河南省新安县郁山隐伏铝土矿成因分析

2012-02-02 10:14李中明燕长海刘学飞赵建敏刘百顺
地质与勘探 2012年3期
关键词:铝土矿成矿沉积

李中明,燕长海,刘学飞,赵建敏,刘百顺

(1.河南省地质调查院,河南省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室,河南郑州 450007; 2.中国地质大学,地质过程与矿产资源国家重点实验室,北京 100083; 3.河南省地质矿产勘查开发局第一地质工程院,河南驻马店 463000)

1 前言

铝土矿是在潮湿的热带-亚热带气候条件下地表风化作用的产物,富含Al、Fe和Ti的氢氧化物和氧化物(Bárdossy,1982;Bárdossy and Aleva,1990; Evans,1993;D'Argenio and Mindszenty,1995;Calagari and Abedini,2007;Deng et al.,2010)根据基岩类型,铝土矿主要分为喀斯特型和红土型两类。产于铝硅酸盐岩之上的称为红土型,产于碳酸盐岩古喀斯特面之上的称为喀斯特型铝土矿(Bárdossy,1982;D'Argenio and Mindszenty,1995)。河南铝土矿属于典型的喀斯特型铝土矿;铝土矿资源量丰富,研究历史较长,研究成果丰硕。但是由于成矿过程复杂,对成矿控制因素、成矿物质来源等认识都存在诸多争议。

对河南铝土矿,前人基于稳定元素比值的方法,并结合部分地质推断和重砂矿物分析,探索了物质来源。豫西铝土矿的物质来源存在以下三种观点:I-成矿物质来源于底板奥陶系马家沟组碳酸盐岩(范法明,1989;丰恺,1992;袁跃清,2005;贺淑琴,2007)。认为碳酸盐岩虽然铝含量低,但风化剥(溶)蚀的厚度大,可以提供足够物源。Ⅱ-成矿物质来源于古陆。研究者提出在豫西地区铝土矿带周缘曾存在多个小型古陆,如箕山古岛、嵩山古岛等;该观点认为所有铝土矿床均围绕古陆分布,古陆上各种铝硅酸盐岩的铝含量高,可以提供足够物源。Ⅲ-成矿物质为混合来源(范忠仁,1989;施和生,1989;刘长龄,1988,1992;王绍龙,1992;杜大年,1995;孟祥化等,1987;吴国炎,燕长海等,1988; 1996;温同想,1996)。该观点认为豫西铝土矿的成矿物质来自底板碳酸盐岩和矿集区内部古陆岩石两个部分。20世纪80年代以来,诸多学者对河南铝土矿控矿要素进行了探讨研究,但是缺乏系统的总结和归纳(施和生,1989;马既民,1988,1991;吴国炎,1996;温同想,1987;葛宝勋,1992;王绍龙,1993;翟东兴,2002;陈全树,2002;贺淑琴,2007)。

河南省新安县郁山铝土矿床是河南近几年新探获的大型隐伏铝土矿床,位于新安县城西南约5 km,是河南铝土矿的典型代表。本文基于系统的野外地质调研和勘探资料,结合前人研究成果,集中探讨了成矿年代、成矿物质来源、控矿因素及成矿模式,对进一步研究河南省隐伏铝土矿床有较重要参考意义。

2 矿床地质

矿床地层除缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统外,自太古宇至新生界均有沉积,石炭系-二叠系本溪组为铝土矿赋存地层。区域构造形迹表现为褶皱和脆性断裂,褶皱主要有渑池向斜和新安向斜,断裂主要为北东、北西和近东西向三组。岩浆活动较弱。铝土矿赋存于本溪组中,沉积基地和含矿层序自下向上包括:

