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第 34 卷 第 2 期 矿矿 物物 学学 报报 Vol. 34, No.2 2014 年 6 月 ACTA MIERALOGICA SINICA Jun., 2014 文章编号文章编号1000-4734201402-0234-13 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征 李玉娇 1,2，张正伟1*，周灵洁1,2，吴承泉1,2 （1. 中国科学院 地球化学研究所 矿床地球化学国家重点实验室，贵州 贵阳 550002； 2. 中国科学院大学，北京 100049） 摘摘 要要遵义铝土矿成矿区是贵州省的主要成矿区之一，其铝土矿层大多赋存于下石炭统九架炉组。文章运 用薄片鉴定、X 射线粉晶衍射及扫描电子显微镜等多种分析测试方法，研究了铝土矿的矿物组成、含量及晶 体形态，认为铝土矿成矿过程中不同层位一水硬铝石的晶体形态有所差异，且一水硬铝石含量与粘土矿物及 石英含量均呈此消彼长的关系。同时，分析含矿岩系组构和元素地球化学特征得出，遵义仙人岩、后槽和新 站 3 个矿区铝土矿的成矿物质来源极有可能同源且与其基底有关， 成矿过程中成矿母岩在氧化还原条件交替 的沉积环境下经历了较为充分的均一化，反映了成矿过程与古风化壳作用的一致性。上述的矿物学及地球化 学特征标志对铝土矿的找矿和选矿具有一定的指示意义。 关键词关键词铝土矿；矿物学；地球化学；遵义；贵州 中图分类号中图分类号P579；P618.45 文献标识码文献标识码A 作者简介作者简介李玉娇, 女，1988 年生，硕士研究生，地球化学专业. E-mailliyjiao06 贵州铝土矿分布广泛，南起贵阳清镇及凯 里黄平一线，向北经由修文、息烽、遵义、务 川、正安、道真，直至南川，自南向北构成修文 清镇、凯里黄平、息烽遵义及务正道 4 个矿集区[1-3]。贵州铝土矿多为沉积型，其成矿 过程中伴随着易溶元素（如 Na、K、Ca、Mg 等） 的溶解迁出和难溶元素（Al、Ga、Sc、HFS 等） 的沉淀富集[4-7]。近来，我们在研究对比贵州石炭 系九架炉组和二叠系梁山组含铝土矿层特征时 发现，2 个含矿层具有不同的矿物学和地球化学 特征。由此引出2 个含矿层在成因上有何区别， 影响其成因的因素是什么等问题。本文以遵义县 的仙人岩、后槽和新站铝土矿为研究对象，开展 了成矿作用与含矿岩系地层结构相互关系的研 究，并对 3 个矿区进行实测剖面取样分析，通过 薄片鉴定、X 射线粉晶衍射及扫描电子显微镜分 析与含矿岩系的地层结构组成和元素地球化学 特征的研究，探索含矿层成矿规律。 1 区域地质背景 研究区位于扬子准地台西南部（图 1） ，以 褶皱发育为主，在轴、翼部伴生有断裂构造。 区内构造总体呈 NNE 向和 NE 向。仙人岩矿区 主要构造为 NE 向的仙人岩向斜（图 1） ，后槽 矿区分布有 NE 向的两路口背斜及两路口断裂 （图 1） ，新站矿区由 NNE 向的马石岩背斜和 刀靶水断层（图 1）组成。研究区内构造控制着 含矿岩系下石炭统九架炉组（C1j）的分布范围 和展布方向。区内其他出露地层及岩性有中上 寒武统娄山关群（Є2-3ls）白云岩；下奥陶统桐梓 组（O1t） 、红花园组（O1h）和湄潭组（O1m） 白云岩、页岩及生物碎屑灰岩，中上奥陶统 （O2-3）生物屑泥灰岩、碳质页岩；下志留统 龙马溪组（S1l）页岩、碳质页岩；下二叠统梁 山组（P1l） 、栖霞组（P1q）生物碎屑灰岩、页 岩，中二叠统茅口组（P2m）生物碎屑灰岩， 上二叠统龙潭组（P3l） 、长兴组（P3c）泥岩、 砂岩、硅质岩及灰岩；下三叠统夜郎组（T1y） 、 茅草铺组（T1m）泥岩、泥灰岩、角砾状灰岩 及白云岩，中三叠统松子坎组（T2s） 、狮子山 组 （T2sh） 灰岩及白云岩， 上三叠统二桥组 （T3e） 石英砂岩；下侏罗统自流井组（J1zl）石英砂 岩、砂岩及泥岩，中侏罗统下沙溪庙组（J2x） 泥岩及砂岩；第四系（Q）粘土及松散砂砾。 