李信念

摘要：為進(jìn)一步了解斑竹園鋁土礦具體情況，本文對(duì)斑竹園鋁土礦礦產(chǎn)的具體分布特征進(jìn)行了研究，先了解和分析斑竹園地質(zhì)特征和鋁土礦區(qū)域構(gòu)造條件，然后闡述了礦床的分布特點(diǎn)，并對(duì)鋁土礦成礦進(jìn)行了預(yù)測(cè)，結(jié)果為斑竹園鋁土礦與旦坪鋁土礦礦石類型相同，品位及主要組分含量相近，詳細(xì)對(duì)旦坪鋁土礦礦石進(jìn)行可溶性試驗(yàn)，完全適合用拜爾法生產(chǎn)氧化鋁。

關(guān)鍵詞：鋁土礦；礦產(chǎn)分布；成礦預(yù)測(cè)

貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查部門組織開展了地質(zhì)勘查工作，通過地質(zhì)測(cè)量和少量槽探以及鉆探工程對(duì)礦化潛力相對(duì)較大的區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)勘查，然后通過對(duì)勘查結(jié)果進(jìn)行剖析，探明了斑竹園鋁土礦礦產(chǎn)分布特征，對(duì)該鋁土礦開采工作的可行性進(jìn)行了全面評(píng)價(jià)，對(duì)勘查區(qū)域的含礦總量進(jìn)行了初步勘查，從中粗略估算出鋁土礦產(chǎn)資源的整體分布總量，進(jìn)行了較為詳細(xì)的成礦預(yù)測(cè)，從各個(gè)層次確保了地質(zhì)勘查和礦產(chǎn)分布預(yù)測(cè)的工作效果。

1.斑竹園鋁土礦區(qū)域構(gòu)造條件

勘查工作人員通過前期勘查和分析，明確了斑竹園地區(qū)鋁土礦礦層的分布數(shù)量、分布范圍、分布特征、長(zhǎng)度、厚度、品質(zhì)以及礦層結(jié)構(gòu)的變化特征，并對(duì)礦體條件構(gòu)成的連續(xù)性進(jìn)行了推斷和預(yù)測(cè)，判斷是否具有勘測(cè)的鋁土礦床或者其他礦層結(jié)構(gòu)。在此次勘查中，大致勘查出鋁土礦體內(nèi)部所含有的夾石、無礦天窗以及礦層底部圍巖結(jié)構(gòu)的具體性質(zhì)，也對(duì)鋁土礦的厚度分布情況，對(duì)礦體起到破壞性作用的斷層結(jié)構(gòu)，礦體產(chǎn)狀以及具體分布范圍等進(jìn)行了詳細(xì)勘查，基本確定了鋁土礦體的具體類型，含量大小以及其他共生混合物的構(gòu)造特征。對(duì)礦石內(nèi)部的化學(xué)構(gòu)成成分，有益有害物質(zhì)的種類與含量等進(jìn)行了全面分析，有效劃分出礦石的自然類型與條件，同時(shí)對(duì)鋁土礦的成礦工作進(jìn)行深度探索[3]，具體如表1所示：

2.斑竹園鋁土礦的礦產(chǎn)分布特征分析

2.1礦區(qū)礦產(chǎn)分布情況

礦區(qū)鋁土礦屬沉積型一水硬鋁石鋁土礦床，鋁土礦層賦存于二疊系下統(tǒng)大竹園組（P1d）含鋁巖系中，呈層狀、似層狀，產(chǎn)狀與地層基本一致。礦體規(guī)模較大、厚度變化小。本次普查共圈定3個(gè)礦體，編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，其中Ⅰ號(hào)礦體為主礦體表2。礦體厚0.99m～1.34m，平均厚1.21m；含Al2O3 55.17%～56.36%，平均55.24%；A/S 3.82%～4.09%，平均4.06%；SiO2 13.55%～14.76%，平均13.61%；Fe2O3 8.97%～11.14%，平均9.20%；TS 0.059%～3.035%，平均2.669%。鋁土礦333+334資源量2040萬t，其中：333資源量1233萬t，334資源量807萬t。伴生鎵（Ga）334金屬量694t。

2.2礦產(chǎn)分布特點(diǎn)

