磷块岩成矿的构造古地理单元——陆缘坻

中国三大成磷期陆缘坻成矿基本特征~

一、扬子地块西缘早寒武世梅树村期川中-滇东陆缘坻

图3-17 扬子地块西缘（川中-滇东）末前寒武纪古地理图

古凹陷编号：①绵竹凹陷；②芦山-洪雅凹陷；③马边-雷波凹陷；④巧家凹陷；⑤东川凹陷；⑥昆明凹陷；古隆起编号：①宝兴-邛崃隆起；②石棉-永胜隆起；③普格-金阳隆起；④攀枝花-会泽隆起；⑤嵩明隆起
扬子地块西缘北起龙门山，经康定、冕宁、渡口、元谋到新平，在前寒武纪末时为川滇岛陆，为大陆边缘坳陷带，坳陷带被三条南北向的古张性大断裂切割，自西向东依次是西昌-易门大断裂、普渡河-星云湖大断裂和小江大断裂（见图3-2），古断裂促使沉积基底形成向东倾斜的梯状裂陷盆地，因此前寒武纪末和寒武纪不仅地层和岩相呈南北向展布和东西向的相变，而且含磷岩系的岩相也呈东西向的变化（刘宝珺等，1987）。澄江运动来自南北向挤压应力，使狭长的坳陷带形成次一级宽缓的大致呈等间距分布的隆起与凹陷，自南向北依次是晋宁-昆明凹陷、嵩明隆起、会泽-巧家凹陷、普格-金阳隆起、马边-雷波凹陷、石棉-峨眉隆起、芦山-洪雅凹陷、宝兴-邛崃隆起、绵竹凹陷，构成四隆五凹的构造格局，其中在普格-金阳隆起和嵩明隆起之间，存在更次一级的攀枝花会泽隆起，其使会泽-巧家凹陷又进一步分为更次一级的东川凹陷和会东-巧家凹陷（图3-17）。每个凹陷盆地为梅树村期沉积中心，每个成磷盆地基底地貌形态又较为复杂（如上一节所述），控制矿床的具体成矿部位、规模和矿床地质特点。纵观扬子地块西缘早寒武世梅树村期磷块岩，沉积在一个特定的构造-古地理单元，这个独特的构造-古地理单元，称之为川中-滇东陆缘坻（东野脉兴，1996，2001），早寒武世梅树村期，来自西部滇青藏深海的上升洋流到达该陆缘坻，将携带的磷等营养物质滞留下来，形成大规模的磷块岩沉积（图3-18）。在陆缘坻五大坳陷区形成清平-绵竹、荥经-汉源、马边-雷波、巧家-寻甸、富民-华宁五个聚磷区。

