鋁土礦的富集規(guī)律及進一步找礦方向分析

趙 超

（河北省煤田地質(zhì)局第二地質(zhì)隊 河北 邢臺 054000)

鋁土礦分布于我國的西北及華北等多個地區(qū)，并且儲藏量相對來說較為豐富。另外，目前我國已基本完成淺層鋁土礦的開發(fā)，因此還需要將勘探工作向更深領域拓展，逐步轉(zhuǎn)向地下。這就增大了找礦工作的難度，因此需要明確成礦規(guī)律，并充分利用找礦標志，進而不斷提升找礦效率。本文就對此問題進行了具體分析。

1 沉積與富集

1.1 成礦規(guī)律

鋁土礦的形成受到多項因素的影響，包括水文、地貌及時間等，并且成礦規(guī)律與氣候、環(huán)境都有著較強關(guān)聯(lián)，主要體現(xiàn)在環(huán)境因素的影響會使得富鋁原巖沉積并發(fā)生轉(zhuǎn)變，最終以鋁土礦的形式存在。另外，不同元素本身的屬性及遷移能力不同，這一特點與礦產(chǎn)的形成關(guān)聯(lián)性較強，例如鉀、鈉等元素容易遷移，而鋁則相對穩(wěn)定，因此通常情況下，鋁會以富集的形態(tài)呈現(xiàn)，而其他元素則會沉積。另外，鋁元素通常會結(jié)合自身的特點遷移至環(huán)境相對來說較為適宜的地段，進而在此基礎上進行沉淀，最終以水鋁石的形態(tài)存在[1]。另外，環(huán)境濕度較大有利于鋁土礦的形成，并且研究表明鋁土礦中的多種元素與金屬淋濾關(guān)聯(lián)性較強。此外，鋁土礦的形成也與碳酸鹽、礦物質(zhì)有一定關(guān)聯(lián)，因此在研究成礦規(guī)律時可從這幾個方面進行探討。

1.2 成礦機理

鋁土礦的形成可分為陸生、沉積及表生富集三個不同的階段。首先是陸生階段，其指的是在風化作用的影響下原巖會發(fā)生轉(zhuǎn)變，并以粘土質(zhì)的形式存在，其中以紅土鋁土礦居多。這一階段受環(huán)境因素的影響較大，并且?guī)r石多以堆積的形態(tài)呈現(xiàn)。其次是沉積階段，指的是在陸生階段所形成的鋁土礦會被海水沖刷，并且在海水的作用下逐漸埋藏于地下，之后逐步變?yōu)殇X土礦層。最后是富集階段，在此階段礦石會受到地下水的影響，礦床會逐步升高并接近地表，最終演變?yōu)楦患V床。另外，礦產(chǎn)的厚度、規(guī)模與侵蝕力度及不同階段外在因素侵蝕的間隔時間關(guān)聯(lián)性較強，這也直接決定了礦產(chǎn)的富集程度。

1.4 富集機理

鋁土礦的富集程度與環(huán)境、介質(zhì)等因素關(guān)聯(lián)性較強，并且介質(zhì)的酸堿度影響最為明顯，其能夠轉(zhuǎn)變粘土中的礦物，使其最終以鋁石的形態(tài)存在，此時的鋁石多為三水鋁石，但其最終會逐漸形成富礦。另外，鋁土礦的形成與環(huán)境因素關(guān)聯(lián)性較強，原因在于環(huán)境的變化程度越小，介質(zhì)所受到的干擾就會越小，這樣就能夠加快水浸脫硅的速度，進而使得礦石順利演變?yōu)楦坏V。

2 找礦方向

2.1 主要依據(jù)

在尋找鋁土礦的過程中主要依據(jù)的是以下三項條件。第一是古地理。根據(jù)調(diào)查結(jié)果來看，鋁土礦主要集中淺海盆地，并且在地殼的作用下逐漸沉積于湖泊中，因此在找礦過程中可優(yōu)先考慮淺海盆地。第二是地層時代，鋁土礦的形成時間較早，并且在奧陶與寒武兩大時期鋁土礦的形成量最大，原因在于這兩個時期巖石的風化程度較高，因此在找礦過程中可用相關(guān)儀器探測礦石的形成年代，這樣能夠加快找礦速度。第三是氣候條件。鋁土礦多分布于熱帶地區(qū)，原因在于熱帶地區(qū)的溫度與鋁土礦的形成條件相符，并且風化較為徹底。

