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山西宁武县宽草坪铝土矿床地质与地球化学特征研究

孙思磊

  山西省宁武县宽草坪铝土矿区位于宁武-静乐成矿盆地宁武向斜北东扬起端的南东部,地处山西地块北部,华北地台中部,属于华北地台G层铝土矿的范畴,即位于奥陶系中统碳酸盐岩古侵蚀面之上,石炭—二叠纪含煤岩系之下,俗称“G层铝土矿+山西式铁矿”的一套岩石组合。 矿区内发育地层主要为中奥陶统、中石炭统、上二叠统及第四系;出露地层为中石炭统本溪组和太原组,其中,中石炭统本溪组是主要的赋矿层位。矿区内近东西向和北北东向断层较为发育,褶皱同样较为发育。矿区内岩浆岩不发育。 宽草坪铝土矿属于典型的喀斯特型铝土矿。含矿岩系自下而上包括铁质粘土层、铝土矿层、粘土层,且含矿岩系一般包含两个明显的沉积旋回。矿体主体呈层状、似层状产出,矿石结构以隐晶质结构为主,局部出现碎屑和豆鲕粒结构。矿石构造大都为块状构造。 矿物学分析显示,硬水铝石、针铁矿、锐钛矿、绿泥石是主要的组成矿物,另外还含有石英、伊利石、高岭石等矿物。地球化学分析显示,主量元素主要包括Al_2O_3、SiO_2、Fe_2O_3、H_2O~+及TiO_2,微量元素中,碱性和碱土元素Li、Sr、Be、Cs、Ba及酸土元素Zr、Hf、Nb、Ta、W均表现为明显富集,且Zr和Hf之间以及Nb和Ta之间表现出高度的相关性。 宽草坪铝土矿含矿岩系样品中富含各种伴生元素,Ga、Sc、Nb、Fe、Li、Zr、Ti、V以及稀土元素等元素具有良好的开发利用前景,尤其是Ga、Sc、Nb、Fe及稀土元素均达到伴生矿床工业回收的指标要求。 地球化学指标Zr/Hf、Nb/Ta以及Eu/Eu~*-TiO_2/Al_2O_3图解显示,宽草坪村铝土矿成矿物质主要来源于上地壳,底板碳酸盐岩是山西省宁武县宽草坪铝土矿的重要源岩。……   
[关键词]:喀斯特型铝土矿;含矿岩系;矿物组成;地球化学组成;物质来源
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国地质大学(北京)2011年