图3-18 扬子陆块早寒武世梅树村期岩相古地理图

1—古陆；2—沉积剥蚀区；3—未沉积或沉积后剥蚀区；4—相区界线；5—亚相区界线；6—大、中、小磷矿床；7—洋流方向：Ⅰ—台地相区（Ⅰ1—台地泥岩、白云岩亚相；Ⅰ2—台地硅质岩、白云岩亚相；Ⅰ3—台地边缘斜坡碎屑岩、泥岩亚相）；Ⅱ—陆缘坻相区（Ⅱ1—陆缘坻白云岩、磷块岩亚相；Ⅱ2—陆缘坻白云岩、泥岩亚相）；Ⅲ—浅海盆地相区（Ⅲ1—浅海盆地白云岩、泥岩、硅质岩亚相；Ⅲ2—浅海盆地泥岩、磷块岩、硅质岩亚相）；Ⅳ—陆源浅海潮坪白云岩、泥岩相区；Ⅴ—内陆棚泥岩、硅质岩、白云岩相区；Ⅵ—外陆棚硅质岩、泥岩相区
二、扬子地块东缘晚震旦世陡山沱期鄂西-黔中陆缘坻
连接扬子地块东缘大陆架的大洋是“江南隆起带”或“江南陆缘带”，该带在中元古代时是岛弧带，晋宁（雪峰）运动使其结束了活动的岛弧大陆边缘环境，而形成稳定的地台，并在扬子地台的东南边缘形成一个巨大的反“S”形弧形构造带，它控制着其后地质时期的地质演化过程（王自强等，1986）。这个弧形构造带外缘为隆起带，内缘为鄂西-黔中坳陷带。晚震旦世来自东南方向的华南洋的大规模海侵，江南隆起带几乎全部被淹没而成为水下高地，其西北侧的鄂西-黔中坳陷带为主要沉积区，这个坳陷带与扬子地块西缘早寒武世川中-滇东坳陷带类似，也有次级宽缓复式背、向斜，形成鄂西、东山峰、湘西、黔中四个大致等间距的坳陷及其间的隆起区，构成鄂西-黔中陆缘坻（图3-19）。
这样一种构造古地理样式，与早寒武世扬子地块西缘川中-滇东陆缘坻十分类似。当来自东南部深海的上升洋流越过江南隆起带到达鄂西-黔中陆缘坻后，洋流流速减慢并分成两支海流沿陆缘坻向其两端侵进，洋流携带的磷等营养物质在陆缘坻特定的地理、地貌控制下大量滞留下来，在整个陆缘坻普遍有磷酸盐化地层发育，并在陆缘坻的坳陷区形成大规模的工业磷块岩矿床，构成鄂西、东山峰、湘西、黔中四大聚磷区（图3-19）。

图3-19 扬子陆块晚震旦世陡山沱期岩相古地理图

1—古陆；2—同生断裂；3—相区界线；4—相界线；5—亚相界线；6—海侵方向；7—海流方向；8—大型磷矿床；9—中型磷矿床；10—小型磷矿床；Ⅰ—台地碳酸盐相区：Ⅰ1—潮坪-湖相；Ⅰ1-1—潮坪-湖砂泥岩-碳酸盐岩亚相；Ⅰ1-2—湖粉砂泥岩、白云岩亚相；Ⅰ1-3—潮坪湖白云岩-泥岩亚相；Ⅰ1-4—蒸发潮坪石膏-白云岩亚相；Ⅰ2—潮坪含砂白云岩相；Ⅰ3—湖黑色页岩泥灰岩相；Ⅰ4—台地边缘相；Ⅰ4-1—台地边缘浅滩白云岩亚相；Ⅰ4-2—台地边缘浅滩硅质石英砂岩亚相；Ⅰ5—滨岸石英砂岩相；Ⅱ—陆缘坻相区：Ⅱ1—陆缘坻泥岩、磷块岩、白云岩相；Ⅱ2—陆缘坻泥岩、白云岩相；Ⅲ—浅海陆棚相区：Ⅲ1—浅海含磷锰质页岩相；Ⅲ2—浅海硅质岩泥岩相；Ⅲ3—浅海含磷页岩、碳酸盐岩相；Ⅲ4—内陆棚黑色页岩-白云岩相；Ⅲ5—外陆棚黑色页岩相；Ⅳ—浅海盆地泥岩、砂岩相区；Ⅴ—深海盆地泥页岩相区
川中-滇东陆缘坻与鄂西-黔中陆缘坻还有一个共同的特点，就是它不直接濒临深海，中间总有陆岛基底隆起带相隔，当成磷期海侵后，边缘隆起带几乎全部或大部被海水淹没，或部分被淹没而成为岛链，又由于陆缘坻本身存在次级褶皱而形成若干大体呈等间距的背、向斜，这种背、向斜同时又是地貌上的隆起与凹陷区，磷块岩主要沉积于隆起翼部及其凹陷的过渡区，因此陆缘坻上都有大致等间距分布的聚磷区。
三、华北地块东至南缘古元古代锦屏期鄂东-苏北-吉南陆缘坻
陆缘坻不是扬子地块两大成磷期所独有，华北地块东缘至南缘古元古代滹沱群锦屏期是我国又一大成磷期，其成矿构造-古地理单元称为鄂东-苏北-吉南陆缘坻（东野脉兴，1996）。这是中朝准地台东至南缘有工业价值巨大的成矿带，由朝鲜北部东海岸金策经中国吉南浑江—辽东辽阳—苏北海州—鄂东大悟—皖中肥东—皖西南宿松，绵延4000多千米，为世界古元古代最大的成矿带。从含磷岩系岩石共生组合看，与陡山沱阶及梅树村阶含磷岩系岩石共生组合类似，也是主要由砂泥质岩-碳酸盐岩-磷块岩-硅质岩组成，表现了陆缘坻岩石共生组合特点，这个巨大的成矿带的构造-古地理环境与扬子地块川中-滇东陆缘坻、鄂西-黔中陆缘坻类似。鄂东-苏北-吉南-金策陆缘坻本身为中朝准地台东至南部大陆边缘地向斜带，其外侧为地背斜带，滹沱期大面积海侵后，背斜带大部被水淹没，而北部淹没相对较少，甚至有朝鲜北部狼林、辽东半岛和山东半岛等地的几个水上的陆地或岛陆，鄂东-苏北-吉南-金策陆缘坻本身几乎全部被水淹没，但由于来自北东-南西向的挤压应力作用，形成褶皱，从而有大致呈等间距分布的复式背、向斜，并在向斜区形成大悟、宿松、肥东、锦屏、辽阳、浑江、朝鲜北部金策7个大体等间距的聚磷区（图3-20）。

