徐石輝
黔北紅光壩鋁土礦成礦作用及找礦標志分析
徐石輝
(貴州省地質礦產勘查局106地質大隊,貴州 遵義 563000)
貴州省鋁土礦資源豐富、礦石質量好、分布廣泛、礦床規模大,查明資源儲量位居全國第二位。黔北紅光壩鋁土礦產于下二疊統大竹園組,由3個礦體組成,呈層狀-似層狀產出,礦體連續穩定,內部結構簡單,厚0.92~2.63m,Al2O3含量55.03%~67.02%,估算探明+控制+推斷資源量2 037.32萬噸,為大型沉積型—水硬鋁石鋁土礦床。鋁土礦主要有碎屑狀鋁土礦、半土狀鋁土礦、豆鮞狀鋁土礦和致密狀鋁土礦4種類型,主要受沉積古地理條件及淋濾作用控制。下二疊統大竹園組、高懸崖與緩坡轉換處和準同生淋濾特征等是良好的找礦標志,今后的找礦方向應集中于古濱岸濕地、具有明顯淋濾作用發育的地區。
地質特征;沉積型—水硬鋁石鋁土礦;成礦作用;下二疊統大竹園組;黔北地區
中國鋁土礦主要分布在廣西、河南、山西、貴州四地,貴州鋁土礦主要為沉積型鋁土礦,資源儲量居全國第四位,主要分布于黔中和黔北地區。其中,黔北主要為務-正-道地區,已發現中型以上鋁土礦20多個,獲得鋁土礦資源總量7億多噸(雷志遠等,2013)。黔北地區鋁土礦地質特征(楊時強等,2015;譚文才,2016;楊瑞東等,2018;張肖,2021)、礦體特征(潘忠華等,2014)、成礦物質來源(張明等,2018;楊濤等,2020)、富集機制(金中國等,2019)、地球化學特征(馮地寬,2016;汪小勇等,2018;)及成因(雷志遠等,2013)均有一定的研究,已初步形成了一套較為成熟的沉積型古風化殼鋁土礦理論,但下二疊統大竹園組地質特征和成礦地質條件認識不夠充分。本文結合前人已有成果,闡述黔北紅光壩地區鋁土礦的礦區地質特征、礦床特征等,探討鋁土礦成礦地質條件,以期為黔北早二疊世鋁土礦深邊部找礦突破提供理論參考。
研究區位于上揚子地塊黔北隆起區鳳崗南北向隔槽式褶皺變形區內(圖1),區域上主要出露寒武系、奧陶系、志留系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系及第四系等。構造形跡主要有褶皺、斷層及節理等。區內以寬緩背斜與緊閉向斜組合構成的隔槽式褶皺為主,具典型的侏羅山式褶皺組合特點,從西向東有安場向斜、格林背斜、張家院向斜、浣溪向斜、甘龍溪向斜、方里臺背斜、新模向斜等。其中,向斜變形強烈,較為緊閉,顯示隔槽式褶皺組合特征,常伴有逆斷層發育;背斜變形相對較弱,較為寬緩,屬于典型的薄皮構造。斷層以北東、北北東向發育為主,主要分布在向斜構造之間,從北西向南東分別有梁子斷層、芙蓉江斷層、培洋斷層等。
1.白堊系;2.上三疊統;3.中三疊統;4.上三疊統;5.上二疊統;6.中二疊統;7.下二疊統大竹園組;8.石炭系;9.志留系;10.奧陶系;11.寒武系;12.逆斷層;13.正斷層;14.性質不明斷層;15.礦區范圍
圖1 區域地質圖
區內已知礦產有鋁土礦、煤、硫鐵礦、鉛鋅礦、螢石、重晶石和熔劑灰巖等。其中鋁土礦、煤礦資源比較豐富,工業利用價值較大,其余礦種規模小,但可供地方開發利用。其中,鋁土礦產于下二疊統大竹園組中上部,伴生礦產鎵(Ga)、鋰(Li2O)、鈧(Sc)等資源潛力也較大。
