铝土矿典型矿床成矿模式图说明书.doc

贵贵州省州省矿产资矿产资源潜力源潜力评评价价 贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床 成矿模式图说明书成矿模式图说明书 贵贵州州省省地地质质调调查查院院 二二○○九九年年二二月月 贵贵州省州省矿产资矿产资源潜力源潜力评评价价 贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床 成矿模式图说明书成矿模式图说明书 项 目 名 称贵州省矿产资源潜力评价 项 目 编 号 任 务 书 编 号 资[2007]038－01－23 号 工 作 起止年限2007－2011 年 项 目 负 责 人陶 平 课 题 负 责 人曾昭光 编 写 人陈启飞 曾昭光 苏小平 单 位 负 责 人代传固 总 工 程 师陶 平 承 担 单 位贵州省地质调查院 提 交 时 间2009 年 2 月 目目 录录 第一章第一章 概概 述述..........................................................................................................................1 第二章第二章 地质概况地质概况..................................................................................................................1 第一节 区域地质.................................................................................................................1 第二节 矿区地质.................................................................................................................1 一、地层...........................................................................................................................2 二、构造...........................................................................................................................3 三、矿体特征...................................................................................................................3 第三章第三章 编图过程编图过程..................................................................................................................4 第一节 编图范围.................................................................................................................4 第二节 主要工作过程.........................................................................................................4 一、资料收集...................................................................................................................5 二、技术准备...................................................................................................................5 三、编制成矿模式图.......................................................................................................5 （一） 