图3-20 中朝地块东缘早元古代滹沱群沉积期鄂东-苏北-吉南-金策陆缘坻及7个聚磷区分布略图

（据东野脉兴，1988）
1—太古宇；2—古元古界五台群；3—古元古界滹沱群；4—磷矿产地及聚磷区编号（①金策；②浑江；③辽阳；④锦屏；⑤肥东；⑥宿松；⑦大悟）
从世界其他国家和地区各主要磷块岩成矿带来看，似乎也具有与之类似的构造-古地理环境，例如非洲地台北缘晚白垩世—早第三纪（古近纪）成矿带，西起摩洛哥，经阿尔及利亚、突尼斯、利比亚、埃及、伊拉克，东至土耳其南部，5000多千米的巨大成矿带，是世界最大的磷块岩成矿带，磷块岩探明储量500多亿吨，占世界探明储量的38%，北美地台西缘二叠纪成矿带，北美地台东南缘晚第三纪（新近纪）至现代磷块岩成矿带及哈萨克斯坦卡拉套磷矿带、蒙古库苏泊磷矿带、澳大利亚昆士兰成矿带等各大成矿带构造古地理特点都有类似陆缘坻的性质和特点，因此陆缘坻是海相磷块岩沉积的最主要的构造-古地理单元，是磷块岩决定性控矿因素之一。

一、鄂西聚磷区
鄂西聚磷区北以东西向展布的青峰-襄樊-广济深大断裂与秦岭地槽分界。断裂以南包括兴神保磷矿（兴山县、神农架林区和保康县）、宜昌磷矿和荆襄磷矿三大矿集区分布的地区称为鄂西聚磷区（图3-3）。
鄂西地区由新元古界武当群、神农架群、崆岭群、杨坡群组成的构造层经晋宁（雪峰）运动形成较为开阔的地台边缘褶皱带，澄江运动除继承NE-SW向挤压作用外，又新生有SN向与NW-SE方向的挤压应力，使陡山沱期沉积基底构造与地形地貌复杂而多样化，具备上一节陆缘坻基本特征中第四条所有构造-古地理特点，区内有古陆（岛）（武当古岛）、有规模较大的短轴水下隆起（神农架隆起、黄陵隆起、报信坡隆起）、有规模较小的成群分布的背向斜（褶皱）或次级隆起与凹陷（图3-4），还有一个鲜明特点是三个规模较大的水下隆起东侧有成群NW向背、向斜带并与之衔接，有的形成联合弧形构造带，正是这样复杂多样的构造古地理，控制了磷块岩的大量沉积，分别形成兴神保、宜昌和荆襄三大矿集区，鄂西聚磷区无论是地域面积还是矿石蕴藏量，均居扬子地块九大聚磷区之首。
综上所述，鄂西聚磷区陡山沱组沉积的基底构造复杂多样，丰富多彩，按性质和规模大体可分为三级（类），第一级以武当古陆（岛）及其南北两侧坳陷和EW，NW向断裂为基本构造古地理格局，第二级是有神农架、黄陵和报信坡三个规模较大的水下高地（古隆起区），第三级是在上述三个较大水下高地东侧发育成群的北西向（少数东西向）次一级的背、向斜（褶皱）并在接触部位形成联合弧形构造的构造-古地理景观（图3-4），当来自东偏南方向的上升洋流抵达后，所携带的磷等物质滞留下来，尤其遇到神农架、黄陵、报信坡三个规模较大隆起及其东侧成群的背、向斜带（次级隆起与凹陷）这样的复杂地貌地带，导致磷集中大量沉积。神农架隆起东侧与北侧的背、向斜带形成兴神保矿集区、黄陵隆起东侧背、向斜带形成宜昌矿集区，报信坡隆起东侧背、向斜带形成荆襄矿集区。这是一种十分重要的控矿（找矿）模型。

