铝土矿地质与成因研究进展

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[摘 要]通过对贵州铝土矿成矿作用有关的水云母黏土岩、铝土岩和铝铁岩在不同的条件下进行试验研究，结合理论分析贵州铝土矿地质。贵州含有丰富的红黑框、白矿，其中化学成分的含量丰富，是贵州铝土矿的物质基础，决定铝土矿质量优劣和储量的多少。贵州矿产品质优良，具有地质研究价值，为了进一步研究贵州铝土矿成因，展开铝轮与实践结合的理论分析，探讨铝土矿的化学机理。

[关键词]铝土矿；成因研究；贵州铝土矿地质

中图分类号：S856 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0394-01

目前中国铝土矿资源十分紧张。中国海关数据显示，2013年12月中国进口铝土矿522万吨，同比增加48.2%，2013年全年中国进口铝土矿总量7007万吨，同比增加78.7%，呈迅猛增长趋势。目前，中国在航空、汽车等行业所需铝材都是向国外进口。并且，随着人们对生活质量、生态环境等要求越来越高，今后对铝的需求会越来越大。贵州省铝土矿储量的重大突破将有效缓解我国该矿种的紧缺局面。

1、贵州铝土矿现状

“截至目前，务正道地区探明的铝土矿资源总量已超过7亿吨，已经超额完成‘358’目标规划的2.5亿吨的任务，弥补了我国铝土矿资源匮乏的短板。”近日，中国矿业联合会赴贵州调研，贵州省国土资源厅厅长朱立军详细介绍了贵州省找矿突破战略行动取得的成果，并特别强调了目前该省铝土矿的找矿成果对贵州乃至全国经济社会发展的意义。

务正道铝土矿整装勘查是国土资源部确定的首批47个整装勘查项目之一，是全国特别找矿行动计划项目。近期，随着贵州省地矿局117队提交的《贵州省务（川）正（安）道（真）地区铝土矿大塘向斜整装勘查地质报告》通过专家评审，估算资源总量1.8亿余吨，该地区已提交超大型矿床2个，大型矿床9个，中型矿床14个。全省铝土矿资源总量累计已超过7亿吨，个别地区铝土矿层厚度超过7米，实现了重大找矿突破。

据悉，上世纪60年代末，贵州省地矿专家就在该区域获得铝土矿线索，并展开了长达数30多年的追踪，发现若干铝土矿床（点）。但因条件限制，并未进行规模化的勘探。直到2007年，贵州省地矿部门提交4000多万吨铝土矿储量的详查报告，在业界引起震惊。2010年，贵州省启动了对务川、道真、正安的铝土矿整装勘查项目，投入经费4.3亿元，计划3年内探明储量达2.5亿吨。

2、物质组成

我国铝土矿产业丰富，不同地区的铝土矿含量成分有所不同，主要有一水硬铝石型矿石为主，其中分为堆积型和沉积型铝土矿。还有部分是三水铝土矿，其颜色呈红色。一水硬铝石型铝土矿的物质组成以一水硬铝石为主，一般含量最高为95%，还有高领石、蒙脱石、水云母等，还有少量的圳铁矿、褐铁矿、黄铁矿、金红石、赤铁矿、锆石等等。铝土矿的物质成分十分多，不同的地区由于生存环境不一样，含量也有所不同，但是主要成分总不会变的。

3、物质来源

对于铝土矿研究，我国很多专家运用同位素方法研究，对红土型铝土矿进行研究，发现可以直接根据其物质组成和矿石结构得知其与母岩的关系，但是贵州特有的喀斯特型铝土岩额定成分判断就比较复杂。这主要是原因是由于其形成过程比较复杂，导致其结构比较复杂，其矿形成的过程中化学活动受到母岩的成分、元素状态、化学性质、物理性质、矿物形成条件、后期改造等等诸多影响。所以研究这种铝土矿需要借助很多研究手段，才能够将其中变化摸清楚。

