贵州道真新民铝土矿床发现、勘查过程及其找矿意义

黄威虎，杜 蔺，李光春，赵 磊，衮民汕，苏永虎

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质矿产勘查院, 贵州 贵阳 550005）

贵州境内铝土矿资源丰富，矿石质量好，分布范围广，探获资源储量12.89亿吨，占全国资源总量的17%，居全国第二[1-3]。黔北务（川）正（安）道（真）地区是贵州省重要的铝土矿资源矿集区[4，5]，属黔中－渝南铝土矿成矿带之务川－正安－道真铝土矿成矿亚带[6-8]。近10多年来，该矿集区先后发现大型铝土矿床10余个[2，9]，其中道真新民铝土矿床是现今道真地区勘探程度最高、矿石质量最好、资源储量最大的铝土矿床，探明铝土矿资源储量3974万吨，规模接近大型矿床的2倍[10，11]。本文在新民矿床最新勘探成果的基础上，系统总结矿区、矿床地质特征，全面分析其开发利用情况，以期对当地经济的发展将产生积极且重大的影响，助推国家乡村振兴战略。

1 矿床地质特征

1.1 矿区地质特征

新民铝土矿区位于上扬子地台上扬子陆块南部被动边缘褶冲带之凤冈滑脱褶皱带（图1a）[12]。区内出露的岩层由老至新为下志留统韩家店组（S1hj）泥页岩，上石炭统黄龙组（C2h）灰岩，下二叠统大竹园组（P1d）泥岩、铝土岩、铝土矿，中二叠统梁山组（P2l）炭质泥岩，中二叠统栖霞组（P2q）和茅口组（P2m）灰岩，上二叠统吴家坪组（P3w）和长兴组（P3c）灰岩、硅质岩，下三叠统夜郎组（T1y）灰岩、泥页岩、粉砂岩，第四系（Q）灰岩转石、粘土、砂（图1b），其中，下二叠统大竹园组为矿床内铝土矿的含矿地层。大竹园组与上覆梁山组、下伏地层韩家店组或黄龙组均呈假整合接触，底部为灰绿、墨绿色绿泥石泥岩或铁绿泥石泥岩，下部为灰、浅灰色铝质泥岩，中部为灰、浅灰色土状铝土矿、碎屑状铝土矿、豆鲕状铝土矿，上部为浅灰至深灰色致密状铝土矿或铝土岩，顶部为灰、浅灰色铝质泥岩。含铝岩系厚度0～16m，一般厚度6m左右（图1c）[10]。

图1 (a)新民铝土矿床大地构造位置图、(b)地质简图及(c)含铝岩系综合柱状图

新民矿区位于大塘向斜东翼南部，总体呈单斜构造，地层倾向275°～350°，倾角5°～65°，东部较陡，往西逐渐变缓。根据地层沿南北走向的起伏特征及断层的发育程度与分布情况，以中部的洛龙河为界，将

矿床划分为南、北两个矿段，北矿段发育1条断层，对铝土矿体破坏程度不大，南矿段发育4条断层，破坏了含铝岩系的连续性，断层均为张性正断层，属于成矿期后断层，为燕山运动的产物（图1b）[10]。

1.2 矿床地质特征

新民铝土矿属产于黄龙组碳酸盐岩侵蚀面或韩家店组碎屑岩侵蚀面之上的以一水硬铝石为主的沉积型铝土矿[11]，矿体赋存于大竹园组地层中上部，呈层状产出，产状与围岩一致。通过普查、详查、勘探地质工作，探明铝土矿资源量3974万吨。矿体厚0.80m～9.24m，平均值为2.25m。矿体品位：Al2O340.76%～77.75%，平均值为62.17%；A/S（Al2O3/SiO2）1.80～96.74，平均值为4.63[10]。

矿石的结构有碎屑结构、豆鲕粒结构、泥晶结构、微晶－粉晶结构。矿石的构造有块状构造、半土状构造和致密状构造。矿石的自然类型有半土状铝土矿、碎屑状铝土矿、致密状铝土矿和豆鲕状铝土矿[10，11]。

2 勘查新进展

（1）2007年5月，贵州有色地勘院于2007年～2009年对矿区开展普查工作，投入勘查经费1040万元。通过以上工作在北矿段新发现Ⅰ号矿体，估算铝土矿资源量1626万吨，并于2009年2月完成《贵州省道真新民铝土矿普查报告》的编制工作，为加快勘查评价速度，由普查直接转入详查阶段，普查报告未提交备案。

（2）2009年，课题组开展了“断裂构造对铝土矿体的破坏作用”专题研究，根据研究结果将矿床勘查类型确定为两类，即北矿段为Ⅰ类型、南矿段为Ⅱ类型。2009年～2011年，课题组根据以上研究成果，合理运用地质测量、槽探、浅井、钻探、分析测试等勘查技术手段，对矿区开展了详查工作，投入勘查资金2545万元。通过以上工作在矿区范围内圈定铝土矿10个矿体，探获铝土矿资源量3240万吨，达到大型矿床规模，找矿取得重大突破。

（3）2015年8月，由西南能矿集团股份有限公司出资对新民矿区进行勘探工作。勘探过程中课题组根据含铝岩系中岩（矿）石的岩性特征、生物特征等进行岩相分析，认为矿区深部具备寻找超大型铝土矿床的资源潜力。自2015年8月至2018年9月，投入勘查资金6680万元。2019年5月，完成勘探成果报告的评审备案，备案铝土矿资源量3974万吨。

