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8.4庄头-白寨铝土矿带

时间:2017-06-21    点击: 次    发布者:佚名 - 小 + 大

8.4 庄头-白寨铝土矿带

该矿带主要分布于登封、新密境内,南西起自登封庄头铝土矿,北东至新密白寨乡,呈北东向展布,长约50km,宽约20km,面积1000km2 构造位置处于颍阳-新密复向斜内。已发现铝土矿床及矿点24个。截至1992年底,已探明(地质详查以上工作程度)铝土矿工业矿床9个,其中中型规模的6个、小型矿床3个。经统计,矿床中约有80%的储量集中在登封大冶、王村两乡,其余部分分布于登封徐庄、新密城郊、平陌乡及岳村乡。但矿带内的铝土矿点分布,则范围要广泛得多。该矿带铝土矿资源的分布特点,可概括为矿点星罗棋布,储量则相对集中。

现以庄头、平陌、大冶、岳村矿床为例,对该带的铝土矿床地质特征做一叙述。

8.4.1 登封庄头铝土矿区

矿区位于登封城东15km,属于大冶乡垌头村和沙沟村。中南冶金勘探公司601队于196912月提交“河南登封庄头铝土矿区最终地质勘探储量报告”,探明铝土矿储量为中型规模(图8.7)。

矿层露头线呈近南北向弯曲展布,长5000m左右。铝土矿矿体呈透镜状及扁豆状,主要由五个较大的矿体及数个零星的小矿体组成。其中以Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号矿体为主。矿体最长者可达1000m,一般400~500m(表8.2矿体中间厚,向四周逐渐变薄或质变劣。矿体产状基本与岩层一致,主要倾向南南西,倾角5°~25°,一般10°~15°,局部地段由于古地形或后期构造的影响,矿体产状略有改变。

8.2         庄头矿区矿体规模一览表        

矿体编号

规模/m

面积/m2

  /m

矿体间隔/m

矿体

形态

走向长/m

倾向长/m

最大

最小

平均

200~450

50~500

132200

15.79

0.52

4.51

80~300

扁豆体

100~600

100~850

176004

21.17

0.63

4.50

250~350

透镜体

100~250

50~200

60280

13.42

0.70

2.61

100~250

透镜体

100~600

200~1000

284600

12.28

0.60

4.49

200~350

扁豆体

180~350

150~-300

54480

5.85

0.95

2.93

 

透镜体

矿体厚度中等,最大21.17m,最小0.52m,一般3~6m,全区平均4.1m,全区厚度变化系数95%。铝土矿的品位与矿体厚度一般呈正相关关系,通常矿厚越大相应铝硅比越高,品位亦越富。本区各矿体品位见矿体品位对比表(表8.3)。

矿体连续性较差(含矿系数60.07%),矿体间隔80~350m不等,一般200~300m,矿体露头线出露弯曲幅度较大。

铝土矿石以灰、灰白、灰黄色为主,底部为黄褐色、红褐色。矿石结构主要为豆鲕状,少数为致密状、豆状、稀豆状、粒状结构。矿石构造多呈块状构造,在浅部由于铁质淋滤,有时形成褐色斑点和不规则空洞构造,亦见高岭石风化现象。

庄头矿区各矿体品位对比表    8-3

矿体号

wB/%

A/S

Al2O3

SiO2

Fe2O3

70.81

8.01

2.62

8.8

69.19

8.94

2.07

7.7

68.08

10.89

1.95

6.3

68.74

9.28

2.87

7.5

66.43

11.57

1.93

5.7

全区

69.05

9.32

2.4

7.4

 

矿石矿物组成以硬水铝石为主(含量达50-90%),次为水云母、高岭石(二者含量可达20%),少量及微量矿物有黄铁矿(<5%)、褐铁矿、绿帘石、伊利石、方解石、榍石、电气石等。

全区铝土矿主要化学成分及其平均质量分数:Al2O3 69.05% SiO2 9.32%Fe2O32.4%;铝硅比值 7.4CaO 0.38%; TiO2 3.12%MgO2 0.46%K2O 0.41%Na2O 0.26%CO2 0.29%Ga 0.0098%(前人资料镓平均为0.0101%)V2O5 0.022%S,最高0.41%,平均0.048%;烧失量13.80%。矿石质量优良,为高铝、低铁、低硫型铝土矿。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.7  登封市庄头铝土矿区地质图

1-第四系黄土,2-二叠系砂岩页岩夹煤层,3-上石炭统太原组灰岩、砂岩、煤层,4-上石炭统本溪组铝土矿层,

5-中奥陶统灰岩,6-断层,7-向斜、背斜,8-勘探线及编号,910-钻孔及编号,11-浅井及编号

 

 

8.4.2 新密平陌铝土矿区

矿区位于新密城西南210°方向8km处,区内地层呈一倾向向南的单斜构造。从北往南依次出露上寒武统、中奥陶统、上石炭统、三叠系及第四系。黄土覆盖广泛,基岩出露差,地层倾角12°~40°。

含矿系出露总长度3500m,分东、西两矿段。东矿段长2800m,宽2000m,面积5.6km2,由14个矿体组成;西矿段长2400m,宽2000m,面积4.8km2,由5个矿体组成。

矿体一般有上下两层矿,其中上矿层为主要工业矿层。单个矿体多呈似层状和透镜状,主要矿体为L1矿体,长1700m,宽100~600m不等;其次为L2矿体,长500m,宽100~200mL15矿体长450m,宽60~120m。其余矿体,规模均较小,长度多在100m以内。厚度变化较大,从0.41~39.73m不等,平均8.72m,倾角平缓为5°~15°,局部形成厚大的洼斗状矿体。

