廣西那坡縣中里沉積型鋁土礦成礦規律研究

韋 萍

（廣西壯族自治區第四地質隊，廣西 南寧 530031）

近年來，廣西鋁工業在快速發展的同時，鋁土礦資源卻不斷減少，各鋁土礦主要生產企業面臨資源枯竭困境。為破解資源保障困局，廣西正在將鋁土礦勘查從堆積型鋁土礦轉向沉積型鋁土礦。廣西以前對堆積型鋁土礦勘查研究較多，在沉積型鋁土礦勘查方面研究相對較少，相比出露地表的堆積鋁土礦，埋藏深部的沉積鋁土礦更復雜，更難研究清楚，因此，勘查方向轉向，急需以成礦規律為找礦行動提供指導。文章主要研究了廣西那坡縣中里礦區的綜合地質特征，深入分析了沉積型鋁土礦的形成規律，為該區域礦產資源勘查提供理論依據。

1 礦區地質特征

1.1 地層

礦區出露地層由老至新有：上二疊統合山組(P3h)及中二疊統茅口組(P2m)、三疊系馬腳嶺組（(T1m）、北泗組（T1-2b）及第四系地層（Q）（圖1）。上二疊統合山組作為該研究區具有代表性的賦礦層位，由下而上揭露出的巖性分別為鐵鋁質巖、鐵鋁質泥巖、粉砂質泥層、碳質泥層、深灰色燧石結核生物碎屑微晶灰巖。合山組下伏地層巖性為中厚層狀灰白色微晶灰巖，該地層在長期的地質作用下，既作為中里地區沉積鋁土礦礦層的底板，也成為堆積鋁土礦的基底。馬腳嶺組（(T1m）為一套深灰色條帶狀灰巖，偶夾少量鮞粒灰巖，灰色中-厚層狀白云巖以及鮞粒灰巖。下-中三疊統北泗組（T1-2b）的淺灰色中-厚層狀白云巖、薄層狀砂屑灰巖、鳥眼狀灰巖。

1.2 構造

那坡縣中里地區的構造主要表現有褶皺和斷裂。褶皺主要為位于區內東北部的四定向斜，其核部地層為下三疊統馬腳嶺組（(T1m）和北泗組（T1-2b），軸向45°，沿隴角、四定、上東延伸。兩翼地層包含二疊系、石炭系及泥盆系。巖層傾角多為15°~50°。該區內的堆積型鋁土礦和沉積型鋁土礦主要分布在向斜的翼部。斷裂以中里斷裂（F3）為主，該斷裂見于研究區的東部一帶，其主要向南延伸，最遠延伸至越南國境內，橫切二、三疊系地層，斷層在地表露頭的出露線較為平直，但其產狀較陡，傾角50°左右，斷面整體傾向為南西向。

圖1 礦區地質簡圖

2 礦體與礦石特征

2.1 礦體特征

研究區域范圍內共發現一個沉積型鋁土礦礦體，平面上，其中間不連續，分為四個塊段，總體平面呈弧形不連續分布。礦體的表征單一、形成規模不大、不具備連續性，礦體的厚度受古禮貌影響，變化較大，礦體層狀結構顯著；四個塊段的礦體長度有較大差異，礦體傾向在160°~260°范圍內，傾角度數大致在40°左右，地表礦體厚度在2m~5m左右，探礦工程揭露到的深部礦體厚度為0.5m~2m。

2.2 礦石特征

在地表暴露的鋁土礦，受氧化作用影響而呈褐色、灰色、褐紅色，埋藏于地表之下的原生礦表現為深灰色、灰綠色等。該區內沉積鋁土礦礦石結構主要為砂屑結構，有少量呈鮞狀結構，鮞粒的粒徑通常為2mm左右，最大不超過5mm。一水硬鋁石和一水軟鋁石為鋁土礦礦石的主要成分，另外，通過野外及室內鑒定發現還含有褐鐵礦、三水鋁石、高嶺石、膠鋁礦等礦物。