礦區內主要出露下志留統韓家店組(S1),上石炭統黃龍組(C2),下二疊統大竹園組(P1),中二疊統梁山組(P2)、棲霞組(P2)、茅口組(P2)及上二疊統吳家坪組(P3)和第四系(Q)(圖2)。

1.第四系;2.上二疊統吳家坪組;3.中二疊統茅口組一段;4.中二疊統茅口組二段;5.中二疊統茅口組三段;6. 中二疊統茅口組四段;7.中二疊統棲霞組與梁山組;8.下二疊統大竹園組;9.石炭系黃龍組;10.下志留統韓家店組;11.地層界線;12.礦體出露點;13.正斷層;14.逆斷層;15.礦區范圍
(1)韓家店組:分布于礦區北部和西部,厚>200m,紫紅、灰綠色頁巖、泥巖、粉砂質頁巖夾薄層粉砂巖或薄層生物碎屑灰巖。
(2)黃龍組:主要分布在礦區西部,厚0.00~6.00m,灰、灰白、肉紅色厚層塊狀細至粗晶灰巖。
(3)大竹園組:為礦區鋁土礦含礦巖系,厚0.62~12.39m,平均4.59m。灰、深灰、灰黑、灰綠色鋁土質粘土巖、含碳質粘土巖、礫狀粘土巖,局部見赤鐵礦結核,中部含一層鋁土礦。
(4)梁山組:厚0.08~6.84m,平均1.56m,黑色粘土巖、碳質粘土巖,局部含粉砂質粘土巖、黑色薄層硅質巖,偶夾劣質煤線。
(5)棲霞組:分布于礦區北部和西部,厚58.48~121.87m,平均91.67m,底部為灰、深灰中—厚層細晶灰巖與深灰、灰黑色中厚層含泥質灰巖互層;下部為灰、深灰色中厚層細晶灰巖;中部為灰、深灰色中厚—厚層微晶灰巖;上部為淺灰色厚層塊狀細晶灰巖。
(6)茅口組:分布于礦區中西部,為礦區沉積厚度較大的淺海碳酸鹽巖。根據巖性特征自下而上分四段:茅口組一段(P2m1)厚13.43~30.68m,深灰色中厚層細晶灰巖、含泥質灰巖夾燧石結核;茅口組二段(P2m2)厚68.67~131.50m,灰—深灰色中—厚層細晶灰巖與深灰—灰黑色中厚層含泥質灰巖互層;茅口組三段(P2m3)厚84.31~114.90m,灰、深灰色中—厚層狀細晶含有機質泥質灰巖,局部為炭泥質灰巖,間夾瘤狀灰巖;茅口組四段(P2m4)厚237.44m,淺灰、灰色厚層塊狀細晶灰巖。
(7)吳家坪組:僅分布于礦區東部邊緣,厚>50m,底部為灰、黃灰、灰白色高嶺石粘土巖、鋁土質粘土巖、黑色碳質頁巖夾劣質煤層(線);下部為深灰、黑灰色中厚層含泥質生物碎屑灰巖、含燧石團塊及條帶灰巖;中部為灰白、黑灰色中厚—厚層塊狀硅質巖;上部為黑灰色厚層塊狀灰巖夾灰黑色有機質、泥質灰巖條帶,偶含灰黑色燧石團塊及條帶。
(8)第四系:主要分布在地勢低洼處,厚0~15.62m,以殘積物、坡積物、墜積物為主。
礦區處于新模向斜西翼,區內主體構造為近于南北向的鳳王槽向斜和大灣背斜,為新模向斜西翼的次級褶皺構造,控制了礦區內各地層及鋁土礦層的展布形態;礦區東部、北部發育有東西向(F11)、南北向(F12)、北東向(F15)、北西(F14)斷層構造及新構造運動產生的滑移構造(F13),均對礦區的鋁土礦層有一定影響,其中尤以東部的南北向斷層F12影響較大。
下二疊統大竹園組為礦區內鋁土礦含礦巖系,展布面積約為4.50km2,平行不整合于上石炭統黃龍組(C2)灰巖或下志留統韓家店組(S1)頁巖之上。下部為灰綠、黃綠、黃灰、淺灰、褐黃色綠泥石粘土巖、綠泥石巖、鐵綠泥石巖、水云母粘土巖、含鐵質、鐵質粘土巖、礫狀粘土巖,偶見赤鐵礦結核。中上部為灰、淺灰色碎屑狀、致密狀、豆鮞礫狀鋁土礦或鋁土巖,見黃鐵礦呈團塊狀或結核狀產出;頂部為淺灰、灰白、灰色粘土巖,含豆鮞狀及礫狀鋁土巖、粘土巖、鋁土礦。與上覆地層中二疊統梁山組(P2)粘土巖、含碳質粘土巖或棲霞組(P2)灰巖呈平行不整合接觸,厚0.62~12.39m,平均4.59m。礦系厚度在平面上總體呈從北向南變薄的趨勢,總體厚度變化不大。