一般来说华北地区的喀斯特型岩土矿物质来源的说法众说纷纭，主要有认为其矿物铝含量比较低，但是风化腐蚀比较严重，厚度大的底板碳酸盐岩。还有部分学者认为成矿物质来源于曾存在于华北喀斯特型铝土矿带周缘的小型古陆。还有一部分人认为是上述两种说法的结合。卡斯特型铝土岩矿物质来源也有多种说法，其成矿物质来源为黔中隆起后的碳酸盐岩和页岩基底或者玄武岩。国内铝土矿研究最新的进展就是创建喀斯特型铝土岩矿物质来源研究，并提出铝土矿物质来源于大型结构，有着密切关系，是异源搬运的观点，且源岩主体主要来自外部，不是本土矿物形成铝土岩[1]。

4、成矿机制

成矿机制树妖有母岩风化机制，物质搬运过程及同生期等阶段的结构演变和物质的变化过程。国内外需要专家学者都投入大量的时间和人力、资源进行铝土矿形成机制进行研究，通过多次的是实践和理论检验，提出各种猜想，通过实验验证，提出很多成因理论，并一一实施验证。在很早研究使其理论并不十分完善，其成因理论主要包括水体一般沉积、胶体化学沉积、碎屑沉积和红土化成矿。近几年由于科技的发展，检测手段越来越多，新矿床和新类型的的矿逐渐出现，所以铝土矿的形成研究越来越深入，并且认识到铝土矿形成多因素、所环境、多阶段共同作用的产物[2]。

目前，经过研究之后形成三种说法，针对卡斯特型铝土矿形成研究。其中又说是红土化作用形成含铝物质，经过一定时间的迁移，在碳酸盐基岩上形成铝土矿。还有一种是，碳酸盐基岩表面或者铝硅酸盐基岩红土演变成红土，在原地堆积沉淀，从而形成铝土矿。风化壳中含有铝溶液通过化学形式搬运，在卡斯特洼地中经过结晶形成铝土矿。其中国外研究报道以第一种成因机制为主，而国内喀斯特型铝土矿的形成机制包括红土或钙红土残坡积、 胶体化学沉积、 红土沉积、和红土―残坡积沉积等理论，经过长时间的研究，中西方的研究都在相互影响，逐渐形成完善的研究结构，有助于我国在该研究方面的发展[3]。

根据最新的研究结果表明，我国确实有喀斯特型铝土矿，其成因机制比较复杂，跟我国很多重大地质事件关系比较密切。华北的铝土矿主要就是大陆漂移、集中风化等等各种自然变化的产物。国内的学者对地质学、矿物学、地球学、 岩相学等学科进行综合，不断完善研究成果，明确研究方向，不断进步。在目前的研究结果中能够充分表明，我国喀斯特型铝土矿成因机制主体为碎屑沉积、离子结晶这两种。经过长时间的发展，贵州的有关部门十分重视其铝土矿成因研究，不断加大投入力量，才能获得现在的成绩，在将来应该不断深入研究，细化研究结果，希望能够为该地区的铝土矿事业贡献一份力量[4]。

结束语

近几年，随着更多大型铝土矿的发现，现代探测技术手段越来越先进，不断涌现出很多检测手段方便人们调查，有效促进铝土矿研究和实验。有关人员借助现代测试手段和各方面科学理论实践，研究我国铝土矿地质与成因。从物质组成和物质来源等方面总结我国铝土矿研究中的一些问题，有助于尽快分析成果与进展，虽然其中还会存在一些问题有待研究人员进一步解决，但是这也能够不断推进研究的深入，有助于我国研究铝土矿。

参考文献

[1] 于蕾，侯恩刚，高亦文等.中国铝土矿勘查研究进展[J].资源与产业，2011，13（3）27-33.

[2] 马建胜，王帅.我国铝土矿分类、特征与成因研究[J].硅谷，2014，12（17）152-153.

[3] 王庆飞，邓军，刘学飞等.铝土矿地质与成因研究进展[J].地质与勘探，2012，48（3）430-448.

[4] 李自国，陈迎辉，丁宝英等.段村铝土矿地质安全影响因素及防治措施[J].轻金属，2012，23（2）12-14.