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我国古生代铝土矿矿石结构构造成因命名及矿床命名问题 第六图书馆 古生代 铝矿 矿石结构 构造 成因贵州地质廖士范不详1991第六图书馆 第六图书馆 1 9 9 1年第 8卷 第 2期 总 2 7期 贵 州 地 质 GEOLOGY OF GUI ZHOU V o 1 ． 8 No ． 2 To 1 ． 2 7 I I 】 09 我国古生代铝土矿矿石结构构造成 因命名 及矿 床命名问题 廖士范 贵州省地质矿产局 主题词 ，吉生代铝土矿矿石结构构造古风化壳铝矿虹土结构构造 [ 内窖摄蔓 ]我国 古生 代铝 土矿矿 石的 结构 、 构 造及 矿物组 成均 具有红 土化 风化 作用 形成的 特点， 与水体中形成 的或机械碎屑沉积的完全不同 ， 它是古风化壳铝土物质 ， 与现代风化作用形 成的红土铝土矿矿石的结构、构造、 矿物组合 、同位索组成等均相同， 都不是水体中形成的或机 械碎屑沉积．因此作者建议将这种铝土矿命名为古风化壳铝土矿为宜 这类矿石的结构、 构造命 名为红土豆、红土簟、红土结核、红土结石、红土碎屑、红土碎块等，使之更具成 因意义。 l 前 言 我国古生代铝土矿约 占铝土矿石总工业储量的9 8 。 无疑， 它是外生矿床。 但就其形 成环境和成因而言 ， 它不 同于一般陆源碎屑 沉积 矿床 或盆 内碎屑 沉积矿床 ， 又有别于胶体 沉积或化学沉积矿床。它有其独特的特征， 近年来已有不少论著发表。综观各家论点， 不 外乎有 “ 胶体沉积或碎屑沉积成 因说” 及新近提出的 “ 古风化壳成因说”两种 。它们众多 的不 同立论 依据 归结到 一点就是对 矿石 结构、构造及其 矿物组成 是水 体 中沉 积的还是 风 化作用形成 的认 识争论 问题 。 2 铝土矿 石的结构构造及矿物组成 的生成 环境问题 作 为铝土矿 矿石 的结构 、构造 ，如豆鲕 、结核 结石 、碎屑 、碎块 及其 主要矿物 究 竟是水体中沉积的， 还是风化作用形成的问题， 是成生环境的最终结论所在． 也是解决其 成因问题 的关键 。 2．1 铝土矿 石中豆鲕 、结核 结石 的成 因问题 1 综观我 国古代 铝土矿石 中豆鲕 、结核 结 石等 结构构造 ，最显著的特征是 由大 国家自然科学基金簧员会研究腰日．参加工作人员商有粱同荣、张月恒、盛章琪、章柏盛、廖莉倬、陈疆安 镜 下研究由张月恒负责 。 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 音 州 地 质 1 9 9 1年第 8卷 小 不均 匀的细碎屑组 成 ， 而不是 由胶体级颗粒组成 。 这 显然从根本上 区别于类似中 国 盆 纪鲕状铁矿 的豆鲕①川 沉积岩 石中豆鲕那种 由胶体级 徽细颗粒 自形 晶矿 物组成的腔体沉 积鲕粒 。就此 ，用胶体沉积观点来解释古生代铝土矿中鲕粒的成 因，显然欠 妥 。况且在铝 土矿矿石中有一种 明显的 由碎屑组成的萌芽鲡 一种目 剐开 始形 成的初 生鲡 口 其本身就 是风化作 用产物 的佐证 。 2 铝 土矿矿石 中的鲕粒与 水体中形成 的豆鲕另 一个根本 区别是 鲡粒核 心的组成和 构造 。众所周知 ，水成鲕的核心很大 一部分 有一颗非金属 矿物碎屑 ， 如贵 州都匀式铁矿石 的鲕核是石英碎屑 照片 2 ，石灰岩 中鲕粒核心 常有 生物碎屑等 。而铝土矿 豆鲕 、结核 结 石的核心与其鲡环的物 质组 成相 同 ，都是 由铝土矿物及少量牯土矿物组成 照片 1 ． 2 。其中牯土矿物 的主要成分是高岭石 借助 电子探针测定进一步可知 ，由豆鲕核 心向外 高岭石逐渐减少 ，铝土矿物逐渐增多 ， 这 种现象与水体中形成的豆鲡完全相悖 。 它 们与一 些典型 的由风化作用形成 的鲡粒 ，如鲡 粒核心见有残 留的玄武岩假 晶的 四川乐山晚二 叠 世玄武岩风 化而 成的 原地残积古风 化壳铝土矿石 中的鲕粒 I核心还 有未风 化彻底的玄武 岩口 ] [ a 的海南 省玄武岩现代风化而成的红 土铝 土矿结核等 ， 具确切 的因缘关 系，这 足以证 明古生代铝土矿中 的鲕粒 、结核都是 由风化作 用形成 的。 