成矿模式图编图流程 ............................................5 （二） 完成实物工作量 ................................................6 （三） 编图质量 ......................................................6 （四） 编图人员 ......................................................6 1 第一章第一章 概概 述述 根据全国项目办全国矿产资源潜力评价典型示范区工作方案要求，贵州省务、正、道 地区是全国典型示范区之一。通过全面系统地编制典型矿床成矿规律及预测图件（成矿要素图、 成矿模式图、预测模式图、预测模型图等）总结编图经验，制定切实可行的技术方案和操作流 程，以其指导和规范陆块区沉积岩沉积型铝土矿资源潜力评价研究和成矿规律及预测专题底图 的编制工作。 务川大竹园铝土矿区位于务川自治县北部，分布在该县濯水镇、砚山镇、泥高乡和分 水乡辖地内。 矿区位于黔北主体山脉大娄山东支的渝黔交界部位，为浅至深切割的高中山、中山风化 剥溶蚀地貌类型。大竹园矿区以高原向斜台地地形为其特征。海拔标高 559.7m～1611.8m。植被主要为草地和灌木林。 区内气候属中亚热带湿润季风气候。最高气温39.5℃，最低-6.8℃，年平均气温 15.6℃，年降雨量 979.5～1338.7mm，降雨集中在 4～9 月，占年降雨量的 76。春秋两季 常形成阴雨天气，多雾 大竹园铝土矿区共估算出资源量 3564.81 万吨。其中332 资源量 730.93 万吨，占总 资源量的 21 ；333 资源量 2833.88 万吨表 12。对矿石中伴生的有益元素镓（ Ga）进 行了概略评价，共估算出镓 333334 类资源量 2055.67 吨金属量。 本说明书为编制的典型示范区贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床成矿模式图说明书。 第二章 地质概况 第一节第一节 区域地质区域地质 大竹园铝土矿区在大地构造上属扬子准地台黔北台隆遵义断拱凤冈北北东向构造变形区 之北缘。位于 NNE 向的黔中 渝南石炭纪铝土矿成矿带北段的道真铝土矿带内。 区内出露地层由老到新主要有寒武系、奥陶系、志留系、石炭系、二叠系、三叠系和第四 系，最老地层为寒武系中统平井组，出露于芙蓉江断层两盘，最新地层为三叠系中统巴东组。 第四系零星分布且不整合于各时代地层之上。缺失中、上志留统、泥盆系和下石炭统。 区域构造以一系列北北东 南南西向的向斜、背斜和压扭性断裂组成，同时还发育有 北西南东向的张性断裂。 已知的区域矿产除铝土矿、汞、熔剂灰岩、粘土 规模较大外，其它的煤、铁、硫铁矿、 铅锌、萤石、重晶石等规模较小 。 第二节第二节 矿区地质矿区地质 务川大竹园铝土矿区位于务川自治县北部，分布在该县濯水镇、砚山镇、泥高乡和分水 乡辖地内。图幅编号为 H48E019024，范围 31.25km2。矿权范围极值坐标为东经 107 2 49′45″～10753′45″,北纬 2851′15″～2854′00″ 一、地层一、地层 矿区出露地层为志留系下统韩家店群（ S1hj）至三叠系下统茅草铺组（ T1m）及零星分 布的第四系，其间缺失志留系中、上统，泥盆系和下石炭统，现由老至新简述如下 下志留统 韩家店群（S1hj） 分布于矿区向斜两翼及转折端，为一套紫红、灰绿色页岩、泥岩、粉砂质页岩，局部夹 薄层粉砂岩及生物碎屑灰岩。与上覆地层上石炭统黄龙组灰岩或上石炭统大竹园组呈假整合 接触。厚度200m。 上石炭统 黄龙组（C2h） 为灰、灰白和肉红色中 厚层块状细至粗晶灰岩、生物碎屑灰岩，局部夹厚层块状白 云质灰岩。该组顶部常见有起伏不平的古岩溶侵蚀面，与上覆地层中二叠统大竹园组呈假 整合接触。厚 0～14.1m。 中二叠统 大竹园组（P 2d） 系区内铝土矿赋存层位，习称铝土矿含矿岩系。下部为灰、灰绿、紫红色粘土岩、黄铁 矿粘土岩及绿泥石粘土岩和绿泥石岩，偶夹赤铁矿或菱铁矿透镜体、扁豆体和结核；中上部 为灰、黄灰色半土状铝土矿、碎屑状铝土矿、铝土岩，偶见灰色鲕状铝土矿、灰绿色绿泥石 铝土矿及灰色致密状铝土岩、粘土岩等。粘土矿物主要为伊利石。总厚0.7813.2m。 梁山组（P2l） 为一套黑色炭质页岩、炭质粘土岩，含少量星点状、结核状黄铁矿，局部夹黑色薄层硅 质岩及煤线。与上覆地层中二叠统栖霞组（ P2q）呈整合接触。厚 0～6.31m。 栖霞组（P2q） 为一套浅海相碳酸盐岩沉积，主要岩性为薄 厚层块状灰岩，局部夹有机质泥质条 带和燧石团块及条带。分布于向斜两翼和转折端。地貌上多形成悬崖和陡坡。与上覆茅口组 呈整合接触。厚 91.19～154.55m。 