據巖性組合特征大致歸納為粘土巖-鋁土礦型及粘土巖-鋁土巖型兩種剖面結構類型,簡述如下:
(1)粘土巖-鋁土礦型:下部為深灰、灰黑色厚層—塊狀含鋁土質粘土巖、薄—中厚層含豆鮞、豆礫狀鋁土質粘土巖,局部夾赤鐵礦、硫鐵礦透鏡體;中上部以淺灰、深灰色碎屑狀鋁土礦為主,偶見灰色致密狀鋁土礦產出;頂部常為灰—深灰、褐黃色中厚層含豆鮞狀鋁土巖及鋁土質粘土巖,個別地段的礦層直接與中二疊統梁山組碳質粘土巖接觸。代表性剖面為ZK1204。
(2)粘土巖-鋁土巖型
下部為淺灰、深灰、灰綠色鋁土質粘土巖、粘土巖;中上部為淺灰、灰色中厚層狀致密狀鋁土巖及粘土巖。代表性剖面為ZK1006。
礦區鋁土礦屬沉積型—水硬鋁石鋁土礦床,礦體產于呈近南北向展布的鳳王槽向斜和大灣背斜兩翼,產出層位為下二疊統大竹園組含鋁巖系中上部。礦區由三個礦體組成(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體),Ⅰ號礦體為主礦體。礦體呈層狀、似層狀產出,產狀與圍巖一致;個別地段存在無礦天窗,礦體連續穩定;礦體內部結構簡單,厚度變化較穩定。礦體塊段厚0.92~2.63m,平均厚1.61m;含Al2O3含量55.03%~67.02%,均值57.19%;SiO2含量7.35%~15.47%,均值12.590%;A/S 3.83~8.24,均值4.54;Fe2O31.68%~12.66%,均值8.72%;TS 0.047%~4.891%,均值2.735%;估算探明+控制+推斷資源量2037.32萬噸。其中:探明資源量299.83萬噸,控制資源量363.36萬噸,推斷資源量1374.13萬噸。屬大型鋁土礦床。
(1)I號礦體:分布于呈近南北向的鳳王槽向斜和大灣背斜兩翼,地表出露于礦區北部及鳳王槽向斜西翼,在平面上呈“Γ”形展布。東西寬約2200m,南北長約3000m,展布面積約3.35km2。礦體產狀與圍巖一致,嚴格受鳳王槽向斜和大灣背斜的控制,在剖面上略有起伏,緩—中等傾斜。大灣背斜東翼傾角14°~26°,平均20°;大灣背斜與鳳王槽向斜之間的傾角33°~57°,平均50°;鳳王槽向斜西翼傾角30°~48°,平均40°。礦體呈層狀、似層狀產出,以單層礦產出為其主要特征,單工程礦體厚0.81~5.65m,均厚1.82m,變化系數為46.39%,屬較穩定型。礦體厚度在平面上總體呈由地表向深部、由東向西、由北向南逐漸變薄的趨勢。求獲探明+控制+推斷資源量2002.47萬噸,其中探明資源量299.83萬噸、控制資源量363.36萬噸、推斷資源量1339.28萬噸。
(2)Ⅱ號礦體:位于礦區北東部,呈一個狹長的四邊形,長0.35km,寬0.27km,展布面積約0.0234km2,傾向75°,傾角70°;礦體在地表有TC245、TC20、TC247三個工程控制;礦體單工程厚度0.83~1.00m,均厚0.92m;含Al2O3含量52.21%~63.60%,均值57.44%;SiO2含量11.12%~19.26%,均值14.71%;A/S 2.71~5.72,均值4.18;Fe2O3含量3.87%~9.68%,均值7.07%;TS 0.024%~0.785%,均值0.310%;估算推斷資源量17.73萬噸。

