ⅲ-Cinturón de mineralización de fosfato neoproterozoico de Dabie-Sulu (serie de mineralización de fosfato sedimentario del margen continental neoproterozoico de Dabie-Sulu)
El Grupo Susong de Dabie Orogen se refiere al sistema de esquistos que contiene fósforo distribuido en el río Erlang en el noroeste de Susong y que se extiende hacia el noroeste. El Grupo Susong se puede dividir a grandes rasgos en dos combinaciones litológicas: la primera combinación de rocas es bimodal, pero está dominada por rocas volcánicas metamórficas ácidas. Las principales litologías son esquisto de albita de dolomita, granulita metamórfica de albita y roca de cuarzo, hornblenda y esquisto verde; La segunda combinación de rocas es una serie de rocas sedimentarias metamórficas de fósforo, la litología principal es esquisto de dolomita, mármol de dolomita y fosforita, y el mármol contiene esquisto de grafito, limonita y esquisto de talco. Por tanto, el Grupo Susong es en realidad un conjunto de estructuras metamórficas sedimentarias volcánicas compuestas por rocas volcánicas, mármoles, rocas clásticas y rocas portadoras de fósforo. La roca original del componente rocoso básico en el primer conjunto rocoso es basalto alcalino continental, que puede ser el producto de rocas volcánicas bimodales formadas en los primeros valles del rift. El fondo estructural del segundo conjunto rocoso son facies de plataformas poco profundas y terrígenos que contienen fósforo; fuentes La construcción sedimentaria clástica es una sedimentación pasiva del margen continental en un ambiente estable (Xu Shutong et al., 2002).
En las capas correspondientes al Grupo Susong, de oeste a este se encuentran el Grupo Hong'an (Hubei), Grupo Susong (Anhui), Grupo Feidong (Anhui), Grupo Haizhou (Su Norte), todos contienen depósitos de fosfato. Entre ellas, Hubei tiene la mina de fosfato Songyang, la mina de fosfato Huangmailing y la mina de fosfato Sifangshan; y en el norte de Jiangsu se encuentran la mina de fosfato Xinpu y la mina de fosfato Jinping; una gran área intensiva de depósitos de fosfato de Besulu y una serie de mineralización de depósitos de fosfato sedimentarios del margen continental.
(1) Características geológicas de los depósitos minerales
Las características de los depósitos minerales en este cinturón de mineralización se muestran en la Tabla 5-9.
Tabla 5-9 Características geológicas del cinturón de mineralización de fosfato neoproterozoico de Dabie-Sulu
(2) Ejemplos de depósitos minerales
1 Jinping (estilo Haizhou) mina de fosfato
La mina de fosfato Jinping está situada en el norte de Jiangsu, a 14 kilómetros al sur de Lianyungang.
La zona minera está situada en la zona de rocas metamórficas en el borde sur del cinturón orogénico de Sulu, al este de la falla de Tanlu y al noroeste de la falla de Huaiyin Xiangshuikou. Esta área es la extensión oriental del cinturón orogénico Qinling-Dabie. La serie de rocas que contienen fósforo del Grupo Haizhou cubre discordantemente el Complejo Donghai y se distribuye entre la línea Jinping-Honglan-Yanghe y la falla Xiangshui-Huaiyin. Es un conjunto de rocas sedimentarias químicas clásticas formadas en el ambiente marino de la plataforma continental.
En esta zona se desarrollan pliegues y fallas con tendencia NE, y la actividad magmática es intensa. Ha experimentado metamorfismo y granitización fase anfibolita-fase esquisto verde. La división estratigráfica y la secuencia del fósforo son las siguientes (Tabla 5-10):
Tabla 5-10 La división estratigráfica y características litológicas del Grupo Haizhou
Los depósitos de fosfato se producen en la Formación Jinping del Grupo Haizhou En el sistema de roca fosfórica (Figura 5-31), también se le llama depósito de fosfato "estilo Haizhou". La capa mineral se divide en secciones superior e inferior. La sección inferior es la capa mineral principal con un espesor de 150 ~ 400 m.
