版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-铝土矿沉积建造

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

所谓沉积建造是指在不同类型的地壳运动或同一地壳运动的不同阶段所产生的各类沉积岩层、岩体或岩类共生组合(叶连俊,1983)。沉积建造学就是研究沉积岩在地层中水平方向和垂直方向的共生和变化规律的一门科学(何镜宇等,1987)。我国铝土矿绝大部分产于石炭-二叠系内。叶连俊(1982)认为石炭-二叠系均属于造陆建造,均为一种造陆型旋回性含煤建造。

简介所谓沉积建造是指在不同类型的地壳运动或同一地壳运动的不同阶段所产生的各类沉积岩层、岩体或岩类共生组合(叶连俊,1983)。沉积建造学就是研究沉积岩在地层中水平方向和垂直方向的共生和变化规律的一门科学(何镜宇等,1987)。我国铝土矿绝大部分产于石炭-二叠系内。叶连俊(1982)认为石炭-二叠系均属于造陆建造,均为一种造陆型旋回性含煤建造。1

建造过程整个华北地台的范围和形态控制石炭-二叠纪铝土矿、高铝黏土矿层的产出规模,只有华北地台的边缘地段缺少本溪组或G层铝土矿层。这就是说,华北地台的石炭-二叠纪沉积建造与该区的铝土矿、黏土成矿区是密切相关的。再如华北地台石炭系铝土矿成矿区北缘为华北地台北缘高地,南缘为秦淮古陆,当时无沉积;到二叠纪时,由于构造条件的变化使古陆范围扩大,而铝土矿及高铝黏土沉积相对减少。成矿区的东界与华北地台一样,以郯庐断裂为界。华北地台西部石炭纪时有很厚的沉积区,到二叠纪已成为陆地。华北地台属于固定型建造体,主要代表板块内部由热力效应均匀沉降形成的盆地,为陆壳克拉通盆地。板块构造发育控制了沉积盆地的形成和发展,从而也控制着沉积建造类型的发育和更替关系,属于稳定型陆源建造,也是含煤建造。它们都以固定型薄席状体为特征,也称为单陆屑建造,其中包括铝土铁质建造(何镜宇等,1987)。我国石炭-二叠纪铝土矿的含矿岩系往往自下而上形成铁-铝-黏土沉积建造,这是一套红土化与铝土矿化的化学风化产物,虽说也曾有一定程度的物理风化作用相配合,但与物理风化为主的碎屑岩产物不同。我国石炭-二叠纪的铝土矿一般不与碎屑岩共生,甚至连碎屑矿物石英、长石颗粒也难以见到;反之,若与之共生,则铝土矿的质量就不好了。例如焦作矿区、汝箕沟矿区、马家沟矿区等就是这样。所谓铝土矿的粗碎屑构造或角砾及岩块构造,除堆积型铝土矿外,只在少数矿区局部见到。在我国铝土矿含矿岩系中的黏土相素系列,无论在水平方向或垂直方向,它们都是密切共生的。它们成分的成熟度和结构成熟度都是很高的。从我国沉积型铝土矿高铝黏土的相素系列来看,其成因一般不像正常河流的机械沉积,而是内碎屑及片流、股流结合的重力流短程搬运的结果。当然,其中也有呈胶体及细碎屑状态被搬运而来的。但其中真正的碎屑矿物是很少的。孟祥化(1979)所作的沉积建造分类表将。铝土铁质建造。划归陆源建造大类(物源成因)、潮湿型建造类(古气候条件)、稳定型建造系列(构造条件,第一系列),在单陆屑式建造组合中,与单陆屑建造及单陆屑含煤建造等伴生。1

分布从铝土矿的沉积建造、含矿层位与时代、成矿区带等方面看,铝土矿的形成首先需要有湿热气候。例如新生代世界三水型铝土矿一般产于赤道附近,少数地区可在南(北)纬30°左右(但必有潮湿气候的强烈影响或靠近海洋)。我国铝土矿的主要形成时代为石炭纪及二叠纪,根据板块构造恢复表明也是赤道附近的湿热气候。杨振宇(1987)用古地磁资料推测华北地台在石炭纪时处于10°-15°的赤道区,气候非常湿热。林金录(1987)的研究认为石炭纪末华北地块处于4°-22°的赤道区,华南地块处于北纬1°-南纬18°的赤道区。而我国东北地块位于北纬37°-66.4°,不具备铝土矿形成的气候条件,因此基本未见有铝土矿的出现。塔里木地体和柴达木地体位于北纬30°附近,不利于铝土矿的形成。他们的研究工作证实了G.巴杜西提出的东南亚微大陆板块漂移,使华北、华南、印支等微大陆板块在石炭纪时位于赤道附近(Bardossy,1982)。说明当时古气侯很湿热,从而使中国石炭纪形成独特、丰富的铝土矿具备了前提。1

本词条内容贡献者为:

李兵 - 副教授 - 西南大学