静乐县前文猛铝土矿地质特征及其找矿标志

1矿区地质背景
静乐县前文猛铝土矿区位于静乐县城40°方向,直线距离约28km 处,在行政区划上属山西省静乐县杜家村镇管辖。

矿区位于宁武—静乐盆地之东部
边缘,宁武—静乐复向斜的东翼。

区域构造线方向
为NE—SW 方向。

宁武—静乐复向斜的两翼和仰起部位及其次一级构造直接控制着铝土矿的分布。

1.1地层
前文猛铝土矿区大部分地区被第四系黄土覆盖,只在矿区中部和东部出露有奥陶系中统和石炭系中统、上统[1]。

1)奥陶系中统峰峰组主要在矿区的东部断续
出露,下部以灰黄、灰绿、浅灰色中厚层状白云质
泥灰岩为主,夹有致密状及豹皮状灰岩,偶含透镜状石膏数层;上部为深灰色、青灰色致密块状灰岩,其中质纯灰岩可做水泥、尼龙原料,也可做熔剂灰岩,厚64~126m。

2)石炭系中统本溪组(C 2b)出露于矿区中
部,厚度为8~46m,平均25m,与下伏奥陶系中统峰峰组呈平行不整合接触。

下部由山西式铁矿、铁铝岩、铝土矿及耐火黏土组成,是铝土矿的赋存层位。

铁矿因受奥陶系古岩溶地貌影响,矿体厚度、形态及品位变化都很大。

铝土矿和耐火黏土分布面积广,层位稳定。

上部由灰色黏土页岩、黑色页岩、薄层灰岩及细-中粒碎屑岩组成,夹煤线。

3)石炭系上统太原组(C 3t)零星出露于矿区
中部,厚度18~120m,平均65m,为一套海陆交互相含煤建造。

底部以一层中至粗粒石英长石砂岩(晋祠砂岩)作为与本溪组的分层标志,其上为灰黑色页岩、浅灰色硅质页岩、黏土页岩及中厚层状细至中粒长石石英砂岩、煤层和石灰岩,与下伏本
溪组整合接触,
4)二叠系下统山西组(P 1s)零星出露于矿区的南部,厚度23~85m,平均60m,上部为黄绿色、灰色页岩夹煤线;中部为黄绿色、灰色页岩夹灰白色厚层中粒砂岩和可采煤层;下部为灰色页岩、碳质页岩,夹二层可采煤层及一层局部可采煤层;底部为硬砂质石英砂岩。

5)第三系(N)零星出露于山坡及沟谷中,厚度4~27m,平均4m,岩性为红色黏土、沙砾及少量砂质页岩等,与下伏地层呈不整合接触。

6)第四系(Q)在矿区内第四系地层广泛分布,厚度4~95m,平均21m,主要为黄土、红土等。

1.2构造
矿区内构造较简单,为单斜构造,地层总体走向为20°~30°,倾向NW,倾角30°左右,局部倾角40°~64°,断裂构造不发育,未见岩浆岩。

2矿体地质特征
区内矿体赋存于石炭系中统本溪组下部的铁铝岩段,俗称“G 层铝土矿”,呈层状、似层状产出,
静乐县前文猛铝土矿地质特征
及其找矿标志
卢翔峰1,2
收稿日期:2013-10-18;修回日期:2014-01-19
作者简介:卢翔峰(1981-),男,山西忻州人,在读硕士,工程师,主要从事地质勘查研究,E-ma il :luruiwuli@ 。

(1.太原理工大学,山西太原030024;2.中国冶金地质总局第三地质勘查院,山西太原030020)
文章编号:1674-9146(2014)02-0068-03
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其形态、规模严格受中奥陶系古侵蚀面形态控制,其底板一般为铁铝质黏土岩、山西式铁矿和奥陶系峰峰组灰岩,顶板为本溪组黏土岩或黏土矿,二者界线不清,呈渐变过渡关系(见表1)。