Figura 5-31 Mapa geológico de la mina de fosfato de Jinping
(Basado en Zhang Qiusheng et al., 1984)
1-Granito potásico; 2-Xili; granito de potasa; gneis de 3 globos oculares; serie de rocas de 4 fósforo; gneis de 5 moscovitas
La mina de fosfato Jinping está ubicada en el área de la montaña Nanping de Haizhou, ciudad de Lianyungang. El gneis de granito potásico de Yishan es una estructura semicompleta en forma de cúpula en el área, que forma el eje del anticlinal invertido. El extremo inclinado del eje es la serie de rocas que contienen fosfato de la Formación Jinping del Grupo Haizhou. La zona minera de fosfato está situada en ambas alas del anticlinal y está dividida en dos partes, las zonas mineras de Dongshan y Xishan. Los estratos minerales expuestos en el área minera de Dongshan son principalmente la sección superior de la serie de rocas que contienen fósforo de Jinping, en orden: (que contiene hornblenda) granulita de dolomita, biemita que contiene granate, (que contiene fósforo) mármol con fosforita y ceniza Verde esquisto de mica calcárea fangosa, el fondo es esquisto de mica calcárea de color verde grisáceo con manchas blancas y están en contacto estructural entre sí. El yacimiento tiene más de 1.000 metros de largo, con una tendencia de 75° a 45° noreste y una inclinación de 50° sureste. El yacimiento tiene forma de lente y está formado por varias capas. La veta de carbón tiene un espesor máximo de 30 metros y se extiende hasta -350 metros. El mineral es roca fosfórica de grano fino, de calidad media a baja.
Los estratos minerales expuestos en el área minera de Xishan son principalmente la sección inferior de la serie de rocas fosfatadas de Jinping, en orden: esquisto de clorita (mica) de color verde oscuro intercalado con mármol de dolomita, fosforita, cuarcita y Esquisto de grafito, lente de fosfato de manganeso, el fondo es esquisto de dolomita con grava en contacto con la estructura de gneis de granito Yishan. El yacimiento generalmente se extiende por cientos de metros, con un espesor de 10~20m ~ 20m en el medio y se extiende hasta -400m, que no se especifica. El yacimiento se inclina hacia el noreste con un ángulo de inclinación de 30° ~ 50°. El mineral se compone principalmente de apatita de grano fino, roca de fosfato de manganeso y apatita de mica, y es de menor ley.
* * *El mineral es mineral de manganeso, producido principalmente entre la mica fosforita y la roca de fosfato de manganeso en la parte media o poco profunda de la capa de roca de fosfato. Es una lente pequeña con un espesor de 0,5 ~ 6 m. La composición mineral es principalmente pirolusita y una pequeña cantidad de pirolusita. La mayoría de ellos se concentran en la zona de oxidación por encima de los 50 metros sobre el nivel del mar. El uranio en el área de Jinping es rico en componentes asociados, que se encuentran principalmente en mica fosfatita y mármol que contiene fósforo, seguidos por el mármol, el gneis granítico, el esquisto de mica y el gneis de plagioclasa moscovita.
Fan Jintao (2001) propuso que la edad isócrona Rb-Sr del gneis granítico de Niushan en el oeste de Haizhou es de 797 millones de años, que se formó en el ambiente extensional después de la colisión del cinturón orogénico de Sulu. Se revela que el cinturón orogénico de Sulu comenzó a transformarse en desintegración en el Neoproterozoico medio. Esto se puede comparar con el tiempo transcurrido entre la convergencia y la ruptura en las montañas Qinling del Norte, de 850 a 800 Ma (Jiang Changyi, 1998). También indican el proceso de convergencia-desintegración del Bloque del Norte de China y del Bloque Yangtze durante el Neoproterozoico.
Se puede inferir que a principios del Neoproterozoico (1000 ~ 800 Ma), el Bloque Yangtze chocó con el Bloque del Norte de China, formando un cinturón metamórfico de alta presión a gran escala y sinorogénico y post- Intrusión de magma orogénico. El magmatismo volcánico en el sistema de gneis granítico de Ishan rompió el supercontinente o margen continental activo. Se abrió una larga zona de hundimiento estrecha en forma de arco en el noreste, y la roca original se depositó como un sistema de roca volcánica-clástica de acidez media.
La Serie de Rocas de Haizhou es un conjunto de rocas volcánicas marinas poco profundas y rocas carbonatadas depositadas alternativamente, y rocas fosfatadas se depositaron al mismo tiempo. Debido a los múltiples ciclos de deposición, la capa que contiene fósforo en esta zona tiene varias capas. La deposición de roca fosfórica está estrechamente relacionada con las formaciones de mármol, especialmente el mármol impuro. En términos de espesor, la relación entre el mármol y la roca fosfórica es antifluctuante. Según el hecho de que la capa de roca de fósforo contiene una gran cantidad de pirita y esquisto de mica carbonosa que contiene apatita, muestra que la roca de fósforo se formó en buenas condiciones reductoras en el medio hidrostático. Debido a las estrechas condiciones de deposición de magnesio, manganeso y fósforo, a menudo aparecen tiras de dolomita y calcita en la apatita, así como rocas de fosfato de manganeso blancas y negras.
