探析遵義四輪碑鋁土礦地質(zhì)特征及找礦方向

張萬(wàn)里

摘要：遵義四輪碑鋁土礦地層位于貴州、重慶南部石炭系鋁土礦成礦帶，該礦屬于沉積型鋁土礦礦床，礦石輸出特征由潛在的基底侵蝕控制，且與巖溶地貌密切相關(guān)，礦層厚度和質(zhì)量的變化較大，沉積間斷的地質(zhì)歷史對(duì)鋁土礦的形成起著重要作用。本文基于其成礦地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征，分析了該礦礦石結(jié)構(gòu)、礦石成因和形成機(jī)制，總結(jié)了四輪碑鋁土礦礦床的控礦因素和找礦標(biāo)志。

關(guān)鍵詞：遵義四輪碑;鋁土礦;地質(zhì)特征;找礦方向

1、成礦地質(zhì)背景

四輪碑鋁土礦在大地構(gòu)造上位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔北臺(tái)隆遵義斷拱鳳岡北北東向構(gòu)造變形區(qū)（四級(jí)構(gòu)造單元）南西邊緣，西臨畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)，南臨貴陽(yáng)復(fù)雜變形區(qū)。

四輪碑鋁土礦所在的團(tuán)溪――茍江鋁土礦成礦區(qū)處于NNE向的黔中――渝南石炭紀(jì)鋁土礦成礦帶中部的遵義鋁土礦帶內(nèi)。黔中――渝南石炭紀(jì)鋁土礦成礦帶的含鋁巖系南起貴州清鎮(zhèn)、貴陽(yáng)、修文，向北往息烽、遵義、正安、務(wù)川、道真，直到重慶市南部的南川、武隆等地，構(gòu)成一北北東向、長(zhǎng)達(dá)370千米的鋁土礦成礦帶。成礦帶內(nèi)鋁土礦床（點(diǎn)）相對(duì)集中成5個(gè)片區(qū)，片區(qū)之間由4個(gè)大致呈NWW向的無(wú)礦帶或基本無(wú)礦帶所間隔。自南而北，分別為修文、息烽、遵義、正安和道真5個(gè)鋁土礦帶。其中修文、息烽、遵義三個(gè)鋁土礦帶沉積巖系的下伏地層主要為碳酸鹽地層，巖溶起伏對(duì)礦體控制作用明顯，含鋁巖系的巖石地層為九架爐組（C1j）。正安和道真地區(qū)則不同，下伏地層為黃龍馬坪灰?guī)r地層時(shí)巖溶起伏對(duì)礦體的控制作用明顯，但若為韓家店碎屑巖時(shí)則不同。在早石炭世與晚石炭世鋁土礦含鋁巖系之間，即遵義市城區(qū)與桐梓――綏陽(yáng)一線之間，有一條很窄的NWW向的長(zhǎng)期隆起帶，未見任何時(shí)代鋁土礦含鋁巖系沉積物。

2、礦床地質(zhì)特征

2.1地層特征

區(qū)域內(nèi)出露地層由老至新有寒武系、奧陶系下統(tǒng)、石炭系下統(tǒng)、二疊系、三疊系和第四系。石炭系下統(tǒng)由南往北超覆于寒武系、奧陶系地層之上，呈假整合接觸，主要為巖溶不整合接觸。含礦巖系為石炭系下統(tǒng)九架爐組，與本次研究關(guān)系較大的地層有：中上寒武統(tǒng)婁山關(guān)群、奧陶系下統(tǒng)、二疊系和第四系。