圖3 鋁土礦自然類型
A.碎屑狀鋁土礦;B.豆鮞狀鋁土礦;C.致密狀鋁土礦;D.半土狀鋁土礦
(3)Ⅲ號礦體:位于礦區北東部邊緣,呈一個不規則四邊形,長0.10km,寬0.068km,展布面積約0.0068km2,傾向近東,傾角70°。礦體在地表有TC21、TC252兩個工程控制;礦體單工程厚度1.10~2.75m,均厚1.93m;Al2O3含量62.46%~68.84%,均值65.65%;SiO2含量10.24%~14.47%,均值12.36%;A/S 4.32~6.72,均值5.52;Fe2O3含量1.38%~3.42%,均值1.90%;TS 0.014%~0.129%,均值0.072%;估算推斷資源量17.12萬噸。
3.2.1 礦石結構、構造
區內鋁土礦礦石結構有碎屑結構、豆鮞結構、泥晶結構和粉晶結構四種。其中,碎屑結構為礦區主要礦石結構類型,主要系由硬水鋁石膠結碎屑而成,呈不規則圓形、橢圓形。豆鮞結構僅次于碎屑結構的另一種重要結構類型,由豆粒、鮞粒、膠結物組成。
區內鋁土礦礦石構造有塊狀構造、半土狀構造和致密狀構造。塊狀構造是礦區礦石構造的主要類型,呈均一塊狀。半土狀構造是礦區常見的礦石構造類型,呈灰白、淺灰及黃灰色,大部分為碎屑結構。
3.2.2 礦石礦物成分及化學成分
礦區鋁土礦石由23種礦物組成,以一水硬鋁石為主,粘土礦物(水云母、高嶺石、綠泥石、白云母、黑云母)次之,再次為鐵礦物(褐鐵礦、赤鐵礦、磁鐵礦)、鈦礦物(銳鈦礦、金紅石、榍石、白鈦礦、板鈦礦)、鋯礦物(鋯石、斜鋯石)和硫化礦物(黃鐵礦、磁黃鐵礦)及其它礦物(重晶石、電氣石、磷釔礦、磷灰石、綠簾石、獨居石)零星。一水硬鋁石為鋁土礦主要礦石礦物,呈針柱狀、板狀、柱狀或粒狀分布,含量多集中在60%~90%,鋁土礦品位越好,一水硬鋁石含量越高,二者呈正比。
礦區鋁土礦石的主要化學成分為Al2O3、SiO2、Fe2O3、TS、TiO2和LOI。次要化學成分有MgO、CaO、K2O、Na2O、P2O5、RE2O3、CO2等,微量元素有Li、Ga、Ge、Ba、Sr、Nb、Ta、Zr、Cr、Mn、Pb、Cu、Zr、V、Sn、Be、Sc和Au等。Al2O3是礦區鋁土礦礦石中主要有用成分,主要賦存于一水硬鋁石中。
根據礦石宏觀特征和鏡下鑒定,將礦石劃分為碎屑狀鋁土礦(圖3A)、半土狀鋁土礦(圖3D)、豆鮞狀鋁土礦(圖3B)、致密狀鋁土礦(圖3C)四類(圖3A)。
(1)碎屑狀鋁土礦:為主要自然類型,灰、深灰及黃灰色,碎屑結構,塊狀構造,礦石質地疏松—致密,碎屑顆粒明顯,主要呈砂屑、礫屑,碎屑呈棱角或渾圓狀。Al2O3平均含量為55.39%、A/S 6.30(表1)。
(2)豆鮞狀鋁土礦:為次要自然類型,灰、深灰色,具豆、鮞結構,塊狀構造,它由豆狀、鮞狀一水硬鋁石組成的混合型礦石,Al2O3平均含量為54.43%、A/S 4.26(表1)。
(3)致密狀鋁土礦:為次要自然類型,灰、深灰色,致密結構,塊狀構造,Al2O3平均含量為53.13%、A/S 4.40(表1)。

表1 鋁土礦主要化學成分特征一覽表
(4)半土狀鋁土礦:為次要自然類型,灰、灰白及黃灰色,泥晶或粉晶結構,半土狀構造—塊狀構造,Al2O3平均含量為67.38%、A/S 12.27(表1),礦石質量較優。
