[摘要]工作區(qū)位于邵桑斷裂和海泗斷裂之間的蘇魯造山帶超高壓變質(zhì)帶南緣,基本被第四系覆蓋,分布著東海巖群朐山組、錦屏巖群錦屏組地層。錦屏組第三段巖性為黑云片巖、斜長云母石英片巖、蛇紋石大理巖、大理巖,夾薄層綠泥云母石英片巖、黑云母斜長片麻巖,是磷礦的賦礦層,大理巖層是尋找磷礦體的重要標(biāo)志層。工作區(qū)中東部具有尋找磷礦的潛力。
[關(guān)鍵詞]東??h;磷礦;找礦前景
工作區(qū)位于江蘇省東??h張灣鄉(xiāng)地區(qū),呈四邊形,面積約35km2,東西寬約4.1km,南北長約8.5km。位于江蘇北部連云港-沭陽-泗洪磷成礦帶上,磷礦資源非常豐富,具有發(fā)現(xiàn)磷礦的良好潛力。
1.地質(zhì)背景
大地構(gòu)造單元屬秦祁昆造山系(Ⅰ級),大別-蘇魯造山帶(Ⅱ級),蘇魯高壓-超高壓變質(zhì)帶(Ⅲ級),連云港-泗洪斷塊(Ⅳ級),連云港-泗洪斷?。á跫墸ぷ鲄^(qū)位于次一級構(gòu)造邵桑斷裂和海泗斷裂之間的蘇魯造山帶超高壓變質(zhì)帶南緣,構(gòu)造上呈北東-南西向展布(圖1)。蘇魯造山帶是一條重要的AuFe-金紅石-磷成礦帶,以錦屏磷礦為代表的海州式沉積變質(zhì)型磷礦即位于該帶中[1]。
1.1地層
工作區(qū)出露的地層有晚太古代東海巖群(Ar4Pt1D)朐山組、早元古代海州群錦屏組(Pt2-3J)及第四系(Q4)[2],地層由老至新為:
朐山組:主要分布在工作區(qū)東南側(cè)、西北側(cè),巖性為云母鉀長片麻巖、黑云斜長片麻巖等。傾向南東,傾角30°~50°,區(qū)內(nèi)厚度大于94m,未見底,與上覆錦屏組呈不整合接觸。
錦屏組(Pt2-3J):主要分布在工作區(qū)中東部,磷礦體賦存于其中,地層按照巖性不同可劃分為四段:
第一段(Pt2-3J1):巖性為斜長云母石英片巖、斜長黑云母片巖,巖層傾向南東,傾角45°~65°,厚度約41m,與上覆第二段呈整合接觸。
第二段(Pt2-3J2):巖性以斜長云母石英片巖、云母石英片巖、云母鉀長片麻巖為主,巖層傾向南東,傾角30°~50°,厚度約111m,與上覆第三段呈整合接觸。
第三段(Pt2-3J3):巖性為黑云片巖、斜長云母石英片巖、綠泥云母石英片巖、蛇紋石大理巖、大理巖,夾薄層黑云母斜長片麻巖,巖層傾向南東,傾角23°~50°,厚度約113m,與上覆第四段呈整合接觸。
第四段(Pt2-3J4):巖性為黑云斜長片巖,巖層傾向南東,傾角30°~50°,厚度約67m。
第四系(Q4):分布于整個礦區(qū),主要為陸海相砂、黏土、淤泥等松散碎屑沉積物,厚度13~50m,有由東向西、由南向北逐漸增厚的趨勢,與下覆各時(shí)代地層均呈不整合接觸關(guān)系。
1.2構(gòu)造
工作區(qū)構(gòu)造為一倒轉(zhuǎn)向斜,軸面走向11°~15°,傾向南東,其核部為錦屏組第四段地層,由核部至翼部依次為錦屏組第四段、第三段、第二段、第一段和東海巖群朐山組地層,產(chǎn)狀為走向9°~20°,傾向南東,傾角23°~65°。
中西部發(fā)育北北東向、北西向兩組斷層:北北東向斷裂總體走向?yàn)?5°,斷裂面傾向南東,傾角50°左右;北西向斷裂總體走向310°~320°,切割北北東向構(gòu)造。