(1)沉积基底:中奥陶统马家沟组二、三段灰质白云岩和白云岩等,喀斯特作用形成了大型岩溶盆地,其底部起伏不平,有多个次级溶斗等。

(2)铁质岩带:灰红色含铁、铁质泥岩及赤铁矿主要为碳酸盐岩风化残积物,泥岩中的黄铁矿、菱铁矿主要为海水环境沉积。

(3)铝土质泥岩带:经搬运异地再沉积为主兼原地化学沉积的富铝粘土物质。部分鲕粒为海水环境化学沉积而成。

(4)铝土矿带:形成主矿层(体),经海水机械分选搬运异地再沉积成矿为主,部分铝土矿鲕粒等为海水环境化学沉积而成。可见不明显的斜层理,偶尔可见渠模构造。

(5)含碳泥岩带:原地沉积为主兼再在沉积的含碳或碳质粘土物质,可见植物化石碎片,偶见水平层理。

3 成矿时代与成矿环境

据岩相古地理研究研究成果①,通过对本溪组古生物群的分布与生物地层划分,认为河南含矿岩系本溪组在不同地区的时代是不同的,具有明显的穿时性,本溪组沉积于晚石炭世-早二叠世早期。晚石炭世,豫西地形较高,为华北南缘古陆分布区,古海岸线在荥阳市南-孟州北—济源北一线,海水来自北东方向,至早二叠世后,往西南方向侵入豫西地区。因此,位于豫西地区的新安县郁山铝土矿床成矿时代为早二叠世。

中奥陶世末至早石炭世末,加里东运动使豫西总体处于上升剥蚀阶段;研究表明(吴国炎,1996;温同想,1987),晚石炭世时河南省中西部位于北纬6.9°~33.82°,长期处于属热带-亚热带,气候湿热且有干旱季节;长期的准平原化的结果使豫西喀斯特地貌十分发育。

结合前人研究分析,豫西晚石炭世沉积盆地南缘为秦岭-大别古陆,位于三门峡-宜阳-鲁山-驻马店以南,西缘为中条古陆,位于三门峡以西、呈北东-南西走向,豫西地区受两古陆夹持呈向东撒开的喇叭状盆地;由于差异性分化及剥蚀,并未形成典型陆表海的平缓海底地形,而是有明显的岩溶洼地特征,受古构造的影响存在以东西向为主的不同级次的高地和洼地区带,可见较陡的斜坡甚至陡崖。至二叠系早期,自北东的海侵使豫西地区形成了渑池、宜(阳)宝(丰)等泻湖。新安县郁山铝土矿床位于渑池泻湖的东北边缘的潮坪-沼泽环境。

根据含铝岩系的岩性组合、沉积构造和地球化学特征的研究,铝土矿主要赋存于豆鲕状(含砂砾屑)铝土矿微相中,为局限潮下带上部环境。该环境具有弱酸性-弱碱性的弱还原的特点,一般水动力条件中等,在风暴潮作用下,强大的风暴潮搬运大量的铝土物质如三水铝土矿等可在短期内形成铝土矿沉积,因此,潮下带上部成为铝土矿层(体)形成为最有利的沉积环境,其次为潮下带下部和潮间带环境。

4 成矿物源

据郁山矿区典型的钻孔微量元素的比值如Cr/ TiO2、Hf/TiO2、Nb/TiO2、Th/TiO2、Zr/TiO2等分析,认为本溪组沉积基底马家沟组白云岩、之上粘土质菱铁矿层以及铝土矿之间没有明显的相关性,说明铝土矿物质来源与基底碳酸盐岩关系不大。通过对郁山矿区钻孔内铝土矿样品中锆石、金红石、锐钛矿颗粒扫描电镜形貌的观察分析,认为这些颗粒都经历了一定程度的磨损和溶蚀以及破碎作用,说明锆石经历一定距离的搬运作用,反映铝土矿物质来源为异地,而非原地物质。

通过对矿区两个铝土矿样品中的碎屑锆石来做U-Pb测年,锆石U-Pb测年利用北京离子探针中心的SHRIMP-II采用标准测定程序进行,应用澳大利亚国家地质调查局标准锆石TEM进行元素间的分馏校正,用澳大利亚国立大学地学院标准锆石SL13(572 Ma,U=238 μg/g)标定样品的U,Th及Pb含量,数据处理采用Isoplot软件。通过铝土矿锆石年龄结构分别集中于1000Ma与450Ma,与北秦岭元古代和古生代的两期造山活动相对应,证实了秦岭古陆提供了重要铝土矿成矿物质。

