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礦體呈透鏡狀,其間夾有厚度不等的大理巖,云母片巖層。東部主要為大理巖、細粒磷灰?guī)r、云母片巖等組成。細粒磷灰?guī)r呈小透鏡體產(chǎn)出,礦體厚薄變化大,且多層出現(xiàn),礦層較厚達30米,西部較薄,曠石屬中低品位。
東部主要是黑色炭質(zhì)頁巖、燧石層及含礦層三套巖性,厚68-80米;南部及西部則為黑色炭質(zhì)頁巖及含礦層兩套巖性,厚23-112米。
省內(nèi)漁戶村組的磷塊巖礦床(點),已知的有若干處,集中地分布在云南東部呈南北向展布。礦石質(zhì)量優(yōu)良,是當前我國主要的含磷層位之一,亦是我們找礦和研究的主要對象。
磷礦即生成于這個溫暖條件之下。聯(lián)系到陡山沱組與南沱冰磧層兩個時代的氣候條件來看,則表現(xiàn)為驟然由冷變熱。
各巖類中部有不同程度的發(fā)育,尤其是近礦部分,綠泥石化表現(xiàn)得異常強烈而復雜。交代纖閃石等鐵鎂礦物,有時纖閃石幾乎全部被交代,鈦磁鐵礦中磁鐵礦被完全交代后只剩鈦磁鐵格架殘余。
由于磷礦沉積時期各地海底地貌及其它地質(zhì)條件的不同,各地磷礦的物質(zhì)組合和厚度也有變化。例如某某磷礦厚度大,含稀土,形成一個獨特的沉積相區(qū)。
由灰色、灰白色磷塊巖、含磷白云巖及黑色磷塊巖相互成層,構(gòu)成顏色相間的帶狀構(gòu)造。礦層一股厚數(shù)米至二十米。P20s含量約百分之十幾,由西南向東北增高。礦‘石主要由白云石、膠磷礦,次由石英、方解石、有機質(zhì),綠泥石、黃鐵礦、粘土礦物等組成。
洋水、白巖的工含礦層,磷礦石品位較高,厚度亦大,礦層單一。這兩個地區(qū)均位于QZ隆起(臺拱)北緣,東西遙相對峙。
貴州寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組與上覆明心寺組呈整合,與下伏震且系上統(tǒng)燈影組為假整合接觸。主要分布于貴州北部,西部及東部亦有零層分布,西南部未見出露, 東南部缺失。磷f9、產(chǎn)于該組下部,礦層與地層分布大體一致。
礦層產(chǎn)于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組底部,與震旦系上統(tǒng)燈影組呈假整合接觸。屬海侵程序底部化學沉積的層狀磷塊巖礦床類型;為中低品位磷礦床。
區(qū)域地質(zhì)簡況黑山基性巖體分布于“天山一陰山緯向構(gòu)造帶”東段的一個隆起區(qū)上。北臨一深斷裂帶,南界一斷裂帶。
陡山沱組缺失砂、頁巖沉積,厚度變化大,數(shù)米一60米。礦區(qū)有工、Ⅱ、Ⅲ及寒武系牛蹄塘組底部磷塊巖四個含礦層。工含礦層分上礦層和下礦層,厚度大,品位尚好,規(guī)模大型,為本區(qū)主要勘探對象。Ⅲ含礦層為較近新發(fā)現(xiàn)于深部,有待進一步了解。
炭質(zhì)成分由濱海至海凹區(qū)逐漸增多,說明沉積環(huán)境由氧化到還原。膠磷礦、玉髓和白云石等礦物多為無定形凝膠狀和隱晶結(jié)構(gòu),表明在成礦時化學條件以膠體化學為主。磷礦石中出現(xiàn)白云石、天青石等礦物,反映了沉積時的古氣候條件是較干燥炎熱的。
從陡山沱組來看,貴州東部及北部均有磷礦產(chǎn)出。.而東北及東南,尚未發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦床。且兩區(qū)的巖性組合亦不盡相同,說明兩個地區(qū)的沉積條件是互有差異的。
灰綠色,鱗片變晶結(jié)構(gòu),礦物成分以白云母或石英為主,次有黑云母、方解石、黃鐵礦、綠泥石、角閃石等。次生礦物有褐鐵礦及錳七。
淺灰綠色,片狀構(gòu)造。主要由石英,云母及少量黃鐵礦組成。后期長英質(zhì)脈順層注入較多,厚度變化大。
磷礦石中不同巖石輝長結(jié)構(gòu)與纖狀變晶結(jié)構(gòu)不同
豐山基性斜K石(50%±)和單斜輝石(30%±)組成,次有磷灰石(2-10%)、鈦鐵礦和磷鐵礦(>10%)等組成。單斜輝石大部分次變?yōu)殛柶鹗⑼搁W石、綠泥石等,僅保留少量的殘品,有一部分保留著單斜輝石的輪廓和解理。
一類為前寒武紀形成的斜長巖類,侵入太古界變質(zhì)巖中,巖體邊部尚具有片麻巖、大理巖的捕虜體和頂垂體,巖體邊部常發(fā)育有片麻狀構(gòu)造。
占地形的陡緩,對磷塊巖的含磷性及厚度也直接產(chǎn)生著影響一般的說,沉積時古地形較寬緩,其含磷性較好。
沉積巖相的分布受著構(gòu)造運動的控制,同時也控制著磷礦的展布。從云南東部早寒武世磷塊巖相分布看出,含磷層位出現(xiàn)在康滇古陸及牛首山古島間,但所處構(gòu)造部位不同,是有明顯差異的,磷塊巖相也不同。
分出二個向量群,斜長巖居上,輝長巖-蘇長巖在下,二者界線明顯。在ASb面上斜長巖向量點呈帶狀分布,向量自左下方向右上方延伸,帶的軸線與Sb軸交角60度,輝長巖-蘇長巖向量線與Sb軸近平行,這說明是截然不同的兩個巖石系列。
采用放射性伽碼測量這種手段來發(fā)現(xiàn)含磷層位是有效果的。云南東部含磷巖系放射性丁強度一般(正常場)在15-24T(未除底數(shù),下同)左右,理想丁值為128丁,較低值為8丫,理想值與較低值之差為119T,理想和一般(正常場)丁值。
黑山礦區(qū)77號礦體附近可見,是一種蝕變微弱或極為新鮮的巖石種屬。暗灰一灰黑色,中粒等粒結(jié)構(gòu),粒徑3-5毫米,主由暗灰色玻璃光澤較強的斜氏石組成,含量占85%以上。常含有少量紫蘇輝石,分布不均勻,具有鐵磷礦染。鏡下半自形等粒結(jié)構(gòu),斜長石新鮮透亮,雙品清晰,鈉黝簾石化不發(fā)育,行時可有輕微的綠泥石化。
巖體兩端狹窄而中間膨大,形似“斗笠狀”其中馬營到頭溝間,被侏羅系地層所掩蓋,將巖體分為東西兩部分。東部稱頭溝區(qū),西部稱黑山區(qū)。
黑色炭質(zhì)頁巖標志層。如發(fā)現(xiàn)該層,在其下即可能找到含磷層位或磷塊巖的工業(yè)礦床。同時,本層的底部可能找到鉬、鎳礦層。并相應(yīng)的形成硅酸鹽型或碳酸鹽。炭質(zhì)粉砂巖標志層。如底部出現(xiàn)含綠泥石白色粘土巖,則可能找到釩礦層。