关于云南省昆明市东川区大凹子磷矿矿床成因及开发前景的认识

关于云南省昆明市东川区大凹子磷矿矿床成因及开发前景的认识摘要：本文通过对区域地质特征、矿区地质特征和含矿层特征分析，对矿区下寒武统渔户村组磷矿层与周边相邻矿区进行对比等因素的研究，矿床成因类型为沉积型磷风化淋漓矿床，磷矿体赋存于寒武系下统渔户村组第二段，具有良好的开发前景。

关键词：矿床成因含矿层特征开发远景中图分类号： o741+.2 文献标识码：a 文章编号：一、概况东川区大凹子磷矿，位于昆明市东川城区北约8.3千米，属东川区铜都镇境内。

属扬子准地台（ⅰ）、滇东台褶带（ⅰ3）、会泽台褶束（ⅰ33）与嵩明台凹（ⅰ31—1）结合部位。

地层总体呈近南北向的条带状分布，为浅海相碎屑岩和碳酸盐岩。

区内地质构造较为复杂，褶皱和断裂十分发育，构造线较庞杂，展布方向变化大，复合关系多种多样。

小江断裂、五星背斜和水槽子向斜对矿区起着重要控制作用。

矿体赋存于下寒武系渔户村组的中、上部，成层状产出,矿石工业类型以混合型为主。

二、矿区地质特征东川区大凹子磷矿分为老村子矿段和兴发厂两个矿段。

渔户村组上段（∈1y3）:为灰、深灰色中至薄层状泥质白云岩及含磷白云岩。

渔户村组中段（∈1y2）：该段在本区为重要的磷矿层位，在老村子矿段为深灰色薄至中层状含磷粉砂岩、砂质磷块岩。

兴发厂矿段为灰色、灰黑色薄至厚层状磷块岩、胶磷矿灰岩。

渔户村组下段（∈1y1）：该段在本区稳定存在，岩性为灰、深灰色中层状含磷泥质白云岩、白云岩及硅质岩。

区内断层、褶皱构造较发育，并控制了地层的展布及磷矿的出露。

老村子矿段北端为一缓倾斜的向斜构造，呈南北向，地层为下寒武统筇竹寺组、渔户村组，上震旦统灯影组地层。

向斜的南端被f1断层切断，形成一个南端不封闭的向斜。

矿段南部以f1断层为分界，逐渐过渡为一北东向短轴状背斜，地层为上震旦统灯影组、下寒武统筇竹寺组和渔户村组。

该背斜东西两翼又各自显示出次一级的向斜构造，整个背斜构造形同边缘卷起的牛仔帽，由于受到小江断裂平等的次级断裂的破坏，两翼发育不全。

主要断层有北西向、北东向和北东东向及南西向转正东向四组。

兴发厂矿段为一不完整缓倾斜的向斜构造，由于断层的切割和破坏，使东翼出露不全。

向斜轴走向近于南北向，约向西弯曲，地层为中泥盆统海口组，下寒武统沧浪铺组、筇竹寺组、渔户村组，上震旦统灯影组。

由于受区域构造的控制，本矿段断层走向多变，性质复杂、规模较大，控矿特征明显。

矿区内出露的岩浆岩为次玄武岩，共三个小岩体，为印支期或印支期后的产物，面积不大，分布零星，均产于f9断层附近或断层破碎带中，是沿断裂侵入的超浅成基性岩，为深灰色致密状玄武岩，微晶——隐晶结构，主要矿物为斜长石和辉石。

三、含矿层特征磷矿体赋存于寒武系下统渔户村组第二段（∈1y2）。

主要为白云岩、泥质白云岩、硅质岩、含硅质条带白云岩、含磷粉砂岩、含磷质白云岩、磷块岩。

部分地段为紫红色粉砂岩。

根据其岩性特征和厚度变化，将渔户村组分别划分为二至三个岩性段，第二段为本矿区磷矿的赋存层位。

老村子矿段渔户村组从下至上可划分为两个岩性段，第一段（∈1y1）为灰色中层状白云岩、深灰色中层状含磷白云岩、砂质白云岩及含硅质条带白云岩和硅质岩，向北在新房子一带相变为紫红色粉砂岩。