3 勘查及开发前景分析

3.1 勘查前景分析

3.1.1 地层控矿分析

区内铝土矿体均产于大竹园组地层中上部，矿体产出位置较稳定，矿体产状与围岩基本一致，矿体分布范围、厚度与含铝岩系呈正相关关系。新民铝土矿床含铝岩系地表出露长度12.89km，分布面积31.86km2，厚度2.64m～12.93m，平均厚度5.92m。普查、详查、勘探工作已控制勘查面积19.17km2，主要为矿床南矿段和北矿段东侧，占分布面积的60%，在矿床北矿段西侧，尚有40%的勘查空白区，加之含铝岩系厚度稳定，变化不大，表明新民矿床北矿段西侧具有较好的铝土矿增量前景。

3.1.2 构造控矿分析

黔北务正道地区构造主体格架呈北东、北北东向展布，褶皱为典型的侏罗山式褶皱，常以复式背、向斜形式出现；断裂构造以逆冲断层为主，多形成于背斜轴部和向斜两翼,向斜核部至两翼地层为三叠系、二叠系，含铝岩系保存完整，向斜两翼边缘至相邻背斜核部的含铝岩系完全被风化剥蚀，因此，向斜构造是含铝岩系及铝土矿得以保留的控矿构造[11]。新民矿床位于大塘向斜东翼南部，含铝岩系保存较好，加之对矿体起破坏作用的断层不发育，预示矿床勘查空白区有增加铝土矿资源的潜力。

3.1.3 矿区外围找矿分析

据收集资料分析，新民矿床北东侧原有一个硫铁矿探矿权，矿权面积2.81 km2，目前矿权已灭失成为空白区。空白区内施工了3个钻孔（均见矿），地表露头有3个探槽和2个剥土揭露铝土矿。据8个探矿工程统计，矿体厚0.88m～5.71m，平均2.24m，矿体品位：Al2O356.08%～76.42%，平 均69.12%；A/S 2.30～34.49，平均值8.68（图2）。该区内的铝土矿体为新民大型铝土矿床内规模最大矿体（已圈算资源储量2737万吨）往北部延伸，矿体厚度稳定，变化不大，预示该区具有寻找一个新的大型铝土矿床的潜力。

3.2 开发前景分析

3.2.1 矿石加工技术条件

新民铝土矿石加工选冶性能试验方法采用闪速悬浮焙烧脱硫和精矿拜尔法溶出工艺进行氧化铝生产试验。实验结果为矿石经过悬浮态焙烧后，能够实现硫化物型硫快速脱硫，脱硫效果好；铝土矿经600℃焙烧处理后，溶出性能和赤泥沉降性能均较好，用来制取氧化铝是可行的，而且铝土矿中的伴生组分镓可同时回收利用。

3.2.2 开采技术条件

矿床水文地质勘探类型属水文地质条件中等－复杂的顶板岩溶充水矿床，区内有98%以上的铝土矿赋存于当地侵蚀基准面标高（363.80m）以上，未来开采矿体的主平硐均高于当地侵蚀基准面，矿坑即使发生涌水，都易于排放。矿体直接顶、底板均属软质岩类，岩石质量差，抗压强度低，且含铝岩系上覆地层岩溶溶洞、节理裂隙发育，采矿过程中会产生巷道垮塌、冒落、片帮、底鼓、变形等工程地质问题，工程地质条件为可溶盐岩类复杂类型。矿区现状地质灾害发育，未来矿坑开采可能引起局部地下水位下降，使地面井泉干枯，甚至疏干地表溪沟水，产生山体滑坡、崩塌，造成局部地面开裂、沉降和塌陷，矿井水疏排不当时会引起地表水、地下水污染，造成农业的减产和生态的破坏，地质环境类型属第三类。

3.2.3 外部建设条件

矿床内泉点发育，且洛龙河在矿床中部经过，水量大，水质好，能满足矿山生产生活用水需求。道真县境内水电站多，年发电量大，能满足矿山开发利用的用电。矿山距离道真县45km，距离重庆武隆60km，矿山有简易公路相通，道真县城至重庆武隆的县道从矿床南矿段经过，道真至向贵阳、遵义、重庆南川的高速公路已建成通车，且道真至重庆武隆的高速即将开建，建成后又增加一条出省通道，矿山内部和外部运输条件较好。

3.2.4 经济效益分析

矿山建设总投资43839万元，年销售利润8468万元，年上交所得税2117万元，年净利润6351万元，总利润88253万元，投资回收期为5.7年，投资收益率为17.5%，可见该矿床开发经济效益显著，是一个投资效益、开发前景较好的矿床。

4 结论

（1）新民铝土矿矿床属产于黄龙组碳酸盐岩或韩家店组碎屑岩侵蚀面之上的一水铝石型沉积铝土矿床，矿床规模大，矿石质量好。

（2）新民矿床南矿段铝土矿发现于80年代，开展普查工作后找矿未取得进展。北矿段铝土矿发现于2006年，运用新的找矿理论与找矿思路，经过历时12年的勘查工作，地质找矿取得重大突破，探明资源量近大型矿床的2倍。

（3）新民铝土矿床含铝岩系勘查空白区面积大，且在矿床北东侧有3km2的矿权灭失区，增加铝土矿资源的潜力大。新民铝土矿石用来制取氧化铝是可行的，而且铝土矿中的伴生镓可同时回收利用；矿区具备良好的开采技术条件及水、电、交通运输条件；同时，矿床开发经济效益显著，是一个投资效益、开发前景较好的矿床。

（4）新民铝土矿床的勘查成果，推动了黔北务正道地区铝土矿整装勘查的进程，为贵州省铝工业发展提供资源保障。矿床未来的绿色开发利用，必将带动地方经济的发展，为当地乡村振兴提供强有力的经济支撑。