3 大量野外或分折鉴定资料证实 ， 所有红土、 古风化壳铝土矿的矿石中豆鲡、结核 都具有相同的特征 照片 1 ．2 ．3 ①都是 由一些碎屑组 成；② 同心环带之 间无截然分界 线 I③无 “ 陆捃【 非金属矿物碎屑”为核心 ，其核心与同心环带 的组成物质 相同 ，都是 由铝 土矿物 及高岭石组成 f④是 由外 向内逐步 风化 的 ，核心中高岭石增 多 ．铝土矿物减少 ，核 心中有时 尚遗留原岩残 留假像 }⑤豆 鲡、结 核 结 石中有时可见次一级微细小鲡 照片 4 ；⑥ 豆鲡中常有干缩裂纹 ，豆鲡、结 核 结石表 面有氧化铁包壳 ，这 是地 表水或 浅部 地下水在渗流带的特有现象 ，雨季 时这些 结构 、 构造 表面常有富含 氧化铁 质的薄膜水 ， 在 旱季时干 涸 ， 遗 留下来 的氧化铁物质 便成为包壳 。 这些 特征用作解释全球红土铝土矿 石中 豆鲕、 结 核的风化 作用成因已是人 皆共知 的事实 ， 那末 对具有相 同特 征 的古风化壳铝土矿 石中豆鲡 、 结核用同样的风化作用成因解释也不应费解 ， 尤其是在这些 矿床中的铝土 矿转 石 ，在现代 气候条件下也 可形成 同心环带 ，譬如云南 麻栗 坡 ，西畴 的铝土 矿转石 照片 4 和贵 州遵义后槽铝土矿转石都具有同样的黑 白 深 、浅相同的同心环带 ，这些 转石 中的同心环带唯有风化作用才能形成 2． 2 铝土矿石 中碎屑 、砾块的成因问题 古风化壳铝土矿 中碎屑 包 括粉砂屑、砂屑、砾屑 、砾块 的成 固问题同样是 “ 沉积 说”和 “ 古风化壳说 ”争论的主要 焦点 。历来认 为铝 土矿 石的碎屑 、砾块 与其 他陆源碎屑 一 样 “ 是它们 的来源地 的侵 蚀物 ，经过迁移 、搬运 ，最终在 水体中 河、湖 、海机械作 用沉积的” R h o d ．W．F a i r b r c l B e ，J o a n n e B u g e o i s ，1 9 7 8 ，P ． 1 2 6 1 2 7 。所以它 的特 点是碎 屑、 砾块都 经过 一定的滚动磨 圆 I 有 由岸边到水体深处颗粒 由粗逐 渐变细的机械分 选 现象 。事实上古 生代铝土矿 中碎 屑、砾 块与 之截 然不同，颗粒 的次 浑圆状、浑 圆状 不是 滚 动磨 圆的也缺少机 械分选现 象。 0廖土范．偾鸿飞，】 9 9 1 ，中国泥盐纪鲡状铁矿，I G C P 2 7 7项资料 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 2 期 廖士 范 我 国古 生代铝 土矿 矿石 结构 构造 成 团命名及矿 床命名 问题 l 1 1 1 仔细观察 一下这 种 不同是显而易见 的 首先 在铝土矿 石中从未 发现过 动物 化石 国外铝土矿也如此 ．这显然根本区别于一般 水体中沉积碎屑岩。因为据统计资料 ，地表 泾流 、河、湖 、海等水 体中碎屑物固体所占体积极 少 ，一般是 1 ，最多不会超过其几倍 至 l O倍 c、M、弗莱施 曼著 泥石流 ，1 9 8 6 。在陆 地 上的风化壳铝土物 质 红土铝 土 矿 如果是 湿迁 移时与 泥石流差不 多 ， 如 在水体 中迁 移沉积的话，则是高密度流迁移 ，高 密度 流沉积 ． 儿 。这种 沉积作用既没有动物保存的 环境 ，也没保存 的空 间。作者等近年在 研究 中国风化 壳铝土矿时 曾指 出 J 【 1 ] ，约有 6 5 的古风 化壳型铝土矿是在 大气条 件下就 位 的 ．包括 原地 残积 占 5 ． 2 ，准原地堆积 占 5 ，异地堆积 占 d 0 ，准原地堆 积一 现代 喀斯特堆积 占 I 5 ％ ，只有 3 4 ． 7 6 是 异地淡 水或成水沉积的 ，0 ． 5 是异地海 相 沉积 的。 在大气条件下就位 的古 风化壳铝土 矿具明显 的风化作用成 因特点 如在矿层中 很少见到层理 ；矿石中有深 、浅相间 镜 下黑 白相 间向下 凸出的渗流管 和渗流凝胶 ，后 者是地下水在渗流带 潜水面以上中渗流作 用形成 的弧形层纹 ，呈管状的是 渗流管 ，不 是管状 的是 渗流 凝胶 ．