山西省灵石县西坡铝土矿区成矿规律及成因

山西省灵石县西坡铝土矿区成矿规律及成因宋海阔

渊山西省第三地质工程勘察院袁山西

晋中

030620冤

摘要院通过对山西省灵石县西坡铝土矿区进行研究袁分析了矿床的成矿地质背景尧类型及成因袁围绕矿床地质特征和矿石特征袁得出矿区铝土矿石颜色主要为灰色尧深灰色袁矿石类型以致密状为主袁矿层呈层状袁似层状袁层位稳定袁属滨海-潟湖沉积型铝土矿矿床遥关键词院矿体形态曰矿石特征曰矿床成因曰西坡铝土矿区中图分类号院P618文献标志码院ADOI院10.3969/j.issn.1674-9146.2018.04.0581

西坡铝土矿区地质背景

色铁质黏土岩以及窝子状尧透镜状山西式铁矿为山西省灵石县西坡铝土矿区位于阳泉曲汾西盆

主袁上部为灰白尧浅灰色硬质耐火黏土矿尧铝土矿状复向斜东翼袁构造简单袁地层总体呈单斜构造遥

层袁致密块状尧碎屑状尧半粗糙状袁呈块状构造袁矿区目前有玉号尧域号2个矿体袁玉号矿体北部向平均厚度为10.95m遥北东倾斜袁南部向南西倾斜袁区域构造以宽缓次级2.2矿体形态及规模

褶皱为主袁规模较小袁中部有5个小褶曲构造袁山西省灵石县西坡铝土矿区面积为13.77km2倾角为5毅~8毅袁矿区内未发现断层尧陷落柱遥目前袁本溪组分布面积为10.53km2矿区内赋存的地层有古生界奥陶系中统峰峰组袁石物矿区袁沉积物矿区主要位于袁矿矿区的区中部东南地段部为袁剥蚀袁矿体炭系中统本溪组尧上统太原组袁二叠系下统山西组分为玉号尧域号2个矿体遥

和第四系中更新统尧上更新统及全新统等遥区内第1冤玉号矿体位于西坡铝土矿区西部的辿道洼四系发育袁覆盖面积约75%遥村尧寨头村东部尧西坡村一带袁南北长为4800m袁2矿床地质特征东西宽为1700m袁矿体平面形态为不规则长条状袁2.1含矿岩系地层

矿层厚度为0.50耀5.16m袁平均为1.49m遥矿体埋深山西省灵石县西坡铝土矿区本溪组地层平行不为0耀109m袁矿体赋存标高为763耀955m遥

整合于古生界奥陶系中统峰峰组地层之上袁呈环带2冤域号矿体位于西坡铝土矿区东北部的大岭状出露于小河河谷两侧袁为山西式铁矿尧铝土矿尧庄尧后背庄尧龙咀洼村一带袁东西长为1000m袁硬质耐火黏土矿赋存层位袁向上为砂质泥岩尧泥南北宽为560m袁平面形态呈不规则三角状袁矿体岩尧炭质泥岩及石灰岩遥本组地层厚度为7.72~厚度为0.80耀3.30m袁平均为2.24m遥矿体埋深为34.72m袁平均厚度为22.50m袁以半沟石灰岩为界0耀108m袁矿体赋存标高为773耀1002m遥

或其相当的层位可将本组分为上下两段遥

铝土矿厚度总体为北部尧南部薄袁中部厚遥矿1冤上段岩性主要为石灰岩尧砂质泥岩尧泥岩尧层最大厚度为5.16m袁最小厚度为0.50m袁平均厚黏土岩尧煤线袁平均厚度为11.55m遥

度为1.54m袁变化系数为65.75%袁频率直方图为单2冤下段为含矿段袁岩性下部以褐红色尧杏黄

峰状袁频率比较集中袁变动范围窄遥通过铝土矿厚

收稿日期院圆园18原02原14曰修回日期院圆园18原02原24

作者简介院宋海阔渊1987-冤袁男袁山西晋中人袁助理工程师袁主要从事地质勘查研究袁E-mail院462947248@qq.com遥

SCI-TECHINNOVATION&PRODUCTIVITY058晕燥援4Apr.圆园18袁栽燥贼葬造晕燥援291.com.cn. All Rights Reserved.度频率渊见表1冤袁可以看出此矿区的铝土矿厚度为

中等袁且比较稳定遥

表1

铝土矿厚度频率统计表厚度个数频率厚度个数频率/m/个/%/m/个/%跃1336.11跃0.5臆1001336.11跃4跃12臆臆212.78719.44合跃臆5计536100跃3臆3425.563岩矿鉴定及化学成分3.1矿石矿物成分组成

山西省灵石县西坡铝土矿区的矿物成分以一水硬铝石为主袁黏土矿物尧铁矿物以及微量的重矿物次之[1]一水遥

硬铝石是灵石县西坡铝土矿区的主要组成矿物袁多呈微晶状尧微晶-泥晶状袁粒径一般为0.030~0.002mm袁少量部分小于0.002mm或大于0.030mm遥在各类型矿石中一水硬铝石的体积分数不等袁一般为50%~80%袁多为65%~70%遥

