贵州西部中、上二叠统界线附近风化壳类型及成矿作用

贵州西部中、上二叠统界线附近普遍存在不整合面,在不整合面上往往发育厚度不等的风化壳。风化壳主要可归纳为三种类型:茅口组顶部的喀斯特漏斗、洼地中堆积的红粘土风化壳,锰质(铁质)风化壳,峨眉山玄武岩喷发间断面上或玄武岩顶部与龙潭组(宣威组)之间的的高铝高岭石风化壳。喀斯特侵蚀面上的红土风化壳是红土型金矿的赋存层位,峨眉山玄武岩喷发间断面上的高铝高岭石风化壳是铜矿、铝土矿赋存层位,喀斯特侵蚀面上的锰质(铁质)风化壳是锰矿、铁矿赋存层位,而玄武岩顶部与龙潭组(宣威组)之间的高岭石粘土风化壳是稀土、硫铁矿、铝土矿赋存层位。中、上二叠统界线附近风化壳对金、铜、铝土、硫铁、锰和稀土有明显的控制作用。     

遵义铝土矿的分布及对基底的依存关系

遵义铝土矿主要分布在乌江两岸,成矿远景区面积3000余km2,包括了后槽、仙人岩等大、中、小型矿床(点)共32处。均为铝土矿底板的粘土页岩经风化后原地堆积或近距离搬运后的产物。其沉积或堆积作用,与基底的古岩溶溶蚀坑、(洼)密切相关,并使铝土矿沉积在平面上或纵向上都具有一定的分带性。其矿床成因类型属于古风化壳型岩溶坑(洼)沉积铝土矿床。根据成矿地质特征分别建立了高铁铝土矿和低铁铝土矿的成矿模式。     

黔中—渝南沉积型铝土矿区域成矿模式及找矿模型

黔中—渝南沉积型铝土矿的区域成矿模式概括如下:志留纪末的广西运动和泥盆纪末的紫云运动等,可能都是在峨眉地幔柱演化的壳幔相互作用阶段,因地幔柱向地壳大量输送物质和辐射能量,从而引发的地壳升降运动,在此期间,全区大面积抬升,形成长期隆起区;泥盆纪末准平原化;早石炭世岩关期气候湿热,暴露地表的早古生代岩石全面红土化、钙红土化,形成的含三水铝石红土风化壳物质,为沉积型铝土矿提供了物源。修文及息烽—遵义沉积区,于早石炭世大塘期早—中期沉积了铝土矿含矿岩系—九架炉组。绥阳—正安—道真沉积区,在晚石炭世的黄龙组石灰岩沉积并钙红土化之后,于马平期沉积了铝土矿含矿岩系的大竹园组。3个沉积区的铝土矿含矿岩系,都是在以陆相为主的环境中沉积形成的。在成岩阶段,铝土矿中的三水铝石逐渐变质为硬水铝石。由于各沉积区形成含三水铝石红土风化壳的母岩不同,由此沉积而成的铝土矿及其含矿岩系,在化学成分和矿物成分上也就有所差异。     

喀斯特型铝土矿床的特征与形成

喀斯特型铝土矿的时空分布铝土矿是一种残积或沉积而成的岩石,其中聚集50%以上的铝、铁、钛的氧化物和氢氧化物类的矿物,铝矿物含量远远大于其他矿物的含量.过去有人把铝土矿称之为铝土矿矿石是不确切的.铝土矿,根据其地质特征和沉积单元的不同,从小到大依次可分为: 1.铝土矿床属同一成因、空间分布连续的沉积单元,由铝土矿和铝土矿岩石组成.在一个铝土矿床中,可包括若干个铝土矿体其间可以是铝土矿岩石,也可是粘土、砂层或褐煤等. 2.铝土矿床群一般由水平层位上紧密分布在一起的几个铝土矿床组成,被广泛分布的非铝土矿化带与其他群的铝土矿床分开.分布范围一般在10～100平方公里.铝土矿床群通常以含有很多个铝土矿     

