贵州安场向斜铝土矿地质特征及找矿认识

石再平，梁小糠，曾祥铧，蔡小勤

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局三总队，贵州遵义563000）

安场向斜铝土矿勘查是贵州省务正道地区铝土矿整装勘查8个向斜的子项目之一，为贵州省第一批整装勘查项目，后申请为中央地勘基金项目。通过整装勘查工作，圈定了7个矿体，估算的铝土矿资源量为数千万吨，为大型铝土矿矿床[1]。

1 区域地质简述

安场向斜铝土矿区位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱之凤冈北北东向构造变形区的北缘[2]，属务川—正安—道真铝土矿成矿亚带[3]内。区内地层从寒武系至第四系（除泥盆系、白垩系、第三系外）均有沉积。寒武系为本区域出露最老的地层，分布于各大背斜、复背斜轴部，出露面积大；奥陶系上中下统发育齐全，分布于各背、向斜两翼；志留系常形成褶皱构造闭合圈；二叠系和三叠系分布于向斜核部；侏罗系仅于安场向斜、道真向斜核部有小块分布；第四系普遍发育，多沿沟谷及地形低凹处堆积。主构造线方向自南西部的北东向、至北东部逐渐扭转成北北东—南北向，无论褶皱和断裂均具此特点。褶皱常以复式背向斜形式出现，一般背斜较开阔，岩层倾角平缓（10°～20°左右）；向斜较狭窄，向斜总体东翼倾角较缓，一般为20°～40°，西翼较陡，一般为60°～80°，形成“隔槽式”褶皱，安场向斜，主构造线呈北北东向（图1）。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露的地层有寒武系中上统娄山关群，奥陶系下统桐梓组、红花园组、湄潭组，奥陶系中统十字铺组、宝塔组，奥陶系上统五峰组，志留系下统龙马溪组、石牛栏组，志留系中下统韩家店群，石炭系中统黄龙组，二叠系中统梁山组、栖霞组、茅口组、二叠系上统吴家坪组、长兴组，三叠系下统夜郎组、茅草铺组，三叠系中统松子坎组、狮子山组，侏罗系香溪群及第四系。其岩性主要为碎屑岩及碳酸盐岩，无岩浆岩及变质岩。

铝土矿赋存于中二叠统梁山组中部，矿体厚0～4.44m。根据其岩性特征，将其划分为3段，即上段碎屑岩段、中段铝质岩段、下段绿泥石岩段（图2）。其含矿岩系特征如下:

上覆地层：栖霞组（P2q）

灰—深灰色中厚层状粉晶灰岩夹少量灰黑色含生物碎屑泥质、粉晶灰岩

— —整合接触— —

中二叠统梁山组（P2l）—含矿岩系：

上段（碎屑岩段）

⑦灰黑色炭质页岩及钙质页岩，局部变为劣煤0～3.14m

⑥灰、黄灰色粘土岩 0～1.0m

中段（铝质岩段）

图1 区域地质矿产略图

⑤灰、绿灰色豆状铝土矿或铝土岩 0～2.0m

④浅灰、灰白或红灰色土状、半土状或碎屑铝土矿0～1.5m

③黄灰色铝土岩或硬质耐火粘土 0.5～1.0m

②绿灰色铝土质页岩 0.2～0.5m

下段（绿泥石岩段）

①灰绿色绿泥石岩或含铁绿泥石岩 0.5～2.77m

— —假整合— —

下伏地层：黄龙组（C2h）：或韩家店群（S1-2Hj）

含矿层一般发育不全，每一工程中往往仅能见4～6小层。

2.2 构造

矿区内主要构造为向斜构造—安场向斜，轴向为北北东向，两翼地层由翼部向核部依次为韩家店群、梁山组、栖霞组与茅口组、吴家坪组、长兴组、夜郎组，茅草铺组、松子坎组、狮子山组、香溪群下部，轴部出露地层为侏罗系香溪群下部。东翼岩层倾向290°～340°，倾角17°～34°；西翼岩层倾向135°～150°,倾角较陡，一般16°～72°，岩层倾角大致有南缓北陡、东缓西陡特征。向斜自南向北逐渐由宽变窄。

矿区断层构造以冲断层为主，主要分布于向斜南段转折端，总体走向为北北东向。以分布于11号矿体的断层规模为最大，走向为北北东向，为一压扭性逆断层，长约5km，垂直断距约30～50m，断层倾向110°～140°，倾角60°～70°，对矿体无破坏，使含矿层变陡。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

