㈠ （十四）豫西陝縣-新安-濟源鋁土礦評價項目實物地質資料
豫西陝縣-新安-濟源地區位於華北陸塊南部、中條山-太行山斷隆與嵩箕斷隆構成的近東西向的澠池坳陷中，成礦條件十分有利，鋁土礦連續性好、厚度大、含量高，是河南省富鋁土礦產區之一，具有形成大型富鋁土礦資源基地的良好前景。雖然以往地質勘查工作程度較高，特別是煤鋁的勘查工作相對較高，但以往的勘查工作主要局限於地表和淺覆蓋區（＜200m）。本次工作河南省地質調查院洛陽礦產分院以豫西陝縣-新安-濟源地區為重點，充分收集區內已有地質、物化探、遙感等資料，對已知鋁土礦礦床開展類比研究，優選重要找礦靶區，進行地表工程揭露和鑽探驗證，探求資源量，對區域鋁土礦資源潛力做出總體評價。
1.區域地質特徵
（1）區域地層
本區位於華北陸塊山西斷隆太行山復背斜的南緣。地層為典型的華北沉積區型，歸屬華北地層區豫西分區新澠小區。
地層由基底和蓋層兩部分組成，具典型的雙層結構。基底部分主要由太古宇中深變質岩和元古宇淺變質岩組成，岩性包括各種片麻岩、片岩、石英岩、石英砂岩及少量泥岩、碳酸鹽岩等。蓋層為下古生界寒武系、奧陶系，上古生界石炭系、二疊系及中、新生界地層。
由於加里東運動的影響，晚奧陶世至早石炭世之間地殼上升遭受剝蝕，致使上奧陶統、志留系、泥盆系和下石炭統地層缺失。奧陶系碳酸鹽岩地層不同程度遭受風化剝蝕。中石炭統本溪組為一套鐵鋁岩系（鋁土礦含礦岩系），直接不整合於奧陶系之上。因此，奧陶系碳酸鹽岩地層風化剝蝕產物是鋁土礦的主要成礦物質來源。上石炭統太原組和二疊系為一套含煤地層，厚度達1000 m以上，形成鋁土礦的上覆蓋層。太原組生物碎屑灰岩和山西組主採煤層是明顯的鋁土礦找礦標志。
（2）區域構造
本區位於華北地台西南邊緣，南北兩側為長期構造強烈活動的秦嶺、中條褶皺隆起帶。構造格局的明顯特點是隆起與凹陷相間。這種隆起與凹陷相間的格局控制了古生界地層的發育和展布，也控制了中、新生界三、四級構造盆地和向斜。工作區自北向南依次為中條山古隆起、岱門寨古隆起、嵩山隆起、箕山隆起、洛固古隆起，其間分布著沁陽-開封凹陷、澠池凹陷、宜陽凹陷、登封凹陷、臨襄凹陷。這些凹陷一般表現為復向斜構造，如澠池復向斜、洛滎復向斜、登密復向斜、禹縣復向斜、臨襄復向斜。鋁土礦主要分布在其邊緣地帶。
（3）岩漿岩
區域岩漿岩不發育，僅在陝縣、澠池等地有所出露。產出時代為中生代，岩性為石英閃長玢岩、花崗斑岩等。
2.評價區地質特徵
本次礦產評價工作共分澠池禮庄寨鋁土礦評價區、新安郁山鋁土礦評價區、濟源下冶鋁土礦評價區、濟源大社-范寺鋁土礦評價區4個評價區。
禮庄寨鋁土礦評價區位於河南省澠池縣坡頭鄉禮庄寨一帶，西從起城頭，東至甘澗，東西長11.5km，南北寬約5.0km，面積約57.0km2。
（1）地層
工作區屬陝縣-澠池-新安Ⅳ級鋁土礦成礦區的西段。區內出露地層由老到新為中元古界北大尖組，新元古界崔庄組、三教堂組，寒武系，奧陶系，石炭系本溪組和太原組，二疊系，主要在評價區北東部分布；區內大面積被第四系覆蓋，新近系在區內零星分布。
（2）構造
評價區位於澠池凹陷北邊，地層呈單斜構造，向南南西傾，傾角13°～27°。區內斷裂構造不發育。
（3）含鋁岩系特徵
