Geological Characteristics of the Yushan Bauxite Deposit in Xin＇ an County, Henan Province

郁山铝土矿矿床是豫西典型的隐伏铝土矿床,本文以西郁山矿段为主较系统阐述了矿床地质、矿体和矿石特征等。矿体赋存于本溪组铁铝质泥岩建造中下覆马家沟组岩溶特征控制矿体的形态,矿体深部延伸受架子沟背斜及断层控制,其上覆地层控制矿体的埋深。矿体厚度空间变化大,A/S与含铝岩系厚度及矿体厚度相关性很小。矿石以鲕粒和泥晶结构为主,少部分具有＂砾中鲕＂结构,显示矿床形成过程中的风化与搬运的复合过程。矿石主要含铝矿物是一水硬铝石（42%～88%）,其次是粘土矿物（高岭石和伊利石）;黄铁矿、菱铁矿较普遍分布于下部矿石中,显示矿石形成于还原性沉积洼地中。铝土矿共伴生有益矿产和元素价值大。本文对进一步研究河南省隐伏铝土矿床有较重要参考意义。     

黔北旦坪铝土矿床含矿岩系伴生元素富集规律

黔北务正道地区铝土矿床(点)广布,许多矿床含矿岩系伴生多种关键金属元素,具有较高的综合利用潜力,旦坪铝土矿床是近年在该区新模向斜内新发现的大型矿床.本文在对该矿床典型含矿岩系剖面地质特征和矿物组合研究基础上,通过不同位置铝土岩和不同类型矿石的主量、微量和稀土元素含量分析,初步查明了该矿床中伴生元素的分布特征和富集规律.研究结果表明,矿区含矿岩系中多种关键金属元素不同程度富集,不同位置铝土岩和不同类型矿石中富集元素的种类及富集程度存在较明显差异,其与铝土矿化过程出现的矿物组合及含量密切相关.总体而言,本区铝土矿床中Li、Sc、Ga具有较大潜在综合利用价值,其中Li主要富集于含矿岩系中上部,而Sc和Ga富集于含矿岩系中下部.此外,含矿岩系下伏下志留统韩家店组砂页岩经历了相对较弱的脱硅、富铝和富铁作用,其中许多微量元素也有不同程度富集,如REE元素,但其机理尚有待深入研究.     

河南省新安县郁山铝土矿床地质特征

[摘 要] 郁山铝土矿矿床是豫西典型的隐伏铝土矿床,本文以西郁山矿段为主较系统阐述了矿床 地质、矿体和矿石特征等。矿体赋存于本溪组铁铝质泥岩建造中下覆马家沟组岩溶特征控制矿体的形 态,矿体深部延伸受架子沟背斜及断层控制,其上覆地层控制矿体的埋深。矿体厚度空间变化大,A/ S 与含铝岩系厚度及矿体厚度相关性很小。矿石以鲕粒和泥晶结构为主,少部分具有“砾中鲕冶结构,显示 矿床形成过程中的风化与搬运的复合过程。矿石主要含铝矿物是一水硬铝石(42%～88%),其次是粘 土矿物(高岭石和伊利石);黄铁矿、菱铁矿较普遍分布于下部矿石中,显示矿石形成于还原性沉积洼地 中。铝土矿共伴生有益矿产和元素价值大。本文对进一步研究河南省隐伏铝土矿床有较重要参考意 义。     

中国铝土岩系中伴生钪资源富集规律及富集机制初探

钪(Sc)作为新世纪的重要资源,广泛分布于自然界中,但其分布极为稀散,钪的独立矿物稀少,独立矿床几乎没有。铝土岩系中的钪资源储量巨大,本文统计了中国各铝土矿成矿带Sc数据,在对比山西(断隆)成铝区、华北陆块南缘成铝区、渝南—黔北成铝带、黔中成铝区和滇东南—桂西成铝区的数据基础上,发现滇东南—桂西成铝区的Sc含量最高,含钪铝土岩系形成时代主要为石炭纪和二叠纪。通过对比分析A/S与钪的关系,在A/S小于2.5,钪的含量总体较高,且与A/S正相关,大于2.5后,与A/S负相关。从而得出在铝土岩系中,Sc分布在顶层的黏土岩、中部的铁质铝土矿以及底部的铁质黏土岩、铁质岩,尤其是在含铁铝土岩系中高度富集。通过对比分析铝土岩系各元素含量,发现钪与铁、铌、钒、铬元素成正相关,综合铝土岩系中其他元素的矿物表现形式,推测钪在铝土岩系中的赋存形式可能为：类质同象、离子吸附、和超显微非结构混入物。本文初步探讨总结钪在铝土岩系中可能的赋存形式、时空分布规律及钪的迁移转化机制,为铝土矿中伴生钪资源的综合利用开发提供理论支撑。     

