好 ，常成 为 颗 粒 磷 块 岩 的胶 结 物 。 白云 石 在 成岩作 用 中 常 被 磷 灰 石 所 交 代 。在 瓮 安 磷 矿 上 矿 层 中 ，常 可见 粉 晶 白云 岩 与磷块 岩 呈韵律 产 出 。 瓮 安 磷 块 岩 中 的 石 英 多 为 自生 矿 物 ，陆 源 输 入 的石英 砂 粒 很 少 。 自生 石 英 及 玉 髓 多 产 出 于 瓮 安 磷 矿上 下 磷 矿 层 之 间 的 沉 积 间 断 面 的 硅 质 磷 块
了不 同 的成 因及 沉 积 环 境 的 差 异 。对 瓮 安 穿 岩 洞 剖 面 进 行 沉 积 序列 的 划 分 ，将 陡 山 沱 组 含 磷 岩 系 划 分 为
６个 向上 变 浅 的沉 积 序 列 。在海 平 面 不 断 ： 的背 景 下 ， 富 磷 海 水 伴 随 着 上 升 洋 流 节 律 性 地 涌 人 浅 水 区 升降