含鋁岩系本溪組在評價區東部邊緣甘澗一帶出露，北西部紅嶺坡一帶亦有零星出露。評價區第四系覆蓋層下部含鋁岩系分布穩定，厚3.34～18.04m，深灰色或灰白色薄層狀黏土岩或鋁土礦層及含黃鐵黏土岩，灰色、深灰色厚層狀鋁土礦分布於黏土岩中間或上部，具豆鮞狀、碎屑狀結構，有時為微粒結構、塊狀構造，靠近地表風化帶可見孔狀構造和蜂窩狀構造。評價區西部ZK6304、ZK3101深孔中，黏土岩內含大量黃鐵礦，呈微細粒狀或團塊狀，含量1%～30%。
3.礦床地質特徵
（1）礦體形態、產狀和規模
初步圈定2個鋁土礦體，共估算鋁土礦遠景資源量3888×104t。
Ⅰ號礦體：位於評價區東部東天壇村東北側（9 -2 線），屬於淺隱伏礦體，由ZK0701和ZK0001兩個鑽孔控制，礦體呈似層狀，走向長度1200m，傾向延伸400m，礦體厚度1.34～2.96m，平均2.15m，厚度變化系數38%，礦石含量：Al2O341.87%～61.74%，變化系數34%，平均58.61%；SiO29.34%～17.99%，變化系數55%，平均15.64%；A/S（鋁硅比）值1.91～7.47，變化系數148%，平均3.75。估算（3341）類資源量252.58×104t。
Ⅱ號礦體位於評價區中部，屬於淺埋藏礦體，自西向東地表由TC01控制，中深部由ZK6301、ZK6304、ZK5901、ZK5504、ZK4701、ZK3901、ZK3101、ZK2301 共8 個鑽孔控制。礦體呈不規則長條狀，走向長度4500m，傾向延伸400～600m，礦體厚度0.94～17.36m，厚度變化系數138%，平均5.71m；礦石含量：Al2O340.60%～67.48%，變化系數37%，平均58.83%；SiO26.39%～23.76%，變化系數72.11%，平均13.69%；A/S值2.30～11.30，平均4.30，變化系數84%，估算資源量3636.46×104t。
自西向東，礦石中Al2O3含量逐漸降低，SiO2含量逐漸增高，A/S值也同步降低，礦石質量品級逐漸降低，局部相變為黏土礦。
在垂向上，由上到下，含鋁岩系中Al2O3含量逐漸降低，SiO2、Fe2O3量逐漸增高，A/S值同步降低，礦石質量品級逐漸降低，局部相變為黏土礦或鐵礦。
禮庄寨鋁土礦礦體厚度變化大，不穩定，含鋁岩系厚度與鋁土礦一般呈正相關關系，即含鋁岩系厚度大，鋁土礦層厚而富。
（2）礦石的結構構造
1）礦石結構：礦石為豆鮞狀結構、碎屑結構、隱晶質結構。
2）構造：主要為塊狀構造、定向構造、層狀構造、蜂窩狀構造。
（3）礦石類型
按礦石構造劃分緻密塊狀鋁土礦礦石，碎屑狀、豆鮞狀鋁土礦礦石，蜂窩狀鋁土礦礦石。鋁土礦礦石以碎屑狀、豆鮞狀鋁土礦為主，含量佔60% 左右，A/S值一般在5以上。
（4）礦體圍岩及夾石特徵
鋁土礦體底板圍岩為鐵鋁質黏土岩或鐵質鋁土岩，頂板圍岩為深灰色或灰白色薄層狀黏土岩，鋁土礦層中無夾石。
4.項目主要成果
以往認為鋁土礦形成之後，由於構造變動，後期將含鋁岩系抬升地表，經受長期持續的風化、沖刷、淋濾作用，高硅黏土礦物和鐵質等大量雜質流失，鋁質相對富集，形成土狀富鋁土礦，向深部A/S值逐漸降低，一般認為埋深200 m以下不存在富鋁土礦。