研究区铝土矿均赋存于下石炭统九架炉组 （C1j） 。 仙人岩矿区含矿岩系与下伏中上寒武统 收稿日期收稿日期2013-10-17 基金项目基金项目国家自然科学基金项目（批准号41173064）；中国 科学院战略性先导项目（XDA08090500） * 通讯作者，E-mailzhangzhengw 网络出版时间2014-04-08 0905 网络出版地址 第 2 期 李玉娇，等. 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征 235 图 1 贵州省遵义铝土矿区地质简图 Fig. 1. Simplified geological map of Zunyi bauxite deposit, Guizhou Province, China. 娄山关群（Є2-3ls） 、下奥陶统桐梓组（O1t）呈假 整合或微角度不整合接触，与上覆下二叠统梁山 组（P1l）呈假整合接触，缺失中、上志留统、泥 盆系及中、上石炭统；后槽矿区含矿岩系与下伏 中上寒武统娄山关群（Є2-3ls） 、下奥陶统桐梓组 （O1t）呈假整合接触，与上覆下二叠统梁山组 （P1l）呈假整合接触，缺失中、上奥陶统、志留 系、泥盆系及中、上石炭统；新站矿区含矿岩系 与下伏下奥陶统湄潭组（O1m） 、桐梓组（O1t） 呈假整合接触，与上覆下二叠统梁山组（P1l）呈 假整合接触，缺失中、上志留统、泥盆系及中、 上石炭统。表明在含矿地层形成之前，存在长期 的沉积间断过程。含矿岩系的分布和展向分别受 矿区仙人岩向斜、两路口背斜和两路口断裂及 马石岩背斜和刀靶水断层的控制。 2 矿床地质特征 2.1 含矿岩系物质组成与结构特征含矿岩系物质组成与结构特征 2.1.1 仙人岩矿区含矿岩系 含矿岩系下石炭统九架炉组 （C1j）主要由铝 土矿和粘土岩组成，其上上覆下二叠统梁山组 （P1l）碳质页岩，下伏中上寒武统娄山关群 （Є2-3ls） 、下奥陶统桐梓组（O1t）白云岩、粘土 页岩。按岩性变化，含矿岩系自下而上划分为 7 个小层（图 2a） 灰白色碎屑状铝土矿，碎屑颗 粒粒径约 2 mm，变化不大，厚约 4 m；灰白色致 密块状铝土矿，厚约 2.5 m；灰白色豆鲕状铝土 矿，位于矿体边缘，被断层错断，厚约 3.6 m； 铝质粘土岩，含黄铁矿，位于断层裂隙中，厚约 3 m；灰绿色高岭石，厚约 1.8 m；绿泥石化粘土 岩，厚约 5.6 m；高岭石硬质粘土岩，与碳质页 岩呈假整合接触，厚约 2 m。 2.1.2 后槽矿区含矿岩系 含矿岩系主要由粘土岩和铝土岩夹铝土矿 组成，与上覆下二叠统梁山组（P1l）碳质页岩、 下伏中上寒武统娄山关群（Є2-3ls）和下奥陶统桐 梓组（O1t）白云岩均呈假整合接触。该含矿岩 系自下而上按岩性变化分为 5 个小层（图 2b） 灰白色碎屑状铝土矿，直接覆于白云岩之上，具 碎屑状结构，厚约 3.2 m；灰白色致密块状铝土 矿，与上覆铝土矿层渐变，厚约 2 m；灰白色豆 状铝土矿，具豆状结构，豆粒粒径约 2～4 mm， 厚约 1.8 m；灰白、浅灰色块状铝土矿，具块状 结构，地表部分风化后呈土状、半土状，厚约 3.6 m；灰绿、灰色致密状铝土岩、高岭土岩，具块 状结构，厚约 2 m。 2.1.3 新站矿区含矿岩系 含矿岩系由粘土岩、含铝土质粘土岩夹铝土 矿组成，其上覆下二叠统梁山组（P1l）黑色页岩、 236 矿 物 学 报 2014 年 图 2 贵州省遵义铝土矿区含矿岩系地层柱状图（野外实测 2012） Fig. 2. Stratigraphic column of ore-bearing rock series in the Zunyi bauxite, Guizhou Province, China. 