豫西地区铝土矿床主要控矿因素研究
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河南省地质科学研究所 曾对豫西部分地区的铝土 矿石 、砂 岩 、铁 铝质 粘土 岩采集 的古 地磁 样 品进行 测试 ， 经 计 算 得 出 晚 石炭 世 时 河 南 中部 地 区位 于北 纬 ６．９。～ ３３．８２。之 间 ，属 低 纬 度 热 带一 亚热 带 地 区 ，当 时豫 西 地 区应 为 炎 热潮湿 的古气候 环 境 。 ３ 古 区域 构造
豫 西 铝 土 矿 为 典 型 的岩 溶 型铝 土 矿 ，所 有 的铝 土 矿 区勘查资料都显示 ，这些铝土矿床 主要 赋存在下 古 生界寒武系 、奥陶系碳酸盐岩的不整合 面上 ，产 出严格 受早 古 生代 钙 红 土型古 风 化壳 的控 制 。
豫西地 区位 于华北地 台南部 ，受加里东运 动的影 响 ，自中奥 陶世 末 上 升为 陆 ，历 经 晚奥 陶世 、志 留纪 、泥 盆 纪及 早 石 炭世 ，至 晚石 炭世 重新 下 降 ，沉 积 间断 长 约 一 亿 四千万年 ，形成了巨厚的钙红土型古风化壳 ，为区 域铝 土 矿 的形 成创 造 了 良好条 件 ：
一 般 认 为 ，岩 溶 型 铝 土 矿 的形 成 需 要 地 表 岩 石 彻 底 的红土化 ，而红土化需要在低纬度 炎热潮 湿的气候 条 件 下才 能 形成 。
辛 尼钦 （１９７６）认 为 地 表 岩石 红 土 化 的最 优 气 候 条 件 为 ：
（１）年平均气温 ：２６℃； （２）最 热月 份 的平 均气 温 ：３０ｏＣ； （３）最冷月份的平均气温 ：２０ｏＣ； （４）平均 Ｅｔ气温的年累计值 ：９０００￣Ｃ￣１００００￣Ｃ； （５）有雨 月 份数 ：１Ｏ～１１个 月 ； （６）干燥 月 份数 ：１～２个 ； （７）年 降雨 量 ：１２００￣１５００ｍｍ； （８）气候 类 型 ：热带 季风 。 通常这种湿热气候存在 于低 纬度地 区。据统计 ，
（１）长期隆起 的基底碳酸盐岩及邻 近地 区古 陆的 铝 硅 酸 盐 、碳 酸 盐 岩 ，在 适 宜 的气 候 条 件 下 ，遭 受 了强 烈 的风 化 剥 蚀 ，从 而 为 铝 土 矿 形 成 提 供 了丰 富 的 成 矿 物 质 。
（２）长期 的沉 积 间断 所形 成 的准平 原 化 地 貌 ，也 会 为 铝土 矿 积 聚创造 有 利 的空 间场所 。
古 区域 构 造 对 铝 土 矿 的形 成 及 分 布 有 重 要 影 响 。 晚石 炭 世 豫 西地 区古 区域构 造 活 动对 该 区 铝土 矿床 成 矿 的控 制作 用至 少 表现在 ３个方 面 ：
收 稿 日期 ：２０１７—１卜２１ 修 回 日期 ：２０１７—１１－２２ 第一作者简介 ：黄 自力（１９６７一），男 （汉族 ），安徽界首人 ，工程 师 ，现从事金属矿产勘查 工作 。
２０１８年 第 ６期
西 部探 矿 工程
１４５
新 生 代 以来 ，世 界 上 所 形 成 的铝 土 矿 分 布 范 围基 本 上 都 在小 于 ３０。的低 纬度 区 ，如 印 度 、牙买 加 、圭亚 那 的 铝 土 矿 。现 代 形成 的所 罗 门岛产 于 碳 酸盐 岩 台地 上 的 钙 红 土型 铝 土矿也 在 赤道 附近 。
豫 西 地 区是 我 国一 个 十 分 重 要 的铝 土矿 产 地 ，通 过 近 ６０年 的 努 力 ，目前 在 豫 西地 区先 后 发 现 了几 十个 中到 大 型 的铝 土 矿 床 。搞 清 楚 区域 铝 土 矿床 成 矿 的 主 要控 制因素对加快该 区铝土矿的勘 查 ，尤其是深部勘 查 具有重 要意 义 。本文依 据所掌握 的大量 铝土矿 资 料 ，尝试 对这 一 问题 做初 步 探讨 。 １ 早 古生 代钙 红 土型 古风 化 壳
１４４
