黔北務正道鋁土礦新模向斜礦體特征及找礦前景

楊時強，向達福，陳　強，楊志書，楊 曼

黔北務正道鋁土礦新模向斜礦體特征及找礦前景

楊時強，向達福，陳強，楊志書，楊 曼

（貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局106地質(zhì)大隊，貴州 遵義563009）

以黔北務正道鋁土礦新模向斜整裝勘查取得的初步成果為依據(jù)，對其礦體厚度、礦石品位沿走向和傾向變化特征進行分析，以探尋此類礦床應如何實現(xiàn)找礦新突破。通過與大竹園鋁土礦進行比較，分析認為，就務正道鋁土礦新模向斜繼續(xù)進行勘查而言，其找礦前景較為理想。

鋁土礦；找礦前景；新模向斜；黔北務正道

黔北務正道地區(qū)鋁土礦整裝勘查是全國第一批47個整裝勘查項目之一，是全國特別找礦行動計劃項目。新模向斜屬務正道地區(qū)鋁土礦整裝勘查八大勘查區(qū)塊之一，面積347km2。根據(jù)《鋁土礦地質(zhì)勘探規(guī)范》，在整裝勘查過程中，結合礦體遠景規(guī)模、產(chǎn)出形態(tài)、厚度大小、品位變化、內(nèi)部結構及地質(zhì)構造等特征，采用槽探、淺井與鉆探相結合的勘查手段，在施工過程中遵循“由淺入深、由表及里、由稀到密、由已知到未知”和 “邊施工、邊研究、邊調(diào)整”的原則。通過整裝勘查，在新模向斜范圍內(nèi)新增鋁土礦資源量1億多噸，為一超大型鋁土礦床。為實現(xiàn)找礦新突破邁出了關鍵的一步，也為下一步勘查工作提供了理論依據(jù)。

1　區(qū)域地質(zhì)背景

新模向斜鋁土礦位于揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱鳳岡北北東向構造變形區(qū)（四級構造單元）的北緣。劃屬NNE向黔中——渝南石炭紀鋁土礦成礦帶［1］北段的正安鋁土礦亞帶內(nèi)。含礦巖系的沉積時代歸屬晚石炭世馬平期，其相應巖石地層名稱為大竹園組（C2d）［2］。

鋁土礦床的分布受成礦后燕山期NNE向新華夏式向斜褶皺構造的控制，星羅棋布于鹿池向斜、栗園向斜、桃源向斜、浣溪向斜、大塘向斜、新模向斜、道真安場向斜、張家院向斜之中，構成了黔北務正道鋁土礦成礦區(qū)（帶）（圖1）。

圖1　黔北務正道向斜構造綱要及鋁土礦分布圖

2　礦床地質(zhì)特征

2.1地層簡述

礦床內(nèi)出露地層由老至新依次有下志留統(tǒng)韓家店群，上石炭統(tǒng)黃龍組、大竹園組，中二疊統(tǒng)梁山組、棲霞組、茅口組，上二疊統(tǒng)長興組、吳家坪組，下三疊系統(tǒng)夜郎組、茅草鋪組及第四系。其間缺失志留系中、上統(tǒng)，泥盆系和石炭系大部。其中上石炭統(tǒng)大竹園組（C2d）分布于黔中——渝南石炭紀鋁土礦成礦帶［3-4］北段的正安鋁土礦帶內(nèi)，系區(qū)內(nèi)鋁土礦賦存層位，習稱鋁土礦含礦巖系［5］。含礦巖系下部為灰、灰綠、紫紅色粘土巖、黃鐵礦粘土巖及綠泥石粘土巖，偶夾赤鐵礦、菱鐵礦透鏡體或結核；中上部為灰、黃灰色半土狀、致密狀、碎屑狀、豆鮞狀鋁土礦，鋁土質(zhì)粘土巖，粘土巖，時夾炭質(zhì)泥巖或劣質(zhì)煤。

2.2構造概況

新模向斜是本礦床的主體控礦構造，呈NE-SW向展布，在礦床內(nèi)長6km。軸面西傾斜，側伏角70°左右，樞紐向南傾伏，傾伏角2°～7°。新模向斜總體為一個西陡東緩的不對稱向斜，向斜西翼從北向南傾向由南東逐漸過渡向東，平均112°，礦體傾角23°～70°，平均48°；向斜東翼從北向南傾向由北西逐漸過渡為向西，平均295°，礦體傾角14°～31°，平均18°。礦床內(nèi)斷裂構造不發(fā)育，對礦體破壞性極小，主要斷裂有F3重力滑移斷裂。重力滑移斷裂發(fā)育在礦體出露線邊緣，系新生界以來，新模向斜臺地形成以后，含礦巖系之下的韓家店群軟弱巖層與上覆的二疊系灰?guī)r抗風化能力差異太大，在臺地邊緣形成較大臨空面，在重力作用下產(chǎn)生滑移所致。位于礦體出露線邊緣，對礦體破壞性甚微。