图3-3 鄂西聚磷区区域地质图

（据湖北省地矿所，1985）

图3-4 鄂西聚磷区晚震旦世陡山沱期古构造略图

（据湖北省地矿所，1985，修改补充）
1～3—东西向构造带：隆起带轴线、凹陷带轴线、压性或压扭性断裂；4～6—北西向构造带：隆起带轴线、凹陷带轴线、压性或压扭性断裂；7～9—东西向构造与北西向构造的联合弧形构造带：隆起带轴线、凹陷带轴线、压性或压扭性断裂；10—北东向构造对北西向构造的横跨复合构造带：凹陷带轴线；11—古陆；12—海侵方向；13—沉积等厚线；14—断裂编号；15—隆起与凹陷编号；16—较大规模隆起编号；17—沉积相界线
断裂名称：①马坡断裂；②白河-襄樊断裂；③青峰断裂；④九道-阳日断裂；⑤清泉断裂；⑥板桥断裂；⑦雾渡河断裂；⑩天阳坪断裂
隆起与凹陷名称：①郧西-丹北-襄樊凹陷带；②武当山隆起；③报信坡隆起带；④清泉-荆门凹陷带；⑤铁匠垭隆起；⑥晓峰凹陷；⑦莲沱隆起较大隆起名称：Ⅰ神农架隆起；Ⅱ黄陵隆起；Ⅲ报信坡隆起
鄂西聚磷区陡山沱期总的地理地貌景观是西北部毗邻武当古岛，地势较高，保康茅山岩与黄陵背斜北翼之间时而出露海平面，遭受剥蚀，向东部和南部渐低。中部马良-仙居地区为宽缓的水下隆起（报信坡隆起），陡山沱组只有几十米厚的沉积，而其南北两侧和东部凹陷区沉积厚度达200～300m（图3-5）。表明聚磷区基底构造与古地理地貌的复杂性，这一特点在具体磷矿区也表现得十分清晰，下面以兴神保磷矿区为例说明之。
兴神保磷矿区陡山沱组沉积基底为神农架群变质岩系，澄江运动造成矿区东部NNE向宽缓隆起与坳陷带及断裂构造，北部为E-W向褶皱与断裂，中西部形成局部小型凸起与洼陷，构造运动来自SN向挤压应力，使基底构造更趋复杂，成就了陡山沱期东、西、北、中各个不相同的复杂的构造格局，仅选择东部和中部局部地区进行概述，其复杂程度即可见一斑。

