孟 鑫, 陳遠(yuǎn)榮, 曹凌飛, 高旭民,馬 旭

(桂林理工大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院,廣西 桂林 541006)

1 概況

長(zhǎng)期以來(lái)圍繞著桂西南地區(qū)平果鋁土礦的物質(zhì)來(lái)源、分布規(guī)律、以及沉積鋁土礦的沉積環(huán)境等礦床成因問題,地質(zhì)工作者們做了大量研究并提出了不同成因觀點(diǎn)。

(1)關(guān)于鋁質(zhì)來(lái)源,目前學(xué)術(shù)界存在以下幾種認(rèn)識(shí)

成礦物質(zhì)來(lái)源于古風(fēng)化殼。蘇煜[1]對(duì)平果沉積型鋁土礦的巖相、沉積環(huán)境和物源進(jìn)行研究,認(rèn)為古路上的紅土風(fēng)化殼是鋁土礦的物質(zhì)來(lái)源;陳碩為等[2]從地球化學(xué)的角度分析,認(rèn)為平果沉積型鋁土礦的成礦物源為桂西南老基底寒武系經(jīng)風(fēng)化而形成的含鋁古風(fēng)化殼;戴塔根等[3]認(rèn)為成礦物質(zhì)來(lái)源于茅口組灰?guī)r與部分古風(fēng)化殼物質(zhì);王慶飛等[4]認(rèn)為鋁土礦含礦層序受古喀斯特地形地貌控制;王力等[5-7]認(rèn)為成礦物質(zhì)來(lái)源于茅口灰?guī)r、大新古陸頁(yè)巖和灰?guī)r的風(fēng)化產(chǎn)物。

成物質(zhì)來(lái)源于火成巖的風(fēng)化物質(zhì)。羅強(qiáng)[8-11]認(rèn)為成礦物質(zhì)來(lái)源于巖漿熱液和火山夾層中的紅土化物質(zhì);侯瑩玲等[12]認(rèn)為成礦物質(zhì)來(lái)源于古特提斯二疊紀(jì)巖漿弧; He等[13-14]認(rèn)為右江盆地內(nèi)部受峨眉山大火成巖省的影響;Deng等[15-16]認(rèn)為基性噴出巖的風(fēng)化物質(zhì)提供了重要的成礦基巖物質(zhì);侯瑩玲等[12,17]利用古地理重建及特提斯演化認(rèn)為鋁土礦成礦物質(zhì)來(lái)源于特提斯構(gòu)造活動(dòng)的火山巖風(fēng)化物質(zhì)。

成礦物質(zhì)來(lái)源存在多源性。劉勤志[18]認(rèn)為成礦物質(zhì)具有多來(lái)源的特點(diǎn);劉秀榮等[19-21]通過對(duì)沉積鋁土礦的微觀特征和沉積環(huán)境等方面研究得出原生鋁土礦具有多來(lái)源的特點(diǎn);程順波等[22]將物源分為接受火山噴發(fā)沉積物、原地深度風(fēng)化、積水潛育化和埋藏成礦四個(gè)成礦模式階段,這些不同階段共同作用為鋁土礦物源提供了支持。

(2)關(guān)于沉積鋁土礦的沉積環(huán)境也有多種認(rèn)識(shí)

陸相沉積成礦環(huán)境:蘇煜[1]通過鋁土礦層與下伏的茅口組風(fēng)化侵蝕面接觸關(guān)系、含煤層的相變過渡關(guān)系及古生物化石類型的證據(jù),認(rèn)為原生鋁土礦形成于陸相的濱海環(huán)境,沉積區(qū)為生物活動(dòng)強(qiáng)烈的平坦開闊地帶;劉勤志[18]通過對(duì)礦區(qū)礦石宏觀顏色的變化、微觀物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)變化及地球化學(xué)證據(jù)等的總結(jié),認(rèn)為平果原生鋁土礦是大陸邊緣的成礦環(huán)境。