3　礦體特征

3.1礦體及礦石特征

礦體分布于呈NE—SW向展布的新模向斜中段，出露于向斜兩翼，礦體西翼走向長5.5km，東翼走向長5km，寬6.4～9km，展布面積35km2；礦體形態(tài)呈層狀、似層狀產(chǎn)出；產(chǎn)狀與上下圍巖一致；礦體內(nèi)部結構簡單，主要為單層礦，偶見夾石和無礦天窗，說明礦體連續(xù)性較好。

礦石由23種礦物組成。以一水硬鋁石為主，粘土礦物次之，再次為鐵礦物、鈦礦物等，上述四種礦物占礦石礦物總量的98%以上（表1）。其次為高嶺石、水云母、綠泥石、赤鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦，再其次為銳鈦礦、金紅石、榍石、白鈦礦、板鈦礦等。測試結果顯示，鋁土礦以中鋁（Al2O3，平均含量56.25%）、鋁硅比（A/S）平均5.81，低鐵、低硫為特征。

根據(jù)宏觀特征和鏡下鑒定，將礦石自然類型劃分為碎屑狀、半土狀、豆鮞狀和致密狀四種；礦石工業(yè)類型按規(guī)范劃定以低鐵低硫型為主，低鐵高硫型鋁土礦少見。

表1　新模向斜礦床鋁土礦礦石礦物成分一覽表

3.2礦體厚度

1）單工程礦體厚度。礦床內(nèi)礦體厚度為0.85～4.22m，平均厚1.93m，變化系數(shù)為45.00%，屬較穩(wěn)定型［6］。

2）礦體厚度沿走向的變化。以新模向斜中段西翼地表斜深400m鉆探工程所作的礦體厚度沿走向變化曲線圖顯示，新模向斜中段礦體厚度沿走向具有不規(guī)則波狀起伏之特征，向南礦體有變厚趨勢，整裝勘查施工的鉆探工程礦體厚度均大于最小可采厚度（圖2）。

3）礦體厚度沿傾向的變化。以礦床133勘查線為代表所作的礦體厚度沿傾向變化曲線圖顯示，工程礦體厚度沿傾向無明顯變化，厚度大于最小可采厚度，說明新模向斜中段東翼和西翼為一連續(xù)礦體（圖3）。

圖2　新模向斜中段西翼礦體厚度沿走向變化曲線圖（據(jù)貴州省地礦局106隊鉆孔資料擬編，2013）

圖3　新模向斜中段礦體厚度沿傾向變化曲線圖（據(jù)貴州省地礦局106隊勘查工程資料擬編，2013）

3.3礦體三氧化二鋁含量

1）礦體三氧化二鋁含量。礦體三氧化二鋁含量41.97%～71.66%，平均為56.25%，變化系數(shù)為15%，屬均勻變化［6］。

2）礦體三氧化二鋁含量沿走向的變化。以礦體西翼地表斜深400m鉆探工程所作的三氧化二鋁含量沿走向變化曲線圖顯示，礦體西翼三氧化二鋁含量沿走向具有不規(guī)則波狀起伏（圖4）。

圖4　新模向斜中段西翼礦體三氧化二鋁含量沿走向變化曲線圖（據(jù)貴州省地礦局106隊鉆孔資料擬編，2013）

圖5　新模向斜中段礦體三氧化二鋁含量沿傾向變化曲線圖（據(jù)貴州省地礦局106隊勘查工程資料擬編，2013）

3）礦體三氧化二鋁含量沿傾向的變化。

以礦體133勘查線為代表所作的三氧化二鋁含量沿傾向變化曲線圖顯示，工程礦體三氧化二鋁含量沿傾向略有波狀起伏，向深部無明顯降低趨勢，說明向斜東翼仍有礦石質(zhì)量較好的礦體存在（圖5）。

3.4礦體鋁硅比值變化

1）礦體鋁硅比值。礦體鋁硅比值2.06～20.43，平均5.81，變化系數(shù)為65%，屬不均勻變化［6］。

2）礦體鋁硅比值沿傾向的變化以礦體133勘查線為代表所作的鋁硅比值沿傾向變化曲線圖顯示，工程礦體鋁硅比值沿傾向有波狀起伏，東翼礦體靠向斜軸鋁硅比值略有降低趨勢。如加密工程控制，塊段工業(yè)礦體依然存在（圖6）。