它们能够 完好地保 存在铝 土矿 中充 分说 明铝 土矿 是大 气条件 下定 位 蹦后 ，继续接受 风化 作用 ，在渗 流带 中的常见现象 | 3 ] [ ，这 种现象在 国外红土铝土 矿矿 石中也很常见 ，如印度红土 铝土矿 石中的 “ 凝胶 - j ， ’ S a h r a b u h e ，Y，S ，1 9 7 8 ，P，l 6 3 ， 图版 3 9 。 2 其次古风化壳 中铝土 矿石碎屑 、砾块 太小不 一 ，捧列 杂乱 ，无分选性 _ l ] 。不象 一 般 水体中碎 屑沉积 那样具分选性 ，颗粒 大小约略相等 ，定相 捧列 明显 。尽管古风化壳铝 土矿 的异地淡水或咸水 沉积也有一定的定 向排列 ，但 其规模和清晰度远不 如 一般水中碎 屑沉积物 3 作者等 ] - ． _ C 5 ] 曾研究过一个被国内 、外学者 所忽视的重要现象 ，即古风化壳铝土 矿石 中的碎 屑、砾块少效 呈棱 角状，多数呈次 浑圆状或浑 圆状 。这是一个解决铝土矿成因 的至荚重要的 问题 。众所周 知．风化作用分机械物理 风化和化学风化 ，化学风化又分为地 球化学风化及 生物 化学 风化 ，前者发生在热带 、亚 热带 ，后 者多发生在温 带 。贵州早 石炭世铝 土矿的古地 磷位 置 ．秦典夕等 1 9 8 7 采样 测定 为北 纬 8 ． 2度 ，属赤道热带 ；作 者等研 究后认为属热 带草 原气候 ] 。 河南 、 山西等省晚 石炭世 铝土矿 ， 赵金 山等 1 9 8 7 测 定古 地磁位 置是南纬 2 1 度 ． 属亚热带 。章柏 盛等 研 究后 认为属亚热带森林 气候 。 为此 、 我国几个主 要产铝 省分的古风化壳铝土矿 主要是地球 化学 风化 作用形成的 。陆 地上 风化 壳铝土物质 R P 红土铝土矿 形成 后 ，一般来说在雨季形成 一种半 固化稠 凝胶状物质 ， 到旱 季时干涸成坚硬 的壳状物 ，由于机械物理 风化作用将 它破碎 成带棱角 状的、 大 小不～ 的碎块 ． 到了雨季时进 行地球风化作用 ， 被 风化 剥蚀的首先又是这些碎块的棱 角 ，逐渐 风 化的结果 ，这些大 小不一 的碎块 碎 屑、砾块 便成 了次 浑圆状 照片 5也有的成 了浑 圆状 照片 7 ， 此时 便形 成了圆球状铝 土矿结石 。 最好 的例 子是广西贵县 的现 代红土铝土 矿 ， 这里 的红土铝土矿 ， 都是 由大 小不 一的次浑 圆状碎块 组成 ， 外面还有 一层 含锂 的氧化 锰或氧化铁包壳 照片 6 。 这里 的更细碎屑 颗粒 组成的红土 ，含铝成分与砾块差不多 ．如 果上覆有前更新世地层 覆盖 ． 铝 土矿 石中大小碎屑 、 砾块风化 以后也会成为古 风化壳 铝土 ①俞 隙．1 9 8 0 ． i壤啦行及其鉴定和分娄， ．P 、d 3 4 d ，浙江农业尢学土化系讲义 铅印奉 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 贵 州 地 质 1 9 g 1 年第8 卷 ■ 矿的 ，所 以古风化壳铝土矿 ，实质上也是古红 土铝土矿 ，其矿石 中碎屑 、砾 块大小不一 ， 排列杂乱 ，即有 带棱 角的碎 屑、砾块 少 数 ，也有投 有棱 角的次 浑 圆状 、浑 圆状 结 石 。贵州省修文小 山坝的圆球状结石表面还有干缩裂纹 ，所有碎 屑 、砾块外面都有一层 氧化铁包壳 ，这都是 风化作用形成的特点 。如 此反复风化 的结果 ，铝土矿石的碎屑、砾块 中又镶嵌 有小的碎屑 照片 5 ，砾块中 又有小 砾块 照片 8 ，便是这个道理 ，这是将今 指广西贵县红土铝土矿 的次浑 圆状砾块 ， 论古最 好的例子 。上述一些现象中古风化壳铝 土矿的碎屑 、砾块为风化作用形 成的特 征现象 ， 特 别是 浑屑状 结石 更是 风化作 用 形成 的特 征结 构 、构造 照片 7 。它 们绝不能与水体 中一般 的陆原 碎屑、砾块 沉积等 同起来 ， 更不能视为盆 内碎 屑、砾块 。最近刘巽锋 1 9 9 0 、P 、2 4 1 认为黔北铝土矿石碎屑 “ 其成 因是风化层 同源物 以半 固化的胶体状态经原地或准原地堆 积而 成 与作者上述意见大体 一 致 ，都是风化成 因。 。 以往 有认为铝土矿是胶体 沉积 或化学沉积的 主要 依据 是因矿石 中有胶体级 细颗 粒的存在 。 经作者查明这种胶 体细颗粒 多数是存在于铝土矿碎屑 、 砾块中且 由风化作用形 成而呈胶体级颗粒 产出。