5 控矿因素

(1)矿体严格受本溪组控制

河南省沉积型铝土矿无一例外地严格赋存于本溪组中,郁山铝土矿体厚度与本溪组厚度总体为正相关关系,反映了对成矿有明显的控制作用。

(2)长期的沉积间断形成了铝土矿的就位空间和准备了丰富的成矿物质

郁山铝土矿成矿之前,存在约1.4亿年的沉积间断。一方面,长期的风化作用尤其是在多雨温热的古气候条件下对古陆和基底碳酸盐岩的红土化等起着重要的作用,以秦岭和中条古陆为主形成了巨量的富铝物质甚至是红土型铝土矿,准备了成矿的物质条件;另一方面,长期的准平原化及对沉积基底的岩溶作用,尤其是因成矿前古构造等引起的差异性风化作用,在豫西地区形成了不同的岩溶地貌,包括溶斗、溶洼、溶盆和溶原等,对郁山铝土矿体来说,形成了宽缓的岩溶洼地,为铝土矿体的就位提供了成矿空间。

(3)特定的岩相古地理特征对矿体有重要的控制作用

至早二叠世,快速的海侵在豫西形成了广阔的泻湖潮坪-沼泽相,主要来自秦岭和中条古陆的富铝物质具备了优越的成矿环境,成矿物质经过搬运和再沉积,尤其是在潮间-潮下带经过机械分选的“去泥作用”和部分的离子、胶体的化学沉积最终就位于溶斗、溶洼、溶盆和溶原中,完成了同生沉积作用而形成最初的铝土矿体。对于郁山铝土矿,具有大型岩溶洼地地貌的潮间-潮下带控制着铝土矿的就位沉积,此外,伴随海平面的升降沉积环境有相应的变化,可形成二至三个沉积旋回,控制郁山矿床可形成多达三层的铝土矿体。

(4)多期构造活动控制了复杂的矿体空间分布

成矿前的构造对铝土矿沉积基底形成不同的岩溶地貌有重要的促进作用。同生沉积阶段的构造运动可引起海平面的升降变化,从而影响铝土矿的沉积。后生成矿阶段的构造运动可使已成岩的矿体产生裂隙发生黄铁矿化、白云岩化等。原生铝土矿成矿后的构造对矿体的保存和表生作用有重要的影响。架子沟背斜及其次级背斜使铝土矿体主要围绕背斜核部呈带状分布,不同方向的断层破坏了矿体的连续性,将矿床切割为四个矿段等。在矿区东部,被抬升零星出露的浅表区铝土矿体表生作用明显。

(5)表生风化作用使局部矿石质量进一步提高。郁山矿区浅表区铝土矿体受表生作用一般形成氧化铝土矿体,矿石颜色变浅且普遍铁染,其中黄铁矿和菱铁矿基本消失,出现蜂窝状和多孔状构造,品位相对提高,体重相对减小。表生作用可沿断层和裂隙带影响深部矿石。

6 成矿模式

郁山铝土矿床的形成经历了“三期五阶段”:“三期”包括铝土矿体就位、埋藏、改造保存三个成矿时期;“五阶段”包括物源准备和搬运、同生、成岩、后生、风化和表生五个成矿阶段。矿床的成矿模式为“古陆风化+碎屑和化学沉积”(图1)。

6.1 铝土矿体就位期

该成矿期包括物源准备和搬运、同生沉积两个成矿阶段。

(1)物源准备和搬运阶段

晚石炭世时河南省中西部长期处于属热带-亚热带,气候湿热且有干旱季节,为各类岩石的风化提供了良好的条件。

经过中奥陶世至上石炭世约1.4亿年的地质史,豫西及周边地区一般经历着深刻的风化剥蚀。位于豫西北西的中条古陆和南西的秦岭古陆铝硅酸岩分布广,在物理、化学和生物共同作用下风化形成广阔成熟风化壳,提供了丰富的红土等富铁铝物质,甚至三水铝土矿及吸附型稀土矿,富铁铝物质主要由粘土、鲕粒、豆粒、碎屑等组成,矿物主要有高岭石、伊利石、蒙脱石、刚玉、三水铝石、一水软铝石,锆石、磁铁矿、针铁矿、赤铁矿、水铝英石(铝凝胶)等。豫西奥陶系碳酸盐分布区逐渐形成钙红土堆积的准平原,许多地区形成了不同规模和形态的岩溶洼地,包括溶斗、溶洼、溶盆和溶原等负地貌,为富铝物质的沉积准备了空间条件。

至早二叠世,突发性的震荡式海侵在豫西形成了具陆表海特点的泻湖,包括郁山铝土矿床形成的渑池海相泻湖,总体海水深度不大,局部达浪基面以下。一方面,周边古陆的富铁铝物质在洪水、河流等作用下主要以牵引流和重力流两种类型向渑池泻湖搬运,另一方面,震荡式海侵的过程中,在波浪、潮汐(包括风暴潮)的作用下,主要以牵引流类型向湖中搬运。富铁铝物质被搬运的形式以碎屑为主,其次,在淡水条件及由生物产生的腐植酸等的护胶作用下,铁铝物质存在Al(OH)3和Fe(OH)3等形式。经过长期的积累,渑池泻湖已富集了丰富的富铁铝物质。

