發(fā)布時間：2022-02-09 05:15

　　鋁土礦是化學風化作用的細粒終極產(chǎn)物,與強烈的化學風化作用密切相關(guān)。根據(jù)母巖的類別及作用過程,風化作用進一步分為鋁硅酸鹽巖強化學風化形成的紅土化作用和碳酸鹽巖強化學風化形成的鈣紅土化作用。在強烈的化學風化過程中,地表的原始沉積物（母巖）的原生礦物發(fā)生溶蝕、水解、水化、碳酸化、氧化,破壞原始的礦物結(jié)構(gòu),形成新的細粒礦物（主要是黏土質(zhì)礦物）。在適合的地質(zhì)條件下,持續(xù)的強烈化學風化作用會造成大部分活動的元素（如K、Na、Ca、Mg、Si）的流失與Al的殘留富集從而形成鋁土礦�，F(xiàn)在觀察到的沉積型鋁土礦,雖然與古風化殼具有密切聯(lián)系,但沉積型鋁土礦多數(shù)是由沉積過程搬運到沉積盆地中所形成的強化學風化產(chǎn)物的沉積層,與古風化殼的殘坡積層具有顯著差別,只有少數(shù)工業(yè)價值不大（品位低、品質(zhì)差）的殘坡積相鋁土礦。鋁土礦含礦巖系的沉積環(huán)境與鋁土礦（尤其是高品位、高品質(zhì)的鋁土礦）的成礦環(huán)境不盡相同。鋁土礦主要形成于暴露于大氣中的陸表環(huán)境（而非水下環(huán)境）,由地下水淋濾作用形成（在滲流帶由活動元素流失、Al等穩(wěn)定元素殘留富集而成）。本研究在鋁土礦成礦作用分析等基礎(chǔ)上,提出了以鋁土礦沉積物等物源和沉積、成礦作用為依據(jù)的中國... 

【文章來源】：古地理學報. 2020,22(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：15 頁

【部分圖文】：

沉積型鋁土礦含礦巖系的剖面結(jié)構(gòu)

沉積型鋁土礦的含礦巖系和鋁土礦礦體的形態(tài)受基底古地貌控制，以碎屑巖為基底的鋁土礦成礦空間主要受構(gòu)造地貌或沉積地貌控制，一般為平緩的低地或洼地。而碳酸鹽巖為基底的鋁土礦成礦空間受喀斯特化作用控制，形態(tài)更加復雜。B?rdossy(1982)將喀斯特型異地搬運的地中海亞型(異地沉積型為主)鋁土礦(包括含礦巖系和鋁土礦層)分為8種形態(tài)類型:(1)層狀;(2)平伏狀;(3)似帶狀;(4)透鏡狀;(5)地塹式;(6)似峽谷狀;(7)落水洞狀;(8)礦巢或礦袋狀，中國的沉積型鋁土礦具有相似的特征。中國的鋁土礦以沉積型為主，主要形成于石炭紀—二疊紀，基底大部分為碳酸鹽巖(如貴州遵義早石炭世“遵義式”鋁土礦、黔中修文、清鎮(zhèn)早石炭世“修文式”鋁土礦、河南和山西晚石炭世“山西式”鋁土礦、廣西中晚二疊世之交的“平果式”鋁土礦)，少數(shù)為碎屑巖或碎屑巖+碳酸鹽巖基底(如黔北務正道地區(qū)早二疊世“大竹園式”鋁土礦)。華北河南、山西等地的上石炭統(tǒng)本溪組底部“山西式”鋁土礦的下伏地層為中下奧陶統(tǒng)的馬家溝組灰?guī)r和白云巖。中奧陶世之后，華北經(jīng)歷了約1.5×108年(470—320i Ma)的長時期暴露風化與夷平作用，已經(jīng)形成規(guī)模巨大的古華北準平原。但由于碳酸鹽巖基底易于發(fā)生喀斯特化，存在很多喀斯特洼地、漏斗等負地形，形成了含礦巖系的堆積空間。因此河南、山西等地的晚石炭世鋁土礦含礦巖系和鋁土礦均分布受控于準平原上的喀斯特負地形地貌，主要為不等厚的透鏡狀、條帶狀、峽谷狀或落水洞狀等。黔北務正道地區(qū)早二疊世“大竹園式”鋁土礦的基底在部分區(qū)域為上石炭統(tǒng)黃龍組灰?guī)r或白云質(zhì)灰?guī)r，其他區(qū)域為下志留統(tǒng)韓家店組細碎屑巖和泥質(zhì)巖。古地理分析表明早二疊世務正道地區(qū)處于準平原化圍限的半封閉海灣，鋁土礦主要分布于晚古生代冰期—間冰期海平面變化波動范圍的濕地環(huán)境，含礦巖系沉積之前的古地貌為殘留零星的喀斯特化的碳酸鹽巖低緩丘的準平原(杜遠生等，2013)。含礦巖系大竹園組與黃龍組接觸時，喀斯特面和含礦巖系可直接接觸，甚至含礦巖系向下滲流到喀斯特縫洞中(杜遠生等，2013)(圖1-F)。含礦巖系與韓家店組接觸時，含礦巖系底部平整。鋁土礦受微地貌影響，主要呈透鏡狀分布于濕地的低洼處(Li et al.,2020)(圖2-A)。遵義地區(qū)早石炭世“遵義式”鋁土礦主要形成于喀斯特高地的喀斯特漏斗、峽谷，鋁土礦基底為寒武系婁山關(guān)組，因此含礦巖系和鋁土礦層均呈漏斗狀(Weng et al.,2019)(圖1-E，圖2-C)。黔中清鎮(zhèn)—修文地區(qū)鋁土礦基底也為寒武系婁山關(guān)組，基底喀斯特化明顯，鋁土礦保存于低喀斯特地區(qū)的巖溶洼地中，鋁土礦體呈條帶狀或長透鏡狀(圖1-C，圖2-B)。廣西平果、德保、靖西、樂業(yè)等地的中晚二疊世之交的“平果式”鋁土礦，分布于晚古生代右江盆地的濱岸臺地(平果、德保、靖西)、孤立臺地(樂業(yè)、凌云、巴馬)上，由晚二疊世早期的海退造成孤立臺地的暴露，在古風化面上形成。因此“平果式”鋁土礦含礦巖系和鋁土礦層主要受古喀斯特地貌影響，含礦巖系底面與下伏地層茅口組頂部的喀斯特面直接接觸(Yu et al.,2019)，礦體多為不規(guī)則的透鏡狀、漏斗、洼地或落水洞狀。圖2 貴州沉積型鋁土礦含礦巖系基底古地貌和礦體空間形態(tài)

