河南省与贵州省铝土矿找矿对比及深部勘查启示

王晓江，薛亚飞，陈霏霏，宋 君，苏晶晶

(1. 河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016； 2. 河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450016)

河南省与贵州省铝土矿找矿对比及深部勘查启示

王晓江1，薛亚飞1，陈霏霏2，宋 君1，苏晶晶1

(1. 河南省有色金属地质矿产局第四地质大队，河南 郑州 450016； 2. 河南省有色金属地质矿产局第三地质大队，河南 郑州 450016)

通过对两省矿区铝土矿的勘查工作，对两省铝土矿矿床的地层、矿石类型及成因和深部勘查进行了对比，列出两省铝土矿的不同之处，为地勘单位分别在两省进行铝土矿的勘查提供一些经验。

地层；矿床成因；深部勘查；铝土矿

1 空间位置

1.1 禹州铝土矿

矿区位于河南省许昌市禹州市，在省会郑州南西方向62 km处。区内分布大小铝土矿十余处，工作区属大陆性半干旱气候，现为河南省渑池礼庄寨—平顶山地区铝土矿整装勘查区。

1.2 修文铝土矿

矿区位于贵州省贵阳市修文县，在省会贵阳南西方向40 km处。区內分布大小铝土矿8处，工作区属亚热带超潮湿性气候，现为贵州省务正道地区铝土矿整装勘查区[1]。

2 矿区地层

2.1 禹州铝土矿

区内出露的地层从下到上、自老而新为：古生界寒武系(∈)、奥陶系中统(O2)、石炭系上统(C2)、二叠系(P)。

寒武系(∈)为一套岩性为微晶、粉晶白云岩；奥陶系中统(O2)为一套含泥微晶白云岩、砂质粉晶白云岩夹云质泥岩、微晶灰岩；石炭系上统(C2)为一套泥岩、砂质泥岩、细砂岩，夹多层石灰岩及薄煤层和铁质铝(粘)土质；二叠系(P)为一套砂泥岩互层，含多层煤。

2.2 修文铝土矿

区内出露的地层从下到上、自老而新为：古生界寒武系(∈)、石炭系下统(C1)、二叠系(P)。

寒武系(∈)为一套岩性为细粒白云岩；石炭系上统(C2)为一套细粒至致密状灰岩和铁质铝(粘)土质；二叠系(P)为一套粉砂岩、灰岩、白云岩互层，含多层煤。见图1。

2.3 两区地层对比

通过两区的地层对比发现：

1)两区的铝土矿间接顶板均为灰岩，禹州地区的顶板灰岩为生物碎屑灰岩；修文地区的顶板灰岩缝合线构造发育。两种灰岩可作为两省铝土矿的预计见矿标志层。

2)两区地层同为二叠、石炭，但二叠系地层有很大差异。在禹州进入太原组地层界线岩性为灰岩；进入山西组界线为砂锅窑砂岩；进入二叠系石盒子组下段界线为田家沟砂岩；在修文进入摆佐组地层界线为缝合线构造发育的灰岩；进入梁山组界线为角砾状白云岩；进入栖霞组界线为含少量生物碎屑化石的中至细粒白云岩[2]；

3)禹州地区判断地层界线一般为砂岩；修文地区判断地层界线一般为白云岩。

4)两区的铝土矿含矿岩性岩层基本相似，自上而下均为粘土岩段；铝(粘)土质岩段；铁质粘土岩段。两区大致相似，但在局部地区有差异。差异主要为：禹州铝土矿顶部偶见有古占煤存在，矿层与底部铁质粘土岩与修文铝土矿一致；修文铝土矿中偶夹一层粘土质白云岩，在禹州地区未出现过。

3 矿石类型

3.1 禹州铝土矿矿石类型

矿石矿物主要为一水硬铝石、伊利石、高岭石、蒙脱石、方沸石、石英、方解石。偶见的重矿物有锐钛矿。

图1 禹州与修文矿区地层对比

矿石的类型主要有致密状、豆鲕状、蜂窝状土状、碎屑状等几种类型，一般致密状铝土矿品位高。

3.2 修文铝土矿矿石类型

矿石主要由铝矿物(一水硬铝石Al2O3·H2O和三水铝石Al2O3·3H2O)、硅矿物(多水高岭石Al2O3·2SiO2·4H2O和高岭石Al2O3·2SiO2·2H2O)、铁矿物(赤铁矿Fe2O3和菱铁矿FeCO3)、钛矿物(锐钛矿TiO2)、硫化物(黄铁矿FeS)、钙镁矿物(方解石和白云石)组成[3]。

矿石的类型主要有土状、碎屑状等两种类型，一般土状铝土矿品位高。

3.3 两区对比

通过两区的矿石类型对比发现成矿物质不同，禹州的成矿物质为古陆上的铝硅酸盐岩及基底的碳酸盐岩石；而贵州的成矿物质为三水硬铝石。

全球一体化进程不断加快，在海陆空各种渠道的资源全球匹配中，海洋经济异军突起，逐渐成为全球经济的主流，并且在其不断的升级演变中，形成了以湾区为核心的经济集群中心。目前，全球经济发展的重心大都集中在湾区周边，湾区经济已成为世界众多一流城市发展的共同趋势。

