鋁土礦的富集規律及進一步找礦方向分析

趙 超

（河北省煤田地質局第二地質隊 河北 邢臺 054000)

鋁土礦分布于我國的西北及華北等多個地區，并且儲藏量相對來說較為豐富。另外，目前我國已基本完成淺層鋁土礦的開發，因此還需要將勘探工作向更深領域拓展，逐步轉向地下。這就增大了找礦工作的難度，因此需要明確成礦規律，并充分利用找礦標志，進而不斷提升找礦效率。本文就對此問題進行了具體分析。

1 沉積與富集

1.1 成礦規律

鋁土礦的形成受到多項因素的影響，包括水文、地貌及時間等，并且成礦規律與氣候、環境都有著較強關聯，主要體現在環境因素的影響會使得富鋁原巖沉積并發生轉變，最終以鋁土礦的形式存在。另外，不同元素本身的屬性及遷移能力不同，這一特點與礦產的形成關聯性較強，例如鉀、鈉等元素容易遷移，而鋁則相對穩定，因此通常情況下，鋁會以富集的形態呈現，而其他元素則會沉積。另外，鋁元素通常會結合自身的特點遷移至環境相對來說較為適宜的地段，進而在此基礎上進行沉淀，最終以水鋁石的形態存在[1]。另外，環境濕度較大有利于鋁土礦的形成，并且研究表明鋁土礦中的多種元素與金屬淋濾關聯性較強。此外，鋁土礦的形成也與碳酸鹽、礦物質有一定關聯，因此在研究成礦規律時可從這幾個方面進行探討。

1.2 成礦機理

鋁土礦的形成可分為陸生、沉積及表生富集三個不同的階段。首先是陸生階段，其指的是在風化作用的影響下原巖會發生轉變，并以粘土質的形式存在，其中以紅土鋁土礦居多。這一階段受環境因素的影響較大，并且巖石多以堆積的形態呈現。其次是沉積階段，指的是在陸生階段所形成的鋁土礦會被海水沖刷，并且在海水的作用下逐漸埋藏于地下，之后逐步變為鋁土礦層。最后是富集階段，在此階段礦石會受到地下水的影響，礦床會逐步升高并接近地表，最終演變為富集礦床。另外，礦產的厚度、規模與侵蝕力度及不同階段外在因素侵蝕的間隔時間關聯性較強，這也直接決定了礦產的富集程度。

1.4 富集機理

鋁土礦的富集程度與環境、介質等因素關聯性較強，并且介質的酸堿度影響最為明顯，其能夠轉變粘土中的礦物，使其最終以鋁石的形態存在，此時的鋁石多為三水鋁石，但其最終會逐漸形成富礦。另外，鋁土礦的形成與環境因素關聯性較強，原因在于環境的變化程度越小，介質所受到的干擾就會越小，這樣就能夠加快水浸脫硅的速度，進而使得礦石順利演變為富礦。

2 找礦方向

2.1 主要依據

在尋找鋁土礦的過程中主要依據的是以下三項條件。第一是古地理。根據調查結果來看，鋁土礦主要集中淺海盆地，并且在地殼的作用下逐漸沉積于湖泊中，因此在找礦過程中可優先考慮淺海盆地。第二是地層時代，鋁土礦的形成時間較早，并且在奧陶與寒武兩大時期鋁土礦的形成量最大，原因在于這兩個時期巖石的風化程度較高，因此在找礦過程中可用相關儀器探測礦石的形成年代，這樣能夠加快找礦速度。第三是氣候條件。鋁土礦多分布于熱帶地區，原因在于熱帶地區的溫度與鋁土礦的形成條件相符，并且風化較為徹底。

另外，亞熱帶地區鋁土礦的分布也較為密集，其特點在于降雨量能夠達到成礦的要求，因此在找礦過程中可優先考慮溫度較高的地區。

2.2 找礦標志

在找礦過程中有許多可依據的標志，具體來說，主要包括三個方面。第一是地層標志，其指的是在找礦過程中可以石炭系九架爐組作為依據，其與礦石的儲藏量相關性較強[3]。另外，在風化作用的影響下，礦石的存在形式多為紅土，礦床也具有類似的特點，因此在紅土較為集中的區域可進行勘探。第二是民采標志，其指的是除專業的開采隊伍之外，散居于各地的人民通常會對礦石進行開采，而開采過后會在九架爐組上留下相應的痕跡，因此專業隊伍在找礦過程中就可以此為依據。第三是巖性標志。除紅色之外，鋁土礦還會以灰色呈現，并且在風化作用的影響下會逐步演變為紅褐色。

因此在找礦過程中就可以顏色作為尋找依據，這樣能夠有效提高找礦效率。

2.3 找礦方向

當前社會多個領域對鋁土礦的需求量在持續增大，此方面的勘探工作也在有序開展，并且當前已經發現了大量的鋁土礦。結合目前的勘探情況來看，淺層礦石的勘探已經完成，目前在向地下持續推進的過程中，因此勘探難度明顯有所提升，將會由原本的表層逐步轉為深層領域。因此，目前的礦產勘探主要是地下隱伏礦，針對此類礦石，在勘探過程中，重點需要考慮以下幾個方面的問題。第一，通過對以往的勘探成果進行分析，發現鋁土礦的分布較為集中，并且鋁土礦周圍同時存在煤礦，東北、山東及河南等多個地區均具有這樣的特點。因此在勘探煤礦資源的過程中可在附近區域尋找鋁土礦，這樣不僅能夠有效提高勘探效率，同時還可節約資金。第二，結合地質因素來看，在煤礦與鐵礦中間通常情況下會存在鋁土礦，因此在找礦過程中應做好地層的勘探工作，這樣就可順利找到鋁土礦。第三，結合勘探成果來看，侵蝕面鋁土礦含量較高，因此在找礦時可優先考慮侵蝕面。第四，在找礦過程中可運用物探法，其優勢在于覆蓋范圍較廣，并且能夠有效運用于多種不同的地形中，這樣就能使得礦產的勘探獲得更多的有力支持。另外，在勘探過程中如果電磁異常，則可進一步加大勘探力度，因為在電磁異常的狀況下鋁土礦存在的概率較高。第五，鋁土礦的儲藏量與地形溶蝕關聯性較強，并且溶蝕程度會直接影響礦產的厚度，因此可將這一因素作為基本依據進行勘探。另外，在找礦過程中還可對地貌進行全面分析，進而促使整個找礦工作能夠開展地更加有序。

3 結語

總而言之，鋁土礦的勘探盡管難度較高，并且在勘探過程中會受到許多因素的干擾，但仍有一些可利用的因素，例如可根據地層、氣候等條件縮小找礦范圍，同時還可對礦石的顏色加以判別，這樣能夠有效提高找礦效率。本文就對此問題進行了深入探究，并提出了一些合理化的建議，可對找礦工作的開展起到一定的指導作用。

[1]石再平．淺析鋁土礦的富集規律及進一步找礦方向[J]．廣東科技,2013,21(17)：142-151．