黔中地區鋁土礦礦體空間分布特征探討
——以貓場礦區為例

文國江，謝江濤，金 波，胡 旭

（貴州省地質礦產勘查開發局115地質大隊，貴州 清鎮 551400）

貴州清鎮市貓場鋁土礦床位于清鎮市南西部、清鎮市城區北西285°方向，平距23km。行政區域主要屬于清鎮市管轄。

貓場鋁土礦床屬于黔中地區鋁土礦成礦帶，具產出集中、資源/儲量規模大、礦石質量優的特點，為超大型鋁土礦床[1]。共伴生礦產有赤鐵礦、硫鐵礦和稀散元素鎵，為可供綜合利用的多礦種礦床；累計探獲鋁土礦資源/儲量29728×104t。

1 含礦巖系

區域內，含礦巖系為石炭系下統九架爐組(C1jj)，是一套以黏土巖類為主，產有鋁土礦、赤鐵礦、硫鐵礦、硬質耐火黏土的巖性組合。按巖礦組合不同自上而下分為三個巖性段。

黏土巖段：灰綠、雜色黏土巖，常含團塊狀、結核狀、星散狀黃鐵礦，厚0m～6.78m。

鋁質巖段：灰白、灰、深灰色碎屑狀、致密狀或土狀鋁土礦及鋁土巖，常含礫屑，局部含團塊狀、星散狀黃鐵礦。一般鋁土礦分布在中部，其上下為鋁土巖[2]。局部鋁土礦層中偶夾鋁土巖、黏土巖或黃鐵礦夾石，厚0m～13.88m。

鐵質巖段：由紫紅色鐵質黏土巖、灰綠、暗綠色綠泥石黏土巖或雜色水云母黏土巖組成，夾透鏡狀、團塊狀、結核狀及似層狀赤鐵礦，局部含菱鐵礦及黃鐵礦結核或團塊，厚0m～5.02m。

上述巖性段中，其中黏土巖段最穩定，鋁質巖段分布較廣、連續，在古巖溶盆地中除局部高地外均有分布，鐵質巖段分布局限，不穩定。

2 鋁礦系分布特征

如圖1所示，貓場地區鋁土礦含礦巖系總體較為穩定，這與沉積時期巖溶古地理界面有著較大的因素，總體厚度變化在2m～15m，大于10m的厚度區域主要分布在貓場礦區的核心區域-0-24線勘探范圍。對本區域鋁土礦含礦巖系以0.5m為梯度值，作出含礦巖系厚度等值線圖。按照含礦系厚度，大致可以圈定出6-15m、4-7m、5m以下三個厚度分布區域帶，厚度區間帶總體上呈現出北西—南東展布。

圖1 鋁礦系分布圖

3 鋁土礦礦體特征

根據礦體的連續性、礦體的分布及礦石類型，區內主要鋁土礦礦體可以劃分為6個礦體，分別為：紅花寨礦體（Ⅰ）、水落潭礦體（Ⅱ）、中部高鐵鋁土礦體（Ⅲ）、周劉彭礦體（Ⅳ）、貓場礦體（Ⅴ）、楊家洞礦體（Ⅵ）、老云堡礦體（Ⅶ），見圖2。

圖2 貓場鋁土礦床礦體分布圖（資料來源于礦產地質志（鋁土礦））

3.1 紅花寨礦體 （Ⅰ）

礦體產出標高主體在1020m以上，呈東西向展布，東西長4500m，南北寬500m～2500m，面積6.3km2，礦體規模為大型，資源量合計7182.23×104t，占貓場礦區資源總量的24.16%。礦體平面形態呈不規則餅狀，邊界形態具港灣狀特征，礦體內有小面積無礦天窗和不可采區。礦體厚0.97m～11.91m，平均4.43m；白浪壩礦段礦體厚0.87m～5.83m，平均2.89m。從極值和均值上看，作為紅花寨礦體主體部分的紅花寨礦段礦體厚度大于白浪壩礦段礦體厚度[3]。整體上礦體中心區域九架爐組含礦系厚度、鋁土礦厚度較大，礦體連續性較好，往北西方向和南東白浪壩礦段，屬礦體邊緣，九架爐含礦系厚度、鋁土礦厚度均變小，礦體連續性變差。礦石Al2O3含量52.80%～79.18%，平均69.60%；SiO2含量2.37%～15.36%，平均6.72%；Fe2O3含量0.81%～19.87%，平均3.59%；S含量0.04%～5.82%，平均1.02%；鋁硅比值（A/S）4.2～32.2，平均10.3。

3.2 水落潭礦體 （Ⅱ）

位于礦床西部，也是貓場鋁土礦床主要礦體之一，南北長3600m，東西寬500m～2500m，控制面積6.32km2，礦體規模為大型，因F32和F13斷層的破壞分割成三塊。礦體呈層狀、似層狀產出[4]。傾向北西西270～320°，傾角7～22°，由東向西逐漸增大，埋深94m～364m，有4個無礦天窗和不可采區，面積40000～160000m2。礦體厚1.19m～14.10m，平均5.23m。資源/儲量6703.45×104t。礦石Al2O3含量45.73%～78.64%，平均70.13%；SiO2含量1.38%～18.76%，平均6.66%；Fe2O3含量0.65%～10.21%，平均3.03%；S含量0.01%～8.90%，平均1.38%；鋁硅比值（A/S）3.1～43.2，平均10.5。