因为这 些碎 屑 、砾块本身就是风化而来 ，曾经过半固化稠凝胶状 见前述 或 “ 胶 体状 态” 刘巽 锋 ，1 9 9 0 ，P，2 4 1 ，所 以有胶体级 颗粒 。还有一些胶 体细颗粒 存在于渗流管 、 渗流凝胶之 中， 这更是 地下水潜 水面以上 渗流带铝 土矿形成时或 形 成后在大 气条件下定位时继续风化作 用的产物 。 所以铝土 矿石的碎屑或渗流管 、 渗 流凝 胶中的胶体 级微细颗粒 ，绝不能作为铝土矿 古 风化壳铝土 矿是水体 中胶体 、化学沉积 的证据 。 2． 3 铝土矿石及 其结构构造中组成矿物 的同位素组 成特 征及成因问题 1 盛章琪 1 9 8 9 根据矿物的产 出及其演化特征 ，已较详尽地论述了贵 州、山西、 河南等省石 炭纪铝土矿中主要矿物的风化作 用形 成原理L 3 ] ，本文不 再赘述。 2 关于铝土矿石各种结构 、 构造矿 物的氢 、氧同位素组成特 征 ，7 O年代苏联鲍 尔谢 夫 斯基 1 9 7 6 研 究全球铝土矿 石矿物的 氧同位素组成值 以后 ，认为全 球红 土铝土矿石 包括鲕状矿石 矿物 三水铝石 的 6 O ‰ S MO W值是 8 ． 2 一 十1 3 ， 平均值 l 0 ． 8 ， 与 沉积 型 即 我 国古 风化 壳 铝 土 矿 铝 土 矿 物 一水 铝 石、勃 姆 矿 的 6 0值 平 均 1 0 ． 6 ‰差不多 ，因此他认为都有 “ 红 土性 质 l o _ 。作者等 1 9 8 6 -- 1 9 8 9 在研究我国 各 地红土及古 风化壳 铝土 矿石 中铝土矿物 、粘土矿物的氢 、氧 同位素组成 以后 ，发现都是 与大气降水有关 的风化作 用形成物L I ] 。殷子明等 1 9 8 9 在研究黔中、豫西地 区一水硬 铝 石的氢 、 氧同位素组成后 ， 认为参与他 们形成时的介质水 ， 即共存水都具大气 降水特征 ， 无凝 是风化作 用形成的 。 为了进一步查 明古风化壳组成铝土矿的豆鲕 、 结石的矿物的生成环境 ， 现将铝土矿主 要 组成矿物 一水 铝石 占 8 0 9 5 及高岭 石 占 5 一 l 2 ％的氢、氧同位素组成 列 如 表 l ，同时列 出组成 红土及红土铝土 矿矿物的氧 、氧 同位 素组成数据 ，以资对 比 表 1 。 由表 1可知 ，我国风化壳铝土矿 ，包括原地残积 、准原地堆积 、异地堆积 、异地淡水 沉 积 及异地 海相 沉积 几个 亚型 的铝土 矿 矿石 的鲕粒 、结 石 中一水 铝石 的 6 1 8 0值 为 一 7 ． 8 2 一 - 1 - 1 3 ． 9 2 。 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 2期 廖 士范 我 国古 生代铝 土矿 矿石 结构构 造成 园帝名厦 矿床命 名 问踅 1 l 3 表 1 中 田红 红 鲁土矿 古凤 化壳 鲁矿 矿石鲕 牲 、 结石的氢、氯同位素组成分析结果对比表 Tab l e 1 Az m ] y s is d at a e 4 a t f a s t o f 、 i s o t o pi c a s s o c i at i o n o f oo i t l e-- no du] a x a bo ut c h J ne r e d ． r e d s o n b a ux i t e， a ncie nt we at h e r o d c l l J s t u xi t e ‘ o‰ 6 0 ‰ 顺序号 样 号 产 地 地 质 体 名 称 矿 橱 SMOW S MOW 悔 l 6** 贵 州惨文小山埙 现代红土 高． 争 石 l 6 ． 1 7 8 ． 8 O 2 8 3平 2 广酉 平果 那豆 现代 红土 三 水儡 石 1 5 ． 3 3 平 5** 广西平 果郡 豆 现代 红土 三永铝 石 l 2 ． g 9 7 2 4 平均 2 1 4 ． 3 4 7 2 4 8 3 渣 2 福建漳浦大 目 红土铝土矿 三水稻石 1 2 ． 5 0 4 9 ． 0 0 5 8 3蒲 5 福 建雌浦 月屿 红土 铝土矿 三 水儡 石 1 ． 1 0 4 8 6 0 平 均 3件 1 3 ． 