图3-5 鄂西晚震旦世陡山沱期古地理略图

（据黎荫厚并修改，1984）
1—泥质粉砂岩；2—灰岩；3—白云岩；4—砾岩；5—含钾磷页岩；6—磷块岩矿层；7—相界；8—陡山沱组等厚线
东部南北长11km，东西宽3.5km范围内，有白竹、郑家河和瓦屋三个矿区（图3-6，图37）。三个矿区距离较近，含磷岩系地层组成、厚度等基本一致。北部白竹，郑家河矿区与南部瓦屋矿区中间为NNE向展布的“S”形古隆起带。白竹与郑家河矿区分布于隆起带北西侧，瓦屋矿区分布在南东侧。含磷岩系底部粉砂质炭质泥岩沿隆起带两侧逐渐加厚，在白竹矿区发现泥岩滑坡卷曲构造，滑动方向为NNW向，瓦屋矿区亦发现滑坡构造，滑动方向指向SE。磷块岩沉积在隆起带两翼，隆起带中央相变为细晶-粗晶白云岩，磷块岩缺失，只有层位意义，表明隆起带为基底高地，磷块岩沉积于基底洼地及其与基底高地过渡带。
中部武山地区，在25km2范围内的武山磷矿陡山沱组沉积了长约4km，宽约1.2km的两个小的洼陷（图3-6）。
上述东部与中部这种复杂的古构造和古地形地貌特点，反映了鄂西聚磷区成矿的构造-古地理特点。
二、黔中聚磷区瓮福磷矿
磷矿分布于白岩-高坪背斜（基底高地）两翼，背斜呈NNE-SSW向展布，北部白岩矿区包括玉华、王家院、大塘、穿岩洞和新桥五个矿区，南部包括磨坊、小坝、大寨和英坪四个矿区（图38）。北部白岩矿区矿层倾角，在背斜西翼为25°～35°，东翼为60°～75°，南部高坪矿区矿层倾角较小，背斜两翼近似，均小于20°。白岩矿区北部玉华矿段下矿层向南变薄，至王家院和大塘矿段北部缺失，表明下层矿沉积时，此处隆升为古地形凸起区。

图3-6 鄂西兴神保地区磷矿地质图


图3-7 白竹-瓦屋矿区构造与古地理

1—推测岸线或隆起；2—水下滑坡方向；3—不对称波痕反映的水流方向；4—斜层理倾向；5—叠层石倾向
三、黔中聚磷区开阳磷矿
磷矿分布于洋水背斜（基底高地）两翼，背斜呈NNE-SSW向展布，包括温泉、两岔河、极乐、沙坝土、用沙坝、马路坪和牛赶冲七个矿段（图3-9）。全矿区南北长17.5km，东西宽4.5～5.7km，背斜核部出露板溪群青江组变质岩，翼部依次为震旦系、寒武系。含磷岩系以马路坪矿段剖面为代表，将其合并为上下两个岩性段，下部为砂岩段，其厚度由北向南逐渐变薄，粒度变粗，北部温泉矿段厚近18m，中部极乐矿段厚11m，到南部用沙坝矿段变为7m，表明南部古地形高于北部。
图3-10显示，开阳磷矿是由黔中隆起围限的一个半封闭凹陷，凹陷中部存在次一级的NNE向洋水隆起。总的构造古地理景观为呈NE向展布的三隆两凹的格局，而且洋水隆起又是不对称性隆起，其西翼较陡，东翼宽缓，因此东部凹陷形成的矿床规模远远大于西部凹陷。黔中水下隆起在含磷岩系沉积初始阶段暴露于水面，提供陆源砂质，形成磷矿层下部砂岩段地层；上部磷矿段，全区矿层厚度平均7m左右，厚度无明显变化，表明下部砂岩段沉积于洼陷区，“填平”后全区又沉积7m厚的磷矿层，形成厚度大、品位高的矿层，全矿平均品位（P2 O5）在34%～36%之间。

