黔北务正道铝土矿矿体特征及找矿前景——以务川大竹园铝土矿床为例

潘忠华，翁申富，程悦

（贵州省地质矿产勘查开发局106地质大队，贵州 遵义 563000）

黔北务川大竹园铝土矿床，根据《铝土矿地质勘探规范》结合矿床地质特征，采用槽探、浅井与钻探相结合勘探手段，施工中遵循“由浅入深、由表及里、由稀到密、由已知到未知”和 “边施工、边研究、边调整”的原则。在勘探阶段全矿床共估算铝土矿资源量6 166万吨，比详查阶段新增了2 600万吨，相当于增加了一个大型铝土矿床*。为实现找矿突破迈出了关键的一步，也为务正道铝土矿整装勘查提供了理论依据。

1 区域地质背景

黔北务正道铝土矿产于上石炭统大竹园组（C2d）[1]的中上部，成矿时代归属晚石炭世马平期[2]，在志留纪末泥盆纪初发生的广西运动，致使黔北上升成陆[3]，并长期遭受风化剥蚀，基底被夷为准平原化，进入马平期后，广西运动末期地壳的大面积隆升已被轻微震荡所代替。已经定型的南高北低的准平原地貌形态，形成了务川濯水—道真、正安—道真低洼区，为铝土矿沉积提供了良好的场所。

铝土矿床的分布受成矿后燕山期NNE向新华夏式向斜褶皱构造的控制，星罗棋布于鹿池向斜、栗园向斜、桃源向斜、浣溪向斜、大塘向斜、新模向斜、道真安场向斜、张家院向斜、平木向斜之中，构成了黔北务正道铝土矿成矿区（带）(图1)。

图1 黔北务正道铝土矿分布图

2 矿床地质特征

2.1 地层

矿床内出露地层由老至新依次有下志留统韩家店群，上石炭统黄龙组、大竹园组，中二叠统梁山组、栖霞组、茅口组，上二叠统长兴组、吴家坪组，下三叠系统夜郎组、茅草铺组及第四系。其间缺失志留系中、上统，泥盆系和石炭系大部(图2)。其中大竹园组分布于黔中—渝南石炭纪铝土矿成矿带[4]北段的道真铝土矿带内，系区内铝土矿赋存层位，习称铝土矿含矿岩系[5]。含矿岩系下部为灰、灰绿、紫红色粘土岩、黄铁矿粘土岩及绿泥石粘土岩，偶夹赤铁矿、菱铁矿透镜体或结核；中上部为灰、黄灰色半土状、致密状、碎屑状、豆鲕状铝土矿，铝土质粘土岩，粘土岩，时夹炭质泥岩或劣质煤。

2.2 构造概况

栗园向斜是该矿床主体控矿构造，呈NE-SW向展布，在矿床内长4.7km，向SW延伸出图幅外，向NE被H4滑断呈NNE向展布。向斜枢纽向SW倾伏，倾伏角10°～17°。栗园向斜总体为一个东缓西陡的不对称向斜，向斜西翼从南向北倾向由南东逐渐过渡为向南，平均162°，矿体倾角6°～17°，平均12°；向斜东翼从北向南倾向由南向南西逐渐过渡向西，平均263°，矿体倾角5°～13°，平均9°。概括而言，该向斜以两翼倾角平缓、不对称、向SW倾伏及形态开阔完整为其特征（图2）。

图2 务川大竹园铝土矿床地质略图

图3 务川大竹园铝土矿床矿体平面图

矿床内断裂构造不发育，对矿体破坏小。主要断裂有逆断层F1、F2和重力滑移断裂H1、H2、H3、H4、H5、H6。重力滑移断裂均发育在矿体出露线边缘，系新生界以来，栗园台地形成后，含矿岩系之下的韩家店群软弱岩层与上覆的二叠系灰岩抗风化能力差异太大，在台地边缘形成较大临空面，在重力作用下产生滑移所致，对矿体破坏性甚微。

3 矿体特征

3.1 平面分布

矿体位于栗园向斜北段，出露于向斜两翼及北部转折端，由西往北向东呈“∩”形展布，走向长12.5km，宽400～3 800m，面积9.90km2。矿体层状、似层状产出；产状与围岩一致。矿体内部结构简单，主要为单层矿，偶见夹石，工程见夹石率为10.53%；偶见无矿天窗，面含矿系数0.96，说明矿体连续性较好（图3）。

3.2 厚度

1）矿床内单工程矿体厚度为0.85～6.30m，平均厚2.15m，变化系数为48.66%，属较稳定型[6]。

2）矿体厚度沿走向的变化如据地表山地工程揭露的矿体厚度沿走向变化曲线，显示探矿权范围内矿体厚度沿走向呈不规则波状起伏（图4）。沿栗园向斜轴向南无明显变薄趋势 ，且在探矿权边界处厚度均大于最小可采厚度，说明向南探矿权边界外在一定地段还有厚度大于最小可采厚度的矿体存在。

图4 务川大竹园铝土矿床矿体厚度沿走向变化曲线图

3）矿体厚度沿倾向的变化，以矿床 28勘查线为代表所作的矿体厚度沿倾向变化曲线图显示，工程矿体厚度沿倾向有波状起伏，虽然总体有向深部呈逐渐变薄的趋势，但ZK2803已处于探矿权边界外，厚度大于最小可采厚度，说明向深部探矿权边界外在一定范围内也有可采厚度的矿体存在（图5）。

