楊茂書 趙春林

（貴州省地礦局一一五地質(zhì)大隊，貴州清鎮(zhèn) 551400）

清鎮(zhèn)貓場礦區(qū)位于黔中-川南鋁土礦成礦帶上[1]。紅花寨、白浪壩礦段屬清鎮(zhèn)貓場礦區(qū)，位于貓場礦區(qū)北西部和中部，斷層F32是紅花寨礦段與白浪壩礦段的自然分界線，北西盤為紅花寨礦段，南東盤為白浪壩礦段[2]。研究區(qū)范圍平面形狀呈“不規(guī)則多邊形”，面積約8.0km2。區(qū)內(nèi)已探明的鋁土礦資源量豐富、質(zhì)量好、礦石選礦性能優(yōu)良，達大型礦山建設(shè)規(guī)模，具有極大的開采價值。通過研究含礦巖系特征、礦體地質(zhì)特征及成礦規(guī)律，為區(qū)內(nèi)地質(zhì)找礦提供理論依據(jù)，也為鋁土礦的開發(fā)利用提供地質(zhì)依據(jù)。

1 含礦巖系特征

研究區(qū)含礦巖系為石炭系下統(tǒng)九架爐組[3]，主要巖性由粘土巖、鋁士巖、鐵質(zhì)粘土巖及綠泥石粘土巖等組成，主要產(chǎn)出鋁土礦，相伴有赤鐵礦、硫鐵礦，下伏于擺佐組粗晶白云巖之下，上覆于寒武系中上統(tǒng)婁山關(guān)群細晶白云巖之上，厚0m～25.91m。含礦巖系具有如下特征：①含礦巖系的厚度因下伏地層的起伏變化而變化，凹陷處厚度大，凸起處厚度小，自上而下劃分為兩個巖性段，上部鋁質(zhì)巖段產(chǎn)出具工業(yè)價值的鋁土礦礦體，厚度0m～22.88m，平均7.49m；下部鐵質(zhì)巖段產(chǎn)出具有工業(yè)價值的鐵礦體，厚度0m～5.63m，平均1.76m。②根據(jù)含礦巖系發(fā)育的完整程度，區(qū)內(nèi)含礦巖系可分為二種類型，即鋁質(zhì)巖段及鐵質(zhì)巖段均發(fā)育齊全的完整型和僅發(fā)育鋁質(zhì)巖段的不完整型，鋁質(zhì)巖段發(fā)育相對穩(wěn)定且完整，鐵質(zhì)巖段變化較大。③含礦巖系巖性組合、厚度、空間位置上變化較大，不同區(qū)域巖性組合的不同反映出石炭系下統(tǒng)九架爐組沉積時期沉積環(huán)境的差異，即不同的沉積環(huán)境具有不同的巖性組合特征。④含礦巖系厚度與礦體厚度、品位呈正相關(guān)關(guān)系（圖1），即含礦巖系厚度大，鋁土礦體厚度也大，含礦率高且礦石質(zhì)量亦好；含礦巖系厚度小，礦體厚度亦小，含礦率低且礦石質(zhì)量亦差。紅花寨礦段相對白浪壩礦段沉積的礦系（礦體）厚度較大。

圖1 含礦巖系與礦體厚度縱向?qū)Ρ葓D

2 礦體特征

區(qū)內(nèi)鋁土礦礦體順層產(chǎn)于含礦巖系九架爐組中，呈隱伏緩傾斜的層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，受基底古溶蝕地貌的制約。按礦床的地質(zhì)特征、構(gòu)造條件、分布特點劃分為紅花寨礦段、白浪壩礦段，共劃分為10個礦體，其中紅花寨礦段分布3個礦體，白浪壩礦段分布7個礦體，均以Ⅰ號礦體為主要工業(yè)礦體，其余8個為單個或數(shù)個工程控制的小礦體。整個礦床埋藏最淺117.36m，最深357.27m，一般200m 左右，紅花寨礦段一般埋深約250m 左右，白浪壩礦段平均180m 左右。兩礦段內(nèi)礦體沿走向長2.65km，延深4.20km，局部分布有不可采區(qū)及無礦天窗，疊合后礦體平面面積3.09km2，礦床規(guī)模為大型。兩礦段的礦體形態(tài)相似，在平面上呈港灣狀，在剖面上呈層狀、似層狀，局部呈透鏡狀。礦體產(chǎn)狀平緩，主體傾向北西，一般傾角1°～8°，平均4°。區(qū)內(nèi)單工程厚度1.01m～16.38m，紅花寨礦段厚度主要集中在2m～8m 間，白浪壩礦段厚度主要集中在1.2m～5m間，8m以上的工程主要集中分布于紅花寨礦段內(nèi)，全礦床平均厚3.07m，一般大于2m，占控制工程總數(shù)的80%以上，小于2m 的工程主要分布于礦體邊緣和無礦天窗周圍，總的厚度變化系數(shù)為57.20%，屬較穩(wěn)定型。區(qū)內(nèi)各主要組分平均含量為Al2O368.33%，SiO28.14%，TFe2O33.41%，TS 1.39%，鋁硅比值（A/S）8.39；各主要組分的變化系數(shù)依次為：Al2O3變化系數(shù)9.41%；SiO2變化系數(shù)47.10%；TFe2O3變化系數(shù)128.60%；TS 變化系數(shù)161.80%；鋁硅比值（A/S）變化系數(shù)71.12%。礦體中分布低硫鋁土礦、上層高硫鋁土礦和下層高硫鋁土礦等3層鋁土礦，以低硫鋁土礦為主。

