广西三水铝土矿分布特征及开发前景

广西三水铝土矿分布特征及开发前景

摘要：文章对广西高铁型三水铝土矿的分布特征以及矿床的地质特征，矿石的结构、构造，成因及找矿方向进行论述，对该类矿床的开发利用进行了分析，对今后寻找类似矿床具有一定的指导意义。

关键词：广西；铝土矿；分布特征；开发前景

1前言

铝土矿是我国“十一五”规划重点勘查矿种之一。广西铝土矿的保有储量在全国名列前茅，该地区具有良好的成矿条件，其地质、地形都对铝土矿的形成及赋存提供其必要的条件。一水铝矿已经开发多年，该类矿床多分布在广西西部，如平果、德保等。而三水铝矿则集中于桂中南地区，目前已探明多个具中—大型规模的铝土矿床，且近年来还陆续在多个地区进行勘探中，资源总量超过数亿吨。随着选冶技术日趋成熟，高铁型三水铝土矿的开发利用指日可待。这对当地的经济发展和国民经济建设将发挥不可估量的作用。

2区域地质背景

矿床主要分布于南华准地台佳中一悻东台陷桂中凹陷和大瑶山凸起一带，本区为多种多方位构造体系复合联合的部位，褶皱断裂均极发育，本区有加里东、印支、燕山等期的三个主要构造层，造成地层块失和角度不整合。

区域出露地层有寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、白垩系、第三系和第四系，这些地层有矿源层和赋矿层。

3矿区地质特征

广西高铁型三水铝土矿主要分布于桂中南地区，从西部的扶绥－武鸣－贵港－横县－宾阳－来宾一带，其中以武鸣－贵港－横县最为丰富。

以上地区䎻出露的地层从寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、白垩系、第三系和第四系都有，矿源层主要为寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系，第四系为含矿层。这些地区的主要特征是第四系地层发育，分布广泛，其周边都为碳酸盐岩，地貌上为典型的卡斯特地貌。笔者曾先后在贵港、横县、武鸣等地进行铝土矿勘查，各地的地质、地形非常相似，第四系发育在山间盆地或开阔台地，是铝土矿最佳的赋矿场所。总的来说，桂中南地区具有以下特征：

1、矿区位于北回归线以南及附近，距北部湾海岸线约170公里，隶属亚热带季风气候，冬暖夏热，湿润炎热、雨旱季交替的地区。故本地区具备有与国内外同类矿床形成的气候条件。

2、本区岩溶平原地貌十分发育，岩溶地貌与成矿有关，第四第堆积的矮岭、台地是本区三水铝土矿赋存的主要地形地貌，它为形成三水铝土矿提供了相对稳定的环境。

3、本区的成矿源岩主要为上泥盆统融县组碳酸盐岩，含铁、铝、锰、硅质、泥质的不纯碳酸盐岩，该层位岩性在本区分布广泛，为本区的成矿物质来源丰富。

4、本区在区域上为多种构造体系复合部位，褶皱断裂均极发育，这对本区形成构造盆地及近代地形地貌创造了良好条件，为三水铝土矿的成矿和保存创造了空间。

4矿体地质特征

矿体一般随着第四系的分布而分布，在平面上多呈不规则状，如港湾状、岛弧状、树枝状等，矿体

面积大小不等，大者可达几个平方公里甚至十几平方，小的仅为几百～几千平方米，连续性不稳定，局部有无矿天窗，矿体有的直接从地表出露，也有在其上面覆盖一层0.5～6.5m厚的浮土(多为砂土、亚砂土)。矿体与上层浮土界线清楚，产状一般为水平，局部呈波状起伏。矿层从上到下矿石一般是含量减少，粒度变细。排列杂乱，无定向。

剖面上具有以下特征：表面砂土层、铝土矿层、粘土层，

粘土层下就是基岩（灰岩）。

矿体厚度在不同地区有较大差别，从0.60～12m，平均厚度3.54m，厚度变化系数大于80%。总体来看，地形较高地段厚度反而较小，在平坦开阔地段一般其厚度相对较大，如可瑶一带平均厚度就有4 m以上，这可能是由于自然及人工作用，使高处矿石往低处搬运而成。但也有在小丘岭的厚度大的，如东王北约1km的QJ6801，厚度就有11 m。品位为Al2O320.34～34.09%，平均为27.49%，Fe2O330.17～55.33. %，平均39.77%，SiO26.57～25.97%，平均12.48%，含矿率为103.6～900kg/m3；平均321.3kg/m3。