图1 郁山铝土矿床成矿模式图Fig.1 Metallogenic model of the Yushan bauxite deposit1-第四系;2-三叠系;3二叠系孙家沟组;4-二叠系石盒子组;5-二叠系山西组;6-二叠系太原组;7-石炭系本溪组;8-奥陶系马家沟组;9-寒武系;10-硅铝酸盐基岩;11-铝土质泥岩带;12-泥晶-粒泥铝土矿;13-砂砾屑铝土矿;14-铁质泥岩; 15-菱铁矿;16-灰岩、白云岩等;17-鲕粒灰岩、白云岩等;18-灰岩;19-泥岩、粉砂质泥岩、砂岩层;20-泥岩砂岩等;21-长石石英砂岩;22-泥岩、砂岩、含碳泥岩等;23-煤层;24-地质界线;25-成矿物质运移方向;26-不整合界线;27-风化及表生作用界线;28-断层1-Quaternary;2-Triassic;3-Permian Sunjiagou Fm.;4-Permian Shihezi Fm.;5-Permian Shanxi Fm.;6-Taiyuan Fm.; 7-Carboniferous Benxi Fm.;8-Ordovician Mjiagou Fm.;9-Cambrian;10-aluminosilicate bed rock;11-bauxitic mudstone stripes; 12-micrite and grain bauxite;13-sand gravel bauxite;14-ferruginous mudstone;15-siderite;16-limestone and dolomite;17-oolitic Limestone and dolomite;18-limestone;19-mudstone,silty mudstone,sandstone formation;20-mudstone and sandstone;21-feldspar-quartz sandstone;22-mudstone,sandstone and carbon mudstone;23-coal seam;24-geological boundary;25-metallogenic material migration direction;26-unconformable boundary;27-weathering and hypergenesis boundary;28-fault

新安县郁山地区地处泻湖的东部潮坪区,主要包括潮间和潮下带,一般主要在波浪和潮汐的作用下,呈碎屑形式的富铁铝物质,总体由陆向湖心、由粗而细逐渐机械分异,由于含铝矿物密度小于含铁矿物,因此,同样的粒度,富铁物质首先分异沉积,相对近陆分布。同时,由于海洋pH、Eh等物化条件的变化,运移而来的Al(OH)3和Fe(OH)3等胶体发生聚沉作用,常以微细的碎屑为核心形成富铝豆鲕和菱铁矿鲕,可形成水铝英石。在正常海洋条件下,可在湖底暂时沉积富铁铝层,但较频繁的海平面小幅度升降变化和周期性风暴潮的发生,常打碎富铁铝层,并混合其他富铁铝物质,再搬运、再机械化学分异、再沉积,形成铁铝碎屑含鲕、鲕中含砾、复鲕、碎鲕等再沉积物。如此,经过长期的物理、化学分异,多次沉积、搬运,为最后铝土矿矿体的就位提供了充要条件。

(2)同生阶段

在海平面相对稳定期,在风暴潮叠加作用下,由近陆向湖心、由下而上,富铁铝物质开始最后的沉积就位。相同粒级,按富铁→富铝→含硅物质机械分异沉积;同种物质,按粒级由大而小机械分异沉积;铁铝胶体由多变少化学分异沉积,并形成大量沉积型豆鲕;铁、硫、碳酸根等离子由少变多化学分异沉积。沉积物受沉积基底形态影响,使最后就位形成的铝土矿沉积物规模和厚度也不同。自潮上→潮间→潮下带上部→潮下带下部,风暴潮作用强度有弱→较强→强→较弱的变化,导致沉积物机械分异程度有相同的变化。因此,综合分异、就位沉积的结果是:铝土矿矿化平行湖岸总体出现水平分带,同时形成垂向分带现象。

郁山地区富铝物质在同生阶段完成了最后的富集、就位后,在海解作用下,有机质逐渐被分解,可出现少量的海绿石和黄铁矿自生矿物,Al2O3大于40%且A/S大于1.8的固体沉积物已大规模就位沉积,并在以后的演化中未发生较大的变化,因此,标志着铝土矿体决定性的形成。