区内矿体总体走向北东,倾向北西,倾角17°~50°,平均为38°;控制矿体长4200m,宽180~500m,厚度1.2~9.0m,平均为3.27m,厚度变化系数为43.89%,变化情况见表1、图1;矿体最大埋深290.80m;最低埋深标高1385.07m;Al 2O 3最
高79.44%,最低40.19%,平均质量分数70.02%,品位变化系数为8.72%;SiO 2最高27.14%,最
低1.38%,平均质量分数7.89%;
TiO 2最高4.71%、
最低1.56%,平均质量分数2.84%;Fe 2O 3最高
32.14%,最低0.78%,平均质量分数3.86%;A/S 最高55.07,最低2.60,平均8.87。

根据在矿区内施工的探槽、样坎、浅井和钻孔工程揭露:矿体形态完整连续,共圈出铝土矿体一个,获得332+333+334资源量为2288.24万t,其中,332资源量为196.22万t,占总资源量的8.56%;333资源量为1091.14万t,占总资源量的
47.68%;334资源量1000.88万t,占总资源量的43.76%,为一大型铝土矿矿床。

3矿石类型及品位
本区的矿石自然类型可分为粗糙状矿石、鲕状及豆鲕状矿石和致密状矿石三种。

粗糙状矿石呈灰白、浅灰色,结构较致密,断面粗糙不平,质地坚硬。

Al 2O 3最高79.44%,最低
65.64%,平均质量分数74.25%;SiO 2最高14.26%,最低1.38%,平均质量分数5.18%;TiO 2最高4.28%,最低2.2%,平均质量分数3.05%;Fe 2O 3最高11.42%,最低0.78%,平均质量分数2.16%;A/S 最高55.07,最低4.60,平均20.68。

鲕状及豆鲕状矿石呈灰白色,具鲕状、豆鲕状
结构,层状构造。

Al 2O 3最高64.97%,最低
55.38%,平均质量分数59.75%;SiO 2最高22.06%,
最低7.10%,平均质量分数15.62%;TiO 2最高
4.71%,最低2.08%,平均质量分数2.72%;Fe 2O 3最高19.14%,最低1.18%,平均质量分数6.00%;
A/S 最高7.80,最低2.59,平均4.26。

致密状矿石呈浅灰色,矿石呈致密状、参差状断口。

Al 2O 3最高53.61%,最低40.19%,平均质量
分数48.40%;SiO 2最高20.14%,最低3.90%,平均质量分数12.06%;TiO 2最高2.62%,最低
1.65%,平均质量分数
2.10%;Fe 2O 3最高32.14%,最低9.21%,平均质量分数21.24%;A/S 最高1
3.47,最低2.63,平均
4.96。

4矿石结构构造
肉眼观察矿石结构主要为粗糙状结构、次为致密状结构、偶为鲕状、稀鲕状、豆鲕状等。

镜下鉴定鲕状铝土矿为泥质结构、鲕状结构、砂状内碎屑结构;稀鲕状铝土矿为鲕状结构、隐晶质结构;豆鲕状铝土矿为豆鲕状结构。

矿石构造是:粗糙状、致密状结构铝土矿为块状构造;鲕状、稀鲕状铝土矿为层状构造;豆鲕状铝土矿为层纹状构造。

5矿床成因及找矿标志5.1矿床成因
国内外多年研究认为,铝土矿矿床实际是一种大气下红土化风化壳,其第一阶段是大气条件下陆地上含铝岩石经风化作用形成含有铝土矿、黏土矿物、氧化铁矿物等碎屑、豆鲕风化壳物质原地残积或异地堆积;第二阶段是水体淹没,沉埋地下形成原始铝土矿层阶段;第三阶段是原始铝土矿层随地壳抬升到表层阶段,
“矿层”受地下水或地表水作
用,将其中黏土矿物大部分硅质淋失、铝质富集,才形成有工业价值的铝土矿床。

综合野外观察及大量勘查钻孔、剖面及分析数据的统计,表明本区铝土矿成矿物质主要来源于基底碳酸盐岩的古风化壳。

另有古陆、古岛古老的结晶岩石风化产物的补充。

加里东运动使整个华北地区抬升,经受长期风化剥蚀形成准平原化地形,奥陶系碳酸盐岩经受长期风化作用形成钙红土型风化壳,到本溪期地壳开始缓慢下降,发生海侵,此时风化壳大多数遭到破坏,仅少数地段(地形较平缓、低凹的地带)有部分风化壳残留形成风化壳型铝土矿。

