《表1 整装勘查区磷矿“三位一体”找矿预测地质模型》

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《贵州开阳以东震旦系陡山沱组磷矿富磷机制与“三位一体”预测找矿重大突破》

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与内生金属矿床矿体分布模式不同，沉积型矿床往往具有沿地层展布的层状矿体特征，其成矿结构面往往为含矿地层的顶底界面，而成矿作用特征标志则通常为矿层特殊的沉积地质特征。开阳地区陡山沱组地层岩相分布、磷矿石成因结构特征和矿体展布受到沉积期古地理的严格控制，因此恢复陡山沱组沉积时期古地理是建立“三位一体”找矿预测模的关键。大量的地质资料和野外勘查综合研究认为，黔中地区在震旦纪成磷期之前的南华纪区内经过了长期剥蚀和夷平，形成了以黔中古陆为核心的平缓海岸型的无障壁海滩环境，陡山沱期沉积环境继承了这一古地理格局，为成磷作用提供有利的古地理环境，控制了开阳地区磷矿床的分布。通过定量岩相古地理恢复，结合矿石沉积构造特征，精确还原磷矿层沉积期古地貌，划分沉积微相，并结合开阳地区陡山沱组磷矿层“三阶段”动态成矿模式，陡山沱期动荡的水体环境为磷矿层的富矿作用提供了有利条件，原生沉积的磷矿层很难达到优质品位，磷块岩经受海平面频繁变化影响受多期次冲刷、簸选、暴露、淋滤、胶结及再沉积作用才最终形成高品位磷矿床。基于以上成矿理论，结合沉积矿产特殊的层面状成矿类型，厘定了陡山沱组磷矿床沿滩相沉积分布的成矿地质体，陡山沱组底板段砂岩和灯影组白云岩为成矿地质体上下结构面，黔中古陆周缘滩相沉积构造特征是成矿作用特征标志，以此建立了开阳磷矿“三位一体”找矿预测模型，并精确圈定了富磷矿体分布范围（图6，表1）:浅部海水是受上升洋流携带磷质输入浅水聚集影响最大的区域，且此区域生命活动繁盛，利于表层海水的生物繁盛与底层海水磷酸盐的快速供给，造成了浅部海洋磷酸盐浓度的急剧提升，为成磷作用提供了丰富的物质来源和成矿条件；在无障壁磷质海滩沉积环境下，临滨带波浪水流动能高、持续时间长，为磷质聚集提供了源源不断的簸选作用成矿动力，为磷矿床富矿的最优区域，是找矿预测的重点靶区；紧靠古陆极浅水的海岸带，由于离陆源较近，海水极浅，且陆源碎屑输入丰富，磷质输入不足，其沉积环境很难形成自生磷灰石，仅依靠水流冲刷附近地区已沉积的磷块岩碎屑带入，故矿层厚度、品位分布极不均匀，矿层较薄，很难达到高品位磷矿床；地势较低的半深水缓坡，沉积环境生命活动较相对微弱，缺少磷质聚集源动力，因此很难形成大规模的磷块岩沉积，且深水环境磷质沉积较为分散，无法通过水流机械分选等作用使磷质富集，很难形成大规模磷矿床，磷块岩往往呈夹层、透镜体或结核状分布，磷块岩层在陡山沱组分布较分散，无固定的层位，矿石品位差异变化较大，在地区分布上也极不稳定。