豫西偃龙地区本溪组铝土矿矿床成因

发布时间：2017-04-20 14:16

  本文关键词：豫西偃龙地区本溪组铝土矿矿床成因，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文以偃(师)龙(门)地区上石炭统本溪组铝土矿含矿岩系为研究对象,对研究区东部和东南部36个铝土矿露天采坑内含矿岩系和研究区内钻孔网度为400m×260m的110口铝土矿钻井含矿岩系岩心进行细致的观察,通过岩石薄片观察、全岩地球化学分析、X射线衍射分析、差热分析、红外光谱分析、扫描电镜和能谱分析、锆石阴极发光和同位素测年等手段对铝土矿及其含矿岩系垂向上的宏观沉积特征、岩性组合特征、矿物学特征和地球化学特征进行了分析,在上述分析的基础上,结合基底古岩溶的展布特征对豫西偃龙地区本溪组铝土矿含矿岩系成因进行了分析。根据矿物学分析结果和矿物在表生风化作用中的产生条件以及化学风化的基本原理,认为含矿岩系的原岩可能是比表面积较大、能迅速水解的火山灰形成的。对含矿岩系垂向上的地球化学特征分析表明,含矿岩系在垂向上经受了强烈的风化作用。根据含矿岩系沉积背景和下伏碳酸盐岩基底岩溶特征,认为这种风化作用是原岩在较好的排水条件下强烈淋滤水解的结果。矿物学和地球化学的综合研究表明,下部泥岩中的伊利石可能为火山灰在海相碱性环境中水解产生的蒙脱石在后期埋藏作用过程中经粘土矿物的转化而形成,下部泥岩为火山灰水解产生的钾质斑脱岩。上部泥岩中的高岭石则可能是在陆相或者海陆交互相的酸性沼泽环境下火山灰水解的产物,上部泥岩为火山灰蚀变粘土岩(tonstein)。含矿岩系的产生与火山灰水解的沉积环境的变化有关,对地表含矿岩系基底的古岩溶分析表明,矿体的赋存也受到同沉积期岩溶作用的控制,并且,岩溶作用受到北西向和北东东向两组共轭的张扭性裂隙的控制,成矿期最大主应力作用方向为近东西向,与成矿前近南北向的最大主应力不同,所以,推测本溪组沉积时期最大主应力的变化可能是含矿岩系产生的构造背景条件。
【关键词】：本溪组 铝土矿 成因 偃龙地区
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P618.45
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-22
• 1.1 选题的目的与意义10-11
• 1.1.1 目的10
• 1.1.2 意义10-11
• 1.2 研究现状与存在问题11-18
• 1.2.1 研究现状11-17
• 1.2.3 存在问题17-18
• 1.3 研究内容及研究思路18-20
• 1.4 工作量20
• 1.5 本文主要认识、创新点与不足之处20-22
• 2 区域地质特征22-34
• 2.1 区域构造背景22-28
• 2.1.1 华北陆块晚古生代构造背景22-24
• 2.1.2 偃龙地区构造背景24-25
• 2.1.3 区域地层概况25-28
• 2.2 含矿岩系地质概况28-34
• 2.2.1 豫西铝土矿含矿岩系一般特征28-29
• 2.2.2 偃龙地区铝土矿含矿岩系一般特征29-34
• 3 偃龙地区铝土矿含矿岩系矿物学特征34-58
• 3.1 偃龙地区铝土矿含矿岩系平面上的矿物学特征34-43
• 3.1.1 下部泥岩的矿物学特征35-38
• 3.1.2 中部铝土矿的矿物学特征38-41
• 3.1.3 上部泥岩的矿物学特征41-43
• 3.2 偃龙地区铝土矿ZK4704含矿岩系垂向上的矿物学特征43-53
• 3.2.1 下部泥岩的矿物学特征44-49
• 3.2.2 中部铝土矿的矿物学特征49-50
• 3.2.3 上部泥岩的矿物学特征50-53
• 3.3 偃龙地区铝土矿ZK4704含矿岩系垂向上的矿物学变化特征53-58
• 4 偃龙地区铝土矿含矿岩系地球化学特征58-70
• 4.1 主量元素地球化学特征58-60
• 4.2 微量元素地球化学特征60-66
• 4.3 稀土元素地球化学特征66-70
• 5 偃龙地区铝土矿物质来源和成因分析70-103
• 5.1 偃龙地区铝土矿成矿物质来源探讨70-91
• 5.1.1 岩溶型铝土矿成矿物质来源的一般认识70-71
• 5.1.2 河南省岩溶型铝土矿成矿物质来源的不同认识71-72
• 5.1.3 偃龙地区铝土矿成矿物质来源72-91
• 5.2 偃龙地区铝土矿成因分析91-103
• 5.2.1 铝土矿产生的基本条件91-93
• 5.2.2 铝土矿含矿岩系成因分析93-103
• 6 结论103-105
• 参考文献105-113
• 作者简历113-115
• 学位论文数据集115

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