云南卖酒坪铝土矿床地质特征及找矿远景

[摘要]文章通过对沉积型和堆积型矿体赋存等特征分析，探讨其成矿控制因素，表明二者之间具有依属关系。矿区所处西畴-铁厂铝土矿成矿带，显示具有良好的找矿前景。

[关键字]地质学 铝土矿 矿床特征 成矿作用

[中图分类号]P57 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-53-2

1 区域地质概况

本区地处越北古陆北缘。构造单元属华南褶皱系滇东南褶皱带文山-富宁断褶束西畴拱凹之中段，其构造形变形成一个环绕越北古陆作同心环状展布的弧形构造，并有北西西向断裂穿插其间。

受加里东及海西运动强烈拗陷抬升影响，区内缺失中、上奥陶统-白垩系。出露地层有泥盆系、石炭系、二叠系及下三叠统等，为一套碳酸盐建造和砂泥质建造，表现为较稳定又间隙升降活动的浅海地台型沉积特点。主要发育北西向构造， 由背、向斜和逆断层组成，另有北西、北东及近南北向断裂。北西向构造对中、晚二叠世沉积、吴家坪期成矿环境和第四纪堆积矿分布起到重要作用。特别是董马-铁厂断裂控制着区内含铝岩段及铝土矿空间分布。

区内岩浆（火山）活动不甚强烈。仅西部有少量玄武岩（T2β）出露，与C1-T2地层呈角度不整合或断层接触。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层有：第四系（Qhesl）、下三叠统洗马塘组（T1x）、永宁镇组（T1y）、上二叠统吴家坪组（P2w）、下二叠统茅口组（P1m）、栖霞组（P1q）、上石炭统马平组（C3m）、下石炭统董有组（C1dn）、大塘组（C1d）。除第四系（Qhesl）与下伏地层之间为不整合接触外，其余为整合接触。其中，第四系和吴家坪组（P2w）是区内主要的含矿层位（图1）。

第四系（Qhesl）由洪冲积、残积-坡积岩屑、铝土矿粉、砂屑、矿块及粘土物组成。于转堡、卖酒坪矿段形成堆积型铝土矿。厚度一般0-5米，最大大于31.6米。

吴家坪组（P2w）分为上、下两个岩性段：上段（P2w2）灰色、深灰色和灰黑色生物碎屑灰岩，顶部见连续稳定厚为3-5米的中厚层状白云质灰岩，厚度12.58-37.32米。产化石：Derbyia sp. ， Orthotetes sp。下段（P2w1）为矿区含矿层位，称含铝岩段，由上部粘土岩、粉砂质泥岩夹灰岩透镜体；中下部铝土矿，薄煤层、铝质泥岩、炭质泥岩；底部常见水铝英石、褐铁矿、粘土岩等组成。自上而下表现出含煤、富铝、富铁特点。总厚度6.99-26.64米。含化石：Lepidodehdron acatangulum（Halle）Stokmet Math （锐角鳞木），Arien Lopectenyunnanensis Guo（云南燕海扇）。

2.2 构造

以北西向F1断裂为界，北东芹菜塘矿段以芹菜塘向斜构造为主，沿两翼P2w1底部产出沉积型铝土矿；南西转堡、卖酒坪两矿段单斜构造为主，产出堆积型铝土矿，二者有明显差异地层、构造格局，这是区内主要地质构造特征。F1断裂是董（马）铁（厂）断层的组成部分，倾向北东，倾角75-82度不等。在区内构造形迹反映出正断层特点，南西盘相对上升，北东盘相对下降。断层碎带宽10-20米，角砾特征明显，方解石脉甚发育，两盘地层标志清楚。芹菜塘向斜：轴部地层为T1x及T1y，两翼为P2w及P1m地层分布。北东翼较宽缓，地层出露齐全，南西翼狭窄，空间上两翼显示不对称特点并被北东向断层组横切，地层走向上错移。

3 矿体地质特征

3.1 矿体产出、形态、厚度变化

（1） 沉积型铝土矿体赋存于含铝岩段内，自下至上有V1、V2、V3三层矿。具工业意义的为V1、V2号矿体：V1产于含铝岩系底部、似层状，长2100米，倾斜南西-北东，延深100-800米不等，厚0.2-8.54米，平均1.93米，厚度变化系数79.38%；V2产于含铝岩系中下部，呈不连续透镜状，长100-830米不等，倾斜延深55-350米不等，厚0.72-4.17米，平均厚1.5米，厚度变化系数55.50%。两矿体埋深50米以上为氧化带。

（2）堆积型铝土矿体赋存于第四系（Qhesl）残积-坡积层中。于马平组（C2m）灰岩的古岩溶风化面之上，堆积体厚度0-31.6米不等。是含铝岩段经长期风化破坏作用形成的粘土、砂屑、矿（岩）块的混合体，堆积体即为矿体，产出在溶蚀、侵蚀岩溶山地的残丘、缓坡，峰丛洼地、石芽坡地分布区。

卖酒坪矿段堆积型铝土矿体呈北西-南东向长2.6千米，宽1-1.6千米。平面上有连续堆积区面积1.32平方千米，不连续堆积区面积0.8平方千米，形如破被状，边缘呈港湾状（图2）；剖面上呈残盖状、似层状。矿体底板受基底岩溶面的严格控制呈锯齿状起伏。矿体厚度在0.5-31.6米之间，平均厚度7.10米，厚度变化大，厚度变化系数91.97%。