按照《鋁土礦、冶鎂菱鎂礦地質勘查規范》(質量分數<15%),將礦區礦石工業類型劃分為高硫低鐵型(TS≥0.8%)(占97.8%,分布于深部)和低硫低鐵型(TS<0.8%)(占2.2%,主要分布于地表及淺部);將礦石品級分為Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ三種類型,其中Ⅳ級品占4.70%,礦山資源量95.66萬噸,Ⅴ級品占26.83%,礦山資源量546.66萬噸,Ⅵ級品占68.47%,礦山資源量1395.00萬噸(表2)。

表2 紅光壩鋁土礦礦石品級及其主要化學成分特征一覽表
鋁土礦礦體直接頂板為P1頂部的鋁土巖、鋁土質粘土巖及P2碳質頁巖、P2灰巖。礦體底板有P1中下部的鋁土巖、鋁土質粘土巖。
礦體局部夾有厚0.23~1.70m的鋁土質粘土巖、黃鐵礦粘土巖等不穩定夾石。
以現代沉積地質學和礦床地質學的理論為指導,系統收集研究區基礎地質與鋁土礦勘查成果為基礎,通過野外地質調查和取樣測試,總結鋁土礦成礦時代、沉積環境、巖相古地理特征和成礦作用等,提出區域找礦標志和找礦方向。
本區含礦巖系時代歸屬存在較大爭議,四川省地質局1976年完成的1∶20萬“南川幅”區調報告,將含礦巖系視為中二疊統梁山組(P2),貴州省有色地質局也沿用梁山組(P2)。
106隊在1986至1991年先后取送數十件含礦巖系之古孢粉樣,經中國地質科學院地質研究所鑒定屬早至晚石炭世化石,故將含礦巖系形成時代確定為上石炭統,定名為上石炭統大竹園組(C1)。
2009年12月至2013年5月由國土資源部統一部署,貴州省國土資源廳組織的務(川)正(安)道(真)地區鋁土礦開展整裝勘查工作中,根據中國地質大學(黃興等,2012)科研成果,鋁土礦的地質時代定為早二疊世紫松期—隆林期,地層代號為下二疊統大竹園組(P1)。
各種礦石類型具有不同成因,碎屑狀礦石是在濱岸濕地環境中原生泥質層經過充分暴露碎裂后形成,豆鮞狀礦石是原生礦層在酸化孔隙水作用下發生鋁質膠體析出過程而形成的,礦石中的豆鮞粒相對于基質具有后生、原位成因特點,致密狀礦石大部分為化學沉積產物,是碎屑狀—豆鮞狀礦石在淋濾過程中產生的膠體或化學溶解物質側向遷移,選擇性沉淀的結果,土狀—半土狀礦石是淋濾作用對以上三種礦石的強烈改造作用的產物,因此具有最好的礦石質量。由于含礦巖系鋁土礦、黏土巖主要為均質構造,缺乏其它具有指相意義的沉積構造,因此其沉積環境一直有爭議。
通過古鹽度指標B含量、Sr/Ba和V/Zr比值等研究,37個樣品B含量分析。含礦巖系下部7個樣品B<60×10-6,中上部8個樣品B>100×10-6、 22個樣品B介于60~100×10-6之間。致密狀鋁土質粘土巖(鋁土礦)的1 從區域古地理看,貴州北部地區石炭紀—二疊紀靠近東西向的狹長形揚子海海灣,因此認為務正道地區鋁土礦形成于向北開口的海灣環境。從鋁土礦類型看,致密狀鋁土礦呈現南部厚、北部薄的變化趨勢,而碎屑狀、豆鮞狀、半土狀鋁土礦圍繞海灣環狀分布,說明鋁土礦形成于圍繞半封閉海灣的濕地環境。 通過鋯石年代學對比和微量元素分析,發現鋁土礦層內碎屑鋯石年齡譜與下伏志留系韓家店組碎屑巖中的具有高度相似性,而化學活動性弱的示蹤性元素如Zr-Hf-Ta-Nb等元素也同樣證實鋁土礦的物源主要來自志留系韓家店組。