变质磷矿床主要指早、中前寒武纪(包括太古宙和元古宙)变质岩中的矿床,有两大成因类型,即绿岩带型(太古宙磷矿)和沉积变质型(古元古代磷矿床)。各种磷矿床对黄磷,次磷酸钠,次磷酸铝的品质有细微影响。4个磷层位分别位于太古宙阜平群、古元古界下部五台群、古元古界上部滹沱群、古元古界顶部榆树砬子组。它们无论是在成矿的大地构造背景、沉积与变质建造,还是在矿床成因、矿床地质特征方面等都有其独有的特征。
1.太古宙磷矿
太古宙磷矿床系指2500Ma前形成的磷矿,产于绿岩建造内,因而称为绿岩带型矿床。这类磷矿主要分布在河北、辽宁、山东、山西等省区。代表矿床主要有河北丰宁招兵沟磷矿床,辽宁建平县勿兰乌苏磷矿床和山东掖县磷矿床等。该类矿床属于低品位易选磷灰石矿。含磷岩石有炭灰黑云母角闪岩、闪辉石、钛磁铁磷灰岩、角闪黑云片麻岩、斜长沟磷矿床,辽宁建平县勿兰乌苏磷矿床和山东掖县磷矿床等。该类矿床属于低品位易选磷灰石矿。含磷岩石有炭灰黑云母角闪岩、闪辉石、钛磁铁磷灰岩、角闪黑云片麻岩、斜长角闪岩等。矿石矿物成分主要有磷灰石、黑云母、角闪石、辉石、磁铁矿等。这些矿物占矿石矿物的90%以上。该类矿床的一个重要特点是SiO2含量高,但一般小于40%,TiO2与 FeO+Fe2O3;含量高,前者可达6.57%,后者在15%以上,*高达 26%,属于超镁铁质、镁铁质岩石。
2.古元古代早期磷矿床
古元古代早期磷矿床系指2500~2000Ma即五台期形成的磷矿床。矿床主要分布在黑龙江省的鸡西、林口、余庆等地,一般构成中小型矿床。矿石类型主要有含磷灰透辉石墨斜长片麻岩、磷辉金云大理岩、磷灰透辉岩、含透辉磷灰石英岩、磷灰橄榄大理岩等。
3.古元古代晚期磷矿床
古元古代晚期磷矿床系指2000~1700Ma,即吕梁期形成的磷矿床,该期磷矿床是前震旦纪*重要的矿床。此类磷矿床广泛分布于中朝地块,含磷地层以滹沱群为代表。含磷岩系沉积特征在中朝地块东缘、北缘的内部有较大差异,其中东缘为被动大陆边缘冒地槽沉积,成矿条件较好,形成若干个重要的工业矿床。目前发现的主要在中朝地块东部吉南、辽东、苏北、皖东、鄂东北,此外在内蒙古中部与山西也有少量分布。含磷岩系主要由黑云斜长片麻岩、变粒岩、云英片岩、白云质大理岩和碳质板岩等组成。