碳质页岩，下伏下奥陶统湄潭组（O1m）灰绿色 页岩、黑色泥岩、桐梓组（O1t） 。该含矿岩系 由下至上按岩性划分为 6 小层（图 2c） 黑色 含铁质粘土岩，厚约 0.8 m；灰绿色复碎屑状和 豆鲕状铝土矿，具碎屑、鲕粒结构，厚约 3 m； 褐黄色厚层致密状含铁铝土岩，与上覆铝土矿 层呈渐变过渡，为高铁铝土矿层，厚约 3.5 m； 褐黄色致密状铝土岩、粘土岩，厚约 4 m；灰 色铝土质页岩， 时夹黑色碳质页岩， 含黄铁矿， 厚约 1.6 m；砂砾岩，厚约 1.2 m。 2.2 矿床特征矿床特征 2.2.1 仙人岩矿区矿床特征 仙人岩铝土矿产于下石炭统九架炉组 （C1j） ， 矿体呈层状、似层状、透镜状、漏斗状或不规则 状产出，分布于仙人岩向斜两翼，其产状受下伏 基底白云岩的岩溶侵蚀不整合面控制，沿走向矿 体呈“串珠”状产出。矿体形态大小、厚度及品位 也受含矿岩系之下古岩溶侵蚀面的控制，其变化 较大。矿体结构简单，一般为单层矿，局部地段 见两层矿，产状与地层基本一致，平面外形不规 则，由粘土岩组成的边缘无矿地段常呈港湾状伸 入矿体内部，矿体形态较简单，但沿走向方向延 伸不稳定。 含矿岩系中，主要分布有碎屑状、致密块状及 豆鲕状铝土矿，其次有浅紫灰、深灰、灰、灰绿色 含硫铁矿粘土岩、粘土岩、少部分铁质粘土岩、铝 土质粘土岩。铝土矿产于该组的中、上部，硫铁矿 多产于下部。 其厚度受沉积底板控制， 厚度变化大。 与下伏娄山关群、 桐梓组地层呈假整合或微角度不 整合接触。 厚度 0.70～61.78 m。 分析测试得出铝土 矿主要化学成分有 Al3O2、SiO2、Fe2O3及 TiO2；平 均品位 Al3O2 66.03， SiO2 13.84， Fe2O3 0.61， TiO2 3.70，Al/Si 比值8.11。 矿石结构主要有碎屑状结构、豆鲕状结构及 碎屑状和豆鲕状的复合结构，隐晶结构少见。碎 屑状结构由砾、砂屑组成，多呈椭圆形，部分为 不规则形；豆鲕状结构由呈椭圆形和椭球形的豆、 鲕组成；复砾、豆鲕结构仅于沙坝附近矿体出现， 产于碳质页岩之下。矿石主要构造有中厚层状 构造、豆鲕状构造、土状、半土状构造、斜层理 构造、微波状层理和层纹状构造等。 含矿岩系顶部为与其假整合接触的梁山组 黑色页岩，上覆栖霞组深灰、灰黑色厚层至块状 含生物碎屑灰岩，底部夹黑色燧石条带或结核， 偶含星点状硫铁矿。底部为含铁岩段，与下伏中 上寒武统娄山关群 （Є2-3ls） 、 下奥陶统桐梓组 （O1t） 浅灰色微晶至细晶白云岩、粘土页岩假整合或微 角度不整合接触。 2.2.2 后槽矿区矿床特征 后槽铝土矿赋存于下石炭统九架炉组（C1j） 中上部， 下部也有少数矿体产出。 矿体呈似层状、 透镜状、漏斗状或不规则状产出，矿体底界距基 底岩溶侵蚀面 0～63.98 m， 层位稳定， 产状平缓， 大致与围岩产状一致。矿体形态、大小、厚度及 品位受基底古岩溶洼地的形态和大小的控制。往 往在基底岩溶低洼处矿体厚度大，连续性好，层 数多，且矿石质量亦佳，而凸起部位或相对隆起 区矿体厚度薄，成单层矿，矿石品位较低而形成 第 2 期 李玉娇，等. 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征 237 无矿“天窗”（带） 。 矿石中有用矿物主要为一水硬铝石， 偶有少量 一水软铝石，其次为粘土矿物，包括伊利石、蒙脱 石、高岭石；再次为褐铁矿、纤铁矿、黄铁矿、石 英、方解石等；局部矿层底部矿石中黄铁矿较多。 经分析矿石中主要成分为 Al2O3、 SiO2、 Fe2O3、 TiO2， 次要成分为 K2O、NaO、CaO、MgO、S、P、Ga 等；平均品位Al3O2 69.70，SiO2 11.16，Fe2O3 0.83，TiO2 2.87，Al/Si 比值 13.63。 