海相沉積成礦環(huán)境:范長(zhǎng)智[23]認(rèn)為晚二疊世初期,海進(jìn)作用形成的半封閉濱海淺海環(huán)境有利于鐵、鋁質(zhì)的搬運(yùn)和富集;李啟津等[24]通過對(duì)成礦帶地質(zhì)特征、成礦物源等的研究同時(shí)對(duì)比國(guó)外實(shí)驗(yàn),認(rèn)為鋁土礦形成于東吳運(yùn)動(dòng)后,海進(jìn)作用影響下,海水?dāng)y帶富含高鋁質(zhì)的古陸風(fēng)化產(chǎn)物,從桂西南方向侵入平果海灣并沉積形成鋁土礦;戴塔根等[3]通地球化學(xué)的方式分析研究,認(rèn)為原生鋁土礦形成于晚二疊世海侵作用下的古海灣地帶;王力等[5]通過對(duì)鋁土礦及其圍巖等的地球化學(xué)分析,認(rèn)為原生鋁土礦形成于海相的沉積環(huán)境;朱博[25]認(rèn)為平果那豆鋁土礦成因?yàn)闉I海相沉積型鋁土礦;錢利軍等[26]認(rèn)為通過鏡下觀察礦石結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)較多有機(jī)質(zhì),認(rèn)為鋁土礦的成礦環(huán)境可能為濱海沼澤或潟湖環(huán)境;趙曉東等[27]通過對(duì)礦區(qū)不同類型礦石的地球化學(xué)分析,認(rèn)為原生鋁土礦形成于海相沉積環(huán)境。

海陸過渡相沉積成礦環(huán)境:劉容秀[19]通過野外調(diào)查和室內(nèi)分析測(cè)試工作,對(duì)太平和那豆礦區(qū)原生鋁土礦的礦石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、物質(zhì)組成,地球化學(xué)特征進(jìn)行綜合研究分析發(fā)現(xiàn)原生鋁土礦的成礦環(huán)境為水陸交互相;祝瑞勤[28]提出了原生沉積鋁土礦三角洲成礦模型,原生沉積鋁土礦整體分布形態(tài)表現(xiàn)為扇形,從原生沉積鋁土礦分布特征、礦石結(jié)構(gòu),礦物成分和地球化學(xué)研究,表明原生沉積鋁土礦為三角洲沉積型;李曉峰等[20,29]通過對(duì)平果沉積型鋁土礦的礦物學(xué)與地球化學(xué)的研究,結(jié)合其礦體野外地質(zhì)產(chǎn)狀及空間分布特征分析認(rèn)為其沉積環(huán)境為三角洲相;廉呂型[30]認(rèn)為原生鋁土礦的沉積環(huán)境總體處于陸相,但卻經(jīng)歷由陸相向海陸過渡相的轉(zhuǎn)變。王澤等[31]通過對(duì)廣西平果教美、太平、那豆沉積型鋁土礦和茅口組灰?guī)r、領(lǐng)薅組中的凝灰?guī)r進(jìn)行地球化學(xué)分析,研究其稀土地球化學(xué)特征發(fā)現(xiàn)礦區(qū)為被動(dòng)大陸邊緣典型特征,沉積環(huán)境逐漸由海相向海陸過渡相轉(zhuǎn)變,氧化還原環(huán)境由弱還原環(huán)境向氧化環(huán)境轉(zhuǎn)變。