3 0 一● 8 ． 9 0 古风 化 c - 铝 土矿 ．龋 粒 6 D1 l*- 贵州 壶义后 槽 一水 硬铝石 9 ． 4 7 原地 残积 铝土矿 D 5 ’ 贵 州修 文 小山坝 同上 异地 堆机 一水 硬 铝石 l 】 ． 3 8 恪 2 5 D4‘ 贵 州饪 文 小山埙 同上 异地堆 积 、 一承 硬铬石 9 ． 2 1 悔 2 4 D1 3’‘ 9 贵州饪 文 小山域 同上 异地 堆 积 一水 硬铝 石 1 2 ． D 7 8 0 ． 3 0 恪 1 3 同 上 异地 堆 积 铝土 矿 ． 7 7 ． 0 0 l 0 8 6 ] 3 I 【 】 ] 贵 州修 文 小山坝 残 留粘 土 岩 中 铝 土 矿| 两 一水 硬 铝石 1 1 ． 7 4 一7 6 ． 7 1 ． 粒 一7 7 ． 2 古风 化壳 C -铝土 矿 ． 8 6 Y1 4 贵州贵阳云务 山 一水硬铝石 l 1 ． 9 3 7 6 ． 9 0 粒 异地堆积 古风 化壳 c z铝土矿 ．粘 J 2 8 6 S n 4 6 0] 山西 泉自家庄 一水硬 铝石 9 ． 8 0 一l J 4 ． 1 O 土 质肇粒 异地 堆积 古 风化壳 ． 异 地棒相 沉积 1 3 8 6 S n 1 4 2 山东 张店 王材 铝 土矿 ．P 】 铝土矿 A层 一 水硬铝 石 7 ． 8 2 一l 0 3 ． 4 0 矿 ．铺桂 7 ． 82 一 7 6 ． 9 J 平均 8件 十 】 3 ． 9 3 一1 】 ● ． 】5件 平均 1 0 ． 6 7 平 均 一9 0 ． 3 0 古风化壳c ． ． 异地堆机铝 】 4 8 6 Y 0 4 贵州贵阳云务山 高岭百 J 8 ． 0 1 土矿 ．肇粒 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 妻 州 地 质 1 9 9 1 年 第 8卷 o‰ 6 0 ‰ 顺序 号 样 号 产 地 地 质 休 名 斡 r 糟 S M OW 古风化壳 c t 异地堆积铝 1 5 K 7 ** 贵州贵阳云务山 高峙石 】 5 ． 7 9 土r靖 粒 古风化壳 c ] ， 异地堆积铝 】 6 贵州贵阳云务山 高斡石 1 6 ． 0 4 土 r ，靖粒 皂风化壳 c 异地堆积器 】 7 K n 9 7 * 贵州贵阳云务山 高峥石 1 5 ． 7 9 ．龋粒 古风化壳c - 。 异地堆积铝 】 B 8 6 x 3 7 贵州修文小山规 高岭石 2 0 ． 6 8 6 8 ． 5 土r ．靖粒 结石 古 风化 壳 c ] 异地 堆 积铝 】 9 8 3 7 贯州修文小山埂 高峙石 2 0 ． 8 2 土r ．靖 粒结 石 古风 化壳 异地 撬 水 沉 2 0 8 3 素 r 河南 巩县小关 高峙石 】 0 ． 1 0 一】 3 5 ， 2 积铝土 r 靖 粒 古风化壳 c - 异地堆积铝 K 2 6 ** 贯州修文小山坝 高峙石 1 5 ． 3 0 土r ， 牲 古 风 化 壳 异 地 海 相 沉 积 9 8 ． 80 ， 8 6 U 卜 一 】 辽宁本徭 锻土矿， P ] ． B层矿 靖 高峙石 1 6 ． 3 8 96 40 粒 】 0 】 一 托 4件6 8 ． 5 ～ 平均 9件 一 1 8 ． 0 1 一】 3 5 2 ． 平均 一 1 6 ． 5 d 平 均9 9 7 1 注 **中南工业大学地质系段子明 】 9 8 9 资料 其亲廖土范等资料． 样号前面有 8 3 者是长春地质学院怍单矿 物分 离 ．有 8 6者为 贯 娴省地 r局 科研所 作单 矿橱分 离 ，均 委 托地矿 部宜 昌地 矿研 究所作氟 、 氧同位 曹 } 分析 ． 平均 1 0 ． 6 7 ，6 D‰值为一7 6 ． 9 ～一1 1 4 ． 1 ， 平均 --9 0 ． 3 0 。与现代风化作用形 成的我 国红土 铝土矿中的三水铝石 O‰平均 值l 3 ． 3 ， 6 D‰平均值一d 8 ． 8基本相似 ， 它 们均呈现在与 大气水有关的风化作用形成的同位素组成值 范围内。同样也与我国红土中三承铝 石的 6 “ O‰平均值 1 4 ． 