3.3 周劉彭礦體 （Ⅳ）

分布于礦床中部偏東南，與Ⅰ號紅花寨礦體毗鄰，呈近東西向橢圓狀展布。東西長2850m，南北寬500m～1750m，面積1.78km2，礦體規模為大型。礦體中部無礦天窗東西長1500m，南北寬300～900m，面積0.72km2。礦層底板標高1191.91m～1267.74m，埋深142m～228m，平均188m。傾向東，傾角1°～8°。礦層厚0.61m～6.38m，平均2.99m。以單層礦為主，局部產兩層礦。礦石自然類型以土狀鋁土礦為主，占70%，致密狀鋁土礦占19%，碎屑狀鋁土礦占11%。礦石工業類型主要是低硫鋁土礦，少量高硫鋁土礦。

其中低硫鋁土礦厚1.25～6.38m，平均3.39m。Al2O3含 量59.56%～74.77%，平 均70.14%；SiO2含 量3.97%～16.89%，平均5.74%；Fe2O3含量0.92%～5.95%，平均2.31%；S含量0.22%～0.6%，平均0.32%；鋁硅比值（A/S）3.50～17.8，平均12.2。資源量2641.42×104t。

高硫鋁土礦厚0.41～3.84m，平均2.56m。Al2O3含量47.08%～68.79%，平均49.28%；SiO2含量5.65%～19.43%，平均11.63%；Fe2O3含量3.34%～13.90%，平均7.05%；S含量0.91%～11.14%，平均4.36%；鋁硅比值（A/S）2.90～11.8，平均4.2。

3.4 貓場礦體 （Ⅴ）

位于礦床東部，長1800m，寬500m～1000m，面積1.3km2，礦體規模達中型。中部不可采區呈40°方向把礦體分割成北西和南東兩塊，資源量358.24×104t。礦層底板標高1040m～1095m，埋深104m～285m，平均188m。傾向北東，傾角5°～15°。礦層厚0.40m～2.39m，平均1.85m。以土狀鋁土礦為主，致密狀鋁土礦次之，少量碎屑狀鋁土礦。礦石工業類型以低硫鋁土礦為主，少量高硫鋁土礦和高鐵鋁土礦。

Al2O3含量43.77%～73.54%，平均58.17%；SiO2含量3.88%～15.79%，平均11.74%；Fe2O3含量0.65%～22.50%，平均8.87%；S含量0.09%～0.95%，平均0.42%；鋁硅比值（A/S）3.1～18.9，平均4.9。

3.5 楊家洞礦體 （Ⅵ）

位于礦床南東部，規模為中型。礦體呈北東—南西向條帶狀展布，長4250m，寬750m，面積1.74km2，礦體內部有一無礦天窗，面積0.72km2。礦體傾向南東，傾角5°～14°。礦體厚0.80m～11.68m，平均3.30m。礦石工業類型以低硫鋁土礦為主，少量高硫鋁土礦。礦體總資源量1724.37×104t，其中低硫鋁土礦1506.33×104t，占87.36%。

礦石單工程平均品位：Al2O3含量50.80%～78.77%，平均68.74%；SiO2含量1.97%～27.70%，平均7.20%；Fe2O3含量0.05%～17.38%，平均2.04%；S含量0.06%～13.35%，平均1.07%；鋁硅比值（A/S）1.8～39.5，平均7.6。

3.6 老云堡礦體 （Ⅶ）

位于礦床南東角，為2012—2015年整裝勘查探獲礦體。整體呈餅狀展布，平面上呈不規則多邊形，長2700m，寬800m～1000m，礦體規模達中型。礦體傾向南東，傾角10°～25°。礦體厚0.52m～5.54m，平均3.19m。Al2O3含量47.09%～72.04%，平均58.84%；SiO2含量7.51%～25.75%，平均13.68%；鋁硅比值（A/S）2.0～9.6，平均4.3。

4 礦體空間分布特征

綜上，通過對各礦體的特征規律研究，礦體總體上呈不規則的透鏡狀分布，礦體內部存在無礦天窗，礦體之間大多存在無礦區域。

通過對礦體在空間展布上的分析，貓場礦區礦體大致可以劃分為兩個NW—SE方向的礦體分布帶（礦體分布帶I、II）。

礦體分布帶I：分布于窯上—老云堡一帶，總體呈NW—SE方向展布，自NW向SE方向，礦體大致均勻展布，礦體規模有逐漸減小的趨勢，該區礦體控制程度較高，礦體間存在較多無礦天窗、無礦帶[5，6]。礦體有用物質組份紅花寨、白浪壩礦體最高，向NW、SE兩邊呈逐漸降低趨勢，至老云堡SE側為高鐵鋁土礦礦體。

礦體分布帶II：分布于黃泥田—貓場礦區一帶，總體呈NW—SE方向展布，自NW向SE方向，礦體規模有逐漸增大的趨勢，中間有較大的空白地段。黃泥田礦體礦石質量較差，多為高鐵鋁土礦，貓場礦體礦石質量較好，礦石質量變化規律與礦體規模變化趨勢大致相當。

5 結論

（1）貓場礦區含礦系（石炭系九架爐組）厚度分布與礦體空間分布關系密切，礦系厚度與鋁土礦礦體厚度成正比例關系，礦體厚度越大、越容易形成鋁土礦礦體，且Al2O3含量及鋁硅比值含量越高；反之亦然。

（2）以貓場礦區0-24線勘探為中心，含礦系厚度向北東、南西兩端厚度逐漸變薄，鋁土礦礦體厚度、品位以礦系厚度變化呈現相似規律。

（3）貓場礦區鋁土礦礦體總體呈現NW—SE向的帶狀展布規律，說明鋁土礦礦體形成于NW—SE向的古容槽、容溝之中，且容槽、容溝之間有地形凸起地帶。

（4）黔中地區找礦靶區，應注重NW—SE向空白區域研究，加強對古地貌、古地理、古構造的研究。