I號(hào)礦體作為主礦體分布在該礦區(qū)西南區(qū)域的茶商店—斑竹—吳家灣一帶，整體從南到北方向發(fā)展總長(zhǎng)度為4100m，寬度范圍在550m～2100m之間，展布面積為5.05km2，礦體底板的標(biāo)高范圍在470m～1250m，礦石資源總儲(chǔ)備量達(dá)到1756萬t，其中鋁土礦資源儲(chǔ)備量達(dá)到1098萬t，其他金屬礦資源儲(chǔ)備量為655萬t[4]。鋁土礦的礦體形態(tài)以及結(jié)構(gòu)情況，地表未出露作為隱伏礦體結(jié)構(gòu)，在礦體的邊界區(qū)域?yàn)椴灰?guī)則板狀結(jié)構(gòu)礦體，整體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，同時(shí)結(jié)構(gòu)比較完整，單體框架結(jié)構(gòu)的特征分布比較明顯。在該礦體區(qū)域的西南部分，鋁土礦主要是以粘土層夾石為主要的存在形態(tài)，整體的形態(tài)構(gòu)成比較完整，同時(shí)連續(xù)穩(wěn)定礦體的產(chǎn)狀和周圍圍巖保持相同礦體，傾角范圍在282°～315°，平均角度為14.5°。

II號(hào)礦體規(guī)模，II號(hào)礦體分布在礦區(qū)到東北側(cè)區(qū)域，整體長(zhǎng)東西不規(guī)則狀分布，長(zhǎng)度大約為1100m，寬度范圍在130m～450m，總面積達(dá)到0.29km2，礦體區(qū)域底板標(biāo)高范圍在1190～13600，總礦石資源分布量達(dá)到83萬t，如表3所示：

Ⅲ號(hào)礦體，第一礦體規(guī)模，礦體分布于礦區(qū)東側(cè)中部柏塘南部一帶，呈東西向不規(guī)則板狀展布，長(zhǎng)約1450m，寬220m～500m，展布面積0.52km2，礦體底板標(biāo)高1330m～1440m，333+334類礦石資源量201萬t，其中333資源量126萬t，334資源量75萬t。第二礦體形態(tài)呈層狀、似層狀產(chǎn)出，地表露頭為不規(guī)則帶狀，總體形態(tài)簡(jiǎn)單完整，以單層礦產(chǎn)出為其特征，未見無礦天窗。礦體產(chǎn)狀與圍巖一致，礦體傾向310°～345°，傾角8°～13°，平均11.1°。第三，礦體厚度，由6個(gè)山地工程和1個(gè)鉆孔控制，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，單工程礦體厚0.83m～2.35m，礦體平均厚1.34m，變化系數(shù)為39.65%。

3.斑竹園鋁土礦成礦預(yù)測(cè)

通過系統(tǒng)的沉積學(xué)礦物學(xué)、沉積地球化學(xué)以及有機(jī)化學(xué)等多方面分析和研究，針對(duì)斑竹園鋁土礦的成礦條件展開了深度探究，并且有效確定了鋁土礦含礦巖系形成的古氣候、古物理化學(xué)條件等，并且嘗試恢復(fù)了古生態(tài)系統(tǒng)以及古水文系統(tǒng)等。在斑竹園地區(qū)鋁土礦層內(nèi)部CIA數(shù)值超過90，高嶺石為主的粘土礦物質(zhì)存在較強(qiáng)的化學(xué)風(fēng)化現(xiàn)象，并且有效結(jié)合古地磁數(shù)據(jù)參數(shù)分析，在石炭二疊紀(jì)區(qū)域靠赤道附近等相關(guān)勘查數(shù)據(jù)充分說明，務(wù)正道地區(qū)在石炭二疊紀(jì)古氣候背景、鋁土礦的形成水體記錄顯示為淡水和海水過渡環(huán)境，也稱為半封閉式海水環(huán)境，礦物質(zhì)來源于生物標(biāo)志數(shù)據(jù)顯示條件。

3.1資源量估算范圍

斑竹園鋁土礦普查資源量估算范圍為貴州省正安縣斑竹園鋁土礦探礦權(quán)范圍內(nèi)，其中鋁土礦資源量估算范圍由28個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)控制，估算面積約5.85km2，礦體底板標(biāo)高為470m（149勘查線北西部）～1440m（TC49附近）；煤炭資源量估算范圍由42個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)控制，估算面積約11.27km2，煤層底板標(biāo)高為670m（145勘查線北西部）～1542m（109勘查線南東部）。