转堡矿段堆积型铝土矿体呈北西-南东向长2.5千米，宽0.4-1.0 千米。平面上有连续堆积区面积0.27平方千米，不连续堆积区面积1.25平方千米，不规则状，边缘呈港湾状。剖面上呈残盖状，当其连续完整时呈似层状。矿体厚度在0.6-14.1米之间，平均厚4.88米，厚度变化系数87.67%。

堆积型铝土矿有粘土胶结型铝土矿和矿粉胶结型铝土矿两种原矿类型，前者原矿品位低，一般达不到工业指标，后者原矿可达工业指标。原矿类型经洗矿脱泥，卖酒坪矿段平均含矿率1046.3千克/立方米，转堡矿段平均含矿率1067.49千克/立方米。

3.2 矿石结构构造

两种类型铝土矿都具有极相似的结构构造。其结构可分为假鲕状结构、碎屑状结构、砂屑状结构、致密状结构四种；构造主要有块状构造、层纹（条带）状构造、孔穴（针孔）状构造。

3.3 矿石矿物组成及主要化学成份

（1）矿物组成。经镜下鉴定、X射线衍射分析结果，矿石中主要矿石矿物是一水硬水铝石，各胶结类型矿石中含量在50-90%之间，其次为次生的三水铝石含量在1-3%之间，其它矿物有叶腊石、绿泥石、高岭石、霞石、黑云母、石英、氯黄晶、铁泥质、黄铁矿、锐钛矿。

（2） 主要化学成份。沉积型铝土矿原生带矿石中Al2O3平均50.62%，SiO2平均11.84%，Fe2O3平均11.85%，S（硫）平均8.78%；氧化带矿石中Al2O3平均62.06%，SiO2平均10.57%，Fe2O3平均7.68%，S（硫）平均0.48%。伴生有益组份镓0.0065%。堆积型铝土矿筛洗后净矿矿石化学成份：含Al2O3平均58.23%，SiO2平均6.49%，Fe2O3平均18.52%，A/S7.87，S≦0.7%；伴生有益组份镓0.0089%。

4 成矿控制因素

（1）岩相古地理的控制作用。华力西末期表现了升降运动的不均衡性，形成的滨海泻湖（或湖沼）对铝土矿的沉积起到了控制作用。

（2） 沉积型铝土矿的存在对堆积型铝土矿的控制作用。西畴-铁厂铝土矿带乃至文山州域内，凡有沉积型铝土矿产出的区域内，均有堆积型铝土矿产出。它们之间依属关系十分密切，沉积型铝土矿（或含铝岩段）的存在控制着堆积型铝土矿的形成。

（3）断裂构造的控制作用。西畴-铁厂地区特殊性表现在董马-铁厂断裂的继承性抬升作用。由于该断裂南西盘不断抬升，遭受风化剥蚀，导致含铝岩段（P2w1）顶板岩石（P2w2）风化剥蚀殆尽，使含铝岩段全部暴露遭受不同程度的剥蚀形成堆积型铝土矿。

（4） 湿热气候的控制作用。矿区处于北回归线近旁，湿热气候下氧化作用强烈，对铝土矿脱硫、脱硅提供有利条件。沉积型铝土矿的原生地带（垂深50米以下）以高硫矿石为主，铝硅比值低；氧化带以中硫矿石为主，铝硅比值得到提高。堆积型铝土矿全为低硫型矿石，且铝硅比值高于沉积型铝土矿氧化带的矿石。

5 找矿远景分析

华力西晚期沉积早、中二叠世的碳酸盐岩后，东吴造山运动，使地壳上升为陆，形成了基底古岩溶地貌。在长期间断后的海侵初期，沉积了上二叠统吴家坪组下段海陆交互相碎屑岩夹碳酸盐岩。当时本区正处于越北古陆边缘狭长的滨海环境，气候湿热，有利于泥炭和铝土矿的形成，是本区沉积型铝土矿的重要层位。

卖酒坪矿区处于区域上董铁断裂的北东部，董铁断裂的抬升，使董铁地区原生沉积型铝土矿长期处于风化、剥蚀状态，加上次生岩溶坠积作用，在这一带形成了大量的第四系堆积型铝土矿。矿区卖酒坪矿段、转堡矿段处于董铁断裂上升盘，长期的风化、剥蚀及次生作用，全部形成了第四系堆积型铝土矿；芹菜塘矿段处于董铁断裂下降盘，形成了现在的以原生沉积型铝土矿为主，局部堆积型铝土矿的局面。

总之，在董马-铁厂地区，石炭、二叠系地层碳酸盐岩之上，或多或少均分布有堆积型铝土矿，具有广泛的找矿前景。卖酒坪矿区各阶段勘查工作重点是堆积型铝土矿的连续堆积区，对不连续堆积区的工作甚少。矿区远景极有扩大的可能，扩大的重点应放在不连续堆积区的分布区内。

6 结论

（1） 卖酒坪矿区所处的西畴-铁厂铝土矿成矿带，西部有英代、大塘子、大马路堆积型铝土矿点，南东部有铁厂中型铝土矿床分布产出；北2千米的三塘水-野马塘一带的Al2O3的异常区，也可作为寻找堆积型铝土矿的方向；

（2）矿区尚有雷家塘子背斜及其近旁的不完整背斜，可作为寻找隐伏性沉积型铝土矿的方向；

（3）矿区南东部沿董铁断裂至麻栗坡铁厂中型铝土矿床以西，太平冲-太平街一带，目前已发现多个铝土矿点，是寻找堆积型铝土矿的有利地段。

参考文献

[1]廖士范，梁同荣。中国铝土矿地质学。贵阳：贵州科技出版社，1991.

[2]王培庆，窦有能，王贤禄等。云南省西畴县卖酒坪铝土矿勘探，文山：云南地矿资源股份有限公司文山分公司，2005.