“黔中隆起”和贵州晚古生代古地理演化及其对铝土矿的控矿作用*

早古生代的区域隆升形成的古地貌和晚古生代海平面变化明显控制了贵州晚古生代古地理与古地貌的演化,“黔中隆起”表现尤为明显。然而对“黔中隆起”的形成时间及演化存在较大争议,限制了对贵州铝土矿的沉积古地理与古地理演化史的认识。通过野外踏勘、资料收集和整理,建立了贵州晚寒武世至二叠纪数个重要地质历史时期的古地理图,对“黔中”隆起的形成时间、演化等进行了再认识,揭示其与贵州铝土矿成矿的耦合关系。寒武纪至早志留世早—中期,“黔中隆起”北缘缺失与之相关的古陆边缘相沉积,黔中地区大规模的隆起时间应以下志留统韩家店组潮坪相沉积的出现作为开始。在“黔中隆起”的显著影响下,黔中和遵义地区经历长期而强烈的风化剥蚀,于早石炭世分别形成喀斯特洼地和漏斗、峡谷地貌,为九架炉组含铝岩系的形成提供了物质条件和成矿场所,并在晚古生代冰盖消长带来的海平面和气候变化的影响下,通过强烈的淋滤作用形成铝土矿。黔北务正道地区经历了长期的风化剥蚀后,在海平面高频变化下形成有利于下二叠统大竹园组铝土矿形成的滨岸湿地环境和洼地地貌。贵州早二叠世的铝土矿与晚古生代冰期具有更明显的耦合关系。     

黔中开阳地区早石炭世大塘期岩相古地理对铝土矿成矿的制约

黔中开阳地区位于古隆起区,古地势较高,碳酸盐岩基底为早石炭世九架炉组含铝岩系提供了物质来源,古喀斯特洼地为其提供了沉积空间.为查明黔中早石炭世铝土矿成矿带上开阳一瓮安一带无中、大型铝土矿的原因,在区域地质矿产调查的基础上,针对石炭系九架炉组开展探槽和剖面测量,并进行地球化学分析.地球化学分析显示,含铝岩系样品的Sr/Ba值0.22～0.55,平均为0.33,Sr/Cu值下部较小为2.27～5.85,中上部较大为24.78～67.74,Th/U在2.99～4.97至间,平均为3.9,V/(V+Ni)值为0.85～0.99,显示开阳地区大塘期候炎热干燥的古气,含铝岩系形成于还原的陆相沉积环境中且风化不彻底成分复杂.研究表明,黔中开阳地区古喀斯特地貌控制了含铝岩系的发育程度、规模和沉积环境,同时早石炭世封闭、还原的湖泊沉积环境及炎热干燥的古气候条件制约了铝土矿的矿化、富集及矿床的形成.     

五论贵州之铝土矿—黔中—川南成矿带铝土矿含矿岩系

黔中－川南成矿带的铝土矿含矿岩系，分布范围广阔，成矿带南部的修文、息烽和遵义三个铝土矿带含矿岩系的沉积时代为早石炭世大塘早中期，北部正安、道真两矿带含矿岩系的沉积时代为晚石炭世马平期，二者分界线大致在习水－桐梓－绥阳一带。根据含矿岩系的岩性特征，结合沉积地球化学、自生矿物、地层及古生物标志，含矿岩系的沉积环境主要为滨海沼泽，其中修文矿带为淡水泻湖－滨海沼泽。含矿岩系沉积在古岩溶发育区时，岩溶洼地、     

豫西地区岩溶作用在铝土矿成矿中的意义

文中讨论了豫西地区中,晚石炭世含铝岩系底板碳酸盐岩的岩溶特征和岩溶在铝土矿化中的作用。笔者认为岩溶作用主要发生在古地形有利的构造交叉部位,并讨论了溶斗、溶洼、溶盆和溶原的演化过程及其与铝土矿的产状和品位规模的关系。文中也分出了地表岩溶化、同生岩溶化和潜岩溶化三个岩溶作用阶段。碳酸盐岩的钙红土化是成矿物质来源之一;后期岩溶水的作用是形成富矿体的主要因素。岩溶作用造成含铝岩系及其上覆地层的向心倾斜状特征可以作为区内寻找富矿体的标志。      