黔北地区早二叠世梁山组大型沉积型铝土矿床沉积机理

黔北地区下二叠统梁山组赋存有沉积型超大型铝土矿床,对于该铝土矿床的沉积过程及富集机理一直存在较大争议.通过野外地质调研、探槽和钻井资料分析认为,该铝土矿合矿岩系沉积相类型包括冲积扇相、湖泊相和潮坪相等.铝土矿主要形成于湖泊相,湖泊中复杂的水动力条件决定了铝土矿类型的多样性.土状铝土矿形成于水动力较强的滨浅湖区,而豆鲕状铝土矿的形成与半深湖区的异重流关系密切.因此,黔北铝土矿含矿岩系沉积特征与常规的碎屑岩具有明显差异.含矿岩系纵向上岩性的多样性还受到了海平面变化的影响,铝土矿形成于海平面下降期,而绿泥石岩和铝土岩多形成于海平面上升期,含矿岩系共经历了3个海平面升降旋回,纵向上形成2套铝土矿.     

中国铝土岩系中伴生钪资源富集规律及富集机制初探

钪(Sc)作为新世纪的重要资源,广泛分布于自然界中,但其分布极为稀散,钪的独立矿物稀少,独立矿床几乎没有。铝土岩系中的钪资源储量巨大,本文统计了中国各铝土矿成矿带Sc数据,在对比山西(断隆)成铝区、华北陆块南缘成铝区、渝南—黔北成铝带、黔中成铝区和滇东南—桂西成铝区的数据基础上,发现滇东南—桂西成铝区的Sc含量最高,含钪铝土岩系形成时代主要为石炭纪和二叠纪。通过对比分析A/S与钪的关系,在A/S小于2.5,钪的含量总体较高,且与A/S正相关,大于2.5后,与A/S负相关。从而得出在铝土岩系中,Sc分布在顶层的黏土岩、中部的铁质铝土矿以及底部的铁质黏土岩、铁质岩,尤其是在含铁铝土岩系中高度富集。通过对比分析铝土岩系各元素含量,发现钪与铁、铌、钒、铬元素成正相关,综合铝土岩系中其他元素的矿物表现形式,推测钪在铝土岩系中的赋存形式可能为:类质同象、离子吸附、和超显微非结构混入物。本文初步探讨总结钪在铝土岩系中可能的赋存形式、时空分布规律及钪的迁移转化机制,为铝土矿中伴生钪资源的综合利用开发提供理论支撑。     

黔北务正道地区沉积型铝土矿富集成矿主控因素分析

黔北务正道地区铝土矿是我国超大型铝土矿矿床,该矿床为沉积型铝土矿,其成矿过程主要受到沉积相和海平面变化的影响。通过对研究区铝土矿含矿岩系岩性和地球化学分析,认为该区铝土矿主要形成于湖泊相滨浅湖亚相,即铝土矿形成于淡水环境,含矿岩系的绿泥石黏土岩和铝土岩形成于扇三角洲和潮坪相。水动力条件和沉积分异作用控制着铝土矿类型:颗粒状铝土矿形成于滨湖等水动力较强的区域,而土状铝土矿形成与水动力较弱的浅湖区。海平面上升旋回以绿泥石岩和铝土岩沉积为主,而海平面下降旋回以铝土矿沉积为主。海平面下降旋回的跨时远大于海平面上升旋回,这也说明铝土矿的形成是漫长的风化过程。研究区铝土矿含矿岩系最多可识别出3个海平面升降旋回,这3个旋回与研究区周缘同期的碳酸盐岩和碎屑岩沉积旋回具有一致性和可对比性。     