论铝土矿床成因及矿床类型

铝土矿全部是风化作用形成的，无一例外。地球上含铝（含少量铝质也可以）岩石在适宜的气候和地形条件下，风化成红土矿物，包括铝土矿物及少量粘土矿物、含铁矿物及少量含钛矿物等风化壳铝土物质（红土铝土物质）。第四纪以前的古风化作用形成的是古风化壳铝土物质（古红土铝土物质），迁移就位以后便形成风化壳铝土矿床（红土铝土矿床）。深埋地下经过成岩变化，再随地壳抬升进入地壳浅部，或地表的叫古风化壳铝土矿床。我国９８％是古风化壳铝土矿床，即国外所称的喀斯特铝土矿床。由于其迁移就位方式不同，便形成了不同的风化壳和古风化壳（亚型）矿床     

沉积型铝土矿的陆表淋滤成矿作用: 兼论铝土矿床的成因分类*

铝土矿是化学风化作用的细粒终极产物,与强烈的化学风化作用密切相关。根据母岩的类别及作用过程,风化作用进一步分为铝硅酸盐岩强化学风化形成的红土化作用和碳酸盐岩强化学风化形成的钙红土化作用。在强烈的化学风化过程中,地表的原始沉积物(母岩)的原生矿物发生溶蚀、水解、水化、碳酸化、氧化,破坏原始的矿物结构,形成新的细粒矿物(主要是黏土质矿物)。在适合的地质条件下,持续的强烈化学风化作用会造成大部分活动的元素(如K、Na、Ca、Mg、Si)的流失与Al的残留富集从而形成铝土矿。现在观察到的沉积型铝土矿,虽然与古风化壳具有密切联系,但沉积型铝土矿多数是由沉积过程搬运到沉积盆地中所形成的强化学风化产物的沉积层,与古风化壳的残坡积层具有显著差别,只有少数工业价值不大(品位低、品质差)的残坡积相铝土矿。铝土矿含矿岩系的沉积环境与铝土矿(尤其是高品位、高品质的铝土矿)的成矿环境不尽相同。铝土矿主要形成于暴露于大气中的陆表环境(而非水下环境),由地下水淋滤作用形成(在渗流带由活动元素流失、Al等稳定元素残留富集而成)。本研究在铝土矿成矿作用分析等基础上,提出了以铝土矿沉积物等物源和沉积、成矿作用为依据的中国铝土矿床分类方案,包括原地或准原地残坡积物成因的红土型和喀斯特型,和异地物源沉积成因的沉积型。     

华北克拉通南缘嵩箕地区喀斯特铝(粘)土矿成矿作用及其后生改造研究

华北克拉通铝(粘)土矿是我国喀斯特型铝(粘)土矿的典型代表,前人针对其物质组成、物质来源、成因机制开展了大量研究,但对其成矿后生改造尚未开展系统研究。本文对嵩箕地区铝(粘)土矿进行了研究,野外剖面显示,含矿岩系由底到顶包括风化壳层、铁质粘土岩、粘土质铝土矿、粘土岩、块状铝土矿层。通过矿物空间穿插关系、X射线衍射、扫描电镜、电子探针分析显示,铝(粘)土矿成矿期主要形成矿物包括硬水铝石、锐钛矿、伊利石、绿泥石等矿物。黄钾铁矾、赤铁矿、针铁矿、高岭石代表了后期改造矿物。矿物垂相分布指示赤铁矿和针铁矿随着深度变浅逐渐减少,硬水铝石在粘土质铝土矿层显著富集,黄钾铁矾广泛分布于铁质粘土岩层和风化壳顶部,穿插于粘土矿物或围绕在硬水铝石周围,以脉状、颗粒状分布,且与伊利石含量呈消长关系。同时,元素地球化学垂相分带显著,大离子亲石元素(Rb、Cs、Ba、Sr)与K₂O以及高场强元素(Zr、Hf、Nb、Ta、U、Th)与TiO₂显示正相关。铝土矿层中Al₂O₃明显富集,而SiO₂则明显亏损。底板灰...     