3.2鋁土礦資源量估算結(jié)果

礦區(qū)礦體底板標(biāo)高為470m（149勘查線北西部）～1440m（TC49附近），估算鋁土礦333+334；資源量2040萬t。其中：333資源量1233萬t，占資源總量的60%，334資源量807萬t，占資源量總量的40%（表4），礦體厚0.80m～3.35m，平均厚1.21m；含Al2O3 55.17%～56.36%，平均55.24%；A/S 3.82%～4.09，平均4.06%；SiO2 13.55%～14.76%，平均13.61%；Fe2O3 8.97%～11.14%，平均9.20%；TS 0.059%～3.035%，平均2.669%。

從礦層內(nèi)部所提取的生物標(biāo)志顯示來自于低等藻類微生物，屬于高等維管束植物的有機(jī)質(zhì)來源，由此可斷定，該沉積盆地周圍的準(zhǔn)平原地區(qū)，主要是以陸上生態(tài)為主，整體的成礦地質(zhì)條件良好，鋁土礦受到古水文系統(tǒng)的直接控制，形成濕地滲濾作用發(fā)育滲流帶圍巖逐漸消失，出現(xiàn)縱向橫移運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)變。鋁土礦的形成主要控制因素，包含了沉積古地理?xiàng)l件以及林率所產(chǎn)生的作用，前者主要控制含鋁土礦鹽系分布和厚度，直接決定了鋁土礦的形成條件以及古地理發(fā)展背景，后者直接控制了優(yōu)質(zhì)鋁土礦的分布范圍[5]。

3.3工程礦體厚度

鋁土礦工程礦體根據(jù)取樣化驗(yàn)分析結(jié)果進(jìn)行圈定。凡Al2O3≥40%、A/S≥1.8%的連續(xù)樣品真厚度之和，即為工程礦體厚度，其中包括厚度<0.8m的不穩(wěn)定夾石在內(nèi)，當(dāng)夾石參與計(jì)算后，工程礦體達(dá)不到邊界品位時(shí)，夾石予以剔除，采用壓縮法統(tǒng)計(jì)礦體厚度。煤礦工程中煤層厚度的確定：控制工程中達(dá)到工業(yè)指標(biāo)要求的煤層厚度，煤層中單層厚度小于0.05m的夾矸，與煤分層合并計(jì)算采用厚度，但并入夾矸后，全層灰分（Ad）：≤40%；夾矸厚度小于煤層的最低可采厚度，且煤分層厚度均等于或大于夾矸厚度時(shí)，將上下煤分層厚度相加作為可采厚度。與此同時(shí)，建立起了控制鋁土礦形成的動(dòng)態(tài)沉積結(jié)構(gòu)，有效得出鋁土礦的形成屬于一個(gè)漫長(zhǎng)的演化過程，暴露風(fēng)化的主要作用，為其提供出大量的成礦技術(shù)條件，古地理環(huán)境直接決定了含有鋁土礦鹽系厚度和礦石類型，同時(shí)在沉積后期和淋濾共同作用下直接控制鋁礦石的質(zhì)量。鋁土礦含礦巖系為一套上部富鋁、下部富鐵的鋁土質(zhì)粘土質(zhì)沉積組合，其上覆巖石地層主要為P2q的大套灰?guī)r，下伏巖石地層為C2h灰?guī)r或S1hj泥、頁(yè)巖，表明礦系巖（礦）石組合及頂、底板巖石特征的標(biāo)志十分明顯[6]。

4.結(jié)語

對(duì)該區(qū)域鋁土礦的整體分布特征進(jìn)行探索，根據(jù)綜合勘查工作原則，本次勘查工作針對(duì)斑竹園鋁土礦產(chǎn)的整體分布條件進(jìn)行了深入研究，提出了該地區(qū)鋁土礦的成礦前景，有效勘查出該地區(qū)地層的結(jié)構(gòu)構(gòu)成條件，含鋁土礦的地層結(jié)構(gòu)位置、巖性條件、巖層厚度、標(biāo)志層以及巖相地理特征等，對(duì)后續(xù)的鋁土礦成礦預(yù)測(cè)工作以及鋁土礦礦床控制工作打下良好的基礎(chǔ)。

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