4 矿床成因

4.1 禹州铝土矿

禹州地区的铝土矿属沉积型铝土矿床，成矿时代为晚石炭世。形成环境为泻湖—潮坪沼泽的氧化—弱氧化环境。

寒武系和奥陶系的铝硅酸盐岩及基底的碳酸盐岩经风化脱硅去铁作用，使铝富集，形成优质铝土矿床[4]。

4.2 修文铝土矿

修文铝土矿属猫场型[5]，成矿时代为早石炭世。形成环境为泻湖—沼泽、泥炭沼泽的还原环境。

九架炉组的三水铝石固结成岩、变质，三水硬铝石变一水硬铝石，形成优质铝土矿床。

4.3 两区对比

通过两区的矿床成因对比发现：

1)两区的铝土矿成矿时间不同，禹州为晚石炭世，贵州的为早石炭世。

2)成矿物质不同，禹州的成矿物质为古陆上的铝硅酸盐岩及基底的碳酸盐岩石；而贵州的成矿物质为三水硬铝石。

3)成矿环境不同，禹州的成矿环境为氧化—弱氧化环境；而贵州的成矿环境为还原环境。

5 深部勘查

禹州和修文两个矿区的深部勘查实践证明，煤层下部是存在铝土矿的，可以找到大型乃至特大型铝土矿矿床。

5.1 禹州铝土矿

禹州铝土矿的勘查深度在20～500 m，证明有铝土矿矿体存在。铝土矿体呈似层状，矿体埋深203～500 m，估算资源储量266.31万t。图2所示为禹州1号铝土矿矿体剖面图[6-7]。

5.2 修文铝土矿

修文铝土矿的勘查深度在0～412 m，证明有铝土矿矿体存在。铝土矿体呈似层状，埋深0～310 m，估算资源储量63.80万t。图3所示为修文2号铝土矿矿体剖面图[8]。

图2 禹州1号铝土矿矿体

图3 修文2号铝土矿矿体

5.3 两区对比

通过两区的深部勘查对比发现：

1)通过图2和图3对比，在深部找铝土矿，有很大的找矿空间。

2)浅部铝土矿的品位高低不能决定深部铝土矿的品位高低，浅部和深部的铝土矿不一定是一个矿体。

3)煤田的勘查资料，可以有效的知道深部铝土矿勘查[2]。

6 结 语

通过本人在两省寻找铝土矿的工作经验，为地质行业走出去，提供一些经验和认识。同时，河南省的河南渑池礼庄寨—平顶山地区铝土矿整装勘查区和贵州省的的务(务川)—正(正安)—道(道真)地区铝土矿整装勘查区正在施工，也证实了深部铝土矿勘查的前景。

[1] 刘平. 六论贵州之铝土矿——铝土矿矿床成因类型划分意见[J]. 贵州地质, 1996, 13(1): 45-60.

[2] 张心剑, 张录星, 司百堂, 等. 曹窑煤矿区深部铝土矿特征及勘查启示[J]. 矿产勘查, 2011, 2(2): 114-119.

[3] 朱东晖, 李国平, 郭保健, 等. 河南省铝土矿[M]. 北京: 地质出版社, 2012.

[4] 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.

[5] 薛亚飞, 梁存斌, 肖俊岭, 等. 贵州省修文县谷堡乡银鼎铝土矿资源储量核实及详查报告[R]. 郑州: 河南省有色金属地质矿产局第四地质大队, 2011.

[6] 薛亚飞, 涂恩照, 罗明强, 等. 河南省禹州煤田煤下铝(粘)土矿预查报告[R]. 郑州:河南省有色金属地质矿产局第四地质大队, 2014.

[7] 薛亚飞, 罗明强, 李铁军, 等. 河南省禹州煤田煤下铝(粘)土矿普查(阶段)报告[R]. 郑州: 河南省有色金属地质矿产局第四地质大队, 2015.

[8] 杨瑞东. 修文长冲铝土矿的成矿沉积环境分析[J]. 矿产与地质, 1992, 6(1): 25-28.

Comparison and Deep Exploration of Bauxite Prospecting in Henan and Guizhou

WANG Xiaojiang1, XUE Yafei1, CHEN Feifei2, SONG Jun1, SU Jingjing1

(1.No.4GeologicalBrigadeofHenanNonferrousGeologicalMineralResourseBureau,Zhengzhou,Henan450016,China;2.No.3GeologicalBrigadeofHenanNonferrousGeologicalMineralResourseBureau,Zhengzhou,Henan450016,China)

Thoughout the geological exploration of the bauxite in two provinces, we will list the differences of bauxite about ore type, including genesis of bauxite deposits and deep exploration between two provinces. In consequence, we provide some experiences to the geological prospecting units to get the bauxite exploration in the two provinces.

Stratum; Genesis of mineral deposit; Deep exploration; Bauxite

2017-04-28

王晓江(1982-)，男，河南林州人，地质工程师，研究方向：地质找矿，手机：15838167282，E-mail：418200551@qq.com.

P618.45

B

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.04.008