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。     

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     

黔北道真新民铝土矿含铝岩系中关键金属富集特征与资源潜力

黔北务(川)—正(安)—道(真)铝土矿成矿带是贵州省重要的铝土矿资源地,其中道真新民铝土矿床是近年在该成矿带内探获的又一大型铝土矿床,伴生Li、Ga、Sc和稀土元素等关键金属资源.以该矿床含铝岩系为剖析对象,对其中Li、Ga、Sc和REE等关键金属进行研究,系统总结其富集特征并分析其资源潜力.结果表明,研究区含铝岩系各类岩(矿)石中均不同程度富集Li、Ga、Sc和REE等关键金属.在含铝岩系垂向剖面上,关键金属具有上部富Li、中部富Ga、下部富REE,而Sc含量变化较小的富集特征.在岩(矿)石类型上,Li、Ga和REE分别主要富集于铝土岩、铝土矿和绿泥石泥岩中,Li主要富集在致密状铝土矿中,Ga在土状铝土矿、碎屑状铝土矿、豆鲕状铝土矿中相对富集,REE在致密状铝土矿和土状铝土矿中的含量相对富集,而Sc在不同类型岩(矿)石中的含量变化不大.研究区含铝岩系不同岩(矿)石中,Li与SiO2正相关,Ga、Sc与Al2O3、TiO2正相关,而REE与Fe2O3正相关系,Li、Ga、Sc、REE之间不存在相关关系,原岩风化程度可能是控制这些元素富集的关键因素之一.新民铝土矿床含铝岩系中,关键金属Li、Ga、Sc、REE的资源潜力和潜在经济价值巨大,预测Li、Ga、Sc和REE的远景资源储量分别达到大型矿床规模的3.2倍、3.8倍、669倍和2.1倍.     

河南省新安县郁山隐伏铝土矿成因分析

[摘 要]通过对河南省新安县郁山铝土矿床成矿时代、成矿物源、成矿环境、控矿因素等分析,认为郁山铝土矿床成矿时代为早二叠世,成矿物源主要为古陆铝硅酸岩风化物,少量为豫西中奥陶统马家沟组碳酸盐岩风化产物,成矿环境为渑池泻湖东北边缘的潮坪-沼泽环境,由长期的沉积间断、特定的岩相古地理特征、构造变形和表生风化作用共同控制矿床的形成。认为郁山铝土矿床的形成经历了“三期五阶段冶:“三期冶包括铝土矿体就位、埋藏、改造保存三个成矿时期;具体可划分为“五阶段冶,包括物源准备和搬运、同生、成岩、后生、风化和表生五个成矿阶段。提出了郁山铝土矿矿床为“古陆风化+碎屑和化学沉积冶的成矿模式。其主要成矿机制为机械和化学分异。     

贵州大竹园大型铝土矿稀土元素地球化学特征及其意义

贵州大竹园大型铝土矿是中国近年来取得重要找矿进展的大型铝土矿之一。以采自大竹园矿区栗园向斜不同部位铝土矿、铝土岩和黏土岩的样品为研究对象,分析了这些样品的稀土元素含量（质量分数）特征及空间分布特征,研究了稀土元素含量与铝土矿质量及成矿过程的关系,最后就稀土元素对于成因和环境的指示意义进行了讨论。结果表明：铝土矿、铝土岩和黏土岩稀土元素总含量（不包括Y）分别为107.07×10-6、185.00×10-6和246.28×10-6,依次增高,说明铝土矿的成矿过程是一个稀土元素贫化的过程,也是Eu异常和Ce异常趋于增大的过程,即相对于黏土岩来说,铝土矿具有高Eu异常、Ce异常的特征;相对于重稀土元素来说,无论是栗园向斜西翼还是东翼,铝土矿轻稀土元素相对富集,且轻稀土元素含量以及La与Yb含量之比均随深度变浅而增加;单纯利用稀土元素图解不能有效反映成矿物质的来源,但可以大体反映含矿岩系形成于海相或海陆过渡相环境;大竹园大型铝土矿与黔北其他铝土矿一样,总体上属于沉积型,可能与古喀斯特化过程、古风化过程有关。     