(3)有學(xué)者從其他角度,就桂西南鋁土礦的成因進(jìn)行了相關(guān)研究

梁中覃等[32-33]利用掃描電鏡、X射線衍射法等基礎(chǔ)方法,分析了鋁土礦中礦物的微觀特征; Deng等[15,17,34]從鋯石同位素、全巖同位素、Hg富集程度等角度去探尋鋁土礦的物質(zhì)來(lái)源;朱博等[25,35-38]通過對(duì)其礦床成因、地質(zhì)特征、控礦構(gòu)造等方面展開研究,總結(jié)了鋁土礦礦區(qū)富集規(guī)律和礦體分布特征; Yang[39]認(rèn)為鋁土礦床時(shí)空分布與控礦構(gòu)造的演化有關(guān);王明等[40]從原理上對(duì)平果沉積型鋁土礦的應(yīng)用地球化學(xué)及地球物理找礦技術(shù)方法進(jìn)行了分析,并對(duì)其尋找沉積型鋁土礦的有效性進(jìn)行了探討;密靜強(qiáng)等[41]從主量成分和微量元素角度研究平果鋁土礦的地球化學(xué)特征、形成環(huán)境及其與Ga的相互關(guān)聯(lián)性,對(duì)綜合回收利用和提升礦床經(jīng)濟(jì)價(jià)值有重要幫助。

顯然,就平果沉積型鋁土礦的物質(zhì)來(lái)源和分布規(guī)律的研究成果豐碩,但從構(gòu)造角度對(duì)平果沉積型鋁土礦的成因探討較為薄弱。據(jù)此,本文試圖從構(gòu)造演化角度就其物質(zhì)來(lái)源以及沉積盆地及礦體的形成進(jìn)行探討,以期弄清楚平果鋁土礦的成礦規(guī)律。

2 區(qū)域地質(zhì)背景

平果鋁土礦床在大地構(gòu)造位置上處于華南板塊,該板塊在晚元古代由揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊因碰撞拼接而成[42-45]。華南板塊構(gòu)造演化復(fù)雜,先后歷經(jīng)東吳運(yùn)動(dòng)、加里東運(yùn)動(dòng)、印支運(yùn)動(dòng)、燕山運(yùn)動(dòng)、喜馬拉雅造山運(yùn)動(dòng)等事件。而平果沉積型鋁土礦床在大地構(gòu)造位置上處于晚古生代—中生代的右江盆地,其東南為云開古路、西南為哀牢山—越北隆起、西北為康滇古陸、東北為江南古陸(圖1)。中二疊世末期,受東吳運(yùn)動(dòng)影響,周緣古陸相繼隆升,形成以右江盆地為中心,利于沉積型礦產(chǎn)形成的古地理環(huán)境,而印支和燕山等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)打破了早期的構(gòu)造框架,構(gòu)筑了如今平果沉積鋁土礦分布格局[4,28,46]。

圖1 桂西大地構(gòu)造位置示意圖(據(jù)張起鉆[46]修改)

2.1 區(qū)域地層

區(qū)內(nèi)出露的地層主要有老至新有泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、古近系、第四系。沉積鋁土礦廣布于下二疊統(tǒng)茅山口組灰?guī)r古風(fēng)化殼之上的上二疊統(tǒng)合山組下部(表1)。

表1 桂西南地區(qū)區(qū)域地層簡(jiǎn)表

2.2 區(qū)域構(gòu)造

漫長(zhǎng)且復(fù)雜的構(gòu)造演化,造就了礦區(qū)內(nèi)一系列褶皺和斷裂,這些構(gòu)造主要受NE、NW和EW向構(gòu)造應(yīng)力作用且對(duì)原生鋁土礦的形成和分布有著重要的影響。褶皺以NW和NE向最為發(fā)育,且較為平緩,主要褶皺有興寧背斜和那豆背斜等。區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育豐富,錯(cuò)綜復(fù)雜、大小不一,多以NW、NE走向?yàn)橹?如右江斷裂[47-48]。以正斷層為主的NE向斷裂切斷了NW向斷裂,對(duì)原生鋁土礦的空間分布有較大的影響并且會(huì)破壞原生鋁土礦的連續(xù)性[8]。