西 部探 矿 工 程
２０１８年 第 ６期
豫西地 区铝土矿床 主要控矿 因素研 究
黄 自力 ，李 国平
（１．河南省 有 色金 属地 质 矿产 局 第 四地 质大 队 ，河 南 郑州 ４５００１６； ２．河 南省 有 色金 属地 质 勘查 总院 ，河 南 郑 州 ４５００５２）
摘 要 ：搞 清 楚 区域 铝 土矿 床 成矿 的主 要控 制 因素 对加 快该 区铝 土矿 的勘 查 ，尤 其是 深 部 勘 查具 有 重要 意 义 。根 据 大量 铝 土 矿床 勘 查 资料 ，通 过 分析 认 为 豫 西地 区铝 土矿 成 矿 的 主要 控矿 因素 为 ：① 长期沉积间断形成的早 古生代钙红土化风化 壳；②低纬度地 区炎热潮湿的气候条件 ；③晚石炭世有 利铝土矿床沉积的 区域构造环境 ；④近 陆表 海的复杂地形地貌 ；⑤ 古岩溶盆地的结构形态；⑥晚石炭 世 的岩相 古地理 环境 。 关键 词 ：豫 西 ；铝 土矿 ；控 矿 因素 中 图分类 号 ：Ｐ６１８．４ 文献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１Ｏ０４—５７１６（２０１８）０６—０１４４—０３
据统计 ，世界上大 多数岩溶 型铝 土矿床也都赋存 在具 有 长期 沉 积 间断 的古风 化 壳 上 。布 申斯 基 （１９７６）
认 为 ，形 成 铝 土 矿 所 要 求 的 最 短 时 间 周 期 为 ２Ｍａ～ ５Ｍａ。 对 岩 溶 型 铝 土 矿 来 说 ，由 于 基 底 碳 酸 盐 岩 的 Ａｌ ｏ。含量 相 对 于 铝 硅 酸盐 岩 石 要 低 很 多 ，因此要 形成 同样 数 量级 的铝 土矿 ，所 需 的时 间要 更 长 一些 。例 如 ， 前苏联 乌拉尔铝 土矿产 于中泥盆 世的不整合 面上 ，法 国 阿里 埃 日铝 土矿 产 于上 侏 罗统 的 古 岩 溶 风 化 面 上 ， 匈 牙 利 铝 土 矿 赋 存 在 上三 叠 统 的不 整 合 面上 等 。 总 之 ，世界上几乎所有 的岩溶型铝土矿 的形成都离 不开 长 期 沉积 间断 和古 风化 壳 ，豫西 地 区也 不例 外 。 ２ 炎热 潮湿 的 古气 候条 件
豫 西 铝 土 矿 为 典 型 的岩 溶 型铝 土 矿 ，所 有 的铝 土 矿 区勘查资料都显示 ，这些铝土矿床 主要 赋存在下 古 生界寒武系 、奥陶系碳酸盐岩的不整合 面上 ，产 出严格 受早 古 生代 钙 红 土型古 风 化壳 的控 制 。
豫西地 区位 于华北地 台南部 ，受加里东运 动的影 响 ，自中奥 陶世 末 上 升为 陆 ，历 经 晚奥 陶世 、志 留纪 、泥 盆 纪及 早 石 炭世 ，至 晚石 炭世 重新 下 降 ，沉 积 间断 长 约 一 亿 四千万年 ，形成了巨厚的钙红土型古风化壳 ，为区 域铝 土 矿 的形 成创 造 了 良好条 件 ：
一 般 认 为 ，岩 溶 型 铝 土 矿 的形 成 需 要 地 表 岩 石 彻 底 的红土化 ，而红土化需要在低纬度 炎热潮 湿的气候 条 件 下才 能 形成 。
辛 尼钦 （１９７６）认 为 地 表 岩石 红 土 化 的最 优 气 候 条 件 为 ：
（１）年平均气温 ：２６℃； （２）最 热月 份 的平 均气 温 ：３０ｏＣ； （３）最冷月份的平均气温 ：２０ｏＣ； （４）平均 Ｅｔ气温的年累计值 ：９０００￣Ｃ￣１００００￣Ｃ； （５）有雨 月 份数 ：１Ｏ～１１个 月 ； （６）干燥 月 份数 ：１～２个 ； （７）年 降雨 量 ：１２００￣１５００ｍｍ； （８）气候 类 型 ：热带 季风 。 通常这种湿热气候存在 于低 纬度地 区。据统计 ，
（１）长期隆起 的基底碳酸盐岩及邻 近地 区古 陆的 铝 硅 酸 盐 、碳 酸 盐 岩 ，在 适 宜 的气 候 条 件 下 ，遭 受 了强 烈 的风 化 剥 蚀 ，从 而 为 铝 土 矿 形 成 提 供 了丰 富 的 成 矿 物 质 。