河南省新安县郁山铝土矿床水文地质特征

[摘 要] 基于区域水文地质条件研究,结合新安县郁山铝土矿床的地质结构特征,详细论述了郁 山铝土矿床的水文地质特征。矿区内主要含水层为碳酸盐岩类裂隙岩溶水含水层和碎屑岩类裂隙水含 水层,中等-弱富水性;主要隔水层为石炭系本溪组顶部泥岩、石炭-二叠系太原组泥岩隔水层( 顶板隔 水层)和石炭系本溪组中、下部泥岩隔水层( 底板隔水层)。大气降水和地下径流是矿区地下水的主要 补给来源,人工开采和泉是矿区地下水的主要排泄方式。断裂带具储水与导水性质,通常构成联通各含 水层的垂向通道。地下水是矿床充水的主要水源,地表水及大气降水为矿床充水的影响因素。充水通 道以渗入性通道为主,局部可以形成溃入性充水通道。所以,新安县郁山铝土矿为顶、底板直接充水的 水文地质条件中等复杂的以溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床。     

A Sedimentological Study of Carboniferous Bauxitic Formations in North China

The authors have found in their studies many new genetic types of microtextures of bauxite. A sedimentological genetic classification of bauxites based on these features and a division of the microfacies types of bauxites formed in major microenvironments are proposed. Four kinds of sedimentary sequence of bauxitic sediments have also been recognized. On these bases, a generalized sedimentary model of Carboniferous bauxites in North China is presented, in which storm-turbidite currents play an important role in the formation and enrichment of bauxite deposits.     

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。     

可控源音频电磁测量在豫西礼庄寨隐伏铝土矿床勘查中的应用

豫西礼庄寨隐伏铝土矿床是应用可控源测量发现的,矿区发育有与华北型铝土矿关系密切的石炭系本溪组,通过可控源音频大地电磁测量,发现了一系列起伏不平的卡尼亚低阻(体)带,钻探验证表明其正好反映了奥陶系顶板古侵蚀面分布特点,从而为隐伏铝土矿床靶区预测指明了方向.本文系统总结了礼庄寨矿床的地质地球物理特征以及隐伏铝土矿床的地球物...     

河南省荥巩煤田大峪沟矿段深部铝土矿床地质特征及找矿方向

荥巩煤田大峪沟矿段深部铝土矿床是最近找矿突破发现的一个大型铝土矿床。该铝土矿床成矿时代为早二叠世,成矿物源主要为古陆铝硅酸岩风化物,少量为中奥陶统马家沟组碳酸盐岩风化产物,成矿环境为潮坪-沼泽环境,由长期的沉积间断、特定的岩相古地理环境、构造变形和表生风化作用共同控制着矿床的形成;上石炭统本溪组是铝土矿形成的含矿岩系;海湾泻湖相沉积环境是铝土矿床形成的有利条件;下古生界奥陶系、寒武系古岩溶侵蚀面是铝土矿形成的有利场所,古岩溶侵蚀面洼地及漏斗是铝土矿的定位空间。大峪沟矿段铝土矿床成因模式属于"古陆风化+碎屑和化学沉积";成矿机制为机械和化学分异。含矿岩系底部铁质风化壳/铁质黏土岩为碳酸盐岩风化形成,铝(黏)土矿来源于铝硅酸盐岩。大峪沟深部铝土矿床的发现为河南省寻找深部铝土矿床指明了方向。     

河南伊川石佛寺铝土矿地质特征及控矿因素

河南伊川石佛寺铝土矿是近年在豫西地区龙门-巩义铝土矿成矿带新发现的中型铝土矿床之一.矿床含矿岩系为上石炭统本溪组中下部,铝土矿呈层状产于寒武系崮山组碳酸盐岩古风化剥蚀面,与上覆太原组整合接触.矿床赋存的本溪组从下而上分别由含铁黏土岩和铝土矿层组成.铝土矿体直接顶板为一1煤,厚约0.80～1.60 m;直接底板为高铁铝质黏土岩,厚1.40～3.50 m.矿石自然类型主要为豆鲕状铝土矿和碎屑状铝土矿及其混合类型.铝土矿物主要为一水硬铝石,并普遍含镓元素,可综合回收利用.矿床的形成主要受地层、古构造、岩相古地理、古气候及风化作用等因素控制,成因类型为古风化壳沉积型.     

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。