该期发生了两次较明显的规模性海侵,在风暴潮的叠加作用下,局部地段沉积了多层铝土矿体。

(3)矿床分带

在该阶段,郁山铝土矿床的矿化出现了了水平分带。

①剥蚀带:秦岭和中条古陆为主要的物源区,物理、化学、生物风化共同作用,母岩以铝硅酸类基岩为主、次为碳酸盐岩。

在该带形成了巨量的风化残积红土,甚至三水铝土矿,为成矿准备了丰富的最初物源。同时,风化物质富集了稀土、镓等稀有稀土物质。

②潮上带:常过渡为泥炭沼泽相,以含炭的粘土物质沉积为主,分异一般,沉积厚度较小且较不稳定。在溶斗中可形成小透镜状铝土矿体。风暴潮作用弱。

该环境长期以暴露为主,有水期处于滞留状态,为酸性的氧化环境。机械分异后主要沉积密度较小的细小粘土物质,偶有小型贫矿体。稀土、镓等随粘土矿物共同沉积。

③潮间带:以富铝粘土物质沉积为主,分异较好,沉积厚度较大且较不稳定。一般形成品位中等的规模性铝土矿体(层),在溶斗中铝土矿体明显增厚。风暴潮改造作用明显。

该带水动力条件较弱,为弱酸性—弱碱性的氧化—弱还原环境,富铝物质沉积条件较有利,密度较大的豆鲕及碎屑状富铝物质较易再沉积,部分粘土物质被分异继续向海搬运。呈离子和胶体态的富铝物质可以化学沉积形成铝土质豆鲕等,Fe3+与分别还原可形成黄铁矿、菱铁矿呈星散状分布于沉积物中。整个沉积过程常周期性受风暴潮改造,总体增大了机械分异的程度,可形成5~20cm厚的较富的豆鲕状、碎屑状沉积物夹层。该带稀土、镓等可同时沉积。

④潮下带:以富铝物质沉积为主,分异好,沉积厚度较大且较稳定。一般形成中高品位的规模性铝土矿体(层),在郁山大型溶盆变深处铝土矿体明显增厚,可出现多层矿体。风暴潮改造作用较强。

该带水动力条件较弱-中等,为弱酸性-弱碱性的弱还原-还原环境,富铝物质沉积条件有利。呈离子和胶体态的富铝物质以化学沉积形成较多的铝土质豆鲕,分别还原可形成黄铁矿、菱铁矿呈星散状分布于沉积物中。该带受频发的风暴潮作用较强,提供了较强的水动力条件,沉积物经较充分的机械分异,随着风暴流的迁移,形成了较厚较富的豆鲕状、碎屑状沉积物层状体,较轻、较小沉积物多被向深湖区搬运。在水动力条件较弱的潮下带下部可形成小的黄铁矿和菱铁矿透镜体。潮下带稀土、镓等有一定沉积。

潮间-潮下带一般沉积基底古地形较低,郁山铝土矿沉积期发生了较明显的两次海侵,均影响到该区带,相应形成了两个沉积旋回,因此,可出现多层规模性铝土矿矿体。

6.2 铝土矿体埋藏期

该成矿期包括成岩和后生两个成矿阶段。

(1)成岩阶段

由于沉积环境和物源的较大变化,富铁铝物质结束沉积,郁山地区开始了太原组灰岩和长石石英砂岩等沉积,含铝岩系逐渐被埋藏。随着山西组-三叠系地层的沉积,其上覆沉积厚度大于4000m,铝土矿体和含铝岩系一起在压实作用下不断失水,物质成分基本保持不变,密度不断增加,逐渐被固结石化,作用时间可达百万年。

该阶段被埋藏的含铝岩系与底层海水隔绝,主要在厌氧细菌的作用下,分解有机质和孔隙水中的(被囚捕的海水),释放出H2S,使Eh值降低形成还原条件,而pH值急剧加大,可达9以上。在这种碱性还原孔隙水的作用下,铝土矿体及整个含铝岩系中在同生阶段的(Fe3+)氧化物可被还原产生黄铁矿、菱铁矿和鳞绿泥石等。