3 4 ，6 D ‰平均值 一7 2 ． d类同 ，并与全球统计红 土铝 土矿石 的三 水铝石的 6 O‰平均值 1 0 ． 8 5很接 近 ，与全球古风化壳铝土矿 苏联称 “ 沉积型铝土矿 ” 的石 石矿 物 一水硬铝石及勃姆矿 的 0 ‰平均值 1 0 ． 6更接近 。为此 可知 我国古风化壳铝 土矿石 中鱼 面 粒 、结石 的一水硬铝石是风化作用形成 的。我国古风化壳铝土矿 石 包括各种 亚型矿 石的鲕粒 、结石中高蛉 石的 O‰值为 1 0 ． 1 一l 8 ． 0 1 ，平均 1 6 ． 5 4 ，6 D ‰值 为一6 8 ． 5 ～ --1 3 5 ． 2 ， 平均--9 9 ． 7 l 表 1 ， 找 国红 土中高岭石 O‰平值为 l 6 ． 0 1 ， 6 D ％ 平均值 为一7 8 ． 8 0 表 1 ，都很接 近 ，证明其成因也是相 同的 ，都是风化作 用形成 。 2． 4 铝土矿石的结 构构造的命名 问题 根据上述 ，不管是红土型 ，还是古风化 壳型铝土 矿矿石的豆鱼 面、碎屑 、砾 块都是风化 作用形成的 ， 是红土化 的结果 。 所以张月恒 1 9 9 0 E 建议在这种铝土 矿石的结构 、构造的 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 2期 廖 士 范我 国古 生代铝土矿 矿石 结构构 造成 固帝名厦 矿床 帝名 问题 前面加 ‘ ‘ 红土”二字或 “ 风化 ”二字 ，即成 为红土豆 -红土鲕 ，红 土结 核 ，红土结石 ，红 土碎屑 ，红土砾块 ，或风化 豆 ，风化鲕 ，风化结 核 ．风化结 石，风化碎屑 ，风化砾块 a一 方面这样定名具 有成因意 义， 另一方面也可与水体 中机械碎屑沉积的碎屑 、 砾块 及水体 中 肢 体化学形成 的鲕 、结核 、结 石相 区别 ，不致混 淆。 3 关 于古风化壳铝土矿床的创建问题 继 匈呀利人 V a d a ，E ． 1 9 5 1 在 5 0 年代提 出 “ 喀斯特铝土矿”一名 以后 ，B a r d c s y ， G． 1 9 8 2 还写 了一本 喀斯特铝土矿 专著 ，Ha a s ， J ． J 9 8 4 在讨论 “ 匈牙 利铝土 矿 的成 因、古地理环境及地史 ”一文 中叉详细论述 了喀斯特铝土矿 的形成 、含义 ，“ 喀斯 特铝土矿”的概 念被 国外学者广 为接受 ，作者 等 1 9 8 9 在进一 步研究 国内、外此种类型 铝土矿床实际生成环境和成因后 ，建议将 “ 喀斯特 铝土矿”更 名为 “ 古风化壳铝土矿 ”为 宜 。这是因为 1 红土铝土矿与 古风化 壳铝土矿的矿石结 构 、构造 ，矿物组 合 ，以及就位机理两者 都 相同 ，“ 古 风化壳铝土矿 ”实际是 。 古红土 铝土 矿” ，只不过古风化壳铝土矿的上覆有更 新世 例 如牙买加 及 其 以前地层覆盖 ，红土铝土矿则无更新世及其 以前地层覆盖 而 已。 2 喀斯特化形成铝土矿不太切合实际， 至少在我国就有占总储量 5 6 的铝土矿 ， 不 是喀斯特化形成 的，而是细 碎屑岩 夹少量碳酸盐岩 黔北 、J I J 东南 、湘鄂 或玄武 岩Oi l 西南 、贵 州西部 ，基性 火山凝灰岩 滇 西南风化作 用形 成的铝土矿 ，是这些岩 石 的古 风化壳铝 土矿 ，铝土矿之 下伏基岩 没有 喀斯特化现象 ， 也 不呈喀斯特接触 ．而是连 续 过渡的 ，与红土 、红土铝土矿一样有过渡层 ，有人 叫烂 石层 S a p r o l i f c 。 3 与 一些 主张 用喀 斯特 铝土矿 名字 的 人的认识 一样都 认为这 种铝土矿 是红土化或 风化作用形成 的 ，甚至有的人 称之 为风化壳 ，美国人 R o b e r t ，L B a t e s 1 9 8 0 P5 3 l 及 P 6 9 7 等著的 地质 辞典 ，讲 的风化壳也是 以铝土矿 为例子 的 。古 风化壳富铁矿 的例子 就更多了， 据统计全球 8 O 富铁矿都是古风化壳铁矿， 最著名的有苏联的库尔斯克磁力异 常区 ， 澳大利亚的哈戢斯 ， 它们都被命名为古风化壳铁矿 ， 都是在前更新世古风化作用形 成 的矿床 ，为此 ，为什么不能命名它 为古 风化壳铝土矿 床呢 我国主张用风化壳铝土矿这 个名字的也不少。