3 成礦規(guī)律研究

紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦是清鎮(zhèn)貓場礦區(qū)的重要組成部分，屬黔中鋁土礦的典型代表之一，黔中地區(qū)由于其特殊的古地理位置和地層結(jié)構(gòu)帶，沉積地層分布廣，厚度大，蘊藏著豐富的鋁土礦資源。成礦規(guī)律總結(jié)如下：

紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦的形成與“黔中隆起”密切相關(guān)，位于黔中-川南鋁土礦成礦帶上，主要是在黔中古陸的長時間隆起時期，持續(xù)的侵蝕作用為鋁土礦的形成提供了物源：碳酸鹽巖，黔中區(qū)域石炭系時期的古氣候環(huán)境為紅土化的形成提供了有利條件，碳酸鹽巖及紅土等鋁土礦原始物源在沖刷作用下經(jīng)物理和化學(xué)作用而分解、搬運、聚集，得益于筑-織淡化瀉湖環(huán)境，黔北古陸與廣順古島圍限形成的半局限盆地、瀉湖區(qū)為鋁土礦的形成提供了有利的沉積環(huán)境條件，最終形成鋁土礦。鋁土礦含礦系厚度、礦體厚度受控于鋁土礦沉積就位時的古巖溶洼地形態(tài)，凹陷處含礦系厚度大，礦體厚度大，礦石質(zhì)量好；凸起處含礦系厚度薄，礦體亦變薄至缺失，礦石質(zhì)量亦差。九架爐組厚度一般要在5m 以上才有鋁土礦形成，5m 以下一般沒有鋁土礦。含礦巖系自上而下劃分為鋁質(zhì)巖段、鐵質(zhì)巖段，鋁土礦產(chǎn)于鋁質(zhì)巖段中上部。九架爐組中下部鐵質(zhì)巖段和上部鋁質(zhì)巖段在沉積物和沉積特征上均存在較大差異，二者沉積時期和沉積環(huán)境不同。準溶巖期，碳酸鹽巖基底斷裂構(gòu)造一定程度上控制了沉積期湖泊的分布，也控制了礦床的形態(tài)?？刂瞥练e期湖泊發(fā)育的基底構(gòu)造復(fù)活和后期發(fā)育的構(gòu)造主要表現(xiàn)為對礦體的破壞和改造，對礦體產(chǎn)狀的改造。

4 結(jié)語

（1）主要研究了紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦含礦巖系特征、礦體地質(zhì)特征及成礦規(guī)律。

（2）紅花寨、白浪壩礦段含礦巖系自上而下劃分為鋁質(zhì)巖段、鐵質(zhì)巖段，具工業(yè)價值的鋁土礦礦體產(chǎn)于鋁質(zhì)巖段中，含礦巖系中鋁質(zhì)巖段發(fā)育相對穩(wěn)定且完整，但鐵質(zhì)巖段變化較大。全礦床平均厚3.07m，一般大于2m，總的厚度變化系數(shù)為57.23%，屬較穩(wěn)定型。

（3）紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦產(chǎn)于石炭系下統(tǒng)九架爐組中，一般產(chǎn)于厚度5m 以上的含礦巖系中，其形成與“黔中隆起”密切相關(guān)，位于黔中-川南鋁土礦成礦帶上，主要是在黔中古陸的長時間隆起時期，持續(xù)的侵蝕作用和石炭系時期的古氣候環(huán)境為鋁土礦的形成提供了物源，碳酸鹽巖及紅土等鋁土礦原始物源在沖刷作用下經(jīng)分解、搬運、聚集，得益于筑-織淡化瀉湖環(huán)境，黔北古陸與廣順古島圍限形成的半局限盆地、瀉湖區(qū)為鋁土礦的形成提供了有利的沉積環(huán)境條件，最終形成鋁土礦。以上研究說明了區(qū)內(nèi)鋁土礦的礦體特征及成礦規(guī)律，可為周邊區(qū)域鋁土礦的找礦及開發(fā)利用提供參考信息。