2.3 區(qū)內(nèi)巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少,只在那豆背斜北西方向、太平向斜的翼部及平果縣城西南方向發(fā)現(xiàn)少量的三疊紀(jì)晚期的海底噴發(fā)形成的凝灰?guī)r。

3 區(qū)域構(gòu)造演化對(duì)平果沉積型鋁土礦格架制約的探討

據(jù)現(xiàn)有資料與文獻(xiàn)整理發(fā)現(xiàn),原生鋁土礦形成的歷程中,經(jīng)歷的構(gòu)造演化可分為兩個(gè)階段:①老基底演化成含鋁較高的古風(fēng)化殼階段;②對(duì)右江沉積盆地形成的控制和含鋁物質(zhì)大量沉淀富集成礦階段。

3.1 老基底演化成古風(fēng)化殼階段

浙閩運(yùn)動(dòng)(1800 Ma前)的華夏陸塊和小官河運(yùn)動(dòng)(1700 Ma前)的揚(yáng)子板塊及兩者之間的華南洋的演化組成了早期中國(guó)南方地史構(gòu)造演化[49]。受晉寧運(yùn)動(dòng)影響,東南古基底構(gòu)造格架裂解為江南地塊、贛湘粵桂殘洋盆地、華夏地塊[50]。從寒武紀(jì)龍哈期(509 Ma)到二疊紀(jì)茅口晚期(260 Ma),間隔接近240 Ma,期間區(qū)內(nèi)經(jīng)受多次沉降抬升。在寒武紀(jì)整個(gè)桂西南地區(qū)接受2000多米厚沉積,并形成一套主要由泥巖、白云巖、砂巖、生物屑巖等組成的地層(其中泥巖厚度大,后經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用變?yōu)榘鍘r或千枚巖),其在早奧陶世至泥盆紀(jì)早期,區(qū)內(nèi)抬升為陸地且長(zhǎng)期處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),經(jīng)過66 Ma的風(fēng)化剝蝕形成巨厚古風(fēng)化殼。由地球化學(xué)原理可知,寒武系地層在風(fēng)化過程中,易溶解組分,如K、Na、Ca、Mg等堿性元素幾乎完全流失,部分Si也會(huì)流失,殘留物中難溶的Al、Fe、Mn等元素則越來(lái)越富集,pH值降低,由此導(dǎo)致該古風(fēng)化殼具有弱酸性—酸性的高Al、Fe、Mn含量特征。

3.2 構(gòu)造演化對(duì)右江盆地的約束

老基底古風(fēng)化殼受拆離作用構(gòu)造繼續(xù)活化,造成基底斷裂并形成一系列的斷裂帶,這些斷裂帶控制了沉積物質(zhì)的運(yùn)移通道、右江及百色等盆地的演化。

3.2.1 寒武紀(jì)至泥盆紀(jì)

雪峰—加里東期,區(qū)內(nèi)地殼以穩(wěn)定沉降為主,形成一系列NE向、NW向、SW向—NEE向的裂陷槽,是殘留早古生代海槽(欽玉殘余洋盆)的一部分,并初步構(gòu)筑研究區(qū)內(nèi)的沉積物質(zhì)運(yùn)移通道和沉積盆地雛形。

3.2.2 泥盆紀(jì)至二疊紀(jì)茅口期

受廣西運(yùn)動(dòng)影響,全區(qū)地槽封閉產(chǎn)生褶皺和區(qū)域性變質(zhì)并形成褶皺斷裂帶,下雷—靈馬斷裂帶和南盤江—右江斷裂帶進(jìn)一步發(fā)育[46]。

