去清镇铝厂情况.docx

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去清镇铝厂情况

1.前言

1.1目的任务

受中国铝业贵州分公司的委托，贵州省有色地质矿产勘查院编制《贵州省清镇市林歹铝土矿区母猪冲矿段补充勘探设计》。

根据以往勘探成果，结合中国铝业贵州分公司矿产资源部对设计的要求，编制本设计。

其目的是为委托单位提供勘查规划依据。

并为矿产资源规划、矿山生产建设设计提供可靠的矿产资源储量，并尽可能降低企业的生产经营风险，获得最大的社会经济效益。

本次补充升级勘探，主要任务是在贵州省地质局第三综合地质大队《贵州清镇铝土矿林歹矿区详细勘探储量报告（李家冲－母猪冲矿段）》（1963年10月31日）的基础上，进一步查清清镇林歹矿区母猪冲矿段深部矿体地质特征，升级原C级储量块段，并查清地表浅部民采破坏后的残余矿体情况，分析本区的成矿地质条件及成矿规律，选择成矿条件好的块段，加大深部勘探，利用合理的工程手段基本探明采矿权范围内矿体的延伸展布情况。

采用和地表探槽、老硐编录和深部钻探等手段，加密以100×50m、100×100m、200×100m工程间距分别控制111b（B）、122b（C）级储量。

1.2位置、交通

清镇林歹铝土矿区位于清镇市北公路里程约17km处，行政区划属清镇市站街镇管辖。

林歹矿区由北至南包括母猪冲、魏家寨、黄家、李家冲4个矿段，长5.35km。

林歹矿区北面即为燕垅矿区。

母猪冲矿段为林歹矿区北段，呈南北向长形，南北长约1.3km，东西宽约0.9km。

有矿山公路与二矿矿部（林歹）相通。

矿部林歹距站街公路里程4km，并与321国道相连，经清镇、贵阳至铝氧厂（分公司驻地）公路里程62km。

火车运矿由林歹经清镇、贵阳至铝氧厂铁路里程约100km。

交通便利。

（见图1）。

1.3自然地理及经济概况

矿区地貌类型为岩溶侵蚀低中山—丘陵地貌，矿区内最高为矿区东部边缘的马鞍山海拨标高1452.6m，最低海拨高程1275m，为西部撒拉河流出矿区处。

矿区最大地形高差一般为30—150m。

坡度5—40°，局部地段形成陡坎。

矿区位于清镇市站街镇，属亚热带湿润气候区，年降雨量1100～1300mm，年均降雨量1215mm，日最大降雨量221.2mm，雨量多集中在4～8月，9月至次年3月多阴雨潮湿天气。

最高气温33.5℃，最低气温-2.1℃，年平均气温12.9℃。

矿区水系多呈树枝状，以山涧小溪为主，雨季多山洪，旱季枯竭，撒拉河是矿区内最主要的河流，同南向北经矿区中段向西流出矿区。

区内植被生长茂密，多为荒坡，部分为耕地覆盖。

区内居民苗、汉族杂居，经济以农业为主，主要种植包谷、水稻，其次为小麦、荞子、洋芋、油菜，附产少量茶叶。

有个体小煤窑、陶瓷罐窑、砖瓦窑，亦有民采铝矿、铁矿、硅矿出售。

就地能源除有无烟煤外，尚有猫跳河高压输电线从本区附近经过。

1.4以往地质工作评述

清镇地区的铝铁矿于1943年由当时的贵州省勘测团罗绳武、蒋溶等人发现。

1959年贵州省工业厅地质勘测处曹金弟来清镇龙头山（位于林歹东南2km处）踏勘，著有清镇龙头山铝铁矿踏勘报告，对铝铁矿的含矿层位，区内地层构造有一般叙述。

1957年贵州省地质局清镇队对林歹矿区进行普查工作，对矿区地层构造，矿产质量，产状规模有了进一步了解，作出远景评价。

1959年9月底黔中地质大队提交了《贵州清镇铁矿林歹矿区最终储量报告》，提交表内铝矿工业储量1928.37万吨，表内铁矿工业储量1210.08万吨。

但经全国储委和贵州省储委审查后认为，矿区的勘探程度和研究程度不够。

仅达到初勘工作程度。

1962年4月至1963年9月，贵州省地质局第三综合地质大队对林歹矿区南部李家冲至母猪冲矿段进行详勘，并于当年10底提交《《贵州清镇铝土矿林歹矿区详细勘探储量报告（李家冲－母猪冲矿段）》。

