广西平果岩溶型铝土矿地质地貌环境与成矿机制研究

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1、分类号UDC博士学位论文广西平果岩溶型铝土矿地质地貌环境与成矿机制研究密级TheStudyonGeologic-landformEnvironmentandMetallogenicMechanismofKarstTypeBauxiteinPingguo，Guangxi作者姓名：学科专业：学院(系、所)：指导教师：副指导教师：祝瑞勤地质资源与地质工程地球科学与信息物理学院奚小双教授吴堑虹教授论文答辩日期丛l王：!坌：兰答辩委员会主席中南大学2012年10月原创性声明flll0lIIIIIIIlllIIIIIllUIIfY2425870本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究

2、工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供

3、信息服务。作者签名：师签名翌日期：碰重￡=年止月三日摘要桂西地区是我国铝土矿集中分布区，发育堆积与原生沉积铝土矿的岩溶型组合矿床类型，蕴育了比单一矿床类型更为丰富的成矿信息，平果铝土矿是其中具有代表性的矿床，为研究岩溶型铝土矿成矿规律和成因提供了典型实例，其研究具有普适的理论意义。平果矿田的堆积铝土矿是在近代地表环境中形成的矿床，论文对近代造山带强烈剥蚀的区域背景条件下，堆积铝土矿得以保存的局部环境特点及原因进行了讨论，获得了以下新认识。1)发现了平果矿田堆积铝土矿地貌类型分带规律平果矿田中不同演化阶段地貌类型呈现分带分布，堆积铝土矿的矿体形态和成矿元素也表现了分带性变化。矿区岩溶地貌

4、表现为与背斜构造形态一致的环形分带，形成背斜核部的岩溶峰林带和翼部岩溶丘陵带。堆积铝土矿的成矿分带与之对应，矿体分布形态随地貌变化，铝土矿矿化元素也随地貌分带发生规律性变化。堆积铝土矿分带变化反映了风化程度的差异，与矿区岩溶地貌发育程度的差异相对应。2)认识了矿田构造．岩性．地貌约束机制对堆积铝土矿地貌分带的控制原生沉积铝土矿层在矿区地貌发育中的暂时性基准面作用，导致了原生沉积铝土矿层两侧地貌旋回的交替发展。背斜的地层产状变化在顺序剥蚀过程中，控制了岩溶地貌的发育程度，形成矿区发育不同年龄阶段(发育阶段)的岩溶地貌。因为在矿区岩溶地层系统中存在非溶性原生沉积铝土矿层的岩性差异，改变了矿

5、区地貌发育的动力平衡，造成堆积铝土矿地貌的分带性规律。3)揭示了堆积铝土矿的保存作用和发展过程堆积铝土矿的分布基本上限制在原生沉积铝土矿层露头线以内，显示堆积铝土矿的保存与地貌分带的密切关系。稀土元素分析说明堆积铝土矿土层与原生沉积铝土矿是同源的，表示堆积铝土矿保存程度很高。而堆积铝土矿风化程度与铝含量增加成正比，表示堆积铝土矿发生新的风化成矿作用。构造．岩性控制了矿区岩溶水系发育程度的变化，矿区外围独特的岩溶导流渠截取地表水流，矿区内部岩溶水系因为地貌旋回而发育不成熟，分别从水平和垂直空间将堆积铝土矿有效地封闭在背斜控制的原生沉积铝土矿层围限区内。4)探讨了地貌演化和水系格局对成矿的

6、控制随着矿区中岩溶地貌发育程度的强化，原生沉积铝土矿层暂时性基准面形成的封闭环境被逐渐破坏，其地貌标志为塔峰普遍出现。指示岩溶地下水系发育由水平向垂直变化，控制着堆积铝土矿新的分布型式，堆积铝土矿的保存将局限在边缘带范围。太平矿区中已经出现堆积铝土矿流失的迹象，表示堆积铝土矿保存程度变化的转折点。平果矿田沉积型原生沉积铝土矿是在台地岛屿环境形成的岩溶矿床，论文对原生沉积铝土矿的沉积型式进行研究，探讨了原生沉积铝土矿的分布规律，相关认识如下。1)分析了平果原生沉积铝土矿形成的区域地质背景平果原生沉积铝土矿的形成背景为右江盆地的台盆环境，二叠纪东吴运动中台地抬升为岛屿，从生物礁的分布指示平

7、果矿田为孤立台地，原生沉积铝土矿形成于岛屿环境，是岩溶型铝土矿特殊的构造环境，这种背景控制了原生沉积铝土矿成矿的条件、规模、分布及矿床特征。2)提出了原生沉积铝土矿三角洲成矿模型原生沉积铝土矿整体分布形态表现为扇形，从原生沉积铝土矿分布特征、矿石结构，矿物成分和地球化学研究，表明原生沉积铝土矿为三角洲沉积型。通过矿石结构分布的初步划分确定了砂坝及河道沉积带形态，据煤层划分出间湾带及分支河道沉积相，这些沉积微相反映了三角洲内部构成特点。原生沉积铝