2.2構(gòu)造特征

褶皺構(gòu)造為本區(qū)域內(nèi)的主要構(gòu)造，總體走向呈北東――南西向，伴隨有區(qū)域性斷裂帶，形成了區(qū)域構(gòu)造骨架。背斜褶皺比較緊湊，向斜褶皺顯得寬緩，呈北東向排列。區(qū)域內(nèi)主要構(gòu)造有：兩路口復(fù)背斜，團(tuán)溪向斜。斷裂帶自北向南依次有白楊壩斷裂帶和團(tuán)溪斷裂帶及西花壩斷裂帶。兩路口復(fù)背斜：位于團(tuán)溪向斜北面的白水河、兩路口、熊孔壩一帶，兩端均被走向斷裂切割，軸向?yàn)楸睎|―南西向，核部地層為中上寒武統(tǒng)，兩翼均為下奧陶統(tǒng)和下石炭統(tǒng)及中二疊統(tǒng)地層，近軸部地層傾角平緩10～20°，北西翼傾角20°左右，南東翼自南西向北東地層傾角由45°左右變陡至80°，然后變緩至30°左右，為軸面北西傾斜的寬緩背斜。該復(fù)背斜之北西翼尚有雙槐向斜，后槽向斜及楊樹灣背斜等，大致平行展布，構(gòu)成兩路口復(fù)背斜。白楊壩斷裂帶：展布于兩路口復(fù)背斜之北西翼，由2至3條相平行延展的斷裂組成，帶寬1-2公里，斷裂走向與褶皺走向平行展布，斷面方位為北東50°，傾向南東或北西，傾角60～80°，斷距一般200米左右，四輪碑鋁土礦區(qū)位于該斷裂帶內(nèi)。

2.3礦體分布特征及成分

研究區(qū)鋁土礦帶位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)黔中早古拱斷褶束的NE隅，近EW向的黔中深大斷裂緊鄰其南側(cè)，控制了聚礦場(chǎng)所巖溶坑洼、漏斗的分布和發(fā)育。在地層控礦的背景下，一系列燕山期NNE向新華夏式和NE向華夏式褶皺構(gòu)造切割了早石炭世大塘期形成的近EW向紅土化鐵鋁質(zhì)風(fēng)化殼帶，既控制了遵義鋁土礦帶各礦床（點(diǎn)）的分布，同時(shí)也控制了含鋁巖系的展布方向和鋁土礦賦存富集的空間位置，因此，現(xiàn)在查明的產(chǎn)于不同背向斜褶皺內(nèi)的鋁土礦床（點(diǎn)），基本上呈EW向排列分布。研究區(qū)鋁土礦體產(chǎn)于石炭系下統(tǒng)九架爐組白云巖之上，該區(qū)鋁土礦是一個(gè)礦體厚度較大、礦石質(zhì)量較佳，露采條件良好的沉積型一水硬鋁石鋁土礦床。鋁土礦賦存在下石炭統(tǒng)九架爐組中上部，在下部有少數(shù)礦體產(chǎn)出，礦體傾角平緩，產(chǎn)狀10～25°，略有起伏，大致和坡度角相同。礦體形態(tài)、大小、厚度及品位明顯的依附于基底古巖溶洼地的形態(tài)和大小，往往在基底巖溶低洼處礦層厚度大，呈漏斗狀或透鏡狀產(chǎn)出，連續(xù)性好，且礦石質(zhì)量亦佳，凸起處或相對(duì)凸起區(qū)厚度變薄，成單層礦體，礦體主要呈似層狀產(chǎn)出，礦石品位低，或無(wú)礦。礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，多有不穩(wěn)定夾石和無(wú)礦地段。礦體厚3.46～6.67米，平均厚5.13米;含Al2O355.56～61.75%，平均57.27%;SiO27.39～10.73%，平均8.68%;A/S 5.44～8.14，平均6.89;Fe2O311.17～20.44%，平均17.75%;TS 0.011～0.398%，平均0.271%。

3、控礦條件

3.1地層條件

研究區(qū)鋁土礦的賦存層位為石炭系下統(tǒng)九架爐組地層中。鋁土礦屬沉積礦產(chǎn)，其產(chǎn)出受礦地層的分布面積和厚度控制，與其分布面積和厚度呈正相關(guān)系。