铝土矿石由泥晶基质和粒屑两部份组成。根 据这两部份比例不同划分有 4 种结构类型碎屑 结构、豆鲕结构、复碎屑结构及泥晶结构。矿区 的矿石构造为碎屑状、豆鲕状、块状、土状、半 土状、斜交层理构造及藻铝叠层石状构造。碎屑 状矿石一般分布在矿体顶部，致密状矿石分布在 矿体的边缘和矿体顶底部。 含矿岩系顶板为下二叠统梁山组（P1l）碳质 页岩， 顶板与含矿层的界线较清楚， 接触面平整， 与含矿层呈整合接触，对含矿层的完整性无影 响。含矿岩系底板为中上寒武统娄山关群 （Є2-3ls） 、下奥陶统桐梓组（O1t）白云岩，底板 与含矿层接触面平整，界线明显，两者呈假整合 接触，含矿层的完整性也不受其底板的影响。 2.2.3 新站矿区矿床特征 铝土矿层主要产于下石炭统九架炉组（C1j） 的含铝岩系中，产状与围岩一致，走向南东，倾 向北西，产状倒转，倾角 75～80左右。矿体呈 透镜状、扁豆状、囊状产出，沿走向呈“串珠”状 产出。矿体结构简单，一般为单层矿，但沿走向 方向延伸不稳定。矿体规模较小，其形态大小、 厚度及品位均受矿系之下古岩溶侵蚀面的控制， 变化较大。 铝土矿矿石中主要矿物成分为一水硬铝石， 其次为粘土矿物（水云母、高岭石、绿泥石、蒙 脱石等） ，也有黄铁矿、褐铁矿、水针铁矿、锐 钛矿和少量电气石、锆石等。测试分析结果显示 铝土矿中主要化学成分为 Al2O3，其次是 SiO2、 Fe2O3，含少量 TiO2、K2O、Na2O、CaO、MgO、 S、P，并伴生稀有元素 Ga、REE 等；平均品位 Al3O2 67.17，SiO2 14.49，Fe2O3 13.30， TiO2 2.76，Al/Si 比值 10.11。 矿石主要有碎屑状结构、 豆鲕状结构和致密 状结构等。碎屑状结构中碎屑呈椭圆形或不规则 形，碎屑边缘轮廓不清，粒径大小不等，一般 0.124～15 mm，部分 0.0789～0.62 mm；鲕状结 构常与碎屑状结构混存，无一定规律，大的碎屑 或大鲕粒中常又由小的鲕粒组成；致密状结构质 硬，呈块状，表面细腻，主要见于矿体顶底部过 渡带。矿石构造主要为厚层、块状构造，由于地 表浅部矿石受风化淋滤作用，质地疏松，故可见 土状、半土状次生构造。 矿体的直接顶板主要为致密状铝土岩、 粘土 岩，其次有黑色页岩和碳质页岩，岩石稳固性均 较差；间接顶板栖霞组厚层至块状生物碎屑灰 岩，岩石完整稳固性较好。矿体的直接底板含铝 土质粘土岩、碎屑状水云母粘土岩等稳固性差； 间接底板湄潭组页岩稳固性较差，而红花园组厚 层状灰岩和桐梓组及娄山关群中厚层状白云岩， 岩石完整稳固性相对较好。 3 矿物学特征 研究区全部样品已进行薄片磨制并完成偏 光显微镜观察。选取 20 件样品于中科院地化所 完成 X 射线粉晶衍射分析（XRD） ，矿物组分半 定量计算的方法源于 K 值法[8]，实验仪器为 D/Max-2200 型 X 射线衍射仪，Cu Kα辐射，电压 为 40 kV，电流为 20 mA，石墨单色器滤波，扫 描范围为 2～60，扫描步长为 0.04，扫描速度 为 10 /min； 另选取 9 件样品于中国科学院地球 化学研究所完成扫描电子显微镜分析（SEM） ， 使用仪器为 JSM-6460LV 低、高真空数字化扫描 电子显微镜，高真空分辨率为 3.0 nm，低真空分 辨率为 4 nm，加速电压 0.3～30 kV。 研究区铝土矿建造由灰白色、 灰绿色铝土岩、 灰色、灰绿色粘土岩和碳质页岩组成厚层状构 造，且不整合于基底岩组之上。单个矿体厚度变 化大，走向延伸不等，有的矿层可见尖灭。矿层 中矿物结晶程度差，含大量沉积碎屑。