图3-8 贵州瓮福磷矿矿段划分示意图


图3-9 贵州开阳磷矿地质略图

四、滇东矿集区
滇东矿集区北起巧家，南至华宁，为一巨大矿集区，区内基底构造与地形地貌较为复杂，有成群的隆起与凹陷，控制含磷岩系沉积体的几何形态（图3-11）。
五、昆阳-海口磷矿
1）海口磷矿鸣矣河矿段的上矿层（相当于第四章第一节标准剖面第六层）下部，局部见到滑坡形成的卷曲构造，滑坡方向 NNE20°左右，表明含磷岩系沉积时，此处 SSW 方向有古微地貌凸起存在。
2）水下隆起。昆阳磷矿与海口磷矿之间存在一近E-W向展布的水下隆起带，现代表现为香条冲背斜（图3-12），经勘探证实，两地含磷层厚度沿水下隆起带的斜坡方向逐渐增厚，矿层沿斜坡倾斜方向，每延伸1000m，增厚1～2m（1‰～2‰的增厚率）（曾允孚等；1987），而且昆阳磷矿区临近水下隆起轴部的局部地段下矿层缺失，底板顶面见风化壳，表明水下隆起局部曾露出水平面又沉降接受沉积。
3）昆阳二街与梅树村之间存在一穹状高地，高地缺失下矿层及以下各层（见第四章第一节标准剖面1～4层），第五层即上下矿层之间夹层含火山灰磷质水云母黏土岩直接覆盖在下伏小歪头山段之上，而且底板有薄层铁质风化壳（张朝显，1982，工作交流中口述），表明穹状高地为基底高，并在下层矿沉积前间歇性暴露水面。

图3-10 黔中隆起围限的磷块岩盆地示意图

（据中化贵州地勘院，2009）
对比鸣矣河、昆阳与王家湾NW-SE 向三个剖面，鸣矣河剖面厚22.5m，昆阳中谊村剖面厚11.6m，王家湾剖面厚54m，按大地水准面控矿原则，以大海段顶面做水准面，明显看出昆阳地区为古地形高地，其NW和SE逐渐降低，地层变厚。
4）昆阳磷矿局部在28m范围内，有2m深的洼坑被磷块岩填平（图3-13）。
六、云南安宁县草铺磷矿
草铺磷矿基底地形还要复杂些，有的地段磷块岩直接沉积在白云岩形成的喀斯特地形之上，喀斯特溶蚀地貌溶洞深一般几米，最深达18m，磷块岩厚度代表溶蚀坑的深度，局部地段磷块岩厚度从0m至几米，在2m距离内厚度可达7m，表明古地形地貌特点。
七、辽东-吉南聚磷区
上述磷块岩成矿的特定的构造-古地理环境，不仅上扬子区陡山沱期与梅树村期磷块岩所独有，华北地台东至南缘早元古代锦屏期磷块岩（磷灰岩）也有类似特点，华北地台东至南缘早元古代锦屏成磷期是我国三大成磷期之一，沿鄂东—苏北—辽东—吉南（再向东延伸至朝鲜金策）4000km的巨大“S”形成矿带，各地含磷岩系地层厚度差异较大，这与基底背、向斜构造及古地形有关，构造坳陷幅度大或地形凹陷大的地区厚度大，反之厚度小。鄂东与皖南地区含磷岩系地层厚度大，达850～1280m，鄂东大悟地区厚度250～850m，苏北海州地区230～450m，辽东甜水604m，吉南浑江地区428.1m。这种构造隆起与坳陷及地形的凸起与凹陷，不仅在几百至几千千米的巨大成矿带如此，就是在几十千米长，乃至几百米的矿区内也表现得丰富多彩，例如，吉南浑江北岸珍珠门组（相当于锦屏组），沿矿带自西向东在30km长的范围内依次有6个古地形凹陷区，形成6个矿区（图314），其含磷岩系厚度分别为：旱葱沟30～40m，黑沟200m，大顶子-珍珠门240～260m，板石沟450～550m，表明古地形凹陷的不同。就是某一个磷矿区，古地形洼地控制磷矿的沉积也常表现得很明显，例如，辽东甜水磷矿，堆积在一个长800m，深190m的小型洼地中（图3-15），经勘探查明为一中型矿床。这类小型洼地是古地形的洼地，而不是同沉积构造沉降所形成的坳陷。

