魯?shù)榭h拖麻耐火磚頁(yè)巖礦特征及找礦標(biāo)志

牛 杰，常呂奎，李 斌

(永善金沙礦業(yè)有限責(zé)任公司，云南 永善 657300)

云南魯?shù)榭h拖麻耐火磚頁(yè)巖礦位于魯?shù)榭h城305°方向，直距21公km。礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)、滇東臺(tái)褶帶之滇東北臺(tái)褶束。區(qū)域內(nèi)斷裂與褶皺相間出現(xiàn)，分別呈南北向、北東向、北西向展布，斷裂多為壓扭性斷裂并表現(xiàn)為高角度的逆沖斷層；褶皺特點(diǎn)是背斜緊閉，向斜寬緩，多具不對(duì)稱(chēng)性。耐火磚頁(yè)巖礦賦存于上二疊統(tǒng)宣威組中，為大陸湖沼相沉積礦床。本人參與了礦區(qū)地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合前人資料，研究和總結(jié)拖麻耐火磚頁(yè)巖礦地質(zhì)特征，為該區(qū)域找下一步耐火磚頁(yè)巖礦勘查提供借鑒。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)地層主要出露二疊系中統(tǒng)峨嵋山玄武巖組第四段(P2β4)、二疊系上統(tǒng)宣威組和第四系(Qedl)。由老至新分述如下：

(1)二疊系中統(tǒng)峨嵋山玄武巖組第四段(P2β4)：大面積分布于礦區(qū)，巖性為灰黑色致密玄武巖，鐵黑色致密玄武巖及杏仁狀玄武巖。

(2)二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)：巖性，上部為灰綠色頁(yè)巖、中間為鋁土頁(yè)巖，下部為凝灰質(zhì)頁(yè)巖。是礦區(qū)的含礦層。

(3)第四系(Qedl)：紅黃色殘積、坡積粘土、風(fēng)化紅色粘土組成，分布于礦區(qū)裸露巖石間及礦區(qū)東部。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造

礦區(qū)位于阿魯塊向斜北西翼，構(gòu)造以褶皺和斷裂為主(圖1)。

圖1 拖麻耐火磚頁(yè)巖礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig 1.Gelogical Sketch Map of Tuoma Firebrick Shale Deposit

阿魯塊向斜：軸線(xiàn)方向15°～30°，核部出露三疊系下統(tǒng)(T1)，翼部出露二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)，向斜軸長(zhǎng)32km，核寬約8公里，兩翼傾角10°～20°，樞紐緩波狀向南揚(yáng)起。東翼被北東向羅馬口斷層破壞但總體保存完好，發(fā)肓次級(jí)撓曲。

礦區(qū)發(fā)育有F1、F2兩條斷裂，北東-南西向的F2斷裂被后期北西-南東向的F1斷裂所錯(cuò)。

F1斷層：位于礦區(qū)北東端，走向呈北西-南東向，傾向北東，傾角50°～70°，斷距寬約100m，斷層兩旁巖石松散破碎，沿走向兩端斜穿礦區(qū)而過(guò)。

F2斷層：位于礦區(qū)北東端，斷層呈北東北-南西南向展布，傾向南東，傾角約35°，斷裂帶寬30m～50m，斷面見(jiàn)擦痕，巖石普遍片理化，局部地方見(jiàn)受擠壓的小褶皺和小透鏡體，為一逆斷層。在礦區(qū)南部被后期斷層F1錯(cuò)斷。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為陸相基性熔巖類(lèi)，巖漿噴發(fā)活動(dòng)較強(qiáng)，巖性為灰黑色致密玄武巖；鐵黑色致密玄武巖及少量杏仁狀玄武巖。與二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)呈假整合接觸關(guān)系。

2 礦體地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦體賦存于二疊系上統(tǒng)宣威組(P2x)，礦區(qū)共圈定耐火磚頁(yè)巖礦體8個(gè)(圖1)，礦體頂板巖性為灰綠色頁(yè)巖，底板巖性為紫紅色凝灰質(zhì)頁(yè)巖。其中，工程控制程度較高、規(guī)模較大礦體有4個(gè)，編號(hào)為V1-1、V1-2、V1-3、V2-1礦體。

(1)V1-1礦體：位于礦區(qū)中部，呈似層狀，總體近南北向展布，礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，傾向80°～90°，傾角8°～12°?？刂频V體走向長(zhǎng)300m，傾向延深700m，礦體厚1.62m～4.00m，平均厚2.35m；Al2O3品位47.86ω%～67.34ω%，平均品位58.45ω%。山頂、山脊大部分礦體被剝蝕流失。

(2)V1-2礦體：位于V1-1礦體南西，呈似層狀，兩礦體最窄處相距48m。礦體走向近南北，礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，傾向80°～90°，傾角14°～16°?？刂频V體走向長(zhǎng)420m，傾向延深240m，礦體厚1.41m～4.40m，平均厚2.32m；Al2O3品位49.73ω%～64.08ω%，平均品位55.85ω%。