王恩孚 1 9 8 8 提得更明确 ，他认为 “ 我国古生代铝土矿属风化壳相” 。 所以 “ 风化壳 ”或 “ 古风化 壳 铝土矿一名 由来 已久，只不过很 少专 文讨论而 已。 4 古风化 壳铝 土矿”与 碎屑沉积铝土矿”的问题 。有人 认为把国 内、外前更 新 世 地层中铝土矿 ，困其主要是 “ 碎屑 ”组成 ，更 有沉积在湖 、海之中 ，可定名 为 “ 碎屑 沉 积铝土矿”或 。 碎 屑再沉积铝土矿 ” 。但依作者看来 ，由于这 些铝 土矿 的碎屑 、砾块 仍然 是 红土碎屑 、砾块 ，其 中豆鲕 、结核 结石 也是 红土成 因的 ，不是陆源碎屑 、砾块 或盆 内碎屑、砾块 ，也不是水体 中形 成的豆鲕 、结核 结石 。这些结 构 、构造在其迁移就位 以后 ，其风化成 因面貌 ，或红土 化 面貌 ，仍然保存 完好 ，很少在陆 地上迁移磨损破坏 ，也 很 少在水体中迁移时破损 ， 仍然 保存 风化壳或红土化结果的结构 、 构 造特 征及其 矿物组合 特征 ，所以仍应 属古 风化壳铝土 矿这个范畴 。 ． 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 1 1 6 贵 州 地 质 1 9 9 1 年 第 8卷 4 结 论 1 古风化壳铝土矿或红土铝土矿其矿石结构、 构造都是风化作用形成的， 是红土化 的结果， 为此本文建议将这铝土矿结构、 构造以定名为红土结构、构造 。 如红土碎屑 红 土砾块，红土豆、红土鲕、红土结核 结石等 。 2 由于所有铝 土矿都 是风化作用形成的 ， 都 是红土 化的结 果 ， 无 更新世地层覆盖的 是红 土铝 土矿 ，有更新 世及 其以前地层覆盖的是古风化壳铝 土矿 或古红土铝矿 。与当 前国外流行的喀斯特铝土矿略相当，作者建议以更名为 “ 古风化壳铝土矿”为宜 ， 这样更 切合矿床成 因的实 际含 义 。 主要参考文献 [ 1 ] 廖士范聚同荣 章丰 自 盛张月恒盛张琪等 1 9 9 9 中国铝土矿地质学 贵州科拄出版社 [ 2 ] 廖士范】 9 8 6 我国铝土矿戚 固厦矿层沉积过程沉积学报第 4卷第 1 期P】 --8 [ 3 ] 廖士范桨同荣 张月恒 1 9 8 9 论我国铝土矿床类型厦其红土风化壳形成机制问题沉积学报第 7 卷 第 1 期 1 一 】 O [ { ] 廖士范I 9 8 9 黔J I ． 湘鄂早石炭世古风化壳铝土矿床的古地理与成矿条件的研究地质学报第 2 期 P 1 { 8 一 】 5 8 [ 5 ] 廖士范槊同荣章柏盛张月恒1 9 8 9 中国铝土矿床中国矿床第五章P 2 6 7 3 3 7 [ 6 ] 工 j 帅 S l d f a n 廖士范 ．L i a n B T o n y 槊同荣 ．Z I B n S , e h o n 张月恒 ，1 9 8 7 ．T p 0 f b a n xi t i n C h i n a wit h d i s c u s s i o n o l 1 ma i n d e p d o n a l o r i s i n a nd r n e a i l o e n e t J c mo d e 1， E a r t h S c i e n c e s } ， “4 ol ， 2， P I 9l 一 20 6． 口] 廖士范1 9 5 8 贵， H 省都匀镘矿地质地质学报第 3 6 卷第 4 期P { 6 2 一{ 7 2 [ 8 ] 盛章琪 1 9 8 9 中国红土型厦古风化壳型铝土矿中粘土矿钉的谊化特征贵州地质第 4 期P3 O 3 31 2 [ 9 ] 刘巽锋1 9 9 0 论黔北铝土矿的古喀斯特一红土型成园 地质学报第 6 d 卷第 3 期P 2 3 8 --2 4 6 [ 1 0 ] 地尔谢夫斯基著章振根译陈爱珍校1 9 7 6 根据氧同位素数据讨论沉积铝土矿的红土性质氧同位 素地球化学译文集P 2 ∞一2 1 I 科学出版杜 [ 1 1 ]B a eda ， G．