練賀勝

（廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊，廣東 肇慶 526040）

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)域內(nèi)主要由前寒武紀基底和古生代-新生代蓋層構(gòu)成。構(gòu)造演化也分為前寒武紀基底形成階段和蓋層及大斷裂的發(fā)展階段。據(jù)統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)約有百分之五十七的面積為前寒武紀地層所占有，它由變質(zhì)程度不同的巖石組成，并受到不同程度混合巖化和花崗巖化作用的影響，年代愈老，變質(zhì)程度愈深[1]。這些地層和巖石記錄了區(qū)域內(nèi)寒武紀漫長歲月中的地質(zhì)歷史和演化，并有很多世界著名的大型金屬礦床富集在這些地層中。

區(qū)域內(nèi)各時代地層從老到新依次分布有太古界、古元古界、新元古界、古生界、中生界、古近系-第四系,勘查區(qū)內(nèi)主要分布有古生界的砂巖。

區(qū)域內(nèi)經(jīng)歷了三次大構(gòu)造運動，形成了北西向為主的主要構(gòu)造格架，并發(fā)育北東向密集構(gòu)造線，前寒武紀構(gòu)造運動形成了非洲大陸的基底；古生代經(jīng)歷了第二次構(gòu)造運動并形成海相建造的蓋層，新生代以來的第三次構(gòu)造運動劇烈，并形成北西向及北東向兩組大斷裂[2]。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動頻繁，古生代、中生代巖漿巖廣泛發(fā)育，主要為中基性的閃長巖，輝綠巖?？辈閰^(qū)內(nèi)主要為輝綠巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

第四系（Q）沖洪積層：分布在勘查區(qū)的西部地勢較低的溝谷或近山腳平坦山坡上，多為沖洪積層，主要成分為黃土、砂質(zhì)粘土局部可見鐵質(zhì)粘土，厚度2m～10m不等。

古近系（E）鐵帽區(qū)：在勘查區(qū)的中東部大面積分布，主要分布在山頂平臺及其兩側(cè)平緩的山坡上，平面上呈枝杈狀或有較多港灣的不規(guī)則多邊形，產(chǎn)狀隨地形起伏而起伏，傾角0～15°，與地形地貌形態(tài)協(xié)調(diào)一致。自上而下可劃分五個巖性層，分別為鐵帽、紅土層、鐵質(zhì)粘土層、粘土層、粉砂質(zhì)粘土層[3]。鐵帽區(qū)為輝綠巖經(jīng)長期風(fēng)化淋濾堆積的產(chǎn)物，是紅土型鋁土礦的含礦巖系，厚度6m～30m不等。其中鐵帽層為塊狀鋁土礦的賦礦層位，紅土層為土狀鋁土礦的賦礦層位。

奧陶系/志留系（O-S）地層：為勘查區(qū)內(nèi)分布的主要地層，主要分布在山溝，陡坡，或低洼處，大部分被鐵帽層及第四紀沖洪積所覆蓋，巖石沉積韻律明顯，按粒度可劃分為粉砂質(zhì)泥巖夾薄層狀粉砂巖、泥質(zhì)碳質(zhì)頁巖、中細粒長石石英砂巖、中粗粒長石砂巖等[4]。砂巖隨著粒度的增粗，砂巖中的石英含量增加，砂巖的總體產(chǎn)狀呈近水平產(chǎn)出，局部傾向西北，傾角在5°～8°左右，砂巖水平層理間出現(xiàn)交錯斜層理，產(chǎn)狀為290°∠20°。粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)碳質(zhì)頁巖呈薄層狀，砂巖多呈厚層狀和巨厚層狀，最厚的砂巖層厚度超過50m，在深切的河流兩岸形成懸崖峭壁。

2.2 構(gòu)造

斷裂構(gòu)造：從區(qū)域上看，構(gòu)造主要表現(xiàn)為斷裂構(gòu)造，并以北東向平行斷裂為主，北西向斷裂較少。通過本區(qū)的北東向大型斷裂4條，呈北東向在礦區(qū)的北部發(fā)育，從礦區(qū)內(nèi)鐵帽邊緣穿過，斷層性質(zhì)不明，斷層經(jīng)過的地段，地貌表現(xiàn)為斷崖。區(qū)內(nèi)斷層對紅土型鋁土礦的賦存狀態(tài)沒有影響。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為輝綠巖，呈巖體或巖基出露，灰黑色，細粒輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為輝石、基性斜長石、角閃石、部分磁鐵礦和少量黑云母等。輝綠巖是區(qū)內(nèi)紅土型鋁土礦的主要成礦母巖。在地表出露區(qū)多具球狀風(fēng)化面。