2. Mina de fosfato de Huangmailing
La zona minera está ubicada en el condado de Dawu, provincia de Hubei. Los estratos de la zona son principalmente la Formación Huangmailing, la Formación Tiantaishan, la Formación Qijiaoshan y la Formación Tagang del Grupo Neoproterozoico Hong'an. El fondo es el grupo de rocas Paleoproterozoico Dabie. Su parte superior está cubierta por los sistemas Cretácico, Terciario y Cuaternario.
La mina de fosfato de Huangmailing está situada en el suroeste de Daleishan Dome. El núcleo de la cúpula de Daleishan está compuesto por rocas volcánicas ácidas del Grupo Dabie. Los estratos circundantes son el Grupo Neoproterozoico Hong'an, y las principales litologías son esquisto dolomítico, gneis, anfibolita granate, esquisto dolomita, anfibolita epidota, esquisto con grafito, mármol, granulita, cuarcita, esquisto de grafito, roca fosfórica, capa de suelo de manganeso. , etc. La fosforita se produce en la Formación Huangmailing del Grupo Hong'an. La roca volcánica ácida del núcleo es el suelo de la roca de fosfato y hay mucha roca de fosfato alrededor del núcleo.
Los estratos que contienen fósforo de la Formación Huangmailing son una serie de rocas parametamórficas mezcladas con rocas volcánicas básicas, con múltiples ritmos sedimentarios pequeños. La fosforita generalmente tiene dos capas, con un espesor total de 250 a 850 metros, y se distribuye principalmente alrededor del domo y a ambos lados del anticlinal (Figura 5-32).
Figura 5-32 Mapa geológico del área de la mina de fosfato de Huangmailing
(Según la Sexta Brigada Geológica de la Oficina Geológica Provincial de Hubei, 1976)
El yacimiento se divide en capas superior e inferior: La capa inferior es una veta discontinua, altamente variable y de pequeña escala, de aproximadamente 1500 m de largo, 2 ~ 6 m de espesor, con un contenido general de P2O5 del 11,72%; la veta de carbón superior es la veta de carbón principal; , en capas continuas, 2980 m de largo, con un espesor total de 5 ~ 30 m. El contenido de P2O5 es de 8,27 ~ 9,26%. El suelo de la veta de carbón es granulita metamórfica que contiene fósforo, y las capas intermedias son principalmente mármol, seguido de esquisto de mica, granulita metamórfica que contiene fósforo, granulita que contiene fósforo y esquisto de grafito. Hay cuatro tipos de minerales naturales: apatita de manganeso, apatita de grano superficial, apatita de granulita en bandas y apatita de granulita. Los dos primeros minerales contienen un alto contenido de fósforo y el principal componente mineral es la fluorapatita. El tipo de depósito es un depósito regional de fosforita metamórfica metasedimentaria.
La capa de roca fosfórica tiene forma de capas y está estrechamente relacionada con la roca carbonatada y la cuarcita en el espacio. Su combinación es una capa de roca fosfórica, una capa de roca carbonatada, cuarcita, granulita (granulita variada), esquisto de mica y cuarzo, que a menudo contiene carbono y manganeso. Está intercalado localmente con fosforita y cuarcita, o convertido en capas de roca carbonatada a lo largo de la zona de tendencia del rumbo. La mayoría de los cuerpos minerales tienen capas o tienen forma de capas, y algunos tienen forma de lente o lenteja. Se trata principalmente de mineral de apatita cristalina de baja ley, y en algunas áreas se puede formar mineral de apatita pura, con un contenido de P2O5 de más del 40%.
Los depósitos de fosfato son depósitos metamórficos sedimentarios marinos poco profundos de fosfato. A menudo contiene manganeso y el contenido es relativamente alto en algunas áreas, lo que puede formar depósitos de manganeso o depósitos de fosfato de manganeso. El manganeso y el fósforo no tienen nada que ver entre sí y están determinados principalmente por el entorno de depósito original.
Debido a la erosión, las rocas expuestas de hierro y manganeso de color marrón oscuro, las cuarcitas en forma de placas irregulares y las capas esporádicas de rocas carbonatadas expuestas, así como las rocas volcánicas ácidas circundantes (gneis de granito), son señales de prospección para el área.