矿石特征:主要由硬水铝石组成,质量分数达53%~95%;次为高岭石,质量分数5%~22%。有豆鲕状、致密状矿石和砂状富矿石两类。前者为鲕状结构,致密块状构造;后者呈砂状结构,土状、蜂窝状、块状构造。

主要化学成分及其质量分数:Al2O3 40.38-79.05%,平均65.77% SiO2 1.52%~25.37%,平均11.49%Fe2O3 0.22%~25.56%,平均2.41%TiO2 0.81%~4.91%,平均3.20%S 0.005%~9.41%,平均0.39%;铝硅比值 2.11~53.69,平均5.71 Ga 0.0070%

该矿床最早由中南冶金勘探公司601队于1965-1967年底进行普查,提交了普查报告。1980年河南省地质局地质一队继续进行普查,提交了“新密平陌-超化铝土矿带普查地质报告。1985年河南省地矿局第二地质调查队对该区进行初勘。于198611月提交“河南省密县平陌铝土矿区初勘地质报告”。该矿区为中型规模铝土矿。

8.4.3 登封大冶铝土矿区

位于登封城以东21km,东至新密13.5km,有公路与郑密线相连。并有小铁路与京广路相接,交通十分方便。矿区东自戈湾,西至火石岭,东西4km,南北5.5km ,面积22km2

矿区位于嵩箕台隆东南边缘地带,出露地层有寒武系、上石炭统、二叠系及第四系。古生界呈近东西向的向斜构造,断裂不发育,仅在中部见有规模较大的一条近东西向逆断层,对矿体完整性有一定影响。

矿体形态以似层状为主,次为透镜状、漏斗状,大小不等。

矿区内共圈出21个矿体,以L8号矿体最大,长1890m,宽100~700m,厚0.44~13.40mL16矿体长1440米,宽100~500m,平均厚3.41m;其它矿体长80~800m,宽90~330m,厚度1.44~7.17m,由于矿体受向斜控制,故在向斜不同部位产状变化大,倾角一般为8°~22°。

矿石以高铝、高硅、低铁为特点,中等品位矿石为主,主要矿物成分为硬水铝石,质量分数达55%~95%,其次为高岭石、迪开石、埃洛石等。有豆鲕状、致密状矿石和砂状富矿石两类,前者为鲕状结构,致密块状构造;后者呈砂状结构,土状、蜂窝状、块状构造。主要化学成分及其质量分数:Al2O3,平均64.51% SiO2 ,平均12.87%;铝硅比值,平均5.0,其中表内5.6,表外(包含远景储量)平均4.4;伴生 Ga 0.005%~0.008%,平均0.0064%;锂0.0013%~0.293%,平均0.1089%

共生矿产有耐火粘土、铝氧灰岩等,耐火粘土矿赋存在铝土矿体底板。全区共圈出48个软质耐火粘土矿体。

矿区从1978年由河南省地矿局第二地质调查队开始进行普查评价,1982年转入详查,1984~1986年完成初勘工作,1987年提交了“河南省登封大冶铝土矿初步勘探地质报告”。

提交铝土矿探明储量为中型规模。

8.4.4 新密岳村(又名关地沟)铝土矿区

矿区位于新密市岳村乡,西起黄水井村,东至柿树湾一带。东西长5km,南北宽0.8km,面积4km2

19843月河南冶金地质勘探公司第二地质队开始在本区工作,5月下旬开始对该区关地沟一带以400×200m网度进行深部找矿施工。同时,又继续对该区西段的铝土矿含矿系露头进行地表揭露。

矿体特征:矿体呈似层状,连续性好,仅边界不甚规整;呈近东西向展布,矿层倾角平缓(10°~20°);沿走向延长1600~2000m,宽300~640m,平均厚度2.59m

矿石特征:根据铝土矿的结构构造、矿物组合、化学成分,大体划分出三种矿石类型:①微晶(稀豆鲕状)矿石,为本区主要矿石类型,主要见于矿体中部,呈灰、深灰色,顶部及底部见土黄色、黄褐色及灰紫色;显微粒状结构,含少量豆鲕、厚层状构造。硬水铝石资料分数>85%,高岭石资料分数<10%,含少量褐铁矿;铝硅比值>7, Al2O3资料分数>70%,中等品位。②稀豆鲕状矿石,亦为本区主要矿石类型,一般位于矿体中、上部,灰、深灰色,鲕状-豆状结构,厚层状-中层状构造,豆鲕由硬水铝石微晶组成,基质为高岭石,硬水铝石质量分数60%~85%Al2O360%,铝硅比值为3.8~7,属中等品位。③稀豆鲕状致密矿石,在矿体中占很小比例,属次要矿石,主要分布于矿层的顶部或底部及矿层很薄的地段。呈灰色,泥质结构,含少量豆鲕,薄层状构造。硬水铝石质量分数<60%,高岭石质量分数<40%Al2O3质量分数45%~60%,铝硅比值为2.6~3.8,多属低品位矿石。

矿石的主要化学成分及其平均质量分数:Al2O3 66.61% SiO2 10.96%;铝硅比值, 6.1 TiO2 3.13%Fe2O3 3.09%。在平面上,由东向西、由南向北,Al2O3质量分数有增加的趋势,Fe2O3质量分数则有降低的趋势;TiO2质量分数与Al2O3质量分数相似,SiO2 质量分数则与Al2O3 质量分数相反。在垂直剖面上,Al2O3质量分数中部高,上部及下部低,SiO2质量分数中部低,上部、下部高。


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