貴州沉積型鋁土礦含礦巖系基底古地貌和礦體空間形態(tài)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]豫西偃龍地區(qū)本溪組鋁土礦成礦物質(zhì)來源分析[J]. 曹高社,邢舟,畢景豪,孫鳳余,劉凌之,杜欣,周紅春,陳永才.  地質(zhì)學報. 2018(07)
[2]廣西扶綏第四系薩倫托型鋁土礦淋濾成礦過程[J]. 余文超,張啟連,杜遠生,陳粵,梁裕平.  大地構(gòu)造與成礦學. 2014(03)
[3]黔北務正道地區(qū)下二疊統(tǒng)鋁土礦層物源研究:來自碎屑鋯石年代學的證據(jù)[J]. 余文超,杜遠生,周琦,金中國,汪小妹,覃永軍,崔滔.  古地理學報. 2014(01)
[4]黔北務正道地區(qū)早二疊世鋁土礦成礦模式[J]. 杜遠生,周琦,金中國,凌文黎,汪小妹,余文超,崔滔,雷志遠,翁申富,吳波,覃永軍,曹建州,彭先紅,張震,鄧虎.  古地理學報. 2014(01)
[5]黔北務正道地區(qū)鋁土礦層特征及其反映的早二疊世古氣候[J]. 余文超,杜遠生,周琦,金中國,汪小妹,崔滔.  古地理學報. 2014(01)
[6]貴州務川—正安—道真地區(qū)鋁土礦碎屑鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J]. 金中國,周家喜,黃智龍,谷靜,劉玲,代龍省.  地學前緣. 2013(06)
[7]黔北務正道地區(qū)鋁土礦基礎(chǔ)地質(zhì)與成礦作用研究進展[J]. 杜遠生,周琦,金中國,凌文黎,張雄華,喻建新,汪小妹,余文超,黃興,崔滔,雷志遠,翁申富,吳波,覃永軍,曹建州,彭先紅,張震,鄧虎.  地質(zhì)科技情報. 2013(01)
[8]黔北務正道地區(qū)鋁土礦形成環(huán)境的古鹽度識別[J]. 崔滔,焦養(yǎng)泉,杜遠生,余文超,計波,雷志遠,翁申富,金中國,和秀林.  地質(zhì)科技情報. 2013(01)
[9]黔北務正道地區(qū)鋁土礦層中燃燒成因PAHs的發(fā)現(xiàn)及其古氣候意義[J]. 余文超,杜遠生,汪小妹,黃興,崔滔,喻建新,覃永軍.  地質(zhì)科技情報. 2013(01)
[10]黔北務正道地區(qū)早二疊世鋁土礦多期淋濾作用及其控礦意義[J]. 余文超,杜遠生,顧松竹,崔滔,黃興,喻建新,覃永軍,雷志遠,翁申富,曹建州.  地質(zhì)科技情報. 2013(01)

博士論文
[1]晚新生代天水盆地孢粉記錄的氣候變化與青藏高原隆升[D]. 劉佳.蘭州大學 2016



本文編號：3616434