茅口组（P2m） 系区内沉积厚度较大的浅海碳酸盐岩。由深灰色厚层团块灰岩、厚层状细晶灰岩夹燧石 团块和条带灰岩、生物碎屑灰岩夹白色燧石团块灰岩组成。分布面积广，地表多被溶蚀呈岩 溶漏斗、石林和石峰和峰丛等典型岩溶地貌景观，局部为悬崖，与上覆地层吴家坪组呈假整 合接触。厚 274.56～363.13m。 上二叠统 合山组（P3h） 底部灰、黄灰色高岭石粘土岩、黑色炭质页岩；下部为深灰、黑灰色中厚层含泥质生物 碎屑灰岩、含燧石团块及条带灰岩；中部为灰白、黑灰色中 厚层块状硅质岩；上部黑 灰色厚层块状灰岩夹灰黑色有机质、泥质灰岩条带，偶含灰黑色燧石团块及条带，与上 覆地层长兴组呈整合接触。厚 139.20m。 长兴组（P3c） 浅灰深灰色厚层块状灰岩，局部含灰色燧石团块。与上覆地层夜郎组呈整合接触。 3 厚 16.64～28.27m。 下三叠统 夜郎组（T1y） 下部主要为黄色页岩夹薄层泥灰岩；中部主要为薄层，时夹厚层块状灰岩，局部为泥灰 岩、泥质灰岩；上部多为紫红色钙质泥页岩夹薄层泥灰岩。与上覆地层茅草铺组呈整合接触。 厚度大于 207.41m。 茅草铺组（T1m） 浅灰、灰色薄 中厚层灰岩、白云质灰岩、泥质灰岩及角砾状白云岩。厚度大于 178m。 第四系（Q） 黄灰色粘土、亚粘土、砂、砾等残、坡积物。分布在矿区缓坡及低凹地带。厚 0～36.4m。 二、构造二、构造 （（一一））褶褶皱皱 矿区内主体褶皱是栗园向斜。该向斜在矿区内呈北东向展布，长7km，向南西延出 区外。向斜枢纽向南西倾伏，倾伏角10～17。向斜南东翼北段岩层倾向南西，向南逐 渐过渡为倾 向北西。倾角 4～28，一般 8～15；北西翼岩层倾向南东，倾角 11～42，一 般 15～30。栗园向斜总体为一个东缓西陡的不对称向斜。向斜核部地层为下三叠统茅草 铺组。向两翼依次为下三叠统夜郎组,上、中二叠统,上石炭统及下志留统。向斜两翼次 级褶曲不发育。 （（二二））断断裂裂 矿区内断裂不发育，对矿体具有一定破坏作用的断层为木海坨矿段的 F2 和向斜北部转折 端的重力滑移断裂 F3、F4 。 F2 逆断层北起木海坨矿段 61 线附近，向南西方向延出区外，区内延伸长 300m。断 层走向 40～220，倾向南东，倾角 24～45。为一北西盘（下盘）下降，南东盘（上 盘）上升，垂直断距约 200m 的走向逆断层。 F3、F4 断裂都发育在矿区北端向斜转折部位，可能为新生界以来，栗园台地形成以后， 受岩石自身的重力作用，形成以 S1hj 页岩和上覆地层接触面为滑动面的重力滑移断裂。 三、矿体特征三、矿体特征 以向斜轴为界，将矿区分为白岩塘矿段 南东翼和木海坨矿段 北西翼，两矿段各有 一个矿体，对应为 Ⅰ号矿体和Ⅱ号矿体。 Ⅰ号矿体分布在栗园向斜东翼，北部转折端以南。走向长5054m，宽 300～1080m。 矿体呈层状、似层状产出； 矿体产状与围岩一致，呈北东 -南西向展布，北段倾向220－250， 往南逐渐过渡为285－332，倾角 7－20；矿体厚 0.85－5.05m,平均厚 2.29m。矿体中 局部见 0.67－1.63m 厚夹石。估算 332333 级矿石资源量 2284.41 万吨。 矿体含 Al2O3 49.11－79.49，平均 66.36，A/S 2.75－78.70，平均 6.51；TS 0.008－7.15，平均 0.43；SiO2 1.01－22.02，平均 10.19；Fe2O3 0.78－19.45， 4 平均 3.94。 Ⅱ号矿体矿体沿向斜北西翼呈层状、似层状展布。矿体走向延伸长5076m，宽 180－690m。矿体产状与围岩基本一致，呈北东南西向展布，走向 55－80，倾向南东， 倾角 12－19，平均 16。矿体厚度 1.02－5.50m，局部厚度可达 11.75m,工程算术平均 厚 2.18m。局部见 0.49m 的不稳定夹石。估算 333 级矿石资源量 1256.36 万吨。 单工程矿体含 Al2O3 45.36－78.27，平均 64.82，A/S 2.71－163.06，平均 7.66；TS 0.009－4.37，平均 0.326；SiO2 0.48－18.73，平均 8.46；Fe2O3 1.08－22.76，平均 7.45。 矿物组合矿石矿物以一水硬铝石为主，其次为高岭石、伊利石和绿泥石及少量、微量赤 铁矿、黄铁矿、锆石、锐钛矿、金红石、及板钛矿和极少量的电气石等。其中一水硬铝石占整 个矿石矿物组合的 75以上，最大达 98。 矿石化学成分据铝土矿样品分析结果，样品中含 Al2O3 42.57-81.17，SiO2 0.48－22.71，Fe2O3 0.49－32.69，TS 0.004－19.00，TiO2 0.36－20，LOI 10.89－28.6。