南盤江—右江盆地構(gòu)造形成于早泥盆世[48,51],在古特提斯與濱太平洋構(gòu)造域復(fù)合作用下形成[52]。李孝全等[53]認(rèn)為早期的右江盆地是由于哀牢山洋盆的開裂引起的一系列與之平行的NW向裂谷盆地。南盤江斷裂為正斷層,是控制南盤江北部坳陷邊界和兩側(cè)沉積建造的重要斷裂[49]。在伸展構(gòu)造背景下裂陷加劇逐漸形成了臺(tái)盆相間的沉積相帶特征(圖2)。自泥盆紀(jì)中期至二疊紀(jì)茅口期,區(qū)內(nèi)部分地區(qū)呈沉降狀態(tài),接受沉積,形成了一套碳酸鹽巖巖系(圖3),但可能是沉降幅度有限,只是將部分區(qū)域的基底古風(fēng)化殼掩埋。

圖2 桂西南地區(qū)構(gòu)造格架(據(jù)張起鉆[46]修改)

圖3 廣西鋁土礦分布與二疊紀(jì)古地理特征示意圖

3.2.3 二疊紀(jì)茅口期至三疊紀(jì)

據(jù)周懷玲等[54]二疊紀(jì)棲霞—茅口期受古特提斯構(gòu)造控制,區(qū)內(nèi)潛水地臺(tái)裂解為孤立的臺(tái)地,形成“盆包臺(tái)”的古地理格局。在二疊紀(jì)茅口期晚期,受印支運(yùn)動(dòng)的影響,整個(gè)桂西南地區(qū)在短期內(nèi)快速抬升,接受風(fēng)化剝蝕,從而形成茅口組灰?guī)r頂部的薄層風(fēng)化殼。但隨后整個(gè)桂西南地區(qū)快速沉降,于二疊紀(jì)合山期形成溫濕的潮坪相、潟湖相盆地沉積環(huán)境,當(dāng)然,由于地貌差異,形成碳酸鹽緩坡、泥炭坪和不同性質(zhì)的孤立臺(tái)地相結(jié)合的沉積環(huán)境[54],區(qū)內(nèi)在接受沉積過程中形成鋁土礦及含煤建造,其沉積厚度受沉積環(huán)境制約。

4 構(gòu)造活動(dòng)與成礦作用

構(gòu)造活動(dòng)和構(gòu)造環(huán)境與原生沉積鋁土礦的成礦作用密切相關(guān),構(gòu)造格架(下雷—靈馬斷裂帶和南盤江—右江斷裂帶)不僅控制著成礦物質(zhì)的遷移方向和途徑,還影響著成礦物質(zhì)的富集規(guī)律。

4.1 構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與成礦作用

根據(jù)構(gòu)造地質(zhì)體和鋁土礦的成礦過程特點(diǎn),將下雷—靈馬斷裂帶和南盤江—右江斷裂帶的演化分為五個(gè)階段:①呂梁—四堡結(jié)晶基底形成和古風(fēng)化殼發(fā)育階段;②雪峰—加里東期洋陸轉(zhuǎn)換及揚(yáng)子陸塊增生(部分Al、Fe、Mn等元素風(fēng)化富集)階段;③華力—印支期華南大陸演化(大量Al、Fe、Mn等元素沉降富集成礦)階段;④燕山—喜馬拉雅期陸內(nèi)造山(堆積鋁土礦形成)階段。

4.2 斷裂帶與成礦作用

雪峰—加里東期,先后發(fā)生了郁南運(yùn)動(dòng)、北流運(yùn)動(dòng)和早期的廣西運(yùn)動(dòng)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,區(qū)內(nèi)發(fā)育下雷—靈馬和南盤江—右江兩條深大斷裂帶,其中右江斷裂帶控制了平果沉積盆地的形成,下雷—靈馬斷裂帶則為連接平果與桂西南隆起區(qū)的紐帶。華力西—印支期,整個(gè)桂西南地區(qū)先后發(fā)生了廣西運(yùn)動(dòng)、東吳運(yùn)動(dòng)、印支運(yùn)動(dòng)等構(gòu)造活動(dòng)致使區(qū)內(nèi)西南隆起 高,東北平果沉積盆地低,形成以下雷—靈馬斷裂為通道,海水為載體和海進(jìn)作用為動(dòng)力,自西南隆起到平果盆地為沉降核心的平果沉積型鋁土礦構(gòu)造格架(圖1、圖2、圖3)。