计算了1037m标高以上B级34.08万吨，C1级136.56万吨，C2级31.04万吨。

合计201.68万吨；提交铁矿C2级28.81万吨，另有表外C2级6.98万吨。

此后，母猪冲矿段铝矿体尚未开发利用，于2007年9月，由贵州省有色地质勘查局一总队对林歹矿区资源储量核实工作，其核实结果为：

母猪冲矿段民采2.28万吨。

保有111b储量43.06万吨，333资源量164.84万吨，合计207.9万吨。

通过以上工作，查明了矿区地质勘探类型、地质构造特征、矿体产出特征及规模、开采技术条件、矿石质量变化及类型等。

2.矿区地质

2.1地层

2.1.1地层及岩性特征

矿区地层，以中上寒武统、下石炭统、中二叠统为主，三者形成近于南北走向的直线分布。

母猪冲矿段出露地层，由新到老有：

二叠系中统茅口组（P2m）、二叠系中统栖霞组（P2q）、二叠系中统梁山组（P2l）、石炭系下统摆佐组（C1b）、石炭系下统九架炉组（C1j2铝矿系、C1j1铁矿系）、寒武系中上统娄山关组（Є2-3ls）及下寒武（Є1s）各地层岩性及厚度分述如下：

（1）二叠系中统茅口组（P2m）：

上部为黑灰色块状灰岩，含方解石团块；中部为灰色块状结晶灰岩，夹少量致密块状灰岩；下部为灰白色结晶石灰岩或白云质灰岩，含方解石团块较多，风化表面呈黑色。

厚115~144m。

———————整合————————

（2）栖霞组（P2q）：

上部为灰色深灰色块状状灰岩，含少量燧石结核。

下部为深灰色、灰黑色中层或薄层生物灰岩，含条状燧石结核，层间夹薄层黑色有机质岩，厚120~152m。

———————整合————————

（3）梁山组（P2l）：

黑色粘土岩、炭质粘土岩、粉砂质粘土岩夹灰色中厚层石英砂岩，局部含透镜状劣质煤层。

厚12～46m。

-------------------假整合-------------------

（4）石炭系下统摆佐组（C1b）：

为灰白色厚层状致密灰岩，局部为结晶白云质灰岩，底部常有1~3m含铝质灰岩，厚48~75m。

———————整合————————

（5）石炭系下统九架炉组（C1j）：

上部为铝矿系（C1j2）、下部为铁矿系（C1j1）。

铝矿系（C1j2）铝矿系：

以灰色、浅灰色铝土岩、铝土页岩夹铝土矿层及大型透镜体为主。

铝土矿有土状、半土状、致密状及深灰色碎屑状或角砾状多种，局部存在含铁铝土矿、含绿泥石铝土岩、铝土岩及黑色炭质页岩等。

个别地方产植物化石。

厚0.3m~24m。

铁矿系（C1j1）：

以紫红色铁质页岩夹暗红色及钢灰色致密赤铁矿透镜体或结核体为主。

局部存在紫色含云母砂质页岩、灰白色粘土质页岩、灰绿色绿泥石岩及含绿泥石赤铁矿等。

厚0~25m。

-------------------假整合-------------------

（6）寒武系中上统娄山关组（Є2-3ls）：

可分为3段：

娄山关组三段（Є2-3ls3）：

上部为紫红色、浅灰色白云质灰岩，岩石破碎，局部呈角砾状结构，裂隙发育，多为铁质、粘土质填充，并局部夹红色、浅黄色页岩。

厚21~37m；中部为灰色薄层泥质白云质灰岩，风化后呈紫红色片状，层理明显，厚13~14m；下部为紫色、灰色中层致密白云质灰岩，夹灰黄色薄层状泥质白去质灰岩。

厚35m。

娄山关组二段（Є2-3ls2）：

上部为黑色泥质页岩及灰、紫灰色薄层、中层状白云质灰岩及泥质白云岩；厚0~25m；中部为紫灰色厚层致密白云质灰岩，及灰色细粒结晶白云质灰岩，偶夹泥质页岩。

厚85~114m；下部为为色、紫红色中层泥质白云质灰岩，夹紫红色泥质页岩。

厚0~32m。

娄山关组一段（Є2-3ls1）：

灰、浅灰、紫灰色厚层中粒结晶白云质灰岩，夹灰色薄层泥质白云质灰岩，厚85~114m。

