河南省澠池縣騰泰鋁土礦礦床特征及成因

陳勇

摘 要：本文簡要介紹了河南省鋁土礦概況，重點(diǎn)論述了河南省澠池縣騰泰鋁土礦地質(zhì)特征、礦床特征、礦床成因及找礦標(biāo)志。

關(guān)鍵詞：鋁土礦;礦床特征;礦床成因

1 河南鋁土礦資源概況

鋁土礦的發(fā)現(xiàn)大致分為四個(gè)階段：①鋁土礦的發(fā)現(xiàn)及貧礦的勘查階段;②優(yōu)質(zhì)鋁土礦的勘查階段;③淺層覆蓋區(qū)鋁土礦勘查階段;④中深部鋁土礦及煤下鋁土礦勘查階段。本區(qū)域主要分布在陜縣--澠池--新安成礦區(qū)，汝陽--汝州--寶豐成礦區(qū)，嵩萁成礦區(qū)，濟(jì)源--焦作成礦區(qū)。

2 區(qū)域地質(zhì)特征

河南省澠池縣騰泰鋁土礦在區(qū)域上位于華北地臺(tái)南緣華熊臺(tái)緣坳陷澠池--確山陷褶斷束的西北部，三門峽--魯山斷裂帶西段的北側(cè)，屬于陜縣--澠池--新安鋁土礦成礦區(qū)的組成部分。石炭系上統(tǒng)本溪組含鋁巖系主要分布于陜縣--澠池縣--新安縣黃河沿岸、310國道以北近東西向狹長地帶，東西綿延長達(dá)百余公里。本地區(qū)以扣門山和龍?zhí)稖蠑鄬訛榻?，可將其分為三個(gè)鋁礦帶：七里溝--焦地西鋁土礦、杜家溝--郁山中鋁土礦帶、張窯院--下冶東鋁土礦帶，河南省澠池縣騰泰鋁土礦位處中礦帶西部。

2.1 區(qū)域地層

根據(jù)新的1：5萬觀音堂幅和澠池縣幅區(qū)調(diào)資料，區(qū)域地層屬華北地層大區(qū)（Ⅰ），豫陜地層分區(qū)（Ⅱ），澠池—確山小區(qū)（Ⅲ），地層從老至新分別為元古界汝陽群，古生界寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系;新生界第四系。沉積巖層厚度大，分布面廣。從中上元古界碎屑巖--碳酸鹽巖到寒武系、奧陶系碳酸鹽巖;從上石炭海陸交互相的鋁質(zhì)巖、碳酸鹽巖、含煤巖系及碎屑巖到二疊系的陸相碎屑巖，經(jīng)歷了兩次較大的沉積旋回，形成了不同成因、多種巖性的巖石類型。

2.2 區(qū)域構(gòu)造

區(qū)域構(gòu)造具“一穹”、“三向”、“三斷裂”交錯(cuò)的扇形地壘拱斷特征，即：北段村穹窿、陜澠新安三個(gè)向斜盆地、區(qū)域性扣門山、龍?zhí)稖?、義馬三組斷裂相互交錯(cuò)形成本區(qū)域地壘、拱斷等構(gòu)造格局，其中三條斷裂將穹窿和向斜分割成斷塊狀，形成以扣門山斷層和龍?zhí)稖蠑鄬訛榻绲娜蟮貕臼缴刃螖鄩K，其對區(qū)內(nèi)地層及礦產(chǎn)的展布起著重要的控制作用。

3 礦區(qū)地質(zhì)特征

3.1 地層

礦區(qū)為低山丘陵區(qū)，未見基巖天然露頭，均被第四系覆蓋，地表沖溝發(fā)育多呈“U”形。依據(jù)鉆探施工及相鄰區(qū)資料，對區(qū)內(nèi)地層、巖石及分布特征由老至新分述如下：奧陶系（O）、石炭系本溪組（C2b）、石炭系太原組（C2t）、二疊系山西組（P1s）、二疊系下石盒子組（P1x）、新近系（N）、第四系（Q）。