另外，亞熱帶地區(qū)鋁土礦的分布也較為密集，其特點在于降雨量能夠達到成礦的要求，因此在找礦過程中可優(yōu)先考慮溫度較高的地區(qū)。

2.2 找礦標志

在找礦過程中有許多可依據(jù)的標志，具體來說，主要包括三個方面。第一是地層標志，其指的是在找礦過程中可以石炭系九架爐組作為依據(jù)，其與礦石的儲藏量相關(guān)性較強[3]。另外，在風化作用的影響下，礦石的存在形式多為紅土，礦床也具有類似的特點，因此在紅土較為集中的區(qū)域可進行勘探。第二是民采標志，其指的是除專業(yè)的開采隊伍之外，散居于各地的人民通常會對礦石進行開采，而開采過后會在九架爐組上留下相應的痕跡，因此專業(yè)隊伍在找礦過程中就可以此為依據(jù)。第三是巖性標志。除紅色之外，鋁土礦還會以灰色呈現(xiàn)，并且在風化作用的影響下會逐步演變?yōu)榧t褐色。

因此在找礦過程中就可以顏色作為尋找依據(jù)，這樣能夠有效提高找礦效率。

2.3 找礦方向

當前社會多個領域?qū)︿X土礦的需求量在持續(xù)增大，此方面的勘探工作也在有序開展，并且當前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量的鋁土礦。結(jié)合目前的勘探情況來看，淺層礦石的勘探已經(jīng)完成，目前在向地下持續(xù)推進的過程中，因此勘探難度明顯有所提升，將會由原本的表層逐步轉(zhuǎn)為深層領域。因此，目前的礦產(chǎn)勘探主要是地下隱伏礦，針對此類礦石，在勘探過程中，重點需要考慮以下幾個方面的問題。第一，通過對以往的勘探成果進行分析，發(fā)現(xiàn)鋁土礦的分布較為集中，并且鋁土礦周圍同時存在煤礦，東北、山東及河南等多個地區(qū)均具有這樣的特點。因此在勘探煤礦資源的過程中可在附近區(qū)域?qū)ふ忆X土礦，這樣不僅能夠有效提高勘探效率，同時還可節(jié)約資金。第二，結(jié)合地質(zhì)因素來看，在煤礦與鐵礦中間通常情況下會存在鋁土礦，因此在找礦過程中應做好地層的勘探工作，這樣就可順利找到鋁土礦。第三，結(jié)合勘探成果來看，侵蝕面鋁土礦含量較高，因此在找礦時可優(yōu)先考慮侵蝕面。第四，在找礦過程中可運用物探法，其優(yōu)勢在于覆蓋范圍較廣，并且能夠有效運用于多種不同的地形中，這樣就能使得礦產(chǎn)的勘探獲得更多的有力支持。另外，在勘探過程中如果電磁異常，則可進一步加大勘探力度，因為在電磁異常的狀況下鋁土礦存在的概率較高。第五，鋁土礦的儲藏量與地形溶蝕關(guān)聯(lián)性較強，并且溶蝕程度會直接影響礦產(chǎn)的厚度，因此可將這一因素作為基本依據(jù)進行勘探。另外，在找礦過程中還可對地貌進行全面分析，進而促使整個找礦工作能夠開展地更加有序。

3 結(jié)語

總而言之，鋁土礦的勘探盡管難度較高，并且在勘探過程中會受到許多因素的干擾，但仍有一些可利用的因素，例如可根據(jù)地層、氣候等條件縮小找礦范圍，同時還可對礦石的顏色加以判別，這樣能夠有效提高找礦效率。本文就對此問題進行了深入探究，并提出了一些合理化的建議，可對找礦工作的開展起到一定的指導作用。

[1]石再平．淺析鋁土礦的富集規(guī)律及進一步找礦方向[J]．廣東科技,2013,21(17)：142-151．