我国的磷矿成因类型基本与国外相一致,分为沉积磷块岩矿床、内生磷灰石矿床、沉积变质磷灰岩矿床及鸟粪矿床等。从储量上看,以沉积磷块岩矿床为主,其次为内生磷灰石矿床,鸟粪等类型矿床储量最少。 1.沉积磷块岩矿床 世界上最大的磷矿床都是由沉积磷块岩组成的,这类矿床具有矿层厚、品位高、储量大、层位稳定的特点,成磷时代多,分布广泛。我国这种类型的矿床主要集中在黔中、鄂西、滇东3个聚磷区。沉积磷块岩矿床是我国主要的磷矿矿床,储量大,由于是以胶磷矿形式存在,选矿技术复杂,除部分磷富矿外,加工利用难度大。但该类磷资源是我国磷矿的主要组成部分,将是我国磷矿加工利用的重点。 1.1
黔中盆地 位于贵州的开阳一瓮安一带,成磷时代为震旦纪陡山沱期,属于扬子海盆中的黔中台地北东缘的台盆凹地,分布面积达2万km2以上。含磷岩系主要为碳酸盐岩、磷块岩及粘土岩,多含磷质迭层石;主要可分为上下两个工业矿层,上矿层延伸稳定,多呈倾斜至缓倾斜产出,厚13~33m,P2O5平均品位约25%,矿石以胶磷矿为主。开阳、瓮安两个特大型磷矿产地以富矿多、品位高而闻名。黔中地区另有形成于早寒武世梅树村期的磷块岩,自织金至金沙呈北东一南西向带状分布;以条带状白云质磷块岩为主。其P2O5品位较低,平均约17.5%,磷块岩中稀土含量较高,可以综合利用,并普遍含铀。织金新华磷矿为此成矿时期的典型矿床。 1.2
鄂西聚磷区 在大地构造上位于扬子地台区内。成磷时代与黔中盆地的开阳、瓮安磷矿相一致,为晚震旦世陡山沱期。含磷岩系主要由白云岩、磷块岩、粘土岩等岩性组成,矿层常呈层状、似层状产出,主要可分为上、下两矿层。主要矿石矿物为胶磷矿,常呈隐晶胶状,矿石类型以硅钙质磷块岩为主,P2O5平均品位大于20%,有害组分具有高镁低铁铝的特点。该聚磷区内的荆襄、宜昌、保康等均为大型磷矿产地。 1.3
滇东成磷盆地 成磷时代为早寒武世梅树村期,属扬子海盆地的次一级拗陷区,为水下隆起及古陆所环抱,封闭条件较好的海湾泻湖成磷盆地。含磷地层是一套海相碎屑岩及碳酸盐建造,主要由硅质岩、磷块岩、白云岩、灰岩及粉砂岩组成,可分为4个含磷层位,构成有工业意义的磷矿有2层。一为梅树村阶下部的中谊村段上部,这是滇东盆地的最主要工业矿层;二为梅树村阶上部八道湾段底部。该磷矿层常伴生有钒、镍、钼等矿产。磷矿石按工业类型划分,主要为硅钙型磷块岩,P2O5品位以中低为主,有害杂质的含量一般呈镁高铁铝较低的特点。其矿体埋深一般较浅,有较多的露采矿量;磷矿层上部普遍存在着由风化作用形成的次生富集磷矿。已探明磷矿产地多数具大型规模,著名磷矿山有昆阳、海口、晋宁等。 此外,我国另有形成于泥盆纪的较为重要的磷块岩矿床,这个时代的磷块岩在世界上发现不多。主要分布在四川什邡、陕西略阳等地,可以什邡磷矿作代表。什邡磷矿产于上泥盆统沙窝子组底部,沉积环境为古陆边缘的浅海封闭、半封闭海盆,矿层直接位于古侵蚀面上;矿床由下部的磷块岩矿层和上部的硫磷铝锶矿层组成;矿体呈层状、似层状,层厚受底板岩溶古侵蚀面控制,变化较大;主要矿物组分为胶磷矿、细晶磷灰石、硫磷铝锶矿、水云母;黄铁矿、白云石、方解石等;P2O5品位30%左右,伴生有碘、稀土等有益组分,可以进行综合利用。 2.内生磷灰石矿床 内生磷灰石矿床在储量规模和矿床数量上均远不如磷块岩矿床,但由于该类矿床具有易选、综合利用价值高等优点,因而仍是磷的重要来源之一。在缺磷地区,显得尤为重要。 我国磷灰石矿床主要分布在河北、辽宁、山东、山西、陕西等省,属华北地台范围。产出地层的时代多为元古代至古生代,大多赋存在基性片麻岩、基性一超基性岩及碱性岩中,已探明储量的产地最主要的有河北矾山磷灰石矿床。 河北涿鹿矾山铁磷矿,是我国内生磷灰石矿床中品位较高、选矿效果好的唯一大型磷矿。矿体产于偏碱性超基性—碱性杂岩体内,属晚期岩浆矿床,杂岩体侵入震旦系雾迷山组,呈椭园形,面积超过20km2;矿体形态呈似层状,连续完整,厚度较大。矿石类型主要可分为黑云母辉石岩型、磁铁辉石岩型、磷灰石型和正长黑云母辉石岩型;矿石矿物主要为磷灰石及磁铁矿,脉石矿物主要有次透辉石、黑云母及正长石;矿区内P2O5平均品位大于11%,全铁质量分数13%左右。 3.沉积变质磷块岩矿床 该类矿床主要由海相沉积的磷块岩经区域变质作用而形成,时代一般较老,多为元古代;主要分布在江苏、安徽、湖北等省。含磷岩系从苏北经安徽肥东,宿松至湖北黄梅、大悟,构成大致呈北东—南西向断续分布的矿带。湖北大悟黄麦岭磷矿是我国该类型磷矿的最大矿床。 湖北大悟黄麦岭磷矿产于元古界,矿体呈层状,可分上下两层,矿层厚度可达四十余米;其原生带磷矿P2O5品位在10%左右,而在风化带中增至16%;矿石易选,并有伴生硫可综合回收利用。 4.鸟粪等类型磷矿 此类矿床的储量和数量均极其有限,但常常小而富,含可溶性磷较高,便于直接作为磷肥施用。 鸟粪磷矿在我国南部沿海岛屿上有一定的分布,数量不大,许多矿已被土法开采殆尽。
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