探討貓場礦區鋁土礦地質勘探的技術應用

黃 征

（貴州省地質礦產勘查開發局115地質大隊，貴州 貴陽 551400）

在地質找礦的過程中，地質勘探是極為重要的手段，運用科學的地質勘探技術才能促進地質找礦工作的進行。在我國礦物質尤為重要，運用科學的地質勘探技術提高尋找礦物質就成為十分重要的工作[1]。本文立足于實踐工作經驗，對地質勘探技術應用于找礦進行了全面的分析。

1 礦床地質特征

鋁土礦層（體）產于含礦巖系上段鋁質巖段中，根據礦區地質勘探報告成果資料，完整的鋁土礦（包括礦體頂、底板）自上而下依次劃分為：上層硫鐵礦（Sb）、上層高硫鋁土礦（Als上）、低硫鋁土礦（Al）、下層高硫鋁土礦（Als下）、下層硫鐵礦（Sa）共5個分層。由于鋁土礦沉積的復雜性，各探礦工程揭露礦體（層）均出現差異。（圖1）。

圖1 ZK6872鉆孔鋁土礦系柱狀圖

（1）礦體產狀、形態、規模。貓場礦區南北長8Km、東西寬10Km，面積約80Km2，分布5個礦體，即紅花寨礦體、周劉彭礦體、貓場礦體、白浪壩東部1礦體及楊家洞礦體。其中紅花寨礦體規模最大，東西長6Km，南北寬2Km～3Km，礦體已知面積達19Km2。

（2）礦石特征。①礦石礦物成分。礦物成分主要為一水硬鋁石，含量90%～95%；次為粘土礦物，含量1%～3%。②礦石化學成分。礦石中的主要化學組分為Al2O3、SiO2、Fe2O3、S、TiO2及燒矢量，以Al、Si、Fe、Ti、S、Mg為主要元素，除伴生Ga能利用外，其余元素含量一般較低，往往達不到綜合利用的要求。

表1 鋁土礦礦石化學組分含量情況表

（3）礦石結構構造。礦石構造主要有碎屑狀、塊狀構造。①碎屑狀構造：為本區的主要礦石類型。鋁礦物多聚集成呈不規則圓形、橢圓形、長條形的礫屑或團塊等碎屑產出，碎屑粒徑0.1mm～2mm，膠結物為粒徑＜0.004mm的鋁礦物及粘土礦物。斷口粗糙、粘舌。②塊狀構造：礦石中礦物分布均勻、集合緊密。

2 礦石加工技術性能

經對貓場礦區低硫、高硫及低硫高硫混合（即全層）三種工業類型鋁土礦利用拜耳法、脫硫～浮選鋁土礦精礦～拜耳法溶出試驗研究表明：赤泥沉降采用的量具為100ml量筒，每次試驗料漿為100ml，料漿固體含量分別為72g/l、77g/l、75g/l，沉降溫度為85℃，絮凝劑采用進口絮凝劑，觀察之前將絮凝劑與料漿充分拌勻，隨后靜置沉降測定赤泥沉降速度和壓縮液固比，試驗得出結論：3件樣品產出的赤泥前10分鐘沉降的速率較快，平均速率分別為10.56 mm/min、10.97mm/min、10.80mm/min，10分鐘后沉降速率越來越慢，30分鐘時的壓縮液固比分別為2.95、2.53、2.74，赤泥沉降和壓縮性能指標均較好，基本滿足生產要求。

3 貴州貓場鋁土礦成礦規律

（1）礦床成礦規律。①地理分布特點：貓場礦區是黔中鋁土礦成礦帶的一個重要礦床，分布在東經106°11′～106°18′，北緯26°33′～36°37′為黔中成礦帶的南部，正處于古陸邊緣的溶盆地帶。②成礦基底形態控制著礦體的分布：鋁土礦嚴格受成礦古基底形態的制約。古巖溶地貌，即準平原化的微凹凸地形，給礦床形成奠定了良好的成礦物質堆積場所。古巖溶基地凹陷淺，范圍小，甚而凸起，那么含礦巖系沉積薄，以至尖滅，分布范圍窄，鋁土礦厚度薄，礦體小，質量差，甚至無礦。

（2）成礦要素。根據對貓場礦區鋁土礦床研究分析，結合地質特征、含礦巖系、成礦特征及分布規律等，歸納總結出黔中地區鋁土礦床其典型礦床成礦要素。貓場礦區鋁土礦是一個特大型隱伏的沉積鋁土礦礦床，礦區按地質特征及地質工作研究程度劃分為將軍巖、紅花寨、白浪壩、周劉彭、貓場、水落潭、平橋、李家沖等八個礦段及楊家洞遠景區，大地構造位置——楊子準地臺貴陽復雜構造變形區北東向大威嶺背斜北東部，且屬于碳酸鹽巖古風化殼異地堆積型及異地湖水沉積型鋁土礦，鋁土礦碎屑和Al、Fe的氫氧化物、氫氧化物被地表和地下水以不同形式搬運到貓場筑織淡化瀉湖中，按碎屑、化學、生物沉積規律形成貓場古溶蝕湖沉積鋁土礦床。

4 找礦標志

①成礦地層層位找礦標志：整個含礦巖系的厚度受其下伏地層寒武系古喀斯特侵蝕程度制約，凹處厚度大，凸處厚度小，鋁土礦礦床直接賦存于含鋁巖系中，九架爐組地層是黔中地區找尋沉積型鋁土礦床的直接標志。②含礦巖系厚度標志：沉積的含礦巖系越厚，產出的鋁土礦體（層）相對較厚，礦系厚度小于5.00m，一般少有礦體或品質相對較差。

5 地質勘探的具體運用

針對不同部分采用不同方法進行勘探。利用綜合的方法進行合理科學的探測，結合磁力音波勘探與傳統的鉆井勘探。立足于全面采用多種方法判斷礦床位置。在物理和化學勘探方法的有機融合后，成礦理論作為指導勘探方法，結合信息收集與反饋，再對整體勘探位置進行細致的分析驗證。多種成礦理論和地質勘探方法能確保人力與物力的損失，保證尋礦工作的高效。同時還能有效的解決找礦工作的各種問題。

6 結語

在先進的技術和成熟的理論支持下進行礦床勘探和礦物采集，不僅能夠避免巨大的人力和物力的消耗，更能提高我國礦業的合理高效發展。重視新型的地質探索技術，不斷完善地質理論，提高我國的礦床發掘。在發掘礦藏的基礎上要結合環境效益和社會效益，合理有效的進行礦床地質勘探。