（7）下寒武统石牌组（Є1s）：

暗灰、灰绿色泥质、砂质页岩，夹少量中厚层白云质灰岩及泥质白云灰岩。

2.2构造

2.2.1褶皱

本区属龙头山背斜西翼，该背斜受到东部古陆的挤压作用，形成一不对称背斜，东翼倾角平缓，西翼较陡及至倒转。

本区褶皱构造比较简单，以陡倾斜倒转的单倾斜构造为其主要特征，地层走向NNW，倾向NEE，倾角60~90°，平均70°左右。

由于含矿系（九架炉组）包含有部分页岩，在褶皱时受挤压产生滑动，故含矿系有轻微的波形褶皱。

母猪冲矿段含矿系走向变化不大，倾向上北侧较陡可达74°，南面平均约65°。

2.2.2断层

母猪冲矿段内一般发育的是小型张力断层，断距小于2.5~6m，对矿体的破坏影响不大。

F34：

为斜交平平移逆断层，位于矿段的南端，为本矿段与魏家寨矿段的地质分界，上下盘移动现象在含矿系部分很明显，产状45°∠55°，水平断距8m。

F38：

斜交平移下滑断层，位于矿段中部25勘探线附近，产状180°∠87°，水平断距6m。

F39：

露头错动不明显，位于矿段中部24勘探线处，在K86及K305探槽中可见含矿系错动现象，因风化侵蚀，含矿系地层局部滑动，产状281°∠71°，水平断距6m。

F40：

斜交逆平移同斜正断层，位于矿段北段22勘探线南侧，仅可见含矿系错动现象，产状42°∠65°，水平断距6m。

F42：

斜交正平移下滑断层，位于矿段的北端，为本矿段与燕垅矿区分界，上下盘含矿系错动现象明显，产状170°∠65°，水平断距20m。

3.矿床特征

3.1含矿系特征

含矿系指中石炭统九架炉组整套沉积岩系。

岩系中由于铝和铁在沉积分异过程中，铁先于铝沉淀而形成明显的铝矿系和铁矿系两部份。

含矿系不整合于中上寒武统白云质灰岩古岩溶侵蚀面上。

铁矿系厚度4.8~16.8m，一般5~9m；铝矿系0.5~8.9m，一般1~4m。

铁矿系（C1j1）：

（1）褐黄色粘土，常在铁矿含铁矿系厚度不大的情况下存在，厚0~1.5m。

（2）紫红色含云母砂质页岩及水云母粘土岩，二者成相变关系。

薄片状、质软、层理明显，仅在铁矿含矿层不富集的情况下存在，厚0~5m。

（3）黑色炭质页岩，质软，上部偶有灰白色结晶菱铁矿，在含铁矿层尖灭处局部存在。

（4）灰绿色、暗绿色、绿泥石岩，坚硬，偶夹暗红色赤铁矿结核，在铁矿含铁层尖灭处部分存在，厚0~5m。

（5）含铁矿层，暗紫红色铁质页岩，夹暗红色、紫红色致密赤铁矿，小透镜体及结核体，密集汇集成含铁矿层。

分布一般近铝矿系0~2m处。

有时在底板即靠白云质灰岩岩溶凹地富集。

厚0~10m。

（6）灰绿色间暗红色含绿泥石赤铁矿，局部存在于铁矿含矿层不富集处，厚0~3m。

（7）灰绿色绿泥石岩，局部于铁矿含矿层不富集或尖灭的情况下出现，厚0~2m。

铝矿系（C1j2）：

（1）高铁铝土矿，坚硬，有时呈角砾状分布在白色铝土矿不富集或接近尖灭处。

厚0－6m。

（2）浅灰色铝土页岩，片状性脆，略显层理，分布普遍，厚0~5m。

（3）浅灰色致密铝土岩，坚硬，分布普遍，厚0~3m。

（4）浅灰色致密铝土矿，坚硬，有时具碎屑状结构，分布普遍，厚0~5m。

（5）灰白色土状半土矿铝土矿，厚0~14m。

（6）深灰色碎屑状角砾状铝土矿，分布普遍，但在有含铁铝土矿时很少出现，厚0~3m。

（7）浅灰色致密铝土岩，一般存在，厚0~3m。

（8）浅灰色铝土页岩，一般存在，厚0~2.5m。

（9）黑色炭质页岩或粘土质页岩，片状，层理明显。

厚0~5m。

（10）浅灰色浅黄色铝土质粘土岩，厚0~1m。

3.2矿体特征

母猪冲矿段为一个矿体，矿体走354°，倾角由南而北渐陡，24勘探线以北74°，以南65°，而浅部又略较深部陡，浅部有几条断距6m以下的小断层，对矿体不产生大的破坏。