X 射线粉 晶衍射分析结果显示，研究区铝土矿矿石矿物组 合较为简单，以一水硬铝石为主（图 3、表 1） ， 次要矿物为粘土矿物包括高岭石、蒙脱石及伊利 石，部分样品含少量的勃姆石、锐钛矿、普通角 闪石、石英、方解石、白云石/或含铁矿物。仙人 岩矿区的香炉山组中上部可见夹黄铁矿的绿泥 石夹层（图 4a，表 1）与石膏（表 1） ；新站矿区 的香炉山组底部及矿层顶部见明显的黑色磁铁 矿（图 4b、c，表 1） 。 X 射线粉晶衍射半定量分析结果 （表 1） 显示， 仙人岩矿区一水硬铝石含量为 69.02～93.21， 均值为 81.70； 粘土矿物含量为 4.37～21.26， 238 矿 物 学 报 2014 年 G-一水硬铝石 S-蒙脱石 K-高岭石 I-伊利石 R-锐钛矿 D-白云石 Q-石英 图 3 贵州省遵义铝土矿区矿物 XRD 图谱 Fig. 3. X-ray diffraction patterns of Zunyi bauxite deposit, Guizhou Province, China. 表表 1 典型铝土矿样品矿物组成典型铝土矿样品矿物组成 X 射线衍射半定量分析结果（射线衍射半定量分析结果（wB/）） Table 1. Semi-quantitative mineralogical analyses of typical bauxite samples 样品 一水硬铝石 蒙脱石 伊利石 高岭石 锐钛矿 勃姆石 石英 LWSH-001 93.21 2.62 1.75 1.82 LWSH-002 82.88 4.32 5.24 0.6 4 LWSH-003 69.02 2 18.62 0.64 7.15 LWSH-004 2.86 10.25 19.16 1.34 6 HC-0011 88.17 4.86 2.11 3.24 HC-002 95.31 1.22 1.85 1.62 HC-003 91.16 3.18 1.42 1 2.1 1.14 HC-004 87.25 - 7.25 - 4.16 XZH-002 79.44 5.62 13.12 1.1 XZH-003 97.23 1.52 1.25 XZH-004 26.88 6.18 3.52 33.13 1.62 3.15 样品 角闪石 方解石 白云母 黄铁矿 磁铁矿 石膏 铁矿物 LWSH-001 0.6 LWSH-002 0.51 2.45 LWSH-003 1.12 1 0.45 - LWSH-004 1 0.82 3.76 53.69 1.12 HC-0011 1.62 HC-002 HC-003 HC-004 - 1.34 - XZH-002 0.72 XZH-003 XZH-004 3 22.52 注“-”代表检测出该矿物，但含量低未计算. a-仙人岩矿区含矿岩系中上部夹黄铁矿的绿泥石夹层； b-新站矿区含 矿岩系底部黑色磁铁矿；c-新站矿区含矿层顶部黑色磁铁矿；d-新站 矿区碎屑状铝土矿；e-仙人岩矿区豆鲕状铝土矿；f-后槽矿区致密块 状铝土矿 图 4 贵州省遵义铝土矿矿石结构构造图 Fig. 4. Ore structure of Zunyi bauxite, Guizhou Province, China. 均值为 11.93；石英含量为 1.82～7.15，均值 为 4.32， 铝土矿层顶部见黄铁矿及石膏。 后槽矿 区一水硬铝石含量为 87.25～95.31，均值为 91.24；粘土矿物含量为 1.22～7.25，均值为 4.69； 石英含量为 1.14～4.16， 均值为 2.31， 矿层中可见锐钛矿。新站矿区一水硬铝石含量为 79.44～97.23，均值为 88.34；粘土矿物含量 为 1.52～18.74，均值为 10.13；石英含量为 1.1～1.25，均值为 1.18，矿层顶部出现勃姆 石和磁铁矿。总的来说，含铝土矿层呈现由下到 上粘土矿物含量增加而一水硬铝石含量减少的趋 势，石英含量与一水硬铝石含量呈一定的负相关 关系。 