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1、l9I置1f6雷第29卷第2期GEOL0GYOFSHAANXI2011年12月文章編號:1001-6996(2011)O2一O033一O8陜西省鋁土礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律王黨國,祝國柱(陜西省地質(zhì)調(diào)查院,西安710065)摘要:陜西省已知鋁土礦產(chǎn)地主要分布于陜北的府谷縣、渭北的銅川一韓城一帶和陜南的西鄉(xiāng)、鎮(zhèn)巴、南鄭地區(qū);已知鋁土礦都位于沉積間斷面上,受地層層位控制,屬濱海一淺海相沉積礦床。陜北和渭北鋁土礦主要產(chǎn)于石炭系下統(tǒng)下部本溪組,陜南鋁土礦主要產(chǎn)于二疊系上統(tǒng)吳家坪組底部王坡頁巖段。成礦的地質(zhì)構(gòu)造條件是隆起區(qū)邊緣。成礦物質(zhì)來源既有基底碳酸鹽巖的溶蝕
2、分解物,也有陸源鋁硅酸鹽巖的風化分解物。氣候條件是有利于使巖石中鋁質(zhì)析出的溫暖潮濕條件。時間上有一個較長時間的沉積間斷。對成礦有利的地形條件是古地形總體比較平緩,有利于鋁硅酸鹽風化物在緩慢的搬運過程中充分分解析出A1。O。。關(guān)鍵詞:鋁土礦;地質(zhì)特征;成礦規(guī)律;控礦條件;陜西省中圖分類號:P618.450.1文獻標識碼:A陜西省已知鋁土礦產(chǎn)地主要分布于陜北的府谷縣、渭北的銅川一韓城一帶和陜南的西鄉(xiāng)、鎮(zhèn)巴、南鄭地區(qū)。目前共發(fā)現(xiàn)鋁土礦礦產(chǎn)地18處。其中中型礦床2處,小型礦床5處,礦點11處。皆為濱海一淺海相沉積礦床。1成礦區(qū)地質(zhì)特征1.1地層特征陜北、渭
3、北地區(qū)地層屬華北地層大區(qū)鄂爾多斯地層區(qū)鄂爾多斯地層分區(qū)。地層結(jié)構(gòu)總體形成兩個構(gòu)造層,即前古生界為基底構(gòu)造層,古生界以上組成蓋層構(gòu)造層。區(qū)內(nèi)地層除在韓城東北出露小塊太古宇外,最老的地層是寒武系,向上依次為奧陶系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、第三系及第四系。全區(qū)缺失志留紀至早石炭世地層沉積,無巖漿活動。含礦地層為石炭系下統(tǒng)本溪組。石炭系零星分布在府谷地區(qū)和銅川一韓城一帶,平行不整合在奧陶系不同層位之上。下統(tǒng)本溪組巖性組合自上而下可分為兩部分,下部是紫色粘土頁巖、粘收稿日期:2O11一O6一l1作者簡介:王黨國,男,51歲,高級工程師,從事礦產(chǎn)地質(zhì)勘
4、查和技術(shù)管理工作。地調(diào)項目:陜西省重要礦產(chǎn)資源潛力評價(編號1212O1O881633)。34陜西地質(zhì)第29卷■Ju■一JI上I自木三■冉莓天■■蕾l●r區(qū)丘
5、-丘1.r區(qū)坼r巨瞄r區(qū)上土若天*■■膏●t下石寰■疆皇.●一—I\\上麝/_一霹-__雪-d、、、、\\筑氧暖靄碧1Ej,嚼騮_葺菌嘲中■■垃割蓮罪孽園-目2圜3國·日s國‘豳,日·圖1石炭系剖面柱狀對比圖Fig.1CorrelationofgeologicalcolumnsofCarbonifer0ussystem1.灰?guī)rI2.砂巖;3.含礫砂巖;4.頁巖,5.煤層}6.粘土}7.鋁土礦
6、;8.黃鐵礦土夾鋁土礦,與中奧陶統(tǒng)之接觸面附近常含黃鐵礦或褐鐵礦(黃鐵礦風化產(chǎn)物)凸鏡體,其間的粘土常呈棕紅色。上部以頁巖、炭質(zhì)頁巖為主,夾薄煤層(或煤線)、薄層細砂巖,有的地方(如湯家峪、上店)上部之頁巖、炭質(zhì)頁巖發(fā)育較差,仍為粘土和鋁土礦。本溪組一般厚約5~10m;上統(tǒng)太原組主要為灰黑一黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖及灰白色石英砂巖,夾煤層、灰?guī)r及鈣質(zhì)泥巖,厚12~9Om(見圖1)。頂部含鐵質(zhì)結(jié)核,泥巖中產(chǎn)大量植物化石,灰?guī)r中含豐富的蜒及腕足化石。太原組與本溪組呈假整合接觸。陜南西鄉(xiāng)一鎮(zhèn)巴地區(qū)屬上揚子地層分區(qū),為陸緣型細碎屑一泥質(zhì)夾少量火山凝灰?guī)r建造。按構(gòu)
7、造層次分為分基底變質(zhì)巖系和蓋層沉積巖系?;讕r系主要由中、上元古界西鄉(xiāng)群、火地埡群組成,分布于碑壩一西鄉(xiāng)一帶。巖性為一套變質(zhì)火山巖、火山碎屑巖。蓋層沉積有震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系及侏羅系淺變質(zhì)碳酸鹽巖一碎屑巖組成。其中在震旦系與寒武系之間(∈/z。)、寒武與奧陶系之間(∈/o)存在兩個平行不整合面,反映區(qū)內(nèi)為一個動蕩的沉積環(huán)境。含礦地層二疊系在區(qū)內(nèi)分布廣泛,富含廷、珊瑚、菊石、腕足類、植物化石等。鋁土礦賦存于二疊系上統(tǒng)吳家坪組底部王坡頁巖段,王坡頁巖段由上而下巖性為:(1)咖啡色粘土,局部夾有煤線或全為煤線。厚度O~0.7m;
8、(2)鋁土頁巖,呈灰白、灰黃、紅黃、紫灰等雜色。含赤鐵礦及鮞狀赤鐵礦,一般底部含鐵更多,呈紫紅色頁巖。無層理或?qū)永聿伙@,厚度O~5.78m;(3)角礫巖,由底板灰?guī)r與雜色鋁土頁巖碎塊、粉末及黃色粘土組成,有時全變?yōu)辄S棕色、咖啡色粘土。受假整合面上喀斯特微地形影響厚度變化大(O~1.35m)。下伏二疊系下統(tǒng)陽新組地層與吳家坪組呈假整合接觸。1.2構(gòu)造特征陜北、渭北地區(qū)的鋁土礦位于華北陸塊的鄂爾多斯晚古一中生代坳陷盆地邊緣,坳陷盆地呈南北向延伸的矩形盆地。全區(qū)構(gòu)造比較簡單,南部構(gòu)造方向總的為北東東向,北部轉(zhuǎn)為第2期王黨國等:陜西省鋁土礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)
9、律近南北向,傾向多為北西,傾角在4。~1O。之間。地層結(jié)構(gòu)總體形成兩個構(gòu)造層,即前古生界為基底構(gòu)造層,古生界以上組成蓋層構(gòu)