黏土矿物主要分布于基质和碎屑中袁其体积分数为14%~49%袁粒径一般小于0.001mm袁在矿石中多呈泥状或条纹状分布袁含少量高岭石遥

铁矿物主要为氧化铁质袁多呈泥状尧粉末状分布袁其体积分数一般小于1%袁最多为2%袁且粒径一般小于0.001mm袁个别呈粒状袁粒径为0.030~0.150mm袁多沿裂隙尧碎屑之间分布遥另外袁重矿物主要有电气石及少量锆石袁偶见榍石尧白云母和金属矿物遥3.2化学成分

山西省灵石县西坡铝土矿区共有玉号尧域号两个矿体袁其中玉号为主要矿体袁矿体各块段Al2O3质量分数为54.61%耀71.38%袁平均为64.03%曰SiO2质量分数为7.47%耀18.87%袁平均为12.22%曰Fe2O3质量分数为1.30%耀3.03%袁平均为2.39%曰A/S值为3.25耀9.55袁平均值为5.24遥

域号矿体各块段Al2O3质量分数为66.01%曰SiO2质量分数为14.05%曰Fe2O3质量分数为1.49%曰A/S值为4.70遥

4矿石类型及品级

山西省灵石县西坡铝土矿区矿石自然类型根据结构可划分为致密状尧碎屑状尧半粗糙状3种遥其中以致密状为主袁碎屑状和半粗糙状次之遥

1冤致密状铝土矿呈灰色尧浅灰色尧深灰色袁致密状结构袁块状构造袁贝壳状断口袁矿石表面常见有铁质薄膜袁含有少量碎屑遥碎屑体积分数小于30%袁粒径为0.200~0.500mm袁形态不规则袁呈次

SustainableDevelopment可持续发展棱角状遥矿物成分以泥晶-微晶一水硬铝石和黏土

类矿物为主袁含铁尧含钛矿物次之袁偶见电气石遥

一水硬铝石体积分数为55%~70%袁泥晶-微晶状袁粒径为0.010~0.005mm袁主要分布于碎屑中袁少量分布于基质中遥黏土矿物体积分数为23%~44%袁多呈泥状袁粒径小于0.001mm遥

山西省灵石县西坡铝土矿区矿石主要化学成分

中袁Al2O3质量分数为58.

04%~74.91%袁平均为65.90%曰SiO2质量分数为3.54%耀21.72%袁平均为12.70%曰Fe2O3质量分数为0.81%耀8.70%袁平均为2.78%曰TiO2质量分数为1.87%~3.119%袁平均为2.47%曰A/S值为2.67耀20.78袁平均值为6.51遥该类矿石约占区内铝土矿石的66.67%袁为区内主要矿石类型遥

2冤碎屑状铝土矿呈灰色袁新鲜面呈灰色尧深灰色袁碎屑状结构袁块状构造袁断面参差状袁较粗糙袁可见较为发育的淋滤空洞遥山西省灵石县西坡铝土矿区经多年表面风化多形成铁质薄膜袁内部常见有星点状褐铁矿遥碎屑多呈灰色尧深灰色袁次圆状袁体积分数为40%~70%袁最高可达80%袁大小不均袁分选较差袁粒径一般为0.500~2.000mm袁最大可达18.000mm遥矿物成分主要为微晶尧泥晶-微晶一水硬铝石和黏土类矿物袁含铁尧含钛矿物次之袁偶见电气石尧锆石尧榍石和金属矿物遥

一水硬铝石体积分数为63%~75%袁微晶尧泥晶-微晶状袁粒径为0.001~0.005mm袁主要分布于碎屑中袁少量分布于基质中遥黏土矿物体积分数为15%~40%袁多呈泥状袁粒径为0.001~0.005mm遥

山西省灵石县西坡铝土矿矿区矿石主要化学成

分中袁Al2O3质量分数为52.

25%耀71.94%袁平均为64.92%曰SiO2质量分数为6.33%耀20.04%袁平均为12.95%曰Fe2O3质量分数为0.88%耀9.82%袁平均为

4.04%曰TiO2质量分数为2.

10%~3.14%袁平均为2.65%曰A/S值为2.6耀11.23袁平均值为6.07遥该类矿石约占区内铝土矿石的27.77%袁为区内次要矿石类型遥

3冤半粗糙状铝土矿呈灰白色尧灰色尧浅灰色袁半粗糙状结构袁块状构造遥镜下为隐晶-微晶结构尧内碎屑结构袁碎屑体积分数小于20%袁粒径为0.200~1.000mm袁形态不规则袁呈拉长状尧透镜状袁常带棱角袁碎屑分布比较均匀袁矿物成分主要为泥晶-微晶一水硬铝石和黏土类矿物袁含铁尧含钛矿物次之袁偶见电气石尧锆石尧一水软铝石尧金属矿物和白云母遥

山西省灵石县西坡铝土矿矿区矿石主要化学成分中袁Al2O3的质量分数为55.