第二段（∈1y2）深灰色、灰黑色薄至中层状含磷粉砂岩、砂质磷块岩，顶部有约1米厚的薄至中层状白云岩、含磷白云岩或紫红色粉砂岩。

兴发厂矿段渔户村组从下至上划分出三个岩性段，第一段（∈1y1）岩性为灰、深灰色中厚层状含磷泥质白云岩、白云岩及硅质岩。

第二段（∈1y2）岩性为灰、灰黑色薄至中层状磷块岩、胶磷矿灰岩。

第三段（∈1y3）岩性为灰色中至厚层状泥质白云岩及含磷白云岩。

四、矿区渔户村组与周边相邻矿区对比通过对矿区渔户村组（∈1y）与周边相邻矿区作一简要对比分析。

下寒武统渔户村组磷矿层对比，矿区两矿段渔户村组磷矿层与周边的会泽大海、李子沟、鲁纳、新桥磷矿层进行对比（见图3-3），渔户村组（∈1y）在本矿区及以南的鲁纳和以西的新桥，厚度变化不大；向北至会泽大海，向东至李子沟渔户村组厚度有增加趋势。

东川区渔户村组中只产磷矿一层的特征。

东川区内磷矿的一般特征：东川区大凹子磷矿组合样各组分平均值表11、磷矿产于下寒武统渔户村组地层中，其与1∶20万东川幅区域地质矿产调查报告中渔户村组四个段的划分相比较，本矿区硅质岩段不发育。

2、矿区位康滇古陆东侧，在区域构造上与西面的新桥磷矿、南面的鲁纳磷矿、北面的会泽大海磷矿同处于五星背斜东翼，且更为贴近康滇古陆边缘。

它们在矿层的厚度、矿石的类型、组分含量变化等方面显著地受到五星背斜的控制。

3、从矿区向西至新桥、向南至鲁纳，其沉积环境变化不大，老村子矿段基本缺失渔户村组第三段（∈1y3），且在北端（新房子一带）岩层相变为紫红色粉砂岩，说明该段接近于海底古隆起的顶部。

再向北至会泽大海，向东至李子沟及以东地区应为海凹沉积区。

4、由南向北，矿石中p2o5和其他组分含量变化不大，但向东至李子沟，矿石中p2o5含量有所降低，cao、mgo的含量也有所减少，而sio2的含量却有很大增高。

在大凹子磷矿区，磷块岩具鲕状、砂屑状、颗粒状及少量的骨骼状结构，李子沟磷块岩中具含硅质条纹状或微层状构造，少量鲕状、薄皮鲕状、砂屑状、块状结构。

因此从矿石p2o5的含量变化、结构构造特征及岩性变化来看，李子沟磷矿具部分深海沉积特征，据此推断李子沟及以东地区在早寒武世时期可能为海凹沉积区。

五、矿床地质特征大凹子磷矿为沉积型磷矿床，只有一个含矿层位，矿体呈层状赋存于下寒武统渔户村组中部，在矿区地层剖面中，作为一个独立的地层单元。

两个矿段中共有8个矿体，老村子矿段共有5个矿体，其中v1为主矿体。

兴发厂矿段，共有3个矿体，v6为主矿体。

v1矿体是本矿段最大的矿体，呈南北向展布，矿体沿走向北段较薄，南段较厚，延倾斜向斜两翼厚轴部薄。

最大厚度8.61米，最小厚度1.25米，平均厚度4.14米，厚度较稳定。

矿体沿走向矿体北段p2o5含量较高，南段较低。

沿倾斜向斜西翼及轴部p2o5含量较高，而东翼较低。

工业矿体p2o5最高32.30%，最低18.89%，平均27.34%。

v2矿体走向近南北向，矿体向斜东翼厚度较大，西翼薄，最大厚度7.50米，最小厚度2.77米，平均厚度5.14米，工业矿体p2o5最高29.71%，最低19.17%，平均26.64%。