二疊紀(jì)茅口—合山期,桂西南地區(qū)地勢(shì)西南高,北東低,海進(jìn)作用強(qiáng)烈,對(duì)古風(fēng)化殼呈弱酸性的Al、Fe、Mn等元素殘留體沖刷作用強(qiáng)烈,使其中的成礦物質(zhì)通過WS—NE向的下雷—靈馬斷裂帶運(yùn)移到礦區(qū)。Al元素的搬運(yùn)方式有兩種:一是以碎屑物的形式進(jìn)行搬運(yùn);二是以溶解的形式,其在酸性條件下進(jìn)行搬運(yùn),在堿性條件下沉積(圖4)。

圖4 平果沉積型鋁土礦成礦模式簡(jiǎn)圖

在二疊系茅口組廣泛分布的灰?guī)r(堿性障)與弱酸性的含Al元素的溶液或碎屑發(fā)生酸堿中和反應(yīng),沉降大量Al元素形成鋁土礦層。鋁土礦層形成后,海進(jìn)作用加強(qiáng),海水加深,造就的還原環(huán)境積聚大量死亡的生物而形成一定厚度的炭質(zhì)泥巖或煤層覆蓋于鋁土礦之上(圖5)。

圖5 平果鋁土礦巖性空間分布剖面圖

在平果原生沉積鋁土礦區(qū)形成歷程中,早期水淺,處于相對(duì)氧化的環(huán)境則形成含鐵較高的紫紅色塊狀鋁土礦。后期隨海進(jìn)作用加劇水深變大,早期形成的塊狀鋁土礦和周圍基底推來(lái)的碎屑物質(zhì)與溶解在水中的鋁元素進(jìn)一步結(jié)合形成鮞粒狀的鋁土礦分布在礦體的上部炭質(zhì)煤層(圖4)。

4.3 構(gòu)造對(duì)沉積型鋁土礦沉積環(huán)境和礦石質(zhì)量分布的約束

對(duì)那豆、太平、教美、新安和果化的沉積型鋁土礦的55件礦石樣品進(jìn)行主量成分測(cè)試分析發(fā)現(xiàn),平果沉積型鋁土礦礦石的主量成分主要由Al2O3、Fe2O3、SiO2、TiO2及燒失量(LOI)組成,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和均在97%以上; CaO、K2O、MgO、MnO、Na2O、P2O5含量占比極少,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和整體上小于1% (表2),主量成分的占比與礦石基本保持一致。從那豆、太平、教美、新安和果化5個(gè)礦區(qū)的Al/Si比值來(lái)看,各礦區(qū)的礦石質(zhì)量按照由高到低的順序?yàn)槟嵌?太平>教美>新安>果化。其中那豆和太平礦區(qū)均達(dá)到了一級(jí)礦石,教美達(dá)到了二級(jí)礦石,新安為四級(jí)礦石,果化為五級(jí)礦石(圖6)。

表2 平果沉積型鋁土礦礦石主量成分分析結(jié)果

圖6 平果鋁各礦區(qū)Al/Si比值變化圖

由圖7可見,那豆礦區(qū)位于下雷—靈馬斷裂帶和右江斷裂帶的交匯處,長(zhǎng)期處于氧化還原環(huán)境,部分時(shí)間處于海陸過渡環(huán)境,沉積環(huán)境較好,接受了大量的物理、化學(xué)鋁質(zhì)沉降和生物沉積,形成大量含鋁較高的礦石,主要礦物組成為灰、灰白、灰黃等淺色為主的一水硬鋁石、三水鋁石、一水軟鋁、方解石、石英、黃鐵礦、黏土礦物等,還夾有較厚的煤層。太平礦區(qū)處于下雷—靈馬主斷裂帶延伸方向,與距離兩大斷裂帶交匯的那豆礦區(qū)相鄰,總體處于還原環(huán)境,水深較那豆更深,在那豆接受完沉積后太平礦區(qū)接著接受沉積,所以也形成了大量含鋁較高的礦石,雖然相對(duì)于那豆礦區(qū)礦石質(zhì)量總體有所下降,但仍保持著一級(jí)礦石的質(zhì)量。