74%耀61.05%袁平均科技创新与生产力2018年4月总第291期059.com.cn. All Rights Reserved.可持续发展SustainableDevelopment为58.39%曰SiO2质量分数为16.27%耀20.38%袁平均由于奥陶系古侵蚀面的海水在滨海尧潟湖等局为18.32%曰Fe2O3质量分数为1.08%耀6.78%袁平均限性盆地中袁受物理化学条件影响袁海水中的铝沉为3.93%曰TiO2质量分数为2.35%耀2.35%袁平均为淀下来袁特别是在其低洼处袁成为成矿的最佳场2.35%曰A/S值为3.00耀3.43袁平均值为3.21遥该类所袁且富矿亦多集中于此袁更成为了铝土矿的主要矿石约占区内铝土矿石的5.56%袁为区内次要矿石富集地遥铝土矿形成后水体逐渐变浅袁随着水解作类型遥

用以及地表水的加入使介质由酸性向碱性转变袁在5矿床成因分析

弱酸-弱碱性阶段袁水体中的SiO2和Al2O3结合形在奥陶纪晚期之后袁中国北方为一较长的地质成大量的高岭石等黏土矿物袁随后形成硬质耐火黏侵蚀期袁地壳总体缓慢上升袁不再接受沉积袁反而土矿直至黏土岩袁从而结束一个成矿旋回遥

遭受强烈的风化侵蚀作用袁使得地壳野准平原冶根据探矿工程统计分析可知袁随着Al2O3的提化袁为含矿岩系的形成提供了有利条件袁同时也提高袁SiO2供了部分物质来源遥到石炭纪中世袁海水自北东向最终得出袁AFe2O3呈下降趋势袁A/S值呈上升趋势袁

l2O3的质量分数与A/

S值呈正相关袁而南西侵入袁又为铝土矿形成提供了动力条件遥

与SiO2和Fe2O3呈负相关袁此即为该铝土矿区矿石目前袁除奥陶系中统碳酸盐岩基底提供部分铝品位的主要变化规律遥

外袁硅酸盐古陆是其主要物质来源袁主要原因是院综上所述袁山西省灵石县西坡铝土矿区矿石颜第一袁碳酸盐岩自身铝元素质量分数很低袁但在漫色主要为灰色袁深灰色袁矿石类型以致密状为主袁长的风化侵蚀过程中袁铝随同钙质被带走袁在海水碎屑状尧半粗糙状次之袁矿层呈层状袁似层状袁层中分解并富集铝质遥第二袁矿石内的重矿物粒度较位稳定袁属滨海原潟湖沉积型铝土矿矿床遥

碳酸盐岩粗大袁更有锆石呈浑圆状或次圆状袁表明参考文献院

经过远距离搬运的产物即来源于古陆遥第三袁硅酸[1]郭瑞.山西省柳林县屈家沟铝土矿成矿规律及成因[J].科

盐古陆含有丰富的铝袁经常年风化剥蚀后可为铝土技创新与生产力,2013(6):107-109.

矿形成提供充足的物质遥

渊责任编辑

王雅利冤

RegularityandGenesisofXipoBauxiteinLingshiCounty,ShanxiProvince

SONGHai-kuo

Abstract院Inthis渊Shanxipaper,thrNo.ough3GreolesearogichicalngEngiXiponeeribauxingtProseinpectLingshiInstiCtutounte,y,ShanxiShanxiJinzhongProvince,030620theautChorhinaanal冤

yzedgeologicalbackgrounds,geologicfeaturesoforedeposit,typeandgenesis.Itwasconcludedthatthecolorofbauxiteismainlygrayanddarkgray;oretypeismainlyfineandclose;orebedpresentslayerstructureorsimilar-layerstructure;layerisstable,andbelongstocoastal-lagoonsedimentarybauxitedeposit.

Keywords院morphologyoforebody;orefeatures;genesisofmineraldeposit;Xipobauxitedistrict渊上接第57页冤

ResearchonMarineIntelligentBuoyageGroupSystem

LIUPeng-cheng袁YUWENDao-xuan袁WANGZhi-bin

Abstract院Inthispaper,inordert渊oSanjensuriangeresUniearverschiandty,JiutangsilizatuionNanjofingmar210012ineresourChices,na冤

masterrulesofmarinefishactivityandguidemarinefisheryprogram,theauthorsanalyzeddeficienciesofthecurrentbuoyagesystemofoceandata.Then,theauthorsdesignedthemarineintelligentbuoyagegroupsystem,andintroducedthedesignsteps.Thirdly,theauthorsexpoundedfunctions,technicalcharacteristicsandinnovationsofintelligentbuoyagegroupsystem,andputforwardthatintelligentbuoy-agegroupsystemwillplayaveryimportantroleinmodernmarineresearch,especiallyinthedeep-searesourcesexplorationandresearch,whichisworthwidelypromotingandapplying.

Keywords院marineresourceutilization;buoyagesystemofoceandata;intelligentbuoyage;GPS

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