图3-11 云南东部早寒武世地形及磷块岩沉积剖面图

水平比例尺1：2000000；垂直比例尺1：1000
（据云南省地质局第六地质队，1977）

图3-12 昆阳矿带和海口矿带地质略图

（据钱佐国等，1981）
1—第四系；2—第三系（古近系、新近系）；3—侏罗系；4—二叠系；5—石炭系；6—泥盆系；7—大海段、中谊村段；8—小歪头山段、白岩段；9—筇竹寺组；10—沧浪铺组；11—灯影组；12—昆阳群；13—海侵方向

图3-13 昆阳磷矿采坑素描图

（据钱佐国等，1984）
①硅质白云岩；②砾屑磷块岩；③粒质磷块岩；④第四系

图3-14 吉林省浑江北岸磷矿区域地质图


图3-15 辽东甜水磷矿东部矿段3号矿体地质剖面图

（据何树鸿等，1982）
1—炭质板岩及大理岩；2—变质辉长岩；3—磷块岩、磷灰岩矿体；4—白云石大理岩；5—变质凝灰岩；6—断层；7—钻孔
陆缘坻概念或者陆缘坻构造古地理不是凭空想象的，而是从大量实际资料中总结出来的，上述实际资料仅仅是为阐明磷块岩成矿的构造-古地理特征而集中列举的例证，以后有关章节还有许多内容涉及并论证了陆缘坻独特的构造古地理，陆缘坻构造-古地理特点可能是世界工业磷块岩普遍的共性特征，例如，美国东海岸佛罗里达州到南弗吉尼亚州中新生代磷块岩沉积在上升的穹窿侧翼构造凹陷中（詹姆斯等，1980），M·S·尤塞福（1965）研究层状磷酸盐成因时指出：含磷建造沉积时，海底成群的背斜、向斜和非构造的凹陷发育。澳大利亚中寒武世磷块岩主要沉积在前寒武纪古陆的西南一侧，佛罗里达磷块岩产于欧卡拉背斜的东南侧。王东方（1975）分析世界磷块岩古地理指出，具体矿床的形成则主要在更次一级的凹陷或小的向斜里。朱上庆（1974）根据资料分析认为，磷矿常产于海底原有的向斜凹陷处（图3-16）。O·K·谬尼耶夫（1979）认为，由于海水的流动性大，大部分沉积物质都“疾驰过”大陆架地带，大陆架上的堆积主要限于海底地形的洼地和盆地。

图3-16 磷矿沉积古地貌图

（据朱上庆，1974）

一、“陆缘坻”概念的提出

“陆缘坻”概念的形成经过一个较长的研究过程，作者在40多年的研究过程中，对扬子地块震旦纪-寒武纪磷块岩和华北地台东至南缘古元古代锦屏组磷灰岩，从单个矿区的矿床地质、岩石学与矿物学、含磷岩系地层、成矿构造古地理、成矿条件与沉积环境等的研究，到三大成磷期、三大成矿带的成矿大地构造背景、构造-古地理特点、含磷岩系岩石共生组合、独具特色的矿石自然类型和磷块岩序列等的研究，并综合世界八大成磷期磷块岩沉积的构造古地理特点，逐渐形成并提出“陆缘坻”概念。研究发现，磷块岩具有不同于其他沉积矿产的独特的构造-古地理环境，磷块岩沉积在一个特定的地带：这个地带的位置是克拉通边缘或大陆边缘带；这个地带具有相当大的地域，宽一般几十到几百千米，长几百到几千千米，这个地带不是一般意义上的大陆架、陆棚带或台地，而是一个连接深海的大陆边缘坳陷带，具有特定的地质构造、形态和地貌特点，构成一个独特的构造古地理单元，将其命名为“陆缘坻”（东野脉兴，1992，1996，2001）。