勘查區(qū)內(nèi)地表多處見輝綠巖出露，可見輝綠巖時有出露，主要出露于鐵帽的邊沿，鐵帽分布區(qū)內(nèi)為零星出露，區(qū)內(nèi)出露兩個規(guī)模較大的輝綠巖體（見圖1），另外個別孔深較大的鉆孔巖心可看到輝綠巖碎塊或風(fēng)化殘塊。

3 礦體地質(zhì)特征

含鋁土礦鐵帽區(qū)從北到南貫穿勘查區(qū)大部分區(qū)域，經(jīng)鉆孔施工揭露，根據(jù)樣品分析結(jié)果，圈定了10個礦體（見圖1、表1），其中兩個規(guī)模較大的鋁土礦體，礦體編號為V2、V3，均由多個工程揭露控制，其它礦體規(guī)模較小，由兩至三個工程或單工程揭露。

表1 礦（化）體特征一覽表

圖1 地質(zhì)簡圖

V1號礦體：分布在勘查區(qū)東北部，礦體大部分裸露地表，分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北不規(guī)則面狀分布，平面上呈枝杈狀或有較多港灣的不規(guī)則多邊形，出露標(biāo)高在920m～1040m之間，南北向分布大于5.0km，東西向分布于0.3km～0.6km之間，產(chǎn)狀隨地形起伏而起伏，礦體厚度1.00m～6.00m，平均厚度為2.93m，厚度變化系數(shù)為56.34%，Al2O3品位為37.77%～46.92%，平均品位42.39%，變化系數(shù)為4.43%。SiO2含量為1.33%～5.00%，平均含量3.52%，變化系數(shù)為33.05%，平均鋁硅比值為12.05。礦體出露地表，連續(xù)分布，由塊狀鋁土礦和土狀鋁土礦組成，上部為塊狀鋁土礦（鐵帽層），下部為土狀鋁土礦（紅土層），礦體底板為鐵質(zhì)粘土層。

V2號礦體分布在勘查區(qū)南部，礦體大部分裸露地表，分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，平面上呈枝杈狀或有較多港灣的不規(guī)則多邊形，出露標(biāo)高在940m～1020m之間，V2號礦體規(guī)模較大，南北向分布大于5.6km，東西向分布大約在0.4km～1.0km之間，產(chǎn)狀隨地形起伏而起伏，礦體厚度2.00m～7.70m，平均厚度為4.01m，厚度變化系數(shù)為55.35%，Al2O3品位為35.06%～46.14%，平均品位41.33%，變化系數(shù)為7.76%。SiO2含量為0.90%～4.96%，平均含量3.26%，變化系數(shù)為38.05%，平均鋁硅比值為13.10。礦體連續(xù)分布，上部為鐵帽層，下部為紅土層，底板為鐵質(zhì)粘土層。

V3號礦體分布在勘查區(qū)南部，礦體大部分裸露地表，分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，出露標(biāo)高在960m～1100m之間，V3號礦體規(guī)模較大，南北向分布大于7.0km，東西向分布大約在0.4km～1.1km之間，產(chǎn)狀隨地形起伏而起伏。礦體厚度1.00m～9.00m，平均厚度為3.00m，厚度變化系數(shù)為139.66%，Al2O3品位為35.02%～44.51%，平均品位40.15%，變化系數(shù)為6.65%，SiO2含量為0.90%～4.90%,平均含量2.41%，變化系數(shù)為56.26%，平均鋁硅比值為16.66。礦體連續(xù)分布，上部為鐵帽層，下部為紅土層，底板為鐵質(zhì)粘土層。

V4號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，南北向分布大于0.4km，東西向分布大約0.2km。

V5號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，南北向分布大1.3km，東西向分布大約0.5km。

V6號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近東西向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，東西向分布大1.4km，南北向分布大約0.6km。

V7號礦體分布在勘查區(qū)南部，礦體大部分裸露地表，分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，平面上呈枝杈狀或有較多港灣的不規(guī)則多邊形，出露標(biāo)高在960m～1020m之間，V7號礦體規(guī)模較小，南北向分布大于2.1km，東西向分布大約在0.5km～1.0km之間，產(chǎn)狀隨地形起伏而起伏。礦體連續(xù)分布，上部為鐵帽層，下部為紅土層，底板為鐵質(zhì)粘土層。

V8號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近東西向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，南北向分布大1.4km，東西向分布大約0.4km。

V9號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近南北向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，南北向分布大于0.4km，東西向分布大約0.2km。

V10號礦體分布在山頂平臺及山頂旁側(cè)低緩山坡上，地表呈近東西向不規(guī)則面狀分布，規(guī)模較小，東西向分布大1.6km，南北向分布大約0.3km。