1.3變質(zhì)作用
工作區(qū)變質(zhì)巖主要為片巖類、片麻巖類及大理巖類,各類巖石特征如下:
片巖類:主要分布于錦屏組地層中,所見片巖主要是斜長云母石英片巖、云母石英片巖、綠泥石英云母片巖、斜長黑云母片巖、黑云片巖、黑云斜長片巖。
片麻巖類:主要分布于朐山組地層中,少量分布于錦屏組第二段、第三段地層中,所見片麻巖主要是云母鉀長片麻巖、黑云母斜長片麻巖。
大理巖類:主要分布在錦屏組第三段中,所見主要是大理巖、蛇紋石大理巖。
從上述各類巖石的組合特點(diǎn)看,本區(qū)變質(zhì)巖系的變質(zhì)相,屬區(qū)域變質(zhì)中的綠簾-角閃巖相,屬低-中級變質(zhì)程度。錦屏組原巖為沉積巖、朐山組的原巖為酸性火山巖[3]。錦屏組主要變質(zhì)巖類原巖見表1。
2.與典型磷礦床地質(zhì)特征對比分析
選取與工作區(qū)處于同一大地構(gòu)造位置及成礦帶,礦床成因類型、成礦地質(zhì)條件都基本相似的錦屏、陶灣、太和、新浦、濫洪-華沖磷礦(圖1),以上述五個典型磷礦床地質(zhì)特征與工作區(qū)進(jìn)行對比分析。
2.1賦礦層及巖性
工作區(qū)第三段巖性與五個典型磷礦床賦礦層巖性特征基本相似[4-8],見表2。
2.2構(gòu)造特征
工作區(qū)與五個典型磷礦床構(gòu)造特征顯示均與錦屏倒轉(zhuǎn)背斜有一定的聯(lián)系[4-8],詳見表3。
2.3礦體圍巖特征
五個典型磷礦的礦體圍巖主要以大理巖和片巖為主[4-8],工作區(qū)所見大理巖可能為礦體圍巖,詳見下表4。
2.4地球物理特征
磁異常是含磷層位存在的地球物理找礦標(biāo)志之一,具有含磷地層分布在平緩正磁異常向負(fù)異常過渡帶的正磁異常一側(cè)[4-8]。1∶1萬磁法測量異常圖顯示,只有工作區(qū)中東部表現(xiàn)為明顯的平緩正磁異常,可能是含磷地層引起的。
2.5巖石化學(xué)特征
采自于工作區(qū)錦屏組第三段ZK02孔中的大理巖及圍巖巖石P2O5含量與濫洪—華沖磷礦圍巖巖石P2O5含量值具有一定的相似性[8],見表5,推測工作區(qū)錦屏組第三段可能為磷礦體的賦礦層。
2.6小結(jié)
由上述可知,通過工作區(qū)賦礦層及巖性特征、構(gòu)造特征、地球物理特征、礦體圍巖特征、巖石化學(xué)特征與五個典型磷礦床進(jìn)行對比,認(rèn)為工作區(qū)錦屏組第三段可能為磷礦的賦礦層,所發(fā)現(xiàn)的大理巖層可能是尋找磷礦體的重要標(biāo)志層。
3.找礦前景分析
工作區(qū)與五個典型磷礦床處于同一大地構(gòu)造位置和成礦帶,且賦礦層及巖性特征、構(gòu)造特征、地球物理特征、礦體圍巖特征、巖石化學(xué)特征與五個典型磷礦床較一致,工作區(qū)中東部的錦屏組第三段是磷礦體的賦礦層,其中的大理巖層是尋找磷礦體的重要標(biāo)志層。第三段巖性主要為黑云片巖、斜長云母石英片巖、蛇紋石大理巖、大理巖,夾薄層綠泥云母石英片巖、黑云母斜長片麻巖。綜上所述,工作區(qū)中東部是尋找磷礦的潛力區(qū),應(yīng)當(dāng)作為今后的工作方向。
[參考文獻(xiàn)]
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