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贵州省凯里地区铝土矿矿床地球化学特征及矿床成因探讨

蔡贤德  
【摘要】:铝土矿是以含水氧化铝为主、成分可变的天然多矿物混合物。主要由极细的一水硬铝石、一水软铝石、三水铝石和数量不等的粘土矿物、赤铁矿、针铁矿、石英、锐钛矿等混合而成。 贵州省黔东南州凯里地区铝土矿位于贵州省黔东南州凯里-黄平铝土矿成矿带中,该地区铝土矿资源较丰富。由于交通及开采条件等原因,研究区的铝土矿未开发利用。目前在研究区已全面开展找矿勘查工作,开发利用已提上议事日程。由于研究区的勘查工作程度很低,缺少矿床矿石矿物成份、矿物形态、结构构造、各主要组分之间关系等相关资料,所以本次研究注重于对以上方面的研究。在本次研究过程中,利用全自动X光衍射仪、电子探针对矿石进行分析,对凯里苦李井、鱼洞、铁厂沟、王家寨矿区铝土矿整装勘查工作取得的原始化验数据进行综合分析,分析总结了工作区的地质特征,探讨了矿床成因,建立了找矿标志和成矿模式。 本次研究的主要目的是科研服务生产、指导生产,查明矿床地质特征及矿石的结构、构造、矿物成份、伴生稀有元素及其赋存状态,指导以后的铝土矿开发。总体说来,大致有以下几方面成果。 1、含矿岩系为中二叠统梁山组,岩性为绿泥石岩、粘土岩、铝土岩系列,铝土矿体位于含矿岩系的中上部。 2、矿石中有用矿物主要为一水硬铝石,占矿物总量65~92%,另有少量一水软铝石、胶铝石,偶见三水铝石。其次为粘土矿物,包括伊利石、蒙托石、高岭石,占矿物总量5~25%;再次为纤铁矿、黄铁矿、石英、方解石等,约占矿石总量1~3%;局部矿层底部矿石中黄铁矿较多。重矿物主要为锐钛矿,偶见少量磁铁矿、电气石、锆石,金红石。 3、矿石结构主要有粒屑泥晶结构、泥晶粒屑结构、泥晶~微晶结构、重结晶结构、复粒屑结构等。矿石构造以豆状、鲕状构造为主,其次为土状、半土状构造及碎屑状构造,深部有少量致密块状构造。 4、矿石中含有Al、Si、Fe、Ca、Mg、K、Na、Ti、V、Be、Ca、S、Mn、Cr、Zr、Cu、Sn、Pb、Zn、Ni、B、Li等二十余种元素。Al2O3品位65%-75%占总数的36%, SiO2品位0-8%占总数的50%, Fe203品位0-6%占总数的53%,说明本区铝土矿矿石品位较高,矿石总体含二氧化硅较高,以含铁型矿石为主。矿石含二氧化钛1-3%占78.6%,说明矿石含钛变化不大。S含量大于0.8%占样品总数的36%,一般以小于0.8%占多数,研究区内矿石以中低硫型矿石为主。 5、三氧化二铝与二氧化硅呈显著的负相关关系,与三氧化二铁呈显著的负相关关系,与二氧化钛呈显著的正相关关系,与烧失量有显著的正相关关系,与硫有显著的负相关关系,与镓相关关系不明显。Ga在铝土矿矿石中呈极分散状态存在。在生产过程中应注意Ga的回收利用。 6、通过探讨矿床成因,建立了研究区成矿模式和找矿标志,对今后找矿具有现实指导意义。


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