圖7 平果沉積型鋁土礦沉積環(huán)境指示圖

教美礦區(qū)處于主成礦物質(zhì)運(yùn)移通道的末端,距離物源區(qū)較遠(yuǎn),屬于水深相對(duì)較淺的氧化環(huán)境,雖然還能形成含鋁較高的礦石,但相較于那豆、太平礦區(qū),礦石質(zhì)量總體有所下降,為二級(jí)礦石。果化和新安礦區(qū)都位于主成礦運(yùn)移通道下雷—靈馬斷裂帶的兩側(cè),遠(yuǎn)離主成礦物質(zhì)運(yùn)移通道,水體淺,處于氧化環(huán)境,只接受少量的成礦物質(zhì)沉積,形成的礦石質(zhì)量較差,以紫紅色塊狀鋁鐵礦石為主,含鐵較高。

燕山運(yùn)動(dòng)結(jié)束了漫長(zhǎng)的海洋沉積作用,區(qū)內(nèi)受NE—SW向的構(gòu)造應(yīng)力作用,形成了一系列NE向且軸向NW的褶皺,主要包括那豆背斜、太平向斜、太平—教美背斜、果化復(fù)式向斜及布絨小向斜。背斜隆起區(qū),易被剝蝕、淋濾形成現(xiàn)今的堆積鋁土礦;向斜處地勢(shì)低洼,原生鋁土礦得以保存。礦區(qū)內(nèi)成礦后期的褶皺構(gòu)造控制平果鋁土礦原生礦體的分布,礦體一般出露于向斜翼部,如太平礦區(qū)位于太平向斜翼部;堆積型鋁土礦分布于背斜內(nèi)側(cè)或向斜外側(cè)(圖8)。據(jù)李梅等[55],褶皺構(gòu)造在控制礦源層的同時(shí)也會(huì)影響堆積鋁礦床的分布,平果那豆背斜、太平背斜之上的鋁土礦,越靠近背斜軸部礦體的礦石質(zhì)量越好,沿背斜兩翼分布的礦體品位相對(duì)較低,這與上述推論得到了互相印證。

圖8 平果縣教美—太平—那豆礦區(qū)構(gòu)造剖面圖(據(jù)張起鉆[46]修改)

5 結(jié)論

(1)寒武系含鋁質(zhì)較高的泥巖和板巖經(jīng)過約66 Ma年的風(fēng)化作用所形成的古風(fēng)化殼,是研究區(qū)成礦的主要物源之一。

(2)發(fā)育于加里東期并保持長(zhǎng)期活動(dòng)的SW—NE向下雷—靈馬斷裂帶是成礦物質(zhì)運(yùn)移進(jìn)入沉積盆地的主要通道,同時(shí)并控制著沉積鋁土礦的礦石質(zhì)量,在運(yùn)移通道周圍礦石質(zhì)量好,遠(yuǎn)離則差。

(3) NW向的斷裂體系與NE向的斷裂體系交叉部位控制著右江沉積盆地的發(fā)展及其沉積環(huán)境,并在沉降最為激烈的二疊紀(jì)合山期控制著鋁土礦的沉積。

(4)含Al、Fe、Mn較高的厚層古風(fēng)化殼、二疊紀(jì)合山期早期的強(qiáng)烈海進(jìn)作用、下雷—靈馬斷裂帶、平果鋁沉積盆地的特殊沉積環(huán)境等要素的有機(jī)耦合作用決定著平果鋁土礦的成因。