而鋁土礦層直接沉積在黃龍組灰巖殘余層位及鉆孔巖芯中發現的黃龍組中出現次生巖溶角礫的現象說明,區域內的黃龍組在暴露過程中已風化剝蝕殆盡,在該過程中形成的紅土化物質也參與了鋁土礦的形成,但應為次要物源,但該地層最為重要的作用還在于為鋁土礦沉積提供了儲存空間。此外,微量元素圖解還顯示梵凈山一帶的雙峰式巖漿巖可能也提供了一定物源。 傳統的機械作用成礦觀點受到質疑。根據對碎屑成分的分析,鋁土礦層內的碎屑主要以黏土質碎屑為主,這種碎屑不可能經過長距離搬運仍保持較差的磨圓度,此外,尚發現以品位達到礦石標準的碎屑及破碎的豆鮞顆粒,以上證據均表明,這些碎屑未經過長距離的搬運過程。因此經研究后初步認為碎屑狀鋁土礦形成于盆地內部,鋁土礦碎屑為內碎屑。機械作用搬運的表現形式主要是粘土級礦物的懸浮搬運,而不是傳統認識的碎屑物質的滾動和跳躍搬運。 通過對礦層內鋁土質豆鮞顆粒的偏光顯微鏡、掃描電鏡觀察,以及LA-ICP-MS的原位微區成分分析,發現了代表膠體運移的滲濾管現象,并發現豆鮞粒各不同圈層具有不同的化學成分,高硅與高鋁圈層相間出現,初步證實了膠體凝聚成礦作用的存在,證實豆鮞狀鋁土礦主要是膠體凝聚成因。 通過對大量鉆孔巖芯的觀察及對代表性鉆孔進行質量平衡計算,發現淋濾作用是優質鋁土礦形成的主導因素,并通過“渣狀層”+土狀—半土狀鋁土礦層的沉積組合識別了最多高達3期準同生和后生淋濾作用過程,對應于2~3層優質的土狀、半土狀優質鋁土礦。 鋁土礦形成的主要控制因素包括沉積古地理條件及淋濾作用,前者控制了含礦巖系的分布和厚度,決定了優質鋁土礦形成的古地理背景;后者控制了優質鋁土礦的分布和范圍。同時,建立了控制鋁土礦形成的動態沉積模式,指明鋁土礦的形成是一個長期的并變化的過程,暴露風化作用提供了大量成礦母質,古地理環境決定了含礦巖系的厚度及礦石類型,同沉積期及后期的淋濾作用共同控制著礦石質量。 (1)鋁土礦含礦巖系為一套上部富鋁、下部富鐵的鋁土質粘土質沉積組合,其上覆巖石地層主要為P2的大套灰巖,下伏巖石地層為C2灰巖或S1泥、頁巖,表明礦系巖(礦)石組合及頂、底板巖石特征的標志十分明顯。 (2)鋁土礦產于P1中上部,含礦層位固定,專屬性異常典型,因而,該層位是區內尋找鋁土礦最為可靠的標志和依據。 (3)鋁土礦含礦層上覆二疊系棲霞-茅口組常形成懸巖,其下伏層的韓家店組頁(泥)巖大多形成緩坡,故黔北鋁土礦大多位于高懸崖與緩坡轉換處,此為鋁土礦找礦的一個重要地貌標志。 (4)受燕山運動的影響,在向斜中含鋁巖系之上廣泛分布有二疊系、三疊系碳酸鹽巖,使含礦層免受到侵蝕、剝蝕,從而使含鋁巖系得以良好保存,而背斜中則被剝蝕殆盡,即黔北含二疊系向斜可作為遠景預測的依據。 (5)含礦巖系厚度較大,含礦巖系厚度是鋁土礦形成的基礎,也是沉積環境和古地理的沉積記錄。含礦巖系厚度過小,反映沉積時處于剝露區。含礦巖系厚度較大,反映沉積時處于沉積區。含礦巖系厚度較大為后期淋濾成礦打下基礎。 (6)地表露頭或鉆孔巖芯發育淋濾尤其是準同生淋濾特征,由于鋁土礦尤其是優質鋁土礦是在暴露、淋濾過程中形成的,因此確定含礦巖系的淋濾特征極為重要。淋濾特征表現為上部滲流帶巖石顏色較淺(白色、灰白色),而下部潛流帶巖石顏色偏暗(深灰色、灰黑色、灰綠色或紫紅色)。 