矿石颜色多样，可见灰白色、灰色及灰绿色 第 2 期 李玉娇，等. 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征 239 （图 4） ；矿石结构以碎屑状结构（图 4d）及豆 鲕状结构（图 4e）为主，粒状结构、胶状结构、 隐晶及微晶结构次之；矿石构造主要为块状结构 （图 4f）和土状构造，也见层状构造及孔隙状构 造。扫描电镜和偏光显微镜研究表明，香炉山组 含矿层中一水硬铝石呈柱状（图 5c、f） 、纤维状 （图 5a、e）及蠕虫状（图 5b、d） ，其中柱状晶 体晶形较好，它的集合体组成鲕粒（图 5c） ；风 化后的高岭石呈纤维状集合体（图 5d） ；伊利石 为片状集合体（图 5b） ；蒙脱石呈致密状集合体 （图 5e）充填于一水硬铝石的缝隙中；黄铁矿遭 受风化后保留球形草莓状及立方体结构 （图 5a） ； 锐钛矿呈粒状 （图 5a） 分布于矿石中。 由此看出， 在铝土矿成矿过程中，源岩随着风化淋滤作用的 进行不断被风化分解，残留成分各有不同，不同 层位形成的一水硬铝石晶体形态有所差异。 4 矿床地球化学特征 采集的实验样品均位于下石炭统九架炉组 （C1j），实测剖面分别位于遵义县茅栗镇仙人岩 矿区老娃山矿点、遵义县团溪镇后槽矿区及遵义 县三合区新站矿区，按不同岩性和层位自下而上 各矿区分别采集 7 个样品 （按岩性变化取样品） 。 样品全岩的主量元素在澳实分析检测（广州）有 限公司完成， 以 XRF 法测定， 为硅酸盐岩常规分 析， 采用硼酸锂/偏硼酸锂熔融， X 荧光光谱分析， 检测范围在 0.01～100之间。微量元素以 ICP-MS 测定，为微量稀土、稀有元素专门分析， 采用硼酸锂熔融、等离子质谱定量，检测范围在 0.0110-6～1000010-6之间。分析结果见表 2 和表 3。 a. 纤维状一水硬铝石, 其间有球形草莓状和立方体状黄铁矿及粒状 锐钛矿分布; b. 蠕虫状一水硬铝石, 可见伊利石片状集合体; c. 柱状 一水硬铝石, 形成鲕粒结构; d. 蠕虫状一水硬铝石, 高岭石纤维状集 合体分布其中; e. 纤维状一水硬铝石, 蒙脱石致密状集合体及粒状 锐钛矿分布其间; f. 柱状一水硬铝石, 晶型较完整 图 5 贵州省遵义铝土矿扫描电镜照片 Fig. 5. SEM photographs for Zunyi bauxite, Guizhou Province, China. 表表 2 贵州省遵义铝土矿主量元素分析结果（贵州省遵义铝土矿主量元素分析结果（wB/）） Table 2. Analytical results of major elements from Zunyi bauxite deposit, Guizhou Province, China 样品编号 Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 CaO Cr2O3 K2OMgONa2OP2O5 SO3 V2O5ZrO2 Total LOI CIA LWSH-001 76.1 4.61 0.66 2.75 0.03 0.07 0.920.11 0.03 0.03 0.490.07 0.1 100 14.0498.58 LWSH-002 66.5 11.9 0.59 5.51 0.06 0.06 2.540.18 0.03 0.07 0.580.04 0.13 100 11.8 95.81 LWSH-003 55.5 25 0.57 2.83 0.09 0.06 5.350.37 0.03 0.03 0.520.11 0.1 99.96 9.39 90.24 LWSH-004 18.05 25 29.7 0.6 0.13 0.02 4.540.49 0.04 0.03 5.330.11 0.02 