陜西北部鋁土礦成礦特征及找礦思路.pdf

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1、饋為饞賃第32卷第2期GEOLOCYOFSHAANXI2014年12月文章編號(hào)：1001--6996(2014)02—oo25—06陜西北部鋁土礦成礦特征及找礦思路祝國(guó)柱，王黨國(guó)，郝晨羽(陜西省地質(zhì)調(diào)查中心，西安710016)摘要：陜西已知鋁土礦主要分布于陜西北部的府谷縣、韓城市、銅川市、白水縣一帶，含礦地層為上石炭統(tǒng)本溪組合鐵鋁質(zhì)頁(yè)巖建造。已知礦體的形態(tài)、規(guī)模嚴(yán)格受奧陶紀(jì)一石炭紀(jì)之間的侵蝕間斷面控制，屬于古風(fēng)化殼沉積型鋁土礦。查明奧陶紀(jì)一石炭紀(jì)之間的侵蝕間斷面形態(tài)及分布特征，對(duì)尋找深部鋁土礦體有著十分重要的意義。關(guān)鍵詞：鋁土礦；成礦特征；找礦思路；陜西北部中圖分類(lèi)號(hào)：P

2、618．450．8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Al前言鋁土礦屬陜西省嚴(yán)重短缺的礦種之一。陜西規(guī)模較大的礦產(chǎn)地主要分布于陜北的府谷縣和渭北的銅川一白水一韓城一帶。本文通過(guò)對(duì)已知鋁土礦成礦地質(zhì)特征、成礦要素、礦化富集規(guī)律分析總結(jié)，指出鋁土礦的找礦方向，并通過(guò)與臨區(qū)豫西地區(qū)鋁土礦對(duì)比研究，認(rèn)為采用地質(zhì)、地球物理測(cè)量及鉆探綜合勘查方法是實(shí)現(xiàn)找礦突破的重要途徑之一。1成礦地質(zhì)特征1．1區(qū)域地質(zhì)背景陜西北部地區(qū)大地構(gòu)造位置位于華北地塊南緣鄂爾多斯古陸塊的鄂爾多斯凹陷盆地(中生代)。該盆地北起陰山、大青山和狼山，南到秦嶺，東自呂梁山、中條山，西抵賀蘭山、六盤(pán)山，為我國(guó)東、西部構(gòu)造的結(jié)合部，呈一南北向延

3、伸的矩形盆地。是一個(gè)以太古宇涑水雜巖為基底的早古生代一中生代凹陷區(qū)(鄂爾多斯凹陷)。其南緣為隴縣一韓城斷隆，發(fā)育有古生代的沉積地層。全區(qū)缺失志留紀(jì)至泥盆紀(jì)地層沉積，無(wú)巖漿活動(dòng)。地層產(chǎn)狀平緩，構(gòu)造簡(jiǎn)單，具長(zhǎng)期穩(wěn)定的地臺(tái)性質(zhì)。早古生代地層主要有寒武系和奧陶系，以臺(tái)地邊緣相的碳酸鹽巖沉積為特征；晚古生代，在下古生界構(gòu)造剝蝕面上沉積了石炭紀(jì)一二疊紀(jì)海陸交互相一陸相含煤碎屑建造，二疊紀(jì)開(kāi)始接受陸相碎屑沉積。中生代三疊紀(jì)中期的印支運(yùn)動(dòng)使本區(qū)發(fā)生繼承性拗陷，形成了大型中生代內(nèi)陸盆地，為晚三疊世一中侏羅世內(nèi)陸河流湖泊收稿日期：2O14—O5一l6作者簡(jiǎn)介：祝國(guó)柱，男，52歲，高級(jí)工程師，