(3)V1-3礦體：位于V1-1 礦體正南緊鄰V1-2礦體，呈似層狀，經(jīng)鉆孔、探槽、淺井探礦工程控制(圖2)，礦體走向近南北，礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，傾向95°，傾角14°～15°。礦體走向長(zhǎng)320m，傾向延深480m，礦體厚1.21m～2.80m，平均厚1.61m；Al2O3品位50.03ω%～61.93ω%，平均品位56.67ω%。山頂、山脊大部分礦體被剝蝕流失。

圖2 拖麻耐火磚頁(yè)巖礦4號(hào)勘探線(xiàn)剖面圖Fig 2.Section of Exploration Line 4 of Tuoma Firebrick Shale Deposit

(4)V2-1礦體：位于礦區(qū)最北端，呈似層狀礦體出露良好，礦體走向近南北，礦體產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀一致，傾向80°～100°，傾角12°～19°。礦體走向長(zhǎng)730m，傾向延深410m，礦體厚1.01m～2.52m，平均厚1.53m。Al2O3品位49.47ω%～64.10ω%，平均品位56.28ω%。礦體上部森林覆蓋較好，礦體被剝蝕流失較少。

2.2 礦石質(zhì)量

(1)礦石結(jié)構(gòu)：主要為碎屑結(jié)構(gòu)、鮞狀結(jié)構(gòu)、隱晶結(jié)構(gòu)、微晶結(jié)構(gòu)。隱晶及微晶結(jié)構(gòu)者為貝殼狀斷口。

(2)礦石構(gòu)造：主要有層狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。

(3)礦石化學(xué)成分：根據(jù)組合分析結(jié)果，礦區(qū)內(nèi)耐火粘土礦石的主要成分為Al2O3、CaO、K2O、MgO、Na2O、Si02、TiO2、燒失量、SO3。

2.3 礦石工業(yè)類(lèi)型及品級(jí)

(1)礦石工業(yè)類(lèi)型

礦區(qū)礦石工業(yè)類(lèi)型為高鋁粘土、硬質(zhì)粘土二種。Al2O3品位≥50%為高鋁粘土，Al2O3品位<50%為硬鋁粘土。

(2)礦石品級(jí)

品級(jí)劃分按礦石中的Al2O3含量確定，礦區(qū)V1-1礦體Al2O3平均品位58.45%、V1-2礦體Al2O3平均品位55.85%、V1-3礦體Al2O3平均品位56.67%、V2-1礦體Al2O3平均品位56.28%。因此，這四個(gè)礦體礦石品級(jí)為高鋁粘土質(zhì)礦石

其它礦體規(guī)模較小、控制程度較低礦體Al2O3平均品位44.81～49.67%。礦石以Ⅲ級(jí)品高鋁粘土為主，次為特級(jí)品硬鋁粘土。

3 礦床成因分析

礦區(qū)成鋁時(shí)期沉積相屬大陸湖沼相，較有利于鋁礦床的形成。初步認(rèn)為，礦區(qū)鋁礦物成礦物質(zhì)來(lái)源為強(qiáng)烈紅土化作用，并經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的風(fēng)化和較遠(yuǎn)搬運(yùn)，在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中鋁礦與下伏含鋁質(zhì)多的峨眉山玄武巖風(fēng)化作用形成的殘坡積富鋁鈣紅土層堆積，并逐漸被湖水淹沒(méi)，逐漸深埋地下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的成巖后生作用演變改造后形成原始鋁礦物層，原始鋁土礦層隨地殼抬升到地表淺部后由于地表水或地下水的改造作用，使硅質(zhì)淋失、鋁質(zhì)富集，形成品位較富的有工業(yè)價(jià)值的鋁礦物礦床。

4 找礦標(biāo)志

二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)為區(qū)域性富鋁層位，礦區(qū)內(nèi)該地層位于頂部，與下伏的二疊系中統(tǒng)峨嵋山玄武巖組第四段(P2β4)接觸間有一層厚1.5m～3.5m并且較穩(wěn)定的紫色凝灰質(zhì)頁(yè)巖，該段巖性特征明顯，地表巖石容易被風(fēng)化，呈薄刀片狀、粉末狀、土狀分布于接觸帶周?chē)L(fēng)化后顏色均為紫色，且礦區(qū)內(nèi)風(fēng)化剝蝕明顯，高處或坑洼地段巖石露頭較好。可以把二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)底部紫色凝灰質(zhì)頁(yè)巖作為找礦標(biāo)志。

原生鋁土頁(yè)巖的產(chǎn)出是礦區(qū)內(nèi)找礦的直接標(biāo)志，原生礦地表風(fēng)化后特征明顯，一般鋁土頁(yè)巖風(fēng)化后常形成略帶黃色的白色疏松土狀或刀片狀物，手能揉碎，該特征為重要的間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

礦體主要受地層控制，礦體呈層狀、似層狀賦存于二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)灰綠色頁(yè)巖與凝灰質(zhì)頁(yè)巖間，層控特征明顯，因此二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)是主要找礦目的層。礦區(qū)二疊系上統(tǒng)宣威組(P3x)往北東、北西向大致呈環(huán)帶狀連續(xù)分布，尚有大概30km的相似成礦空白地段，與二疊系中統(tǒng)峨嵋山玄武巖組第四段假整合界面附近，將展示出耐火磚頁(yè)巖礦的巨大找礦前景。