图5 务川大竹园铝土矿床矿体厚度沿倾向变化曲线图

3.3 矿体三氧化二铝含量

1）矿体三氧化二铝含量41.05～79.49%，平均为65.09%，变化系数为10.54%，属均匀变化[6]。

2）矿体三氧化二铝含量沿走向的变化。以地表山地工程所作的三氧化二铝含量沿走向变化曲线图显示，探矿权范围内矿体三氧化二铝含量沿走向具有不规则波状起伏，沿栗园向斜轴向南无明显降低趋，说明向南探矿权边界外在一定地段还有矿石质量较好的矿体存在（图6）。

图6 务川大竹园铝土矿床矿体三氧化二铝含量沿走向变化曲线图

3）矿体三氧化二铝含量沿倾向的变化。以矿床28勘查线为代表所作的三氧化二铝含量沿倾向变化曲线图显示，工程矿体三氧化二铝含量沿倾向有波状起伏，向深部无明显降低趋势， ZK2803已处于探矿权边界外，矿体三氧化二铝含量还具有略增大的趋势，说明向深部在一定范围内仍有矿石质量较好的矿体存在（图7）。

图7 务川大竹园铝土矿床矿体三氧化二铝含量沿倾向变化曲线图

3.4 矿体铝硅比值变化

1）矿体铝硅比值2.27～163.06，平均6.23，变化系数为230.78%，属不均匀变化[6]。

2）矿体铝硅比值沿走向的变化。

图8 务川大竹园铝土矿床矿体铝硅比值沿走向变化曲线图

以地表山地工程所作的铝硅比值沿走向变化曲线图显示，探矿权范围内矿体铝硅比值沿走向开关呈不规则波状起伏，沿栗园向斜轴向南无明显降低趋势，说明向南探矿权边界外在一定地段还具有矿石质量仍然较好的矿体存在（图8)。

3）矿体铝硅比值沿倾向的变化。

以矿床 28勘查线为代表所作的铝硅比值沿倾向变化曲线图显示，工程矿体铝硅比值沿倾向有波状起伏，向深部无明显降低趋势，ZK2803已处于探矿权边界外，但铝硅比值却有上升的趋势，表明向深部延伸仍有矿石质量较好的工业矿体存在（图9）。

图9 务川大竹园铝土矿床矿体铝硅比值沿倾向变化曲线图

4 找矿前景

通过对矿床矿体厚度、矿石品位沿走向和倾向变化特征分析，矿体厚度、矿石品位沿走向和倾向均呈波状起伏，无明显厚度变薄、矿石品位降低之趋势，说明在探矿权边界外存在一定地段具有矿体厚度大于最小可采厚度、矿石质量仍然较好的矿体存在，这为扩大深部找矿、实现找矿突破提供了一定的理论依据。

就贵州务（川）正（安）道（真）地区铝土矿整装勘查而言，整装勘查区铝土矿成矿时代、物质来源及成矿模式[7]、成矿古构造、古地貌、古气候及古地理[8]、成矿地球化学背景、找矿标志和找矿模式[9]与大竹园铝土矿区类似，勘查时要类比大竹园铝土矿床矿体特征，结合矿床自身特点，在地质勘查工作中遵循“由浅入深、由表及里、由稀到密、由已知到未知”和 “边施工、边研究、边调整”的原则布设探矿工程与施工，实现找矿突破前景是十分乐观的。

众所周知，黔北务川、正安、道真三县境内的地表地质工作程度较高，因此新发现地表铝土矿的可能性越来越小。笔者认为，在今后的地质找矿工作中，预测和重视深部找矿(隐伏矿)，此乃扩大区域铝土矿远景规模、实现找矿突破的重要途径[9]，在找矿工作的方法上，必须加强对成矿理论、成矿系列和成矿模式的综合研究，认真总结和借鉴已知大型矿床的赋存富集规律，前已述及，采用地质类比就是一种行之有效的找矿方法；同时结合各种找矿标志[10]，配合先进的物化手段等，方能取得事半功倍的效果。

[1] 刘平. 五论贵州之铝土矿—黔中—川南成矿带铝土矿含矿岩系[J]. 贵州地质, 1995, 12(3): 185～203.

[2] 刘平. 黔北务—正—道地区铝土矿地质概要[J]. 地质与勘探，2007，43(5): 29～33.

[3] 王庆生. 遵义铝土矿的成矿条件及成因探讨[J]. 贵州地质，1988，5(2): 126～134.

[4] 刘平. 黔中—川南石炭系铝土矿的地球化学特征[J]. 中国区域地质，1999，18(2): 210～217.

[5] 刘平. 论黔北—川南石炭系大竹园组[J]. 中国区域地质. 1996，(2): 123～130.

[6] 杜芳应，朱永红，朱成林. 遵义仙人岩铝土矿床勘探类型划分及勘探网度验证[J]. 贵州地质，2008，25(3): 204～207.

[7] 刘平. 三论贵州之铝土矿—黔北铝土矿成矿时代、物质来源及成矿模式 [J]. 贵州地质. 1993, 10(2): 105～113.

[8] 刘平. 八论贵州之铝土矿—黔中-渝南铝土矿成矿背景及成因探讨[J]. 贵州地质.2001, 18(4): 238～243.

[9] 朱永红，朱成林. 遵义铝土矿带成矿模式及远景预测[J]. 地质与勘探.2007, 43(5): 23～28.

[10] 吕天权，李沛刚，和秀林，等. 黔北务正道铝土矿找矿标志和找矿模式[R]. 贵州地质科技与找矿突破论坛论文集，2009：89～93.