Каратауский фосфоритоносный бассейн (каз. Қаратау фосфорит алабы) — группа крупных месторождений фосфоритов на юге Казахстана, в Жамбылской и Туркестанской областях.
Территория вытянута вдоль северо-восточного склона хребта Каратау[1]. Общая площадь бассейна составляет 2,5 тыс. км², длина — 120 км, ширина — от 15 до 25-30 км[2].
Крупнейшие месторождения — Жанатасское (Джанатас), Кокджонское, Коксуйское, Гиммельфарбское, Учбасское, Чулак-Тауское, Аксайское, Тьесайское[3]. Всего в пределах бассейна выявлено 45 месторождений. Промышленный центр — город Жанатас[2].
Каратауский фосфоритоносный бассейн сложен породами верхнего докембрия и нижнего палеозоя[3]. Фосфориты приурочены к шолактауской свите нижнего кембрия. Общая мощность продуктивного горизонта достигает 60 м, а суммарная мощность фосфоритных пластов — до 30—35 м. Фосфоритоносный пласт разорван несколькими продольными и поперечными трещинами приблизительно на 45 самостоятельных участков, формирующих отдельные месторождения[1]. В некоторых местах фосфоритоносные породы выходят на поверхность и доступны для открытой добычи, но 80 % запасов залегают на глубинах более 150 метров[2].
Фосфоритная серия состоит из трёх основных горизонтов: доломитового (6—8 м), кремнистого (до 15—25 м) и фосфоритового (до 30—60 м)[1]. Каратауские фосфориты относятся к оолитово-микрозернистому типу и сложены оолитами и фосфатными зёрнами размерами порядка 0,3 мм и менее[3].
Первые сведения о каратауских фосфоритах были получены в 1936 году экспедицией, руководимой геологом И. И. Машкаром. В 1938 году были развёрнуты поисково-оценочные и разведывательные работы под руководством П. Л. Безрукова, Б. М. Гиммельфарба и А. С. Соколова[1].