黔中铝土矿矿床沉积环境及成矿作用

黔中铝土矿矿床产于寒武系碳酸盐岩层古岩溶侵蚀而上。为早石炭世大塘期沉积形成,含矿岩系由下部铁矿系和上部铝矿系组成。通过铝土矿床沉积环境和成矿作用的研究认为:①铝土矿成矿物质是多源的。来自盆地以北黔中隆起区; ②黔中铝土矿床形成于泻湖潮坪相环境,矿床主要产于泻湖洼地亚相、泻湖沟槽亚相和泻湖沼泽亚相; ③古构造、古岩溶对成矿区、矿床(体)的展布及矿体形态发育特征具有明显控制作用; ④晚期构造破坏含矿岩系和矿体。发生淋滤次生富集作用成矿。     

河南省偃龙地区铝土矿矿体厚度、A/S值变化特征研究

以偃龙铝土矿为对象,研究了古岩溶与铝土矿含矿岩系厚度、铝土矿厚度和A/S之间的关系特征。在晚石炭世本溪期海水从西北方向入侵时,铝土矿含矿岩系的沉积厚度严格受古岩溶条件控制,在溶蚀洼地、溶蚀坑等地带容易形成厚大的沉积厚度。铝土矿含矿岩系与铝土矿厚度呈中正相关关系,含矿岩系厚度值大时,相对应的铝土矿厚度值亦容易为大厚度值。铝土矿成矿条件浅部比深部条件优越,但整体上其铝土矿厚度与A/S值呈弱正相关关系,铝土矿厚度大时容易形成高A/S值的铝土矿。     

贵州龙里丰源铝土矿床元素地球化学特征

龙里丰源铝土矿床属黔中铝土矿带龙里早石炭世杜内晚期铝土矿成矿亚带,矿体产于丰源铝矿层(FYB),矿床类型属沉积型铝土矿床。本文通过系统采集钻孔岩心样,进行铝土矿床元素地球化学研究。主量元素结果显示,含铝岩系以Al₂O₃、SiO₂、TFe₂O₃及LOI为主,Cr₂O₃、K₂O、Na₂O、P₂O₅、SrO、V₂O₅、ZrO₂等含量相对较低;微量元素Sr、Zr、Cr、V、Li、B、Ga、Ba等含量相对较高,Be、Pb、Sc、Hf、Nb、Rb、Cs、Ta、Th、U等含量相对较低;CIA指数=69.00～99.74,平均97.58,总体介于80～100,说明丰源铝矿层形成时,化学风化强度强烈,古气候条件显示为炎热、潮湿的气候环境。元素B含量55×10^-6～143×10     

黔中—渝南岩溶型铝土矿含矿岩系特征、控制条件及生成发展模式

早石炭世九架炉组与晚石炭世大竹园组,皆属黔中—渝南岩溶型铝土矿含矿岩系。按岩溶形态组合特征,主要可分为溶蚀洼地型和岩溶湖泊型,两种类型的含矿岩系下段,皆以铁质黏土岩、绿泥石黏土岩为主,间夹赤铁矿层,时夹白云岩、石灰岩透镜体,二者均为永久性、低能、浅水、海源湖泊沉积产物。溶蚀洼地型含矿岩系上段的铝土矿、铝土岩和黏土岩等,皆产于陆地上各种形态的溶蚀洼地中。岩溶湖泊型含矿岩系上段的各种铝土矿、铝土岩和黏土岩等,皆为间歇性、洪控、高能、浅水、陆源湖泊中沉积而成的。因距海较近,在海泛和强风暴潮的影响下,含矿岩系上段的陆相沉积物中时显海相、过渡相沉积特征。在赤道附近有利的地质、气候、水文、植物等条件下,母岩经红土化形成的风化壳物质,被流水短距离搬运到溶蚀洼地和岩溶湖泊中,沉积形成的岩溶型铝土矿含矿岩系,是在同一时间段内连续发生、发展和演化的过程, 其间没有明显的间断时期。     