随着海侵逐渐向前推进,古风化壳由近及远地遭到破坏,位于海侵边部的古风化壳以铁质为主的上部物质首先被地表水及潮水呈机械状态(或部分
表1铝土矿厚度频率统计表
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Reconstruction Examples of Digital Mine System Based on AOP Technology
Huang Xue ,Wu Qian-hong
(School of Geosciences and Info-Physics of Central South University,Changsha 410083China )
Abstract:Along with constantly reinforce of paying attention to software maintenance and optimization,reconstruction te ch-nology has been got rapid deve lopment.
Reconstruction of AOP is a kind of bra nd-new reconstruction techniques combined
by aspect-oriented technology and reconstruction technology,
especially used in the processing syste m of crosscutting sexual
problems and classification of responsibilities in deta il,which also become the main focus of the re construction process.This paper was introduced concept of AOP technology of reconstruction,
analyzed the advantages of AOP technology,
and made reconstruction practice to digital mine sys tem by using AOP technology the digita l mine sys tem based on design,code and
inte rface.Specific examples showed the feasibility of this te chnology in three are as,which made the digital mine sys tem no
longer re lying so much on the early stage of the design and enhanced the simplicity and flexibility of design.Key words:mine sys tem;software reconstruction;AOP te chnology;reconstruction examples
被溶解)近距离搬运到近海盆地中接受沉积,形成了山西式铁矿或铁质黏土岩,表现出岩石物质成分不均匀、呈团块状、无层理、厚度变化大的特点。

然后是风化壳内以铝质为主的物质被碎解、搬运、再沉积,形成铝土矿(位于C 2b 中下部,即旧称之
为G 层铝土矿)。

最后是风化壳中的硅质的碎解、搬运、再沉积,形成黏土岩及耐火黏土矿,从而形成了由下到上的Fe-Al-Si 垂直层序。

当沉积盆地中有上述物质再次补给时,会有上述垂直层序的重复变化出现,因而铝土矿上部有时可见铁质黏土岩的现象或重复出现铝土矿层。

本区铝土矿属泻湖—浅海相沉积型铝土矿床。

5.2找矿标志
1)层位标志。

铝土矿为沉积层控矿床,赋存于奥陶系中统灰质古侵蚀面之上,其层位位于石炭系本溪组底部的铁铝岩层中,严格受层位控制,该
层位即是找矿标志。

2)地层组合标志。

石炭系中统本溪组一段为
铁铝岩建造,二段为碳酸盐岩、泥质建造,太原组
为海陆交替相的含煤建造。

故中粗粒石英砂岩、生物碎屑灰岩及本溪组二段中的菱铁矿等标志层可作为间接标志。

3)地形标志。

铝土矿一般为灰、灰白及灰黄
色,呈豆鲕状或粗糙状结构,质硬,性脆,比重大,外观易于鉴别,又因其抵抗风化能力强,在地
貌上易形成陡坎,可作为找矿标志。

4)其他标志。

古侵蚀面相对低凹处的铝土矿、
黏土矿含矿层厚,且质量好,而反之则厚度小,品质差。

铝土矿矿床受古地貌的影响较明显,在古侵蚀面相对低凹,本溪组厚度大的地段,有望找到大型矿床。

参考文献:[1]
宋叔和.中国矿床[M].北京:地质出版社,1996.
(责任编辑王
雯)
Geologic feature and Indicator for Deposit of Bauxite of Qianwenmeng
Lu Xiang-feng 1,2
(1.Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024China;
2.No.3Institute of Geologic Exploration of China Exploration &Engineering Bureau,Taiyuan 030020China )Abstract:Through preliminary study on structure,stra ta and the ore body shape,size and structure of ore,structure,mineral composition,beneficial and harmful components in Jingle County,the paper was analyzed and concluded the ore genesis and prospecting marks.
Key words:bauxite of Qianwenmeng;geologic feature;indicator for deposit (上接第67页)
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