河南关庙—大坪地区铝土矿岩相学特征及成矿物源分析

河南嵩箕地区的关庙—大坪铝土矿是位于华北陆块南缘的一个大型铝土矿床,产于上古生界中奥陶统或上寒武统古风化面上,属典型的古风化壳沉积型铝土矿床。通过光学显微镜、扫描电镜等方法对矿石结构、矿物成分等进行深入的研究:铝土矿中含铝矿物主要以细粒一水硬铝石为主,并可见(高岭土、伊利石)等胶状黏土矿物,其他还有赤铁矿、黄铁矿、锐钛矿、锆石等矿物,含铝岩系中由下至上具Fe→Al→Si层分特点,对应其致密块状→含豆鲕状→豆鲕状→碎屑状结构,间接说明了水动力条件由强变弱的转换过程,这是个多次形成的过程。豆鲕粒结构的出现都表明了矿石形成过程中经历了机械搬运或胶体溶液沉积的特点。矿石中矿物颗粒变化趋势反映了当时沉积由河湖沼泽洼地低能的沉积环境向潮下带高能海水环境的过渡;岩相学特征结合前人关于岩相古地理特征及碎屑锆石U-Pb测年等方法对研究区沉积型铝土矿成矿物质来源进行分析,认为成矿源区应为研究区南部的秦岭古陆。     

新疆西南天山石炭纪岩相古地理与铝土矿

笔者通过对研究区地层及含矿性、古地理的演化及古气候等诸方面的特征研究,表明古地理环境对铝土矿的成矿控制作用,西南天山铝土矿产于石炭纪灰岩的古风化壳侵蚀面上,为一被动大陆边缘沉积型铝土矿。     

豫西北地区铝土矿地质特征及找矿方向

豫西北地区铝土矿均为一水硬铝石型沉积矿床,赋存于中石炭统本溪组.铝土矿含矿岩系的物源主要来自碳酸盐岩的红土风化壳,矿层厚度、矿石结构构造及矿体产状的变化均受古岩溶地貌控制,含矿岩系应属滨海-湖沼相沉积;溶斗型铝土矿小而富,主要分布在豫北地区;层状、似层状铝土矿规模大、品位高,主要分布于豫西地区;豫西的新安、渑池、三门峡、陕县一带和豫北的沁阳、博爱北部是下一步铝土矿的找矿重点区.     

北戴河红色风化壳地球化学特征及气候环境意义

风化壳地球化学特征具有环境指示意义。用X射线荧光光谱法(XRF)和X射线衍射法(XRD)分别测试了秦皇岛北戴河燕山大学北侧红色风化壳(简称燕大风化壳)主量元素和粘粒粘土矿物。结果表明:除Ca外,Si、Al、Fe、Na、K的含量在风化壳上均有不同程度的波动,其中Si、Na、K波动轨迹基本一致,Al、Fe则与其相反,相关性分析显示SiO2与Al2O3、TFe、Fe2O3,Al2O3与TFe、Fe2O3,Na2O与CaO具有较好相关性;粘土矿物组合为1·4nm过渡矿物(25%~45%)+伊利石(10%~20%)+伊蒙混层矿物(20%~35%)+高岭石(15%~30%),矿物演化系列是长石、黑云母→(蛭石→1·4nm过渡矿物)→(伊利石)→高岭石。与粘土矿物以1∶1型高岭石为主的富铝化南方红色风化壳相比,燕大风化壳Si淋失度,Fe、Al富集度,矿物演化程度都较低,属硅铝化风化壳。燕大风化壳是上新世暖温带到北亚热带过渡型气候的风化产物,与现代秦皇岛暖温带半湿润型气候不同,这反映第四纪以来该区气候干旱因子增多。CIA、S/A等指示的风化强度异常表明,燕大风化壳形成后至少遭受过两次构造抬升,为剥蚀型风化壳,反映该区新构造运动间歇式上升的特点。     

河南铝土矿矿物成因及其演化序列

[摘 要]豫西铝土矿是我国喀斯特型铝土矿的典型代表。本文选取豫西典型的喀斯特型铝土矿为研究对象,通过XRD 分析、扫描电镜-能谱分析、电子探针分析和差热分析多种手段,探测铝土矿的物质组成及其赋存状态,并且分析其矿物成因,总结矿物演化序列。研究显示,豫西铝土矿的主要矿物成分包括硬水铝石、伊利石、锐钛矿、高岭石、针铁矿、赤铁矿、金红石等。硬水铝石主体为简单结晶成因。伊利石主体为风化过程中产物,部分为后期硬水铝石硅质交代的结果。锐钛矿和硬水铝石同期结晶形成于还原环境下。大部分高岭石形成于陆源期风化阶段,少部分为后期硬水铝石硅化转变形成。针铁矿和赤铁矿形成于两个阶段,第一阶段为成矿前风化作用形成的铁质风化壳;第二阶段为铝土矿成岩晚期出现了一期铁质流体活动形成了大量的赤铁矿和针铁矿。重砂矿物金红石和锆石等主要是母岩风化作用的残留物。豫西铝土矿中矿物形成演化可归纳为如下五个阶段:陆源期、同生期、成矿期、成矿后期和表生期。     