矿体长轴1000m，短轴350m。

矿体主要由半土状及致密状铝土矿组成，土状及碎屑状次之。

全属低铁铝土矿，但与其他矿体比较品位稍低，其厚度则较稳定，仅局部地方有小型无矿天窗或变薄地段（如K308、K89、K303、K85等工程外）。

矿体厚一般1~3m，平均2.6m，最厚为7.23m。

Al2O352.07~76.69%，平均64.4%。

A/S4~6，最高26.50，平均5.11。

铝土矿体在空间上，71线以北，矿体连续，产出稳定，但在1100m高程以下，矿体厚度有变薄、矿石质量变差的趋势。

铁矿是本区与铝土矿共生的主要矿石，一般成大小不等的小透镜体或结核体或夹于铁质页岩中。

该矿段共四个含矿体，分布于K312－K79露头线与其下100m范围内，沿走向间隔排列，彼此间距40~50m，最大200m，单个铁矿结核体主要由致密赤铁矿组成，个别为绿泥石赤铁矿。

铁矿体一般长轴100~150m，短轴30~50m，厚度1.5~2.5m，TFe40~50%。

3.3矿石类型及质量

3.3.1矿石类型及质量

本区铝土矿均属一水硬铝石。

按矿石自然类型，可分为土状、半土状、碎屑状、致密状几种。

土状矿石：

灰白色土状，断口粗糙，具吸水性，该类矿石品位最富。

Al2O371~77%，SiO21.57~8%。

90%为Ⅰ级品，约占矿石总量的33%。

半土状矿石：

灰色、浅灰色，结构半土状质地稍硬，断口粗糙，具吸水性，矿石品位较富，Al2O361~75%，SiO26~15%。

绝大部分为Ⅱ级品，约占矿石总量的32%。

碎屑状矿石：

灰色、深灰色碎屑状角砾状构造，质地坚硬，由砂屑泥晶和鲕粒组成。

砂屑多呈次园—椭圆状。

含Al2O360~72%，SiO27~15%。

该类矿石约20%为Ⅰ、Ⅱ级品。

占矿石总量的20%。

致密状铝矿石：

灰色、浅灰色，结构致密，质硬性脆，具贝壳状断口。

含Al2O356~67%，SiO29~20%。

大部分为Ⅲ级品，占矿石总量的15%。

3.3.2矿石矿物特征

主要矿石矿物为一水硬铝石，其次为粘土矿物和少量的碎屑矿物。

硬铝石为隐晶结合体呈显微隐晶粒状，均匀分布，在土状半土状矿石中含量最高。

矿石围岩主要为铝土岩、铝土质页岩、铁质页岩、含云母砂质页岩、炭质页岩等，后二者局部富含黄铁矿较多而可以综合利用。

3.4矿床成因

（1）岩相古地理分析：

区内铝土矿的分布和岩性组合，均严格受到大地构造位置及古地貌的制约。

根据区域发展简史，在石炭世大塘期时本区处于“岛后泻湖”环境。

在长顺障壁岛后，清镇以东则由于经过潮汐通道与广海海水相连，受潮汐的影响，与内部泻湖比较，水域较为动荡，水浪冲击的能量较高，又由于有大陆淡水的补充，含盐度也较低，因而处于氧化环境，沉积基底由于受到升降运动，和岩溶化作用的交替影响，在平面上形成近东西向分布的凹凸不平地带。

从早石炭世大塘期沉积厚度分析，由西向东的猫场、林歹、长冲河、小山坝、斗蓬山均为水下凹地，其环境对铝土矿的沉积有利。

（2）铝土矿的形成：

黔中隆起遭受长期风化形成的钙红土风化壳中，Al、Si、Fe、Ti等较稳定的元素相对富集，其氧化物难溶于水。

当广泛海侵后，原地的钙红土被海解，带正电荷的Al2O3溶胶与带负电荷的SiO2溶胶相遇，在PH=4.1～6时，便产生聚沉，首先Fe2O3聚沉为赤铁矿，而后Al2O3与SiO2聚沉水铝石、高岭石等粘土矿物。

在这种化学凝胶沉积的同时，伴有机械微屑沉积，后经成岩作用逐渐脱硅为铝土矿，形成一水硬铝石为主的铝土矿床。