圖6　新模向斜中段礦體鋁硅比值沿傾向變化曲線圖（據(jù)貴州省地礦局106隊勘查工程資料擬編，2013）

圖7　新模向斜鋁土礦成礦預測圖（據(jù)楊時強，陳強，楊志書等資料綜合擬編，2013）

4　找礦前景

眾所周知，找礦模式是礦床賦存富集規(guī)律的客觀反映及對諸多找礦標志的全面總結。據(jù)此，以在黔北務正道鋁土礦已經(jīng)建立的區(qū)域性找礦模式［7］為依據(jù)，并緊密結合新模向斜中段鋁土礦的實際，同時遵循行之有效的“從已知到未知”的找礦原則，重視和預測在控礦向斜深部尋找隱伏質(zhì)優(yōu)量大的鋁土礦，以期取得事半功倍的找礦新突破，此乃筆者的找礦指導思想［8］。

4.1預測區(qū)的選擇及依據(jù)

新模向斜中段通過2010～2011年整裝勘查工作，初步查明礦體西翼斜深600～800m范圍，在此范圍內(nèi)求獲鋁土礦資源量近3000萬噸；礦體東翼巖層平緩，分布面積較大，地表礦體基本連續(xù)，深部礦體按1 600m線距，地表斜深800m、1 200m、4 000m、6 000m以及向斜軸部附近至東翼大部稀疏施工了少部分探索性鉆孔（5個），見礦情況良好（圖7）。

4.2資源總量預測

4.2.1主要參數(shù)的確定

1）預測區(qū)斜面積：EW長230～690m，SN寬380～520km，面積3.1km2；

2）預測區(qū)礦體平均厚度：1.8m；

3）預測區(qū)礦石類型及品位：以高硫鋁土礦居多，礦石為中鋁（Al2O350%～60%）、低鐵（Fe2O3＜10%）、高硫（TS 0.7%～6.4%）中鋁硅比（A/S平均5.8）；

4）預測區(qū)礦石平均體重：2.7t/m3。

4.2.2新增資源量估算

預測區(qū)隱伏礦體埋深300～800m，預測依據(jù)充分，劃屬“A類”預測區(qū)，經(jīng)初步估算，新增礦石資源量為2 000～3 500萬噸，具大型規(guī)模。

5　結語

通過對新模向斜中段礦體厚度、礦石品位沿走向和傾向變化特征分析，礦體厚度、礦石品位沿走向和傾向均呈波狀起伏，無明顯厚度變薄、礦石品位降低之趨勢，說明在向斜中段東翼具有礦體厚度大于最小可采厚度、礦石質(zhì)量仍然較好的礦體存在，這為擴大深部找礦、實現(xiàn)找礦新突破提供了一定的理論依據(jù)。

就貴州務（川）正（安）道（真）地區(qū)鋁土礦成礦時代、物質(zhì)來源及成礦模式［9］、成礦古構造、古地貌、古氣候及古地理［10、11］、成礦地球化學背景、找礦標志和找礦模式［12、13］與大竹園鋁土礦區(qū)類似，在下一步勘查時結合礦床自身特點，在地質(zhì)勘查工作中遵循“由淺入深、由表及里、由稀到密、由已知到未知”和 “邊施工、邊研究、邊調(diào)整”的原則加密探礦工程施工，進一步實現(xiàn)找礦新突破前景是十分樂觀的。

致謝：本文在撰寫過程中，承蒙我隊工程碩士翁申富和退休高級工程師朱成林悉心指導，在此一并致謝。

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Geological Featuresand Prospecting Potentialof the Xinm o Bauxite Deposits in theW uchuan-Zheng'an-Daozhen Region，North Guizhou

YANG Shi-qiangXIANG Da-fuCHENQiangYANG Zhi-shuYANGMan
（No.106Geological Team，Guizhou Bureau of Geology and M ineralResources，Zunyi，Guizhou563009）

This paper dealsw ith thickness of orebodies，change in ore grade along strike and direction of dip Xinmo Bauxite Deposits in theWuchuan-Zheng'an-Daozhen Region，North Guizhou based on preliminary results of package exploration of bauxite deposits in the Xinmo syncline in comparison w ith the Dazhuyuan bauxite deposit.

bauxite；prospecting potential；Xinmo syncline；Wuchuan-Zheng'an-Daozhen，North Guizhou

P619.23+

A

1006-0995（2015）02-0197-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.009

2014-05-08

楊時強（1979－），男，貴州思南縣人，地質(zhì)工程師，從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作