怎樣寻找和勘探铝土礦床

一、铝土矿矿床类型及其在我国的分布规律根据铝的地球化学特性,铝主要是在外生条件下聚集成矿的,因此,可按外生条件的不同而将铝土矿庆分为风化红七型铝土矿床及沉积型铝土矿床两类。 1.风化红土型铝土矿床: 主要生在气候温湿的古代或现代红土风化壳发育的地区内,是在富含长石质的硷性岩、含矽酸少的基性岩或变质岩分佈区,经过红土化作用而产生的矿床。常成连续的盖层复于母岩之上,其下界则常成为囊状。厚度变化一般由几公尺到十几公尺,分佈的面积颇为广濶。本类矿床的矿石以三水铝土矿(水铝氧     

华北南缘石炭纪仁村大型喀斯特型铝土矿物质来源与成矿过程研究

华北克拉通在中奥陶世至晚石炭世经历了强烈的风化和喀斯特化作用,并在晚石炭世形成大规模喀斯特型铝土矿,但是其物质来源及成矿过程目前仍存争议。本文选取华北南缘仁村大型喀斯特型铝土矿床,在矿床地质剖析基础上,对两个钻孔岩心进行矿物学、地球化学、碳-氧同位素分析,剖析了成矿物质来源和成矿环境条件,总结了铝土矿形成过程。仁村铝土矿含矿岩系赋存于奥陶系灰岩风化面之上的石炭系本溪组中,含矿岩系自下而上包括铁质粘土岩、铝土矿和粘土岩。X衍射和扫描电镜-能谱分析显示铁质粘土岩主要矿物为菱铁矿和伊利石,铝土矿主要矿物为硬水铝石、黄铁矿、菱铁矿、锐钛矿、伊利石和高岭石,而粘土岩主要矿物为高岭石和勃姆石。铁质粘土岩元素组成以SiO₂、FeO、Al₂O₃为主,铝土矿以Al₂O₃、SiO₂、FeO、TiO₂为主,而粘土岩主要为SiO₂。微量元素Zr、Hf、Nb、Ta、Th和U等在含矿岩系呈现整体富集,稀土元素主要在铝土矿层底部富集。硬水铝石...     

云南离子吸附型稀土矿成矿规律

云南的离子吸附型稀土矿（iRee）主要分布于滇西南一带,临沧岩体是近年来找矿进展最大、关注度最高的地区。与南岭地区iRee矿床最大的区别是矿床海拔均在1000m以上,属于高原低山丘陵地貌环境下形成的风化壳型矿床;成矿岩体沿“三江”断裂旁侧展布;岩性以二长花岗岩和钾长花岗岩为主,多呈中粗粒结构;成岩锆石U- Pb年龄集中分布于208～240Ma和52～80Ma两个区间;按轻重稀土在基岩中的配分,可将基岩分为LREE型和HREE型;前者主要富集轻稀土,后者重稀土相对富集;局部富集HREE的LREE型基岩形成的风化壳,是目前云南发现重稀土异常的主要类型,有可能成为今后寻找HREE矿床的主要目标。含稀土矿物存在与否对REE成矿的贡献具有举足轻重的意义;除斜长石、黑云母和角闪石等造岩矿物中含少量REE外,含稀土副矿物是基岩REE的重要来源;基岩交代作用类型和强度不同决定了含稀土矿物的丰富程度和矿化强度;如早期交代作用主要产生铈硅磷灰石、铈萤石和氟碳铈矿等含LREE的矿物;随着交代作用的增强,HREE的活化作用增强,则产生如高钇钍石、钇萤石和氟碳钇矿等矿物;在风化作用下易破碎解离的含稀土矿物如榍石、褐帘石和氟碳酸盐矿物等是矿床中Ree3+的主要来源。含矿风化壳的物质组成可分为碎屑矿物、黏土矿物和副矿物三类,黏土矿物是风化壳中Ree3+的主要载体;完整的花岗岩风化壳从表土层→全风化层→半风化层→微风化层都有发育,全风化层是主要的含矿层;根据稀土在风化壳中的分布特征,可分为“弓背式”、“喇叭式”和“波浪式”;因表土层厚度的不同,又可分为“深潜式”和“表露式”。Ree 3+ 在风化壳中的迁移与富集除受控于基岩、地貌、环境等因素外;持续反复的风化作用也是影响Ree 3+ 富集成矿的重要因素。     