3.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于澠池向斜盆地北緣，地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，地層總體呈南傾的單斜構(gòu)造產(chǎn)出。地層走向75～105°，傾向165～195°，傾角10～20°，未見褶皺、斷裂出露。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

自中奧陶世以后，受加里東運(yùn)動(dòng)影響，整個(gè)華北地臺(tái)上升為陸地，風(fēng)化作用尤其化學(xué)風(fēng)化強(qiáng)烈，附近古陸逐步平原化，而基底碳酸鹽區(qū)進(jìn)一步巖溶化造成巖溶洼地、谷地和溶斗等古地形，成為沼澤--湖泊沉積環(huán)境和承受鐵鋁粘土沉積的空間場所。附近準(zhǔn)平原化古陸上鋁硅酸鹽巖石及基底碳酸鹽巖石在強(qiáng)烈風(fēng)化作用、雨水的淋濾下，以及地下水活動(dòng)帶走從母巖中析出的堿與堿土金屬等陽離子的情況下，首先形成高嶺土;而地下水泄水帶由于水介質(zhì)呈堿性則形成蒙脫石和水云母。當(dāng)這種粘土風(fēng)化殼進(jìn)一步風(fēng)化，特別是在濕熱條件下經(jīng)有機(jī)酸、碳酸強(qiáng)烈淋濾，而排水條件又好，就可以形成高嶺石與鋁凝膠物質(zhì)。由于硅、鋁、鐵、鈦等元素溶解性能差，這些元素在風(fēng)化進(jìn)程的最后階段在奧陶系（O2m）灰?guī)r古剝蝕面上，特別是在古巖溶洼地和溶斗等成礦有利地段生成富含水分的膠體化學(xué)沉積，形成鋁土礦。

晚石炭世，地殼開始小幅度高頻率的升降運(yùn)動(dòng)，海水反復(fù)進(jìn)退，使早期沉積尚未完全固結(jié)的膠體凝液遭受岸流、波浪及潮汐水流的沖刷破碎，形成大小不等的碎屑，經(jīng)短距離搬運(yùn)或原地堆積被膠結(jié)而成碎屑狀鋁土礦或豆鮞狀鋁土礦。

4.2 找礦標(biāo)志

豫西鋁土礦賦存在上石炭統(tǒng)本溪組鋁鐵巖系內(nèi)。本溪組厚度僅十幾米至幾十米，底部常有紫紅色鐵質(zhì)粘土巖，在野外十分醒目，極易識(shí)別，是良好的找礦標(biāo)志。

當(dāng)前，找露頭礦、找淺埋礦的余地已經(jīng)不大。在找盲礦、找隱伏礦，特別是找“煤下鋁土礦”的時(shí)候，應(yīng)注意上石炭統(tǒng)太原組分布區(qū)。太原組石灰?guī)r厚度不大、質(zhì)純，常含黑色燧石結(jié)核或扁豆體，常有蜓科和海百合等海生動(dòng)物化石，也很容易識(shí)別。把太原組作為找鋁土礦的間接標(biāo)志，在當(dāng)前找隱伏礦的情況下，也是切實(shí)可行的，如果在野外，在一片黃土覆蓋區(qū)，看到殘存有一片太原組石灰?guī)r，其外圍又有中奧陶統(tǒng)馬家溝組石灰?guī)r零星露頭出露，很有可能太原組石灰?guī)r下面隱伏著巖溶洼地，其中充填著鋁土巖系。與其類似，可根據(jù)不同煤組與下伏鋁土礦的間隔距離，預(yù)測鋁土礦的位置。

注意收集、對比上石炭統(tǒng)巖性柱狀圖，分析區(qū)域古地理、古地貌特征，進(jìn)而據(jù)此篩選找礦靶區(qū)。在這里巖相古地理特征成了重要的找礦標(biāo)志。

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