据统计，区内铝土矿的主要化学成分之间存在明显或比较明显的相关关系， 如 Al2O3 和 SiO2 呈明显负相关，其相关系数为 -0.74；Al2O3 和 Fe2O3 呈明显负相关，其 相关系数为-0.63。另外 MgO 0.15－1.64， CaO 0.39－0.79， K2O 0.05－0.51， Na2O 0.01－0.08，∑RE2O3 稀土氧化物总量0.054～0.076。同时含有微量元素含量 Li 0.0198－0.1672，Ga 0.0022－0.013， Nb 0.0044－0.0073， ，Zr 0.0269－0.0526，Cr 0.04－0.064，Ba 131－18110-6,Sr 34－6910-6。 矿石类型矿石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。 工业类型为低铁低硫型和低铁高硫型二种，其中以低铁低硫型矿石为主，低铁高硫型矿石仅占 少数。矿石品级白岩塘矿段为含铁中硫型Ⅳ级品矿石（可用于生产氧化铝） 、木海坨矿为中铁 低硫型Ⅲ级品矿石（可用于生产氧化铝） 。 矿石结构构造铝土矿矿石结构有碎屑结构、豆鲕结构、粉晶结构和泥晶结构等；矿石 构造有块状构造、半土状构造和致密状构造。 第三章 编图过程 第一节第一节 编图范围编图范围 贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床成矿模式图的编图范围以贵州省务川县大竹园铝土矿 典型矿床成矿要素图为底图。 第二节第二节 主要工作过程主要工作过程 典型示范工作以全国矿产资源潜力评价项目各类技术要求为主要标准，并参照多次技 术工作会议精神，以贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床成矿要素图为底图，全面完成典型示 范区成矿模式图编制任务；同时制定切实可行的技术方案和操作流程，为开展矿产预测工作提 供有力的资料保证。 5 一、一、资料收集资料收集 全面收集贵州省务川自治县大竹园铝土矿区详查地质报告文字及图件资料，包括成果 报告、原始资料、附图和物探、化探、遥感特征。 系统收集以往区域地质研究成果专著和重要文献。 二、技术准备二、技术准备 准备和整理贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床成矿要素图；根据地质、矿产及综合信息 等内容分析成矿模式的重要性、研究成矿规律。 制定编图工作细则，统一图式、图例等编图工作方案。 三、编制成矿模式图三、编制成矿模式图 以贵州省务川县大竹园铝土矿典型矿床成矿要素图为底图，根据地质、矿产及综合信息等 内容分析，提出成矿模式。 （一）（一） 成矿模式图编图流程 在对典型矿床地质特征、矿体特征、矿石特征及成矿规律、控矿因素进行分析研究的基础 上，归纳总结出典型矿床成矿模式，然后反映在典型矿床成矿模式图上。 典型矿床成矿模式图编制过程典型矿床成矿模式图编制过程 （（1）收集典型矿床区资料，进行综合研究，分析成矿地质背景。认为该区古风化壳型 铝土矿的形成受道真－正安湖控制。中二叠世早期的海浸从重庆南川武隆间向贵州的道真漫 进，并在务川濯水、正安格林一带形成港湾，港湾的周围则是由韩家店组页岩构成的平缓斜坡。 （2）通过综合研究，认为该区道真－正安湖控制铝土矿的分布。因此，选择大竹园矿区 岩相从剥蚀区残积带冲刷堆积带浅湖亚相的变化剖面。 （3）在剖面上选择代表不同亚相、不同位置、不同矿体厚度、含矿岩系厚度的探矿工程。 （4）对选出的探矿工程，编制探矿工程柱状图，要突出岩性组合、矿体、顶底板。 （5）把各工程柱状图从剥蚀区残积带冲刷堆积带浅湖亚相的方向排在一起，并把 各柱状图连结起来，充填岩性花纹，去掉工程等相关内容。 （6）在剖面上标明水平方向和垂直方向的分带情况。 6 （7）在水平分带上主要说明各分带沉积作用的特点，岩性组合的区别。 （8）在垂直分带上说明了韩家店组页岩在化学风化作用下演变成铝土矿的过程。 （9）完善图例、图名等内容。 （10）图层按照相关技术要求建立空间数据库图层。 （二）（二） 完成实物工作量 1、地质剖面 1 条 2、典型矿床成矿模式图 1 张 3、典型矿床成矿模式图说明书 1 份 （三）（三） 编图质量 矿区地质资料较为丰富，研究程度较高，完全可以满足本次编图工作。 （四）（四） 编图人员 为确保本项目按期完成，各项工作做到优质、高效，由副总工程师担任课题组长，由原来 的勘查单位和地调院职工共同完成。通过优化组合和互相协作，形成一个相对稳定团结的集体。 严格按照专业职能组形式进行技术和行政管理，强化各级岗位责任制，既做到团结协作，又保 证主攻方向明确。人员组织见表 1。 表 1 参加人员及分工表 姓姓 名名 职职 务务职职 称称 分分 工工备备 注注 曾昭光 课题组长高级工程师全面负责 杜方应组 长高级工程师 叶德书组 员工程师 编图 负责审核 陈启飞组 员工程师编图