4、一直從事地質(zhì)礦產(chǎn)工作。陜西地質(zhì)第32卷2．1成礦要素通過(guò)上述成礦地質(zhì)特征，華北地塊鄂爾多斯凹陷盆地、奧陶系馬家溝組碳酸鹽巖古侵蝕面、上石炭統(tǒng)本溪組鐵鋁煤系建造為陜西北部地區(qū)鋁土礦形成的主要成礦要素。華北地塊南緣鄂爾多斯古陸塊的鄂爾多斯凹陷盆地為該區(qū)域鋁土礦形成提供了穩(wěn)定的賦礦構(gòu)造環(huán)境和沉積環(huán)境，為含有鋁土礦物、粘土礦物、氧化鐵礦物的富鋁鈣紅土殘、坡積層物源也提供了適宜的大氣條件下(炎熱、多雨、不易蒸發(fā))及良好的排泄條件。奧陶系馬家溝組碳酸鹽巖古侵蝕面能夠?yàn)殇X土礦形成提供了充足的物質(zhì)來(lái)源，其侵蝕面上喀斯特地貌又為鋁土礦體賦存空間環(huán)境。上石炭統(tǒng)本溪組鐵鋁煤系建造提供了鋁土礦形

5、成保存的沉積相，是鋁土礦的含礦巖系。2．2礦化富集規(guī)律①陜西北部鋁土礦常常富集在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕的中奧陶統(tǒng)馬家溝組碳酸鹽巖古侵蝕面之上的上石炭統(tǒng)本溪組瀉湖相鐵鋁煤系建造中。②鋁土礦在古地理位置上，分布于洼地的斜坡及小型巖溶洼地中心，受古侵蝕面間斷面負(fù)地形控制，即負(fù)地形是鋁土礦富集場(chǎng)所。③華北地塊南緣鄂爾多斯古陸塊的鄂爾多斯凹陷盆地控制了該區(qū)域鋁土礦含礦地層的分布范圍及展布，是鋁土礦成礦的一級(jí)控制單元。古侵蝕面間斷面負(fù)地形(洼地、凹地等)控制鋁土礦的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、品級(jí)，是鋁土礦的二級(jí)控制單元。④鋁土礦含礦地層具有自下而上的鐵、鋁、硅、炭質(zhì)富集規(guī)律，其厚度與鋁土礦、品位有

6、正相關(guān)關(guān)系，含礦地層厚度大，鋁土礦層就厚。2．3礦床成因類(lèi)型陜西北部鋁土礦床成因類(lèi)型為：古風(fēng)化殼沉積型鋁土礦(碳酸鹽巖)3找礦思路3．1找礦方向陜西北部的陜北、渭北地區(qū)鋁土礦勘查工作自上個(gè)世紀(jì)五十年代到本世紀(jì)初，目前露頭區(qū)勘查已經(jīng)完成，工作程度已達(dá)到普查以上。但已知鋁土礦區(qū)及其外圍中深部上石炭系本溪組含礦地層應(yīng)作為隱伏鋁土礦勘查的目標(biāo)靶區(qū)，是鋁土礦繼以往淺部礦區(qū)的第二找礦空問(wèn)，也是大規(guī)模增加我省鋁土礦資源儲(chǔ)量的希望所在。所以，本溪組含礦地層(即所謂的煤下鋁)淺覆蓋區(qū)或者中深部是陜西北部地區(qū)未來(lái)鋁土礦勘查的主要方向。3．2勘查方法3．2．1以往勘查方法1958年，陜西省冶金

7、局礦山地質(zhì)公司對(duì)陜北府谷地區(qū)含鋁巖系地層進(jìn)行了調(diào)查，沿浪灣、天橋則、海則廟及大溝村一帶，利用地表槽探工程對(duì)含礦地層進(jìn)行控制，圈定了工業(yè)礦體。其勘查方法主要是地質(zhì)勘查方法，是在有地表露頭地區(qū)圍繞圈定含礦地層(古侵蝕面)開(kāi)展地質(zhì)填圖，目的是查明含礦地層的分布范圍、巖相古地理特征及成礦有利地段，在此基礎(chǔ)上利用地表或者淺部探礦工程對(duì)含礦地層進(jìn)行揭露控制，并圈定工業(yè)礦體。地質(zhì)勘查方法對(duì)本溪組含礦地層的淺覆蓋區(qū)或者中深部(即所謂的煤下鋁)勘查存在局限性，如果借助第2期祝國(guó)柱等：陜西北部鋁土礦成礦特征及找礦思路29其它方法、手段結(jié)合地質(zhì)勘查