總之,務正道鋁土礦的動態成礦模式表明鋁土礦主要形成于兩次準同生淋濾期,因此該區鋁土礦的找礦方向應該集中于古濱岸濕地、具有明顯淋濾作用發育的地區。 (1)黔北紅光壩鋁土礦產出層位為下二疊統大竹園組,由3個礦體組成,呈層狀、似層狀產出,礦體連續穩定,內部結構簡單,厚0.92~2.63m,均厚1.61m;Al2O3含量55.03%~67.02%,均值57.19%,估算探明+控制+推斷資源量2037.32萬噸,屬大型鋁土礦床。 (2)黔北紅光壩鋁土礦屬沉積型一水硬鋁石鋁土礦床,礦石結構有碎屑結構、豆鮞結構、泥晶結構和粉晶結構,礦石構造有塊狀構造、半土狀構造和致密狀構造,可劃分為碎屑狀鋁土礦、半土狀鋁土礦、豆鮞狀鋁土礦、致密狀鋁土礦四類自然類型,局部夾鋁土質粘土巖、黃鐵礦粘土巖等不穩定夾石。 (3)鋁土礦形成的主要控制因素為沉積古地理條件及淋濾作用,赤道附近炎熱潮濕有淡水輸入圍繞半封閉海灣的濕地環境控制了含礦巖系的分布和厚度,淋濾作用控制了優質鋁土礦的分布和范圍。 (4)大竹園組及頂、底板巖石特征標志、高懸崖與緩坡轉換處和準同生淋濾特征等是良好的找礦標志,鋁土礦的找礦方向應集中于古濱岸濕地、具有明顯淋濾作用發育的地區。 雷志遠,翁申富,陳強,熊星,潘忠華,和秀林,陳海.2013.黔北務正道地區早二疊世大竹園期巖相古地理及其對鋁土礦的控礦意義[J].地質科技情報,32(01):8-12. 楊時強,向達福,陳強,楊志書,楊曼.2015.黔北務正道鋁土礦新模向斜礦體特征及找礦前景[J].四川地質學報,35(02):197-200. 楊瑞東,高軍波,趙奎,余家臘,竺成林,高磊,陳吉艷,周汝賢.2018.貴州清鎮林歹鋁土礦頂、底板特征及其對鋁土礦成礦的影響[J].地質學報,92(10):2155-2165. 潘忠華,翁申富,程悅.2014.黔北務正道鋁土礦礦體特征及找礦前景——以務川大竹園鋁土礦床為例[J].四川地質學報,34(03):377-380. 張肖.2021.貴州省道真縣桃園鋁土礦床地質特征及找礦預測[J].四川地質學報,41(01):57-61. 張明,汪小勇,劉建中,何金坪,龍成雄.2018.貴州修文比例壩鋁土礦成礦物質來源及沉積環境研究[J].貴州地質,35(02):88-95. 楊濤,黃波,朱和書,馬力克.2020.貴州省沉積型鋁土礦“移硅沉鐵富鋁”成礦模式探討[J].礦產與地質,34(04):696-703. 金中國,劉辰生,鄒林,鄭明泓,張力,韓英.2018.貴州務-正-道地區二疊紀鋁土礦沉積環境地球化學證據[J].地質學報,92(04):817-827. 馮地寬.2016.論黔北鋁土礦幾個主要化學組分間的相關關系——以紅光壩鋁土礦為例[J].有色金屬文摘,31(01):79-80. 汪小勇,王澤鵬,潘啟權,龍成雄,楊錦,張萬東.2018.貴州修文比例壩鋁土礦礦床地質地球化學特征及其意義[J].中國錳業,36(03):39-43. 黃興,張雄華,杜遠生,覃永軍,翁申富,雷志遠,郄文昆,蔣濤.2012.黔北地區鋁土礦形成的地質時代[J].