（２）长期 的沉 积 间断 所形 成 的准平 原 化 地 貌 ，也 会 为 铝土 矿 积 聚创造 有 利 的空 间场所 。
古 区域 构 造 对 铝 土 矿 的形 成 及 分 布 有 重 要 影 响 。 晚石 炭 世 豫 西地 区古 区域构 造 活 动对 该 区 铝土 矿床 成 矿 的控 制作 用至 少 表现在 ３个方 面 ：
收 稿 日期 ：２０１７—１卜２１ 修 回 日期 ：２０１７—１１－２２ 第一作者简介 ：黄 自力（１９６７一），男 （汉族 ），安徽界首人 ，工程 师 ，现从事金属矿产勘查 工作 。
２０１８年 第 ６期
西 部探 矿 工程
１４５
新 生 代 以来 ，世 界 上 所 形 成 的铝 土 矿 分 布 范 围基 本 上 都 在小 于 ３０。的低 纬度 区 ，如 印 度 、牙买 加 、圭亚 那 的 铝 土 矿 。现 代 形成 的所 罗 门岛产 于 碳 酸盐 岩 台地 上 的 钙 红 土型 铝 土矿也 在 赤道 附近 。
豫 西 地 区是 我 国一 个 十 分 重 要 的铝 土矿 产 地 ，通 过 近 ６０年 的 努 力 ，目前 在 豫 西地 区先 后 发 现 了几 十个 中到 大 型 的铝 土 矿 床 。搞 清 楚 区域 铝 土 矿床 成 矿 的 主 要控 制因素对加快该 区铝土矿的勘 查 ，尤其是深部勘 查 具有重 要意 义 。本文依 据所掌握 的大量 铝土矿 资 料 ，尝试 对这 一 问题 做初 步 探讨 。 １ 早 古生 代钙 红 土型 古风 化 壳
１４４
西 部探 矿 工 程
２０１８年 第 ６期
豫西地 区铝土矿床 主要控矿 因素研 究
黄 自力 ，李 国平
（１．河南省 有 色金 属地 质 矿产 局 第 四地 质大 队 ，河 南 郑州 ４５００１６； ２．河 南省 有 色金 属地 质 勘查 总院 ，河 南 郑 州 ４５００５２）
摘 要 ：搞 清 楚 区域 铝 土矿 床 成矿 的主 要控 制 因素 对加 快该 区铝 土矿 的勘 查 ，尤 其是 深 部 勘 查具 有 重要 意 义 。根 据 大量 铝 土 矿床 勘 查 资料 ，通 过 分析 认 为 豫 西地 区铝 土矿 成 矿 的 主要 控矿 因素 为 ：① 长期沉积间断形成的早 古生代钙红土化风化 壳；②低纬度地 区炎热潮湿的气候条件 ；③晚石炭世有 利铝土矿床沉积的 区域构造环境 ；④近 陆表 海的复杂地形地貌 ；⑤ 古岩溶盆地的结构形态；⑥晚石炭 世 的岩相 古地理 环境 。 关键 词 ：豫 西 ；铝 土矿 ；控 矿 因素 中 图分类 号 ：Ｐ６１８．４ 文献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：１Ｏ０４—５７１６（２０１８）０６—０１４４—０３
据统计 ，世界上大 多数岩溶 型铝 土矿床也都赋存 在具 有 长期 沉 积 间断 的古风 化 壳 上 。布 申斯 基 （１９７６）
认 为 ，形 成 铝 土 矿 所 要 求 的 最 短 时 间 周 期 为 ２Ｍａ～ ５Ｍａ。 对 岩 溶 型 铝 土 矿 来 说 ，由 于 基 底 碳 酸 盐 岩 的 Ａｌ ｏ。含量 相 对 于 铝 硅 酸盐 岩 石 要 低 很 多 ，因此要 形成 同样 数 量级 的铝 土矿 ，所 需 的时 间要 更 长 一些 。例 如 ， 前苏联 乌拉尔铝 土矿产 于中泥盆 世的不整合 面上 ，法 国 阿里 埃 日铝 土矿 产 于上 侏 罗统 的 古 岩 溶 风 化 面 上 ， 匈 牙 利 铝 土 矿 赋 存 在 上三 叠 统 的不 整 合 面上 等 。 总 之 ，世界上几乎所有 的岩溶型铝土矿 的形成都离 不开 长 期 沉积 间断 和古 风化 壳 ，豫西 地 区也 不例 外 。 ２ 炎热 潮湿 的 古气 候条 件