3. Discusión sobre la edad metalogénica del cinturón de bloques de fosfato de Dabie-Sulu
Durante mucho tiempo, el Grupo Hong'an, el Grupo Susong y el Grupo Feidong han estado inconformes al respecto. El Grupo Dabie, el Grupo Haizhou no están integrados en el Grupo Donghai y ambos pertenecen al Paleoproterozoico. Por tanto, los depósitos sedimentarios metamórficos de fosfato producidos en estas formaciones también se identifican como depósitos mesoproterozoicos.
En los últimos años, gracias a la cartografía geológica regional en profundidad y a investigaciones especiales, se ha logrado una nueva comprensión de la edad de los depósitos de fosfato de la zona.
Los depósitos de fosfato en esta zona se concentran en el Grupo Susong y capas equivalentes, incluidos el Grupo Hong'an (Hubei), el Grupo Feidong (Anhui) y el Grupo Haizhou (Jiangsu). El grupo supino y sus capas equivalentes están expuestos intermitentemente de oeste a este en Lengpeng y Huangmailing del condado de Dawu, provincia de Hubei, Sifangshan y Tuanshangou del condado de Huangpi, Malong del condado de Xishui, Songyangqiao de la ciudad de Wuxue, Tarfan del condado de Huangmei, Liu Ping, Gao Jian, Nanchong, condado de Susong, provincia de Anhui. Feidong al este de la falla de Tanlu y Jinping al norte de Jiangsu también están expuestos.
El reciente Informe del Estudio Geológico Regional del Lago Taihu (2002) de la Oficina Provincial de Estudios Geológicos Regionales de Anhui muestra que el Grupo Susong estaba en contacto angular discordante con el Complejo Dabie en la etapa inicial, y estaba posteriormente superpuestas por fuerzas tectónicas. Wu Weiping también descubrió posibles estromatolitos en el Grupo Susong, lo que indica que su edad es más reciente que su atribución original (1: 250.000 Informe de encuesta del área de Taihu, 2002). La edad U-Pb del circón obtenida por Tong Jiafu et al. (1999) de las rocas volcánicas metamórficas del Grupo Susong es 866 ± 48 Ma, lo que indica que las rocas volcánicas metamórficas-ácidas del Grupo de Pinos Harajuku se formaron en el Neoproterozoico. y las fosforitas que contienen pertenecen al Período Doushantuo (Tong Jiafu et al., 2000, 2002). Hou et al. (1995) obtuvieron muchos microfósiles de los mármoles del Grupo Susong. Después de la identificación por Yan Yongkui del Instituto de Geología y Recursos Minerales de Nanjing, se cree que el conjunto es similar al conjunto de microfósiles de Sinian en el área estratigráfica de Yangtze, y su edad geológica se designa como Sinian.
La Oficina de Estudios Geológicos Regionales de la Provincia de Hubei descubrió durante el estudio geológico regional que el "Grupo Dabie" o el "Grupo Tongbai" bajo la Formación Huangmailing (capa que contiene fósforo) del Grupo Hong'an, que fueron originalmente consideradas discordantes, son rocas de granito gneisico. Aunque estas rocas graníticas han experimentado una fuerte deformación por cizallamiento dúctil, todavía conservan una buena estructura de granito porfídico y en realidad son intrusiones metamórficas de deformación. La edad isócrona del circón U-Pb obtenida por Wang et al. (2002) es de 823 Ma, y la edad del circón U-Pb obtenida por la Universidad de Geociencias de China es de 858 Ma, lo que indica que pertenece al plutón Jinning.
Recientemente, en el estudio Macheng 1:250.000 (2006, 5438+0) realizado por el Instituto de Estudios Geológicos Provinciales de Hubei, se encontraron fósiles de algas verdeazuladas en el mármol de la Formación Qijiaoshan del Hong original. 'an Group (Episodio 1), identificado por el profesor Yu Suyu de la Universidad de Geociencias de China), es un fósil común de la serie Sinian. Los conjuntos de microfósiles en algunas muestras datan del Siniense tardío.
En la región norte de Jiangsu, el Instituto de Estudios Geológicos Provinciales de Jiangsu desintegró el Grupo Haizhou original e identificó las intrusiones metamórficas deformadas en el Complejo Donghai. Xu Huifen et al. (2001) determinaron el método de circón magmático U-Pb del gneis granítico de Yishan. La edad del isótopo Pb-Pb es de aproximadamente 820 Ma. Se cree que la roca original del gneis Yishan se formó en el período Jinning del Neoproterozoico.
Según los datos anteriores, el cinturón de fosforita de Dabie-Sulu se formó durante la deposición del margen continental pasivo neoproterozoico.