根據鋁土礦的結構構造類型區分，中里礦區鋁土礦可分為四大類即鮞狀鋁土礦、砂屑鋁土礦、鮞狀鋁土礦、豆狀鋁土礦；而根據鋁土礦的鋁礦物成分區分，可劃分為兩類，一類為混合型鋁土礦，另外一類為水型鋁土礦。對鋁土礦的礦物樣品進行測試，所得出的結論為，地表探槽單工程Al2O3平均品位為42.81%~53.28%，Fe2O3平均品位為8.83%~34.41%，SiO2平 均 品 位 為5.48%~24.00%，A/S為1.85~12.06，S平 均 品位為0.00%~0.08%，為低品位低硫中鐵沉積型鋁土礦石；深部原生鋁土礦石Al2O3品位為41.43%~52.18%，Fe2O3品位為11.46%~24.73%，A/S為1.85~5.33，S平均品位為8.90%~14.00%。地表礦石Al品位較高，A/S高，S較低，深部原生礦石則基本相反，Al品位低，A/S相對較低，S較高。

3 成礦規律

本區含礦層位為上二疊統合山組，礦層位于合山組地層底部，與下伏地層茅口組為平行不整合接觸或整合接觸，以探槽工程TC08為界，往西是整合或不整合接觸接觸關系，二疊紀晚期的茅口組地層暴露地表時限比較短或不暴露，沒有沉積鋁土礦層，往東是平行不整合接觸，二疊紀晚期的茅口組地層長期暴露地表遭受風化剝蝕以及喀斯特化，有沉積鋁土礦層。下面筆者根據收集到的礦區地質特征，對本區沉積型鋁土礦成礦規律做進一步分析。

礦區探槽工程TC08一帶往西，茅口組頂部地層巖性為灰、淺灰色厚層狀微晶灰巖，合山組底部地層巖性為深灰色薄—中層狀微晶灰巖夾硅質條帶、團塊或泥質條帶灰巖（圖2），兩者總體表現為漸變式連續沉積的整合接觸關系或沉積間斷不多，巖性基本漸變的假整合接觸關系（圖2）；礦區探槽工程TC08一帶往東，茅口組頂部地層巖性為灰白、淺灰色厚層塊狀生物碎屑灰巖，合山組底部地層巖性為深灰、灰黑色（風化后呈褐紅色）鋁土礦或鋁土質巖層（圖2），兩者表現為突變式平行不整合接觸關系，接觸面下部的茅口組灰巖常發育古巖溶溶溝，中間充填有鋁土礦（圖3）。探槽工程TC08往東，鋁土礦層的厚、薄與古巖溶地貌密切相關，在古巖溶高地，鋁土礦層比較薄，而古巖溶洼地鋁土礦層比較厚且往往質量較好。由此可見，東吳運動后中里地區東部經歷了較長期的風化剝蝕及喀斯特化，富含鋁土礦源層經紅土化和鈣紅土化后，為鋁土礦的成礦準備了豐富的物質來源，晚二疊世海水自西而東侵入，紅土化鋁土層在古巖溶面上沉積富集形成鋁土礦層，古巖溶洼地地區鋁土礦層沉積較厚，古巖溶高地則沉積較薄，而中里西部地區則是基本連續的碳酸鹽巖沉積，缺乏鋁土礦層沉積。

圖2 礦區探槽TC08東、西部地層綜合柱狀對比圖

圖3 古巖溶溶溝中充填鋁土礦

4 結論

綜上所述，中里地區沉積鋁土礦成礦規律與沉積古地理及古地貌密切相關，富含鋁土礦源層經歷了長期紅土化和鈣紅土化作用，喀斯特化古陸地既是成礦物質來源地，也是最終堆積沉積成礦場所，在此期間如果沉積連續或沉積間斷很短，則無沉積鋁土礦層，古陸地上的溶洼地是有利的儲存成礦場地，沉積鋁土礦層較厚，巖溶高地則相對較薄。研究中里地區沉積鋁土礦成礦規律有利于指導該地區乃至桂西沉積鋁土礦下一步找礦工作。