3.2構(gòu)造運(yùn)動(dòng)條件

鋁土礦的形成與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有著直接的聯(lián)系，尤其與相對(duì)穩(wěn)定的造陸運(yùn)動(dòng)、沉積間斷關(guān)系密切。含礦巖系與其下伏基巖之間存在微角度不整合，有連續(xù)過渡的假象，但從地層學(xué)意義上來講屬于假整合結(jié)觸關(guān)系。表明地殼運(yùn)動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定，地殼是緩慢抬升的，以造陸運(yùn)動(dòng)為主，這樣就使含鋁巖石的紅土風(fēng)化殼鋁土物質(zhì)容易停積保存，不致流失，為形成原地沉積型鋁土礦提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3.3褶皺構(gòu)造條件

研究區(qū)發(fā)育一系列北東、北北東向多字形褶皺構(gòu)造，背斜與向斜相間發(fā)育，背斜表現(xiàn)為寬緩殘破，軸部出露寒武系，其北北東方向斷裂發(fā)育;向斜表現(xiàn)為狹窄緊閉而完整，核部多保存三疊系地層，而兩翼地層為二疊系、志留系地層，呈環(huán)形分布。兩翼地層產(chǎn)狀一般在20～50°之間，向斜內(nèi)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，地勢(shì)相對(duì)高起，尤其二疊系中統(tǒng)棲霞及茅口組地層（P2q+m）多呈陡崖凸起。向斜構(gòu)造在地質(zhì)歷史時(shí)期屬于相對(duì)凹下的負(fù)地形，利于鋁土質(zhì)從隆起的高地搬遷至其中沉積分異，保存固化，成為鋁土礦的賦存場(chǎng)所

3.4巖相古地理?xiàng)l件

該區(qū)在早石炭世大塘期曾一度演變?yōu)殛懴嗪雍璧?，其不僅在原陸地已經(jīng)初步富集鋁土質(zhì)的基礎(chǔ)上再接受局部的陸相沉積，且盆地的南面仍是大面積相對(duì)隆起的物源地。至中二疊世時(shí)該區(qū)緩慢下降，海水入侵，形成一局限近海邊緣沉積環(huán)境，有利于鋁土礦的形成。

4、找礦標(biāo)志

該區(qū)找礦標(biāo)志可以從地貌標(biāo)志、地層層位標(biāo)志、向斜構(gòu)造標(biāo)志、含礦層位的頂?shù)装宓貙訋r性標(biāo)志、含礦層位的厚度標(biāo)志、含礦層位巖性標(biāo)志、含礦層位顏色標(biāo)志、轉(zhuǎn)石標(biāo)志進(jìn)行找礦。當(dāng)含礦層的厚度較大（5米以上）時(shí)，其中往往有礦。且含礦層越厚，一般礦體也越厚，礦石質(zhì)量好。當(dāng)含礦層厚小于3米，一般無(wú)礦。當(dāng)含礦層的顏色為灰、黃灰等淺色時(shí)，含礦層中一般有礦;當(dāng)其顏色為褐紅、深灰等深色時(shí)，則一般無(wú)礦。

5、找礦方向

通過本次研究，于團(tuán)溪向斜東翼和西翼的北部找到了鋁土礦礦體，這些地段具備鋁土礦成礦的各種地質(zhì)條件，成礦條件優(yōu)越。團(tuán)溪向斜的東翼和西翼的北部的淺部礦體基本達(dá)到了探明的程度，深部找礦潛力較大。另外，在本區(qū)地質(zhì)工作程度較低的團(tuán)溪向斜西翼中部和南部，從成礦地質(zhì)環(huán)境、成礦規(guī)律及找礦標(biāo)志分析，該區(qū)域具有良好的找礦前景，找到礦體的可能性較大。

參考文獻(xiàn)：

[1] 貴州遵義鋁土礦地質(zhì)特征及找礦方向[J].黎海濤.資源信息與工程.2016（03）

[2] 貴州遵義白巖鋁土礦地質(zhì)特征及成因初探[J].任維德.冶金與材料.2018（04）

[3] 鞏義智恩鋁土礦礦床地質(zhì)特征[J].胡志強(qiáng)，師維，馬楊，胡舉勇，張炎，張家勛，王志浩.數(shù)字化用戶.2013（09）

（作者單位：貴州省煤田地質(zhì)局一五九隊(duì)）