中国石炭纪古风化壳相铝土矿古地理及有关问题

中国铝土矿床主要(98%)是古风化壳相铝土矿,其中石炭纪占80%,二叠纪占19%.早石炭世古风化壳相铝土矿主要分布在上扬子古陆及兰州-西宁古陆.晚石炭世古风化壳相铝土矿主要分布在华北古陆及塔里木古陆西缘,矿石中结构、构造如碎屑、砾石、砾块及豆鲕、结石、结核均具风化作用形成特征,矿石中无水体中自生矿物,无动物化石,所以是风化壳相铝土矿.     

红土型金矿床综述(英文)

近二十年来 ,热带地区普遍存在的红土型风化作用及其对矿床与矿化带的影响引起了普遍的关注。红土型风化壳的主要矿物成分是以铁铝的氧化物及氢氧化物和粘土矿物为主 ,如针铁矿、赤铁矿、铝土矿、高岭石及石英等 ,与其未风化的母岩相比 ,含有相当高的铁和铝。红土型风化过程中 ,易溶元素均不同程度地被淋滤 ,而难溶元素则相对富集。红土型金矿床就是在这样强烈的风化作用中由原生的金矿化带进一步富集而成 ,并可形成极富的矿体。金矿体常常赋存于风化壳的上部 ,易于露天开采。目前 ,在澳大利亚、巴西、巴布亚新几内亚、印度以及非洲的一些国家均发现了红土型金矿床。红土型风化剖面一般可分为 5个特征带 ,由上而下为 :表土带、铁质带、斑点带、浅色带、腐岩带 ,下面即为未风化的母岩 ,金矿体主要赋存于铁质带和斑点带中。红土型风化壳厚度变化很大 ,薄则几米 ,厚可达数百米。金在风化过程中往往向矿化带两侧运移 ,矿体常呈上宽下窄状。次生金常呈自形晶、树枝晶、浑圆状及不规则状产出 ,并常常与铁质结核共生。一般地说 ,次生金的成色很高 ,因为红土型风化作用常常是在氧化并且酸性的地球化学环境中进行 ,金和银主要以氯化物的形式运移 ,局部地球化学环境的变化可导致金的沉淀 ,而银的氯化物则较稳定 ,?     

滇中地区铝土矿床地质特征及成矿规律

通过对滇中地区典型铝土矿(老煤山铝土矿)成矿地质特征研究, 认为该区铝土矿为古风化壳沉积型铝土矿, 主要受地层层位、岩性古地理条件、褶皱构造及后期抬升改造影响。研究认为该区具有一定勘探潜力。     

我国古风化壳沉积型铝土矿床表生带特征和改造机理探讨

古风化壳沉积型铝土矿是我国最重要的铝土矿类型。在表生带中,铝土矿石颜色变浅,孔隙度增加,Al_2O_3、TiO_2含量增加,SiO_2、CaO和烧失量减少。黄铁矿、菱铁矿变为褐铁矿、赤铁矿和针铁矿。酸性介质促进了上述变化,有利于成矿。     

铝土矿粘土研究的回顾(续)

我国球粘土应成为独立矿种，湖沼球粘土中含“内胶体”的自生高岭石是生物有机质作用造成，水云母、I-M间层粘土矿物及有机质会增加可塑性、粘结性及干燥强度，钾、钠的增加可降低烧结温度。沉积球粘土与残积成因高岭石为无序或较无序，古生代煤系高岭石为有序和高度有序，岩浆热液成因的高岭石常为有序或高度有序；北方古生代软质粘土（紫矸）为规模较大、较为均匀稳定的高度有序高岭石，应积极开发。硬水铝石岩溶铝土矿应属于生物有机质成矿作用的沉积型铝土矿。