二、陆缘坻基本特征

“陆缘”即大陆边缘，“无论是现代还是古代地质历史时期，大陆边缘都是沉积、构造、岩浆、变质和成矿等作用最为活跃和丰富多彩的地区”（王鸿祯等，1986）。扬子地块西缘与东缘大陆边缘的地质构造与地台内部不同，是具有多样性和阶段性构造演化的大陆边缘坳陷带（图3-1），其演化特征与晚震旦世陡山沱期和早寒武世梅树村期磷块岩矿产的形成关系十分密切。这两大成磷期磷块岩沉积的基底构造及其古地理景观具有鲜明的特征：

图3-1 扬子地块大陆边缘坳陷示意图

1）它是被动大陆边缘狭长的坳陷带，长1200～1600km，宽150～300km。

2）它的一侧是广阔的扬子陆表海，另一侧是大洋盆地或海槽（图3-1）。

3）这个狭长大陆边缘坳陷带基底构造活动相对频繁，形成成群的背斜、向斜，同时伴有与狭长坳陷带大角度相交的、大致等间距分布的次一级宽缓的隆起与坳陷（盆地）（图3-2）。

图3-2 扬子地块西缘（川中-滇东）早寒武世早期构造古地理略图

1—古陆；2—沉积等厚线；3—上升洋流方向；4—扬子海流；5—断裂

古断裂编号：①易门-西昌断裂；②小江断裂；③华蓥山断裂；④普渡河断裂；⑤甘洛-綦江断裂；⑥盐源-毕节-大庸断裂；⑦鹤庆-渡口-沅陵断裂；⑧邓川-贵阳-新晃断裂；⑨古城深断裂；⑩古北汶深断裂；

川中古陆边缘断裂

4）这些大致呈等间距分布的坳陷盆地，在海底叠加各种外应力（重力应力、水成应力、生物应力）作用下，形成独特的，仅水下世界固有的地貌形态组合（O·K·谬尼耶夫，1982），造就复杂的海底（盆地）地形地貌景观，有若干长、短轴背向斜、穹状、脊状高地和槽状洼地、不规则形态的凸起和凹陷构成形式多样的水下隆起和凹陷，海平面升降导致高崇地带多次露出水面，成为水中小块陆地（汉语词典中“坻”的解释）。这些大致呈等间距分布的坳陷盆地为成磷期的沉积中心，构成磷块岩盆地，磷块岩矿层主要沉积在次级背、向斜或隆起与凹陷的过渡部位。这些沉积盆地又往往伴有同生构造沉降作用和海水脉动作用，这种同生构造多表现为震荡或颤动运动，导致海平面升降频繁变化。

以上四点主要特征，即是“陆缘坻”（Epicontinental Chi）所涵盖内容。陆缘即大陆边缘，“坻”发音“Chí”，汉字意为“水中小块陆地”。我国的汉字寓意深刻，内容丰富，是世界上最精准的文字之一。这里的“坻”字显然有三个涵义，一是小块陆地，引申其含义也包括水下高地；二是在水中；三是多个小块陆地或水下高地。它没有说明水中小块陆地的形态与成因，就是包括多种形态与成因，那么把这个“坻”字用于具备前述四个特点的构造-古地理景观，是最为贴切不过的了。因此“陆缘坻”的特点，恰当地反映了磷块岩沉积的大陆边缘坳陷带的地理地貌景观，较为贴切地概括了磷块岩产地的构造-古地理环境。

陆缘坻这些基本性质或特点，从各主要磷矿区到大的聚磷区（矿集区）再到跨省际的巨大成矿带均能体现出来。

为阐述陆缘坻的基本构造古地理特点，下面对鄂西聚磷区（包括荆襄、宜昌和兴神保三大磷矿）、黔中聚磷区（包括瓮福和开阳两大磷矿）、昆明-海口磷矿、草铺磷矿和辽东-吉南聚磷区的构造-古地理景观逐一剖析。从一个矿区到一个大区域的聚磷区，再到跨省际的巨大成矿带，即综合扬子地块西缘，从川中到滇东，整个梅树村期磷块岩成矿带和地块东缘从鄂西到湘西再到黔中整个陡山沱期磷块岩成矿带的构造-古地理整体综合分析研究，从局部到整体，“陆缘坻”的上述基本特点便可清晰显现出来。

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