黔中—渝南岩溶型铝土矿含矿岩系特征、控制条件及生成发展模式

早石炭世九架炉组与晚石炭世大竹园组,皆属黔中—渝南岩溶型铝土矿含矿岩系。按岩溶形态组合特征,主要可分为溶蚀洼地型和岩溶湖泊型,两种类型的含矿岩系下段,皆以铁质黏土岩、绿泥石黏土岩为主,间夹赤铁矿层,时夹白云岩、石灰岩透镜体,二者均为永久性、低能、浅水、海源湖泊沉积产物。溶蚀洼地型含矿岩系上段的铝土矿、铝土岩和黏土岩等,皆产于陆地上各种形态的溶蚀洼地中。岩溶湖泊型含矿岩系上段的各种铝土矿、铝土岩和黏土岩等,皆为间歇性、洪控、高能、浅水、陆源湖泊中沉积而成的。因距海较近,在海泛和强风暴潮的影响下,含矿岩系上段的陆相沉积物中时显海相、过渡相沉积特征。在赤道附近有利的地质、气候、水文、植物等条件下,母岩经红土化形成的风化壳物质,被流水短距离搬运到溶蚀洼地和岩溶湖泊中,沉积形成的岩溶型铝土矿含矿岩系,是在同一时间段内连续发生、发展和演化的过程, 其间没有明显的间断时期。     

河南新安县郁山铝土矿床地质特征、成矿规律及成矿物质来源

河南郁山铝土矿区包括郁山、李村、杏树洼、煤窑洼4个铝土矿段。本溪组含铝岩系的分布、埋深及岩相特征直接控制铝土矿的赋存和空间特征。区内构造对含矿岩系的分布、产状、埋深及完整性等有重要的控制作用。含铝岩系厚度与铝土矿厚度及品位一般呈正变关系,即含铝岩系厚度大,铝土矿层厚而富。铝土矿物沉积于古地形中,大的凹陷沉积盆地控制着铝土矿带的分布范围和展布方向,其中小的洼地、溶洞、溶斗等具体控制铝土矿的矿体形态、产状、规模。河南郁山铝土矿为典型的喀斯特型铝土矿。铝土矿成矿物质均来自上地壳,为上地壳岩石经过风化而成,非花岗岩以及玄武岩等岩石类型;铝土矿物质来源与基底碳酸盐岩关系不大,具有一定距离的搬运,说明铝土矿物质来源非原地,而是异地来源;秦岭古陆提供了重要成矿物质。     

Microgeomorphology and its control on the Early Carboniferous Tournaisian bauxite deposits in Longli area of Guizhou Province

In the Longli area of Guizhou,the Early Carboniferous Tournaisian “Fengyuan layer” bauxite was developed. In this paper,based on the geological boreholes,measured profiles and exploration geological point data in study area,the thickness of the aluminous rock series and the ore was calculated. The data of volume thickness,ore grade,and Al/Si ratio were used by Surfer⁸.0 mapping software and the method of microgeomorphology mapping to restore the paleogeomorphology of the Early Carboniferous Tournaisian aluminous rock series. Two paleokarst depressions were found in this area. Fengyuan layer bauxite was produced in paleokarst depressions along the Shuichang-Bimeng-Caoyuan-Gaopo area. Further research on microgeomorphology shows that the high-grade clastic and bean oolitic bauxite is located in the center of paleokarst depressions,while the low-grade dense bauxite is distributed in the center and margin. The paleogeographic research shows that the formation environment of bauxite aluminous rock series in the Fengyuan strata of the Early Carboniferous Tournaisian is a continent-marine transitional facies,including continental facies,paleokarst depression facies and marine facies from north to south. The karst bottomland provides a favorable depositional site for the formation of Fengyuan layer bauxite.     

云南丘北县大铁地区铝土矿地质特征及找矿标志

[摘 要] 大铁一水硬铝石沉积型铝土矿床是云南省丘北地区近年来新发现的中型铝土矿床,在滇 东南地区具有代表性。本文系统地研究了该矿床的地质特征,总结了其成矿规律与找矿标志,探讨了成 矿作用过程。研究表明,大铁铝土矿床含矿岩系为上二叠统吴家坪阶下段,其不整合于上石炭统威宁组 或中-上二叠统峨眉山组之上,为一套海陆交互相以铝质、铁质和粘土质为主的碎屑岩系。矿体赋存于 含矿岩系的中部,矿石类型主要以碎屑状铝土矿为主,其次为鲕状、致密状、半粗糙状铝土矿。铝土矿床 形成于水动力条件相对微弱动荡的低能海岸环境中,潮下带为成矿有利相带,经历了古风化壳发育阶 段、沉积-成岩阶段及表生阶段3个阶段。     