通過本項目的實施，發現深部仍有較好的富鋁土礦存在，如澠池禮庄寨礦區的ZK3901、ZK3101、ZK6304、ZK5504 見鋁土礦礦層埋深180～298m，鋁土礦厚 1.67～17.36m，A/S值大於5，其中ZK5504於279～297m見到了厚約17.36m的鋁土礦，礦石平均含量：Al2O361.62%，SiO212.54%，平均A/S值為4.88，最高鋁硅比為34；新安郁山鋁土礦區的ZK2001，於243.95～252.58m控制鋁土礦厚7.47m，Al2O3含量75.03%，SiO2含量4.80%，A/S值為15.63。
鋁土礦及其頂、底板岩石均為黏土岩（泥岩），屬不透水層，鋁土礦頂底板普遍含大量的星點狀或團塊狀黃鐵礦，如 ZK3101 鋁土礦底板含硫厚4.76m，硫含量12.76%～16.44%，不存在脫硅去硫使鋁土礦變富的作用。富鋁土礦的形成與沉積環境有關，與現在埋藏深度沒有必然關系。
富鋁土礦成礦認識上的突破，為在中深部尋找隱伏富品位鋁土礦提供了理論依據，極大地擴大了尋找富鋁土礦的空間和遠景。
5.鑽孔岩礦心採集
ZK4701鑽孔，進尺195.28m；ZK5504，進尺297.95m，於279～297m 見到了厚約17.36m的鋁土礦，平均含量Al2O361.62%，平均含量SiO212.54%，平均A/S值為4.88，最高鋁硅比34。ZK4701 鑽孔，穿過Ⅱ號主礦體，孔內可見黃土、砂礫岩、黏土、砂礫岩、粉砂質泥岩、砂岩、泥岩夾煤線、長石砂岩、泥岩夾煤層、生物碎屑灰岩、泥岩、黏土岩、砂岩等。礦層為黏土礦，主要礦物成分為：一水硬鋁石、高嶺石、鐵質綠泥石等；礦石結構主要為豆鮞狀、碎屑、隱晶質。構造主要為塊狀、定向、層狀、蜂窩狀。鋁土礦礦石以碎屑狀，豆鮞狀鋁土礦為主，含量佔60% 左右，A/S值一般在5以上。鋁土礦體底板圍岩為鐵鋁質黏土岩或鐵質鋁土岩，頂板圍岩為深灰色或灰白色薄層狀黏土岩，鋁土礦層中無夾石。
ZK6301，進尺92.55m，在孔深78m處見一層厚6m鮞狀結構鋁土礦。ZK6301穿過Ⅱ號主礦體，孔內可見黃土、礫岩、砂岩、泥岩、石英砂岩、灰岩、炭質泥岩、粉砂岩、炭質黏土岩、含鐵鋁土岩、鋁土岩、含鐵黏土岩、白雲質灰岩等。含礦層為含鐵鋁土岩、鋁土岩，礦石礦物主要為一水硬鋁石、水雲母、綠泥石等，結構主要為隱晶結構、鮞狀結構，構造主要為緻密塊狀。
ZK6304鑽孔，進尺212.56 m。地質情況同ZK6301。
由於礦區表層為厚層黃土，不易保存且保存意義小，因此，本次所採集4個鑽孔岩心均做了縮減，即表層黃土沒有保存。
以上4個鑽孔見礦成果好，岩心採取率符合地質要求，礦石含量較好，基本反映了該礦區的成礦地質情況和本次鋁土礦評價項目所取得的成果。
6.相關資料
1）豫西陝縣-新安-濟源地區地質礦產及工作部署圖；
2）澠池禮庄寨地形地質及工程分布圖；
3）ZK4701、ZK5504、ZK6301、ZK6304鑽孔柱狀圖；
4）禮庄寨礦區第47勘探線綜合剖面圖；
5）禮庄寨礦區第55勘探線綜合剖面圖；
6）禮庄寨礦區第63勘探線綜合剖面圖；
7）ZK4701、ZK5504、ZK6301、ZK6304取樣登記表；
8）ZK4701、ZK5504、ZK6301、ZK6304地質記錄表；
9）陝縣-新安-濟源鋁土礦評價項目簡介。
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