4 礦石類型

區(qū)內(nèi)礦石按照結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征分為兩種類型，即賦存于地表鐵帽中的塊狀鋁土礦及賦存于鐵紅土中的土狀鋁土礦。

塊狀鋁土礦：呈淺磚紅色、淺褐黃色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，蜂窩狀、皮殼狀構(gòu)造，主要礦物為三水鋁石，次為赤鐵礦、石英、一水鋁石，及少量的銳鈦礦、針鐵礦。

土礦鋁土礦：呈磚紅色，泥質(zhì)、豆鮞、結(jié)核狀結(jié)構(gòu)，土狀構(gòu)造，主要礦物以三水鋁石為主，次為一水鋁石和赤鐵礦，及少量石英和銳鈦礦。

5 礦床成因類型及找礦標(biāo)志

5.1 礦床成因

本礦床位于幾內(nèi)亞西部。受熱帶季風(fēng)氣候影響，雨、旱季節(jié)的交替作用，暴露于地表的輝綠巖經(jīng)強烈的風(fēng)化淋濾作用，形成了大面積鐵帽區(qū)，下部為松散狀紅土，其形成機理為：在植被發(fā)育，微生物滋生的炎熱潮濕環(huán)境，隨著富鋁質(zhì)巖石的分解，SiO2在堿性溶液環(huán)境中形成硅酸膠體活化遷移，鐵鋁沉淀富集形成紅土型鋁土礦。

輝綠巖風(fēng)化的初始階段，主要是白（水）云母、高嶺石化過程；隨著風(fēng)化程度的逐漸加強，白（水）云母、高嶺石中的鋁質(zhì)成分逐漸形成三水鋁石，在有利地段鋁礦物不斷富集成礦。鐵質(zhì)成分形成赤鐵礦、針鐵礦（鋁針鐵礦），硅質(zhì)成分多流失，或多以石英礦物的形式富集在粘土、粉砂質(zhì)粘土中。該風(fēng)化過程形成自上而下分層：鐵帽（塊狀鋁土礦賦存層位）-紅土（土狀鋁土礦賦存層位）-鐵質(zhì)粘土-粘土-粉砂質(zhì)粘土。構(gòu)成鐵帽、紅土的主要礦物為三水鋁石、赤鐵礦（鋁針鐵礦）；構(gòu)成鐵質(zhì)粘土主要礦物為白（水）云母、高嶺石、三水鋁石、赤鐵礦（鋁針鐵礦），次之為石英、針鐵礦，該層與上下層位比較明顯具有過渡帶特征；構(gòu)成粘土、粉砂質(zhì)粘土的主要礦物為石英、白（水）云母、高嶺石。

5.2 控礦因素

依據(jù)勘查區(qū)內(nèi)礦體的分布及質(zhì)量分數(shù)、厚度變化特征判斷，控制鋁土礦形成的主要因素為氣候、地形地貌及水文地質(zhì)條件等。

勘查區(qū)位于赤道附近的低緯度地區(qū)，氣候炎熱，雨量充沛。炎熱的氣候、充沛的降雨量為區(qū)域性大面積分布的富鋁基性巖漿巖等紅土化成礦作用提供了重要的條件。

地形地貌特征與礦體規(guī)模及礦石質(zhì)量關(guān)系密切。主要礦體一般分布在低緩山丘或?qū)捑徤狡乱约懊娣e較小的山頂平臺上。在深切的溝谷邊緣、地形坡度大于30°的山體及平緩的臺地成礦地質(zhì)條件較差。

在地形坡度位于0°～20°低緩山丘，地表水、地下水下滲涇出速度適中，有利于對各種有害成分的淋濾和鐵鋁成分的積聚。該地形地貌條件形成的鋁土礦往往規(guī)模大、質(zhì)量好。在地形坡度大于30°山坡上，由于地表水下滲少，地下潛水徑流較快，各種有害成分淋濾的同時，主要有用成分Al2O3也隨之流失。在地形寬緩的開闊平臺，由于地表鐵帽致密滲透性較差，造成地表水下滲和地下水流出困難，該地形地貌條件下形成的鋁土礦往往礦體較薄、質(zhì)量較差，或不成礦。

5.3 找礦標(biāo)志

地形地貌標(biāo)志：被鐵帽覆蓋的低緩殘丘和較大山體的中上部是鋁土礦的富集區(qū)。

顏色標(biāo)志：地表鐵帽顏色相對較淺，并以磚紅色或淺褐黃色分布區(qū)為找礦的有利地段。

植被標(biāo)志：本勘查區(qū)優(yōu)質(zhì)鋁土礦往往分布在地表殘積物、植被發(fā)育區(qū)域。因此地表植被發(fā)育程度也是判斷鋁土礦成礦條件優(yōu)劣的有效間接找礦標(biāo)志。