矿体产于二叠系中统梁山组中上部铝质岩段，分布于向斜两翼。据勘查工作成果，圈定了7个矿体（表1），矿体呈层状产出，产状与围岩一致，结构简单，为单层产出。

表1 矿体特征一览表

图2 含矿岩系柱状图

3.2 矿石特征

矿石自然类型：矿区矿石类型为土状—半土状、豆状、致密状、碎屑状铝土矿，以碎屑状铝土矿为主。据全矿区Fe2O3平均含量为5.99%，S含量为1.25%，按矿石中Fe2O3、S含量划分，其工业类型为含铁高硫型铝土矿石。

矿物成份：矿区矿石主要有用矿物成份为一水硬铝石，其次为高岭石，再次为方解石、蒙脱石、伊利石（微量至4.95%）、角闪石（少量）、铁矿物（少量）、石英（少量）、叶腊石（微量）、白云石（微量）等，重矿物有锐钛矿（微量至4.11%）。

矿石化学成分：矿石中的主要化学组分为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2和挥发分，此 5种组分之和占矿石组分95%～98%，而其中前3项之和一般为79%～82%。其中：Al2O340%～76.62%，SiO22.24%～26.71%，Fe2O31.43%～26.78%，TiO21.14%～4.48%，烧失量10.77%～20.28%，S 0.02%～10.57%，A/S 1.8～34.2。

4 找矿认识

4.1 矿体分布规律

平面上，矿体分布于向斜两翼，与黄龙组灰岩密切相关，即有黄龙组灰岩岀露或零星岀露地段及附近，常常有铝土矿产出；无黄龙组灰岩岀露地段，一般无矿（图3）。

垂向上，矿体产于梁山组中上部铝质岩段（图2），直接顶底板为铝质岩，局部为绿泥石岩，矿体距底板S1-2Hj泥岩或C2h灰岩2～3m。

4.2 矿体变化规律

（1）矿体厚度变化：矿体厚度变化较稳定，一般1～1.8m间，总体上由南向北矿体厚度变厚之趋势，其Al2O3含量变化较稳定，总体上与矿体厚度变化呈正相关关系（图4）。

（2）矿石质量变化：据对地表工程及深部工程样品分析成果，对Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、S含量变化进行分析，矿体质量有一定变化规律：Fe2O3、TiO2、S含量变化较稳定，基本上含量在5%以下，有由南向北变低之趋势；Al2O3、SiO2含量呈负相关关系，Al2O3含量集中在60%～65%间，总体上由南向北渐增；SiO2含量集中在10%～15%间，总体上由南向北渐减之趋势(图5)。

据化学分析成果，大致可从矿石结构构造自然类型确定矿石质量的优劣：土状、半土状矿石质量最佳，其次为为密块状、碎屑状矿石，豆状矿石质量较差。

图3 矿体与C2h灰岩分布图

图4 矿体厚度变化与Al2O3含量变

图5 矿体质量变化曲线图

4.3 下步找矿方向

区内矿体产出主要分布于向斜两翼靠北段，与C2h灰岩密切相关，南段无C2h灰岩分布，说明古地势南高北低[4]，南部风化剥蚀强烈，成矿环境不利于成矿；据李沛刚等[5]对黔北务正道地区铝土矿钻孔资料的统计，地表矿体在各向斜向轴部具较稳定的延伸。区内无对矿体造成破坏的断层构造，矿体厚度变化较稳定，故向斜近北段深部有广阔的找矿空间（图3）。

5 结论

向斜构造为铝土矿的赋矿构造，矿体分布于向斜两翼。通过对安场向斜铝土矿的勘查工作认为，矿体分布、厚度、品位变化有一定规律：矿体厚度变化较稳定，总体上由南向北矿体厚度变厚之趋势，其Al2O3含量变化与矿体厚度变化呈正相关关系；矿体分布于向斜两翼靠北段，与石炭系上统黄龙组（C2h）灰岩密切相关，即有C2h灰岩岀露或零星出露地段及附近，则有铝土矿产出，反之则无，向斜南部为古地貌隆起区，风化剥蚀强烈，无铝土矿产出，下步找矿工作宜在有C2h灰岩岀露的背斜近北段一带。

[1] 贵州省有色金属和核工业地质勘查局三总队.贵州省务正道地区铝土矿整装勘查安场向斜勘查报告[R].

[2] 贵州省地质矿产局.贵州省区域地质志[M].北京：地质出版社，1987.

[3] 刘幼平，等.贵州铝土矿成矿区（带）划分[J].地质科技情报，2016，35（3）：128-132.

[4] 赵远由，等.黔北务正道地区黄龙组地质特征及其找矿指示意义[J].地质科技情报，2013，32（1）：23-26.

[5] 李沛刚，等.贵州务正道铝土矿区域成矿规律及其对整装勘查的意义[J].岩矿测试，2013，32（5）：832-839.