河南陕县某矿区矿体特征及找矿标志

一、矿体特征

矿区位于河南省三门峡―新安铝土矿成矿亚区，铝土矿体赋存于上石炭统本溪组中段，矿体厚度不稳定，厚1.80-4.63m，平均厚度3.39m。矿体主要呈透镜状（鸡窝状）、似层状，没有发现夹层。区内圈定四个矿体，分别为2006年普查发现的由zk04、zk01号孔和k56、k57、k58、k59、k60、k61各地质点控制的Ⅰ号矿体；zk0347、zk0249号孔控制的Ⅱ号矿体；以及zk0539、zk0531、和k28、k29、k30、k31、k32、k33、k34、k37控制的Ⅲ号矿体；此次生产勘探的Ⅳ矿体由zk1501、zk1504、zk1505、zk1517、zk1509、zk1520、zk1114、zk1904、zk1921、zk2103、zk2314共11个钻孔分别控制。各矿体特征如下：

（一）Ⅰ号矿体地质特征

Ⅰ号矿于矿区中部的吉家庄村，矿体平面形态呈斧形，长515多米，宽约201m，面积51556m2。2个钻孔和6个工程点见到铝土矿，矿体呈似层状，单层产出，产状128°∠6°，无夹层。矿体埋深11-70m。矿体赋存标高为：470-545m。矿体东北为F1断层，矿层厚度较大，向南矿体逐渐变薄，该矿体平均厚度7.70 m。平均品位Al2O3：69.33% 、SiO2：8.72%、A/S：7.95。矿石为低铁型一水硬铝石铝土矿。铝土矿（333）资源量115.92 万吨，

（二）Ⅱ号矿体地质特征

Ⅱ号矿于矿区东南部的柏树山村，矿体平面形态呈似长方形，长283多米，宽约163m，面积10318m2。2个钻孔见到铝土矿，矿体呈层状，产状128°∠14°，无夹层。矿体埋深16-37m，矿体赋存标高为：393-408m。平均厚度2.40m，平均品位Al2O3：52.67% 、SiO2：18.97%、A/S：2.78。矿石为低铁型一水硬铝石铝土矿。铝土矿（333）资源量7.83万吨。

（三）Ⅲ号矿体地质特征

Ⅲ矿于矿区东南部的南坡，矿体平面形态呈不规则长方形，长约662m，宽约330米，面积69135m2。2个钻孔和7个工程点见到铝土矿，矿体呈似层状，产状114°∠9°，无夹层。矿体埋深0-37m，矿体赋存标高为：438-485m。平均厚度2.40m。平均品位Al2O3：61.88% 、SiO2：14.70%、A/S：4.21。矿石为中铁型一水硬铝石铝土矿。铝土矿（333）资源量48.45万吨。

（四）Ⅳ号矿体地质特征

Ⅳ号三矿于矿区北东杨涯村附近，为本次工作的主要对象。矿体平面形态北西南东向、呈北宽南窄不规则形状展布；矿体最长处约1110m，最宽处约380m，总面积207980 m2。矿体呈透镜状、似层状，产状59°∠9°，施工钻孔未见夹层。矿体埋深172.03-255.72m，矿体赋存标高为：478.77～403.21m。平均厚度2.66m。平均品位Al2O3：61.89% 、SiO2：14.68%、A/S：4.2。铝土矿（122b）+（333）资源量161.41吨。

二、矿石质量

（一）矿石矿物成分

矿物成分主要为一水硬铝石，次为高岭石、水云母，少量氢氧化铁及微量矿物锆石、锐钛矿、白钛石、电气石、金红石、石英等。一水硬铝石：占75-95%，在薄片中呈显微晶质的柱状（微粒状）、鳞片状，粒度大小在0.05-0.005mm。多数晶粒之间紧密镶嵌构成致密集合体，少部分与其它矿物相胶结。在矿物孔隙中，一水硬铝石呈结晶较粗的柱状体。高岭石：占3-20%多呈细小的鳞片状，片度多在0.005mm以下，少数在0.01-0.005mm之间。

以集合体或分散胶结形式与一水硬铝石共生，也有与水云母交织在一起，构成典型的泥质结构，毡状构造。水云母：占3-15%呈显微鳞片状分布在矿体中，其片度大小与一水硬铝石相似。与一水硬铝石、高岭石共生在一起，部分呈胶结物存在。

（二）矿石结构、构造特征

1.铝土矿石主要结构有砾屑状、砂状、致密状、豆鲕状等四种结构

（1）砾屑状结构：砾屑成分约占50%，砾屑粒度多在2-10mm之间，呈椭园状次棱角状，扁豆状。砾屑有时呈定向排列，有时排列无明显规律。砾屑主要由显微晶质、隐晶质的一水硬铝石、勃姆石等组成。

（2）砂状结构：似砂岩状，粒径大小在0.1-1.6mm之间。砂屑有时呈定向分布，砂屑和胶结物均主要由显微晶质和少量隐晶质一水硬铝石组成，并含有少量氢氧化铁矿物，砂屑成分和胶结物之间常常是界线模糊不清。

（3）致密状结构：主要由显微晶质一水硬铝石及少量勃姆石组成， 矿物粒度大小多在0.005mm以下，含少量砂屑，砂屑多呈椭园状、次棱角状，粒径多在0.20-2mm之间。

（4）豆鲕状结构：鲕粒粒径在2-0.5mm之间。豆粒粒径在5mm左右，多呈园状、椭园状，主要由一水硬铝石和少量褐铁矿组成，鲕粒具有同心环带。

2.铝土矿石的构造主要有层状、块状、蜂窝状构造

（1）层状构造：矿石中砾屑与豆鲕有的呈明显的沿层面方向平行排列，并略显出分选性，主要见于砾屑状矿石中。

（2）块状构造：矿石颜色、结构无明显差异，粒度均一，分布均匀，矿物集合体分布无一定方向性，主要见于致密状、砂状结构的矿石中。

（3）蜂窝状构造：矿石长期受次生淋滤作用，使部分豆鲕及硅、硫等杂质流失，形成蜂窝状及针状孔洞，孔径一般1-5mm。有的孔洞常为次生高岭石、水铝石所充填，在砾屑状矿石中有时能见到。

三、找矿标志及找矿方向

（一）地层

沉积型铝土矿主要赋存于上石炭统本溪组（C2b）地层内。上石炭统本溪组地层是寻找铝土矿的地层标志。

（二）基底地貌特征

矿区含矿岩系（C2b）直接覆盖在中奥陶系灰岩古侵蚀面上，古侵蚀面经历了一亿多年的风化剥蚀，形成了许多大小不等的岩溶洼地及溶斗，是形成富铝土矿的良好场所。矿体的形态、产状、厚度均受古地形的控制。

（三）古地理特征

三门峡-新安县铝土矿成矿亚区处于中石炭世豫西海湾，古地势较高，为一具开放性的泻湖环境，距中条古陆及秦岭古陆近而适中，物质来源丰富，具有得天独厚的成矿条件。