河南省渑池县腾泰铝土矿矿床特征及成因

陈勇

摘 要：本文简要介绍了河南省铝土矿概况，重点论述了河南省渑池县腾泰铝土矿地质特征、矿床特征、矿床成因及找矿标志。

关键词：铝土矿;矿床特征;矿床成因

1 河南铝土矿资源概况

铝土矿的发现大致分为四个阶段：①铝土矿的发现及贫矿的勘查阶段;②优质铝土矿的勘查阶段;③浅层覆盖区铝土矿勘查阶段;④中深部铝土矿及煤下铝土矿勘查阶段。本区域主要分布在陕县--渑池--新安成矿区，汝阳--汝州--宝丰成矿区，嵩萁成矿区，济源--焦作成矿区。

2 区域地质特征

河南省渑池县腾泰铝土矿在区域上位于华北地台南缘华熊台缘坳陷渑池--确山陷褶断束的西北部，三门峡--鲁山断裂带西段的北侧，属于陕县--渑池--新安铝土矿成矿区的组成部分。石炭系上统本溪组含铝岩系主要分布于陕县--渑池县--新安县黄河沿岸、310国道以北近东西向狭长地带，东西绵延长达百余公里。本地区以扣门山和龙潭沟断层为界，可将其分为三个铝矿带：七里沟--焦地西铝土矿、杜家沟--郁山中铝土矿带、张窑院--下冶东铝土矿带，河南省渑池县腾泰铝土矿位处中矿带西部。

2.1 区域地层

根据新的1：5万观音堂幅和渑池县幅区调资料，区域地层属华北地层大区（Ⅰ），豫陕地层分区（Ⅱ），渑池—确山小区（Ⅲ），地层从老至新分别为元古界汝阳群，古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系;新生界第四系。沉积岩层厚度大，分布面广。从中上元古界碎屑岩--碳酸盐岩到寒武系、奥陶系碳酸盐岩;从上石炭海陆交互相的铝质岩、碳酸盐岩、含煤岩系及碎屑岩到二叠系的陆相碎屑岩，经历了两次较大的沉积旋回，形成了不同成因、多种岩性的岩石类型。

2.2 区域构造

区域构造具“一穹”、“三向”、“三断裂”交错的扇形地垒拱断特征，即：北段村穹窿、陕渑新安三个向斜盆地、区域性扣门山、龙潭沟、义马三组断裂相互交错形成本区域地垒、拱断等构造格局，其中三条断裂将穹窿和向斜分割成断块状，形成以扣门山断层和龙潭沟断层为界的三大地垒式扇形断块，其对区内地层及矿产的展布起着重要的控制作用。

3 矿区地质特征

3.1 地层

矿区为低山丘陵区，未见基岩天然露头，均被第四系覆盖，地表冲沟发育多呈“U”形。依据钻探施工及相邻区资料，对区内地层、岩石及分布特征由老至新分述如下：奥陶系（O）、石炭系本溪组（C2b）、石炭系太原组（C2t）、二叠系山西组（P1s）、二叠系下石盒子组（P1x）、新近系（N）、第四系（Q）。

3.2 构造

矿区位于渑池向斜盆地北缘，地质构造比较简单，地层总体呈南倾的单斜构造产出。地层走向75～105°，倾向165～195°，倾角10～20°，未见褶皱、断裂出露。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

自中奥陶世以后，受加里东运动影响，整个华北地台上升为陆地，风化作用尤其化学风化强烈，附近古陆逐步平原化，而基底碳酸盐区进一步岩溶化造成岩溶洼地、谷地和溶斗等古地形，成为沼泽--湖泊沉积环境和承受铁铝粘土沉积的空间场所。附近准平原化古陆上铝硅酸盐岩石及基底碳酸盐岩石在强烈风化作用、雨水的淋滤下，以及地下水活动带走从母岩中析出的碱与碱土金属等阳离子的情况下，首先形成高岭土;而地下水泄水带由于水介质呈碱性则形成蒙脱石和水云母。当这种粘土风化壳进一步风化，特别是在湿热条件下经有机酸、碳酸强烈淋滤，而排水条件又好，就可以形成高岭石与铝凝胶物质。由于硅、铝、铁、钛等元素溶解性能差，这些元素在风化进程的最后阶段在奥陶系（O2m）灰岩古剥蚀面上，特别是在古岩溶洼地和溶斗等成矿有利地段生成富含水分的胶体化学沉积，形成铝土矿。

晚石炭世，地壳开始小幅度高频率的升降运动，海水反复进退，使早期沉积尚未完全固结的胶体凝液遭受岸流、波浪及潮汐水流的冲刷破碎，形成大小不等的碎屑，经短距离搬运或原地堆积被胶结而成碎屑状铝土矿或豆鲕状铝土矿。

4.2 找矿标志

豫西铝土矿赋存在上石炭统本溪组铝铁岩系内。本溪组厚度仅十几米至几十米，底部常有紫红色铁质粘土岩，在野外十分醒目，极易识别，是良好的找矿标志。

当前，找露头矿、找浅埋矿的余地已经不大。在找盲矿、找隐伏矿，特别是找“煤下铝土矿”的时候，应注意上石炭统太原组分布区。太原组石灰岩厚度不大、质纯，常含黑色燧石结核或扁豆体，常有蜓科和海百合等海生动物化石，也很容易识别。把太原组作为找铝土矿的间接标志，在当前找隐伏矿的情况下，也是切实可行的，如果在野外，在一片黄土覆盖区，看到残存有一片太原组石灰岩，其外围又有中奥陶统马家沟组石灰岩零星露头出露，很有可能太原组石灰岩下面隐伏着岩溶洼地，其中充填着铝土岩系。与其类似，可根据不同煤组与下伏铝土矿的间隔距离，预测铝土矿的位置。

注意收集、对比上石炭统岩性柱状图，分析区域古地理、古地貌特征，进而据此筛选找矿靶区。在这里岩相古地理特征成了重要的找矿标志。

参考文献：

[1]朱东辉，李国平，郭保健，王志光，张林，陈旺.河南铝土矿[M].北京：地质出版社，2012.

[2]吳国炎，姚公一.河南铝土矿床[M].北京：冶金工业出版社，1996.