孝义-霍州一带铝土矿形成的古地理环境及找矿前景

孝义—霍州一带铝土矿是指山西省孝义市—霍州市包括交口县等区域间石炭系本溪组下段的Ｇ层铝土矿。其本溪期古地理环境为一狭长的低凹盆地,其中心部位为泻湖相,由泥质岩—铁质岩或铁质岩—泥质岩区组成,泻湖边缘相由铝质岩区、泥质岩—铝质岩区、铝质岩—泥质岩区构成,铝土矿主要形成分布于该相区内。该区已成为我国最大的铝土矿资源地之一,预计该区南部（汾西西南部）西侧仍具较大找矿前景,可望今后实现地质找矿的重大突破。     

桂西二叠纪喀斯特型铝土矿地质成矿过程

桂西二叠纪喀斯特型铝土矿是第四纪萨伦托型铝土矿的矿源层,但是其具体成矿地质过程并不清楚.在矿带东部平果矿田1∶5万区域地质调查基础上,针对性地对二叠纪铝土矿床进行了合山组含铝岩系基本层序、铝土矿成矿物质来源、古喀斯特地貌对铝土矿的控制作用及含铝矿物生成顺序的研究,并阐述了该类型铝土矿从源岩风化到搬运沉积的具体成矿过程.综合前人研究成果,提出桂西二叠纪喀斯特型铝土矿的四阶段成矿模式,分别为孤立台地隆升接受火山喷发沉积物阶段、原地深度风化阶段、积水潜育化阶段和埋藏成矿阶段.      

贵州务川－正安－道真地区铝土矿产出地质特征

贵州务川－正安－道真地区铝土矿,目前共发现2个超大型矿床、9个大型矿床、14个中型矿床,估算各级资源储量7×10⁸余t,是贵州乃至全国重要铝土矿产出地。本区含矿岩系与上覆中二叠统梁山组之间有明显的沉积间断;区内含矿岩系岩石类型主要由粘土岩类、铝质岩类和铁质岩类组合而成;矿体赋存在上石炭统大竹园组的中上部,与铝土岩和粘土岩共生,矿体产状与岩层产状一致,矿体形态以层状、似层状为主;矿石自然类型有灰白、浅灰色碎屑状至土状铝土矿,灰、深灰色致密状铝土矿和灰色豆鲕状铝土矿3种;矿石结构有碎屑结构、豆鲕结构、泥晶结构、粉晶结构和碎屑—豆粒复合结构等5种类型,矿石构造有块状和半土状两种构造。通过含矿岩系含矿岩系时代特征、岩石类型、剖面类型、厚度变化及底板灰岩变化、矿体产出形态、矿石的结构、构造等特征阐述,总结了贵州务川-正安-道真地区铝土矿的产出特征。     

河南大冶矿区晚石炭世岩相古地理特征及铝土矿找矿方向

河南大冶铝土矿区晚石炭世早期处于古岛高地之间的滨岸潟湖沉积环境。中奥陶统以后,经历了160Ma风化剥蚀,在碳酸盐岩的侵蚀面上发育了钙红土铁、铝、硅风化壳。晚石炭世本溪期,海侵作用使矿区所在区域变为滨岸潟湖沉积环境,沉积相出现滨湖相、浅滩相、浅湖相、浅海相、滨岸沼泽相等5种;晚石炭世晚期形成海陆交互相的复理石沉积建造,将早期形成的铝土矿完整保存下来。今后铝土矿的找矿工作应重点放在浅滩-浅湖岩相带、含铝岩系相序发育相对完全的地段、含铝岩系厚度大且稳定的区段,并注意含铝岩系的表生富集作用。     

河南支建铝土矿矿床地质特征研究

支建铝土矿位于三门峡-新安铝土矿成矿带上.通过对该矿床的地质勘探及综合研究认为,铝土矿赋存于石炭系上统本溪组中上部,含铝岩系具三个沉积旋回、四种岩性组合类型,浅部矿体为溶斗状,厚度变化明显,溶斗之间仅有极薄的铝土矿层相连,向深部变为似层状矿体,厚度较稳定.支建铝土矿形成于石炭纪大规模海进期内的短期海水退缩阶段.该铝土矿的沉积主要为一种高密度的碎屑流沉积体,属沉积型矿床.     

遵义仙人岩铝土矿赋存富集与古岩溶地貌的关系

本文以遵义仙人岩铝土矿床为例,对其古岩溶坑洼与含矿岩系厚度及铝土矿赋存富集相关关系进行分析,以探寻此类矿床应如何实施深部钻探工程对深部矿体进行探索和揭露。