1 9 8 2 K a nt B a u x i t e ，B a u xit e d e p o s i t o n c a r b o n a t e s v o c k p u b l i s h e d Ak a d e r n l xi K i a d oB ndp e s t ， 1 98 2 P r i n u li n Hu n g a r y “ [ 1 2 ]S a h a s r a b u d h e ， Y．S ． 1 9 7 8 B u l l e t i n o ft h e 8 e o l o sic a l s m ey o fI n d ia S e x b A -- E c c e o r n i c G e o l o g y N o ．3 9 ． p u b l ic a t i o n d i v i s i m， Ge o l o l g l c a l Su r v e y o r“l n d i a ， 1 6 3 P l a t o． 3 9 图版说明 照片 1 铝土矿石中半个豆粒 ，核心 、环带均碎屑组成 ，碎屑均铝土矿物 大量及高岭石 少量 组成 ，豆粒 中有 小 龋 ，小浑 圊状 结石 ．豆粒 中有 干编 裂 纹 白色 ．豆粒 外有 氧 化铁 包壳 。 一 4 O ，原 地残 积铝 土矿 ．贵 州北部 正安 ． 照 片 2 铝 土矿 石 中豆 粒 的核 心 、环带 碎屑组成 ，其中 ，有许 多次 浑圊 状小 碎屑 ，环带 与环带 之 间无 截然界线，豆粒 中有干编裂纹 ，外有氧化铁包壳 ， 一 5 0 ，原地残积铝土矿 ，四川乐山 新华 。 照片 3 特征同照片 1 ．2 ，核心尚有残采石英碎屑， 一4 1 ，红土铝土矿，澳大得亚，达岭。 照片 4 铝 土矿转 石 ，内有黑 自相 间 的环带 ，外有氧化 铁 包壳 ，云南 西畴 ，卖酒 坪 。 维普资讯 第六图书馆 第六图书馆 第 2期 廖 士范 我 国古 生代 铝土 矿矿 石结构 构造 成困 命名及矿 床命 名 问题 1 1 7 照 片 5 次浑 圆状碎 屑 。 有 氧化铁 包壳 ，碎屑 中有 次浑 圆状 小碎 屑 ， 一l 8 ，异地堆 积铝 土矿 ，贵 州修文 小 山坝 。 照片 6 次浑圆状、浑圆状砾块 ，外有氧化铁包壳 ，红土铝土矿。广西贵县蒙公 。 照片 7 次浑圆状 、浑圆状 结石 砾 石 外 有氧 化铁包 壳 ，其中有 浑 圆状 小结 石 小砾 石 ．贵 州黄 平 王家 寨 ，早 二叠世 铝土 矿 。 照 片 8次浑圆状大 砾块 ， 杂乱 堆积 ， 其 中有 次萍 圆状 或 浑圆状 小砾块 结 石 ， 外 有氧化铁 包壳 ． 异 地堆 积铝土 矿 ，贵 州贵 阳云 务 山 。 A Di s c us s i o n o n Or i g i n of Pa l a e oz oi c Ba uxi t e Or e Te xt ur e s a nd St r uc t ur e s a nd Ba u xi t e D e p os i t Na m e s i n Chi na Li a o S hi f a n Gu i z h o u Bu r e a u o f Ge o l o g y a n d Mi n e r a l s A b s t r a ct The r e a r e no w t wo q ui t e d i f f e r e nt op i ni o ns o f t he o r i g i n of p a l a e o z o i c b a ux i t e i n Chi n as e c l i me nt a r y hy p ot he s i s a nd a n c i e nt we at h e r e d c r u s t hyp o t h e s i s ． The po i nt a t i s s u e i s t e x t u r e s a n d s t r u c t u re s o f ba u x i t e o r s a nd w h e t he r t he m i ne r a l c o m p o s i t i on i s w ea t h e r i ng o r s e di m e nt ar y i n wa ter b o dy ，I n t he w r i t e r s o p