貴州清鎮貓場礦區紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦礦體特征及成礦規律研究

楊茂書 趙春林

（貴州省地礦局一一五地質大隊，貴州清鎮 551400）

清鎮貓場礦區位于黔中-川南鋁土礦成礦帶上[1]。紅花寨、白浪壩礦段屬清鎮貓場礦區，位于貓場礦區北西部和中部，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]。研究區范圍平面形狀呈“不規則多邊形”，面積約8.0km2。區內已探明的鋁土礦資源量豐富、質量好、礦石選礦性能優良，達大型礦山建設規模，具有極大的開采價值。通過研究含礦巖系特征、礦體地質特征及成礦規律，為區內地質找礦提供理論依據，也為鋁土礦的開發利用提供地質依據。

1 含礦巖系特征

研究區含礦巖系為石炭系下統九架爐組[3]，主要巖性由粘土巖、鋁士巖、鐵質粘土巖及綠泥石粘土巖等組成，主要產出鋁土礦，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婁山關群細晶白云巖之上，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，上部鋁質巖段產出具工業價值的鋁土礦礦體，厚度0m～22.88m，平均7.49m；下部鐵質巖段產出具有工業價值的鐵礦體，厚度0m～5.63m，平均1.76m。②根據含礦巖系發育的完整程度，區內含礦巖系可分為二種類型，即鋁質巖段及鐵質巖段均發育齊全的完整型和僅發育鋁質巖段的不完整型，鋁質巖段發育相對穩定且完整，鐵質巖段變化較大。③含礦巖系巖性組合、厚度、空間位置上變化較大，不同區域巖性組合的不同反映出石炭系下統九架爐組沉積時期沉積環境的差異，即不同的沉積環境具有不同的巖性組合特征。④含礦巖系厚度與礦體厚度、品位呈正相關關系（圖1），即含礦巖系厚度大，鋁土礦體厚度也大，含礦率高且礦石質量亦好；含礦巖系厚度小，礦體厚度亦小，含礦率低且礦石質量亦差。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對比圖

2 礦體特征

區內鋁土礦礦體順層產于含礦巖系九架爐組中，呈隱伏緩傾斜的層狀、似層狀、透鏡狀產出，受基底古溶蝕地貌的制約。按礦床的地質特征、構造條件、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號礦體為主要工業礦體，其余8個為單個或數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。兩礦段內礦體沿走向長2.65km，延深4.20km，局部分布有不可采區及無礦天窗，疊合后礦體平面面積3.09km2，礦床規模為大型。兩礦段的礦體形態相似，在平面上呈港灣狀，在剖面上呈層狀、似層狀，局部呈透鏡狀。礦體產狀平緩，主體傾向北西，一般傾角1°～8°，平均4°。區內單工程厚度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，全礦床平均厚3.07m，一般大于2m，占控制工程總數的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，總的厚度變化系數為57.20%，屬較穩定型。區內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依次為：Al2O3變化系數9.41%；SiO2變化系數47.10%；TFe2O3變化系數128.60%；TS 變化系數161.80%；鋁硅比值（A/S）變化系數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 成礦規律研究

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

紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦的形成與“黔中隆起”密切相關，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，持續的侵蝕作用為鋁土礦的形成提供了物源：碳酸鹽巖，黔中區域石炭系時期的古氣候環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物理和化學作用而分解、搬運、聚集，得益于筑-織淡化瀉湖環境，黔北古陸與廣順古島圍限形成的半局限盆地、瀉湖區為鋁土礦的形成提供了有利的沉積環境條件，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，凹陷處含礦系厚度大，礦體厚度大，礦石質量好；凸起處含礦系厚度薄，礦體亦變薄至缺失，礦石質量亦差。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巖段、鐵質巖段，鋁土礦產于鋁質巖段中上部。九架爐組中下部鐵質巖段和上部鋁質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境不同。準溶巖期，碳酸鹽巖基底斷裂構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?？刂瞥练e期湖泊發育的基底構造復活和后期發育的構造主要表現為對礦體的破壞和改造，對礦體產狀的改造。

4 結語

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

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

（3）紅花寨、白浪壩礦段鋁土礦產于石炭系下統九架爐組中，一般產于厚度5m 以上的含礦巖系中，其形成與“黔中隆起”密切相關，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，持續的侵蝕作用和石炭系時期的古氣候環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分解、搬運、聚集，得益于筑-織淡化瀉湖環境，黔北古陸與廣順古島圍限形成的半局限盆地、瀉湖區為鋁土礦的形成提供了有利的沉積環境條件，最終形成鋁土礦。以上研究說明了區內鋁土礦的礦體特征及成礦規律，可為周邊區域鋁土礦的找礦及開發利用提供參考信息。