该阶段一些矿物发生了转化:三水铝石可转化为一水软铝石,可进一步出现一水硬铝石;高岭石在孔隙水富K+时逐渐转变为伊利石,在富Mg2+时则向绿泥石转化;蒙脱石在富含Fe2+和Mg2的孔隙水中,逐渐转变成绿泥石/蒙脱石混层粘土矿物,并向绿泥石转化,而在富含K+孔隙水中,会通过伊利石/蒙脱石粘土的中间状态逐渐转变为伊利石等。因此该阶段伊利石、一水软铝石明显增多,绿泥石不断增加,并出现新的一水硬铝石。

铝土矿体内出现缝合线构造,半固结的豆鲕出现平行层面的压扁现象,形成平行定向构造。由于水的流动,携带了更细小的富铝颗粒,在局部重新沉积不断堆叠,形成渗流构造。该阶段总体对铝土矿体形成有利,使矿石基本具备了最终的各种物理化学特征。

(2)后生阶段

随着上覆地层的加厚,铝土矿体承受的静压不断增大,尤其是在构造运动的作用下,如板块由南向北的不断运动产生的巨大构造力,固结的铝土矿体及赋存的含铝岩系会发生破裂,出现大量裂隙,有利于沉积水的流动,发生剧烈的后生变化,甚至变质作用。

由郁山矿区该阶段含铝岩系顶部发育的煤层分析,其变质程度不断升高,已转化为焦煤,显示铝土矿层埋深可达4000 m以上,环境温度曾达到135~180℃。一般沉积水为弱碱性-弱还原,其作用时间可达亿年以上。沉积水有来自沉积基地奥陶系碳酸盐岩的偏碱性水,也可有来自上覆煤系地层的偏酸性水,其流动区域和混合程度均对后生作用有直接影响。

在上述围岩条件和沉积水的长期作用下,铝土矿体及赋存的含铝岩系进一步发生复杂变化:三水铝石和一水软铝石消失,均转化为一水硬铝石,部分透明、自形程度高、颗粒较大的硬水铝石可能为富铝真溶液直接析出形成;蒙脱石消失,均转化为伊利石和硬绿泥石;部分高岭石转化为伊利石,得以保存者有序度不断提高;微细的黄铁矿和菱铁矿重结晶,颗粒不断增大;硬水铝石可被溶蚀,可被交代形成伊利石和高岭石;出现斜穿层的方解石、白云石、黄铁矿细脉等。该阶段郁山铝土矿矿体经历了富集和贫化等复杂的作用过程。

6.3 铝土矿体改造保存期

该期郁山铝土矿体经历了风化和表生作用被改造保存。埋藏期后,郁山地区经历了北东挤压、北西挤压和南北向伸展三期构造运动,形成了北西、北东和近南北向断层叠加的架子沟背斜,核部含铝岩系被风化剥蚀殆尽,现今的郁山铝土矿体在翼部得以保存,围绕背斜核部呈带状分布。

抬升至浅表区和中深部裂隙带的铝土矿体(层)在风化和表生作用下,黄铁矿和菱铁矿可逐步被氧化淋沥掉形成空洞,也可形成赤铁矿和针铁矿,同时,由于天水的淋滤,在强酸条件下,部分硅以离子形式被带走,可发生“脱硫去硅”作用,矿体进一步富集,品位得以进一步提高,矿石颜色被铁染或变浅,密度则有所减小。偶尔可见的氯化钠也为表生作用产物。郁山矿区地下水水位变动带及断裂带下界面为风化和表生作用下限,一般埋深大于150m,沿断裂带可深达500m。该阶段总体有利于矿体形成。

7 结论

河南省郁山铝土矿床成矿时代为早二叠世,成矿物源主要为豫西秦岭和中条古陆铝硅酸岩风化物,少量为豫西中奥陶统马家沟组碳酸盐岩分化产物。在渑池泻湖东北边缘的潮坪-沼泽环境成矿。控矿因素为含矿岩系本溪组、长期的沉积间断、特定的岩相古地理特征、构造和表生作用等。郁山铝土矿首先主要为同生沉积成矿,然后经过成岩、后生和表生作用最终成矿。郁山铝土矿矿床为“古陆风化+碎屑和化学沉积成矿”,经历了“三期五阶段”,潮间—潮下带为最有利的成矿环境,机械和化学分异为主要成矿机制,沉积类型以碎屑沉积为主兼有化学沉积。

[注释]

① 河南省地质调查院.2009.《河南省华北板块中元古代—古生代主要成矿期岩相古地理和构造古地理研究》

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