5矿石特征

三水铝土矿以砾块状为主，其次为豆状、鲕状及复核状。多为次棱角～次圆状，大小5～30mm，而豆状2～5mm，鲕状一般小于2mm，复核状由豆状、鲕状、砾状胶结而成，大小可由几十厘米至几百厘米。

矿石的矿物成分主要有褐铁矿（45～60%），高岭石（15～20%），水云母（5～7%），石英（5～8%），三水铝石（3～5%），胶铝矿（10%），绿泥石及少量金红石、白钛石、锆石、水铝石、电气石等。

从基本分析结果来看，铝与铁成反比，即铁高铝低，铝高铁低，如铁为50～60%，那么铝就不到20%，如果铝有30%以上，那么铁只有30%左右。Fe2O3平均为40%，具高铁铝土矿型特征。

矿石的结构构造为粒屑结构、隐晶质结构、显微鳞片泥质结构、微晶太结构、砂状结构，无定向构造。

粒屑主要由显纤维状、隐晶质状的褐铁矿和少量显微鳞片状的高岭石、水云母等不均匀组成，微量粒屑中还有零星的石英碎屑分布，粗细粒屑混杂、较均匀地、无定向的分布于矿石中。粒屑间不均匀地混杂着显微鳞片状、微晶状、隐晶质状的高岭石、水云母、三水铝石、绿泥石、胶铝矿、褐铁矿、陆源碎屑（主要是石英，还有微量的电气石、锆石等，大小在0.01～0.52㎜间，多呈次棱角状、次磨圆状）。水铝石、金红石及白钛石零星可见。

该区内矿床均属于氧化堆积矿，矿石的主要成分为A12O3、Fe2O3、Si02、三者含量占矿石的95%，其它成分仅占5%，主要有用组分是A12O320～37%，平均27%，Fe2O335～46%，平均40%，二者之和平均68%，SiO24～12%，平均9%，由此可见，该区矿石为自然氧化矿石。矿石具粒屑结构，粒屑约占矿石的65%，粒屑类型有砾屑、砂屑，还有部分豆粒、鲕粒，微量的粉屑，粒屑的大小2～8㎜间的居多，有少量在0.06～2㎜间，它们多呈椭球状、近园球状，少部分粒屑里不均匀分布有一些相对细小的粒屑。

6矿床成因及找矿方向

6•1矿床成因

成矿母岩主要有碎屑岩、碳酸盐岩。碳酸盐岩，即以灰岩、白云岩及其间的过渡类型岩石为主，夹少量页岩和泥岩，是铝土矿成矿的主要成矿源岩，该层位之上为第四第构成的风化壳台地，铝土矿主要赋存在第四第的中上部；第四系为钙红土层、残坡积层、冲洪积层，在本区广泛分布，是矿床的主要含矿层位。

构造运动为本区形成构造盆地及近代地形地貌创造了良好的条件，同时加速了本区钙红土化作用，为铝土矿的成矿和保存创造了空间。

本区铝土矿体产出严格受地形地貌控制。地貌为广阔的堆积溶蚀平原或准平原低矮丘陵区，矮丘为连成一片的圆顶或较开阔的土坡，土坡坡角较缓3～10°，地形高程一般在90～120m，高差一般小于20m，很少超过40m，在平缓的堆积台地顶部常缺乏明显的排水沟谷系统，除了暴雨或较长时间的大雨可形成地表泄流外，大气降雨一般都渗透到疏松的残坡积层，然后向低处泄出，这正是堆积型铝土矿成矿作用不可缺少的重要环节。堆积台地是本区铝土矿赋存的主要地形地貌，它为形成铝土矿提供了相对稳定的环境。

本区处在北回归线附近，属亚热带气候，温暖、干湿交替，最适合铝土矿的形成。