v3矿体走向近东西向，矿体西部厚，东部薄。

最大厚度8.23米，最小0.73米，平均厚度3.32米，厚度较稳定。

矿体矿体西段p2o5含量较高，工业矿体p2o5最高33.28%，最低20.84%，平均27.18%。

v4矿体走向东西向，矿体最大厚度9.34米，最小厚度0.60米，平均3.47米，厚度较稳定。

矿体矿体p2o5含量普遍都较高，工业矿体p2o5最高34.60%，最低22.74%，平均28.62%。

v5矿体走向东西向，地表露头呈向南弯曲的半弧形，长380米，地下无工程控制，倾向191°，倾角27°。

矿体厚度2.68米,品位20.91%。

v6矿体是本矿段最大的矿体，资源量占全区的49%。

走向南北，矿体北段厚度相对比南段小，地表比浅部小。

厚度最大14.96米，最小1.98米，平均12.16米，厚度稳定。

工业矿体p2o5最高28.13%，最低20.29%，平均23.78%。

v7矿体呈向北弯曲的半圆形，长度1000米。

矿体最大厚度12.04米，最小0.91米，平均7.11米，厚度较稳定。

工业矿体p2o5最高32.52%，最低19.51%，平均25.23%。

v8矿体走向近东西向，因崩塌堆积厚出露不全。

矿体最大厚度7.56米，最小3.50米，平均4.92米，厚度稳定。

工业矿体p2o5最高25.82%，最低20.57%，平均23.23%。

六、主要矿物特征和矿石结构构造矿石矿物成分磷矿物，为砂屑胶磷矿、团块状胶磷矿、胶状磷灰石、鲕状胶磷矿，其它矿物有白云母、铁泥质、石英等。

砂屑胶磷矿主要由粒径0.1～0.8毫米大小的砂屑胶磷矿组成，颗粒支撑，孔隙式胶结，呈次圆状密集分布。

砂屑由磷灰石和白云石组成，含量一般占55～90%。

团块状胶磷矿主要由粒径0.06～0.15毫米大小的团块状胶磷矿组成，含量一般2～15%。

胶状磷灰石主要以胶结物形式出现，含量一般3～5%。

鲕状胶磷矿主要由粒径0.15～0.5毫米大小的鲕状胶磷矿组成。

磷灰石呈隐晶质状，集合体呈砂屑状，颗粒支撑，孔隙式胶结，部分砂屑状磷灰石集合体具透明结晶薄边缘环，呈表鲕状，含量一般1～50%。

矿石结构有砂屑结构、鲕粒结构。

砂屑结构矿石主要由粒径为0.08～0.3毫米大小的砂屑胶磷矿和粒径为1～3毫米大小的团块状胶磷矿、生物碎屑胶磷矿、少量陆源碎屑及胶结物等组成。

鲕粒结构矿石主要由粒径为0.1～0.5毫米大小的鲕粒胶磷矿、砂屑胶磷矿、生物碎屑胶磷矿、砂屑白云石和胶结物等组成。

矿石构造主要以块状构造为主，其次有薄层状、条纹条带状构造。

八、矿床成因本区的磷矿床类型，属外生——沉积磷块岩矿床，产出在古生代早期的浅海相——滨海相沉积层内。

当地壳上升，海水后退，介质的物理化学条件发生变化，海水中的磷质、钙质与陆地带来的石英等碎屑物一起沉积下来。

形成含磷矿体。

也就是在碳酸盐沉积向碎屑沉积的过渡环境中形成，含磷地层出露地表后，经长期风化淋滤，钙、镁物质的流失，磷质逐渐富集，形成具有工业价值的磷块岩矿床。

九、结论大凹子磷矿矿体与地层产状一致，主矿体（v1、v6）分别分布于走向南北的向斜中，两翼倾角5°～35°，地形坡度在30°～50°，各矿段共出露8个矿体，其中主矿体长＞1500米，倾斜延伸＞400米，厚度较稳定、品位均匀，构造中等，具有良好的开发价值和前景。

参考文献云南省《1∶20万东川幅区域地质调查报告》《云南省东川区大凹子磷矿详查报告》注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。