地質科技情報,31(03):49-54. Metallogenesis and Prospecting Criteria of the Hongguangba Bauxite Deposit in North Guizhou XU Shi-hui (The 106th Geological Party, Guizhou Bureau of Geology and Mineral Exploration, Zunyi, Guizhou 563000) Guizhou Province is rich in bauxite resources. The bauxite deposits of Guizhou Province are known for their large scale and good ore quality and widespread distribution. The Hongguangba bauxite deposit in north Guizhou is hosted in the Lower Permian Dazhuyuan Formation. It is a large sedimentary diaspore bauxite deposit and is composed of three ore bodies which occur in stratiform and stratoid form. The orebodies are continuous and stable with simple internal structure with a thickness of 0.92-2.63 m. The bauxite ore contains 55.03%-67.02% Al2O3. There are main four types of bauxite: clastic bauxite, semi earthy bauxite, pisolitic bauxite and compact massive bauxite. The bauxite resources (331 + 332 + 333) are estimated at 20.3732 Mt. The deposits are mainly controlled by paleogeographic conditions. The Lower Permian Dazhuyuan Formation, the transition between high cliff and gentle slope and parasyngenetic leaching are good prospecting criteria. The future prospecting target should focus on the ancient coastal wetland and the area with leaching development. geological feature; sedimentary diaspore bauxite deposit; mineralization; Lower Permian Dazhuyuan Formation; north Guizhou P611.2+2 A 1006-0995(2022)02-0227-07 10.3969/j.issn.1006-0995.2022.02.009 2021-07-14 徐石輝(1968— ),男,貴州遵義人,高級工程師,主要從事地質礦產勘查4.3 成礦作用
4.4 找礦標志
5 結語