103.1 19 77.58 LWSH-005 36.1 44.6 0.61 2.06 0.11 0.03 6.30.32 0.06 0.09 0.930.05 0.06 100.1 5.62 83.53 LWSH-006 13.35 28.2 29.6 0.47 0.37 0.01 4.3 1.08 0.05 0.2 4.430.02 0.01 100.05 17.9771.16 LWSH-007 38.5 44.7 0.35 1.66 0.04 0.03 0.460.08 6.30.33 0.05 0.08 0.080.02 0.02 100.05 6.36 85.44 XZH-001 42 38.9 1.04 1.84 0.03 0.02 6.30.64 0.05 0.06 0.120.05 0.03 99.96 7.65 85.79 XZH-002 59.9 12 7.94 2.81 0.03 0.04 0.171 0.03 0.11 0.240.05 0.07 99.97 15.5699.52 XZH-003 77.8 2.26 0.75 3.86 0.01 0.07 0.360.1 0.04 0.04 0.070.05 0.11 99.98 14.4699.39 XZH-004 23.7 8.44 55.2 1.1 0.01 0.04 0.020.84 0.07 0.05 0.290.06 0.03 99.98 10.1 99.35 XZH-005 69.5 9.34 2.67 2.8 0.01 0.05 1.830.17 0.04 0.07 0.260.06 0.06 99.98 13.1 97.11 XZH-006 61.5 4.34 10.6 1.79 0.01 0.07 0.840.12 0.04 0.08 2.840.06 0.05 100 17.6798.41 XZH-007 68.6 11.65 1.55 2.34 0.01 0.06 2.550.19 0.04 0.06 0.330.06 0.06 99.94 12.4196.02 注样品岩性见图 2；CIA[Al2O3/Al2O3CaO-10/3P2O5 Na2OK2O]100[9]. 240 矿 物 学 报 2014 年 仙 人 岩 矿 区 矿 石 化 学 成 分 wAl2O3 为 55.5～76.1， 平均为 66.0； wSiO2为 4.61～ 25， 平均为 13.84； wFe2O3为 0.57～0.66， 平均为 0.61；wTiO2为 2.75～5.51，平均 为 3.70；Al/Si 为 8.11。 后槽矿区矿石化学成分 wAl2O3为 57.4～ 79，平均为 69.7；wSiO2为 5.3～22.8， 平均为 11.16； wFe2O3为 0.49～1.12， 平均 为 0.83；wTiO2为 2.57～3.24，平均为 2.87；Al/Si 为 13.63。 新站矿区矿石化学成分 wAl2O3为 42～ 77.8， 平均为 67.2； wSiO2为 2.26～38.9， 平均为 14.49； wFe2O3为 0.75～55.2， 平均 为 13.29；wTiO2为 1.1～3.86，平均为 2.76；Al/Si 为 10.11。在分析样品中，Al2O3、 SiO2、Fe2O3、TiO2等氧化物的含量是最高的。 研究区铝土矿均以低铁型为主，中高铁型较 少。矿石中钙碱性和碱性元素变化小，且均处于 较低的范围。 在连续剖面的 Al2O3-SiO2-Fe2O3含量相关性 图解（图 6）中，Al2O3或与 SiO2或与 Fe2O3呈负 相关关系。仙人岩矿区 Al2O3与 SiO2和 Fe2O3相 关系数 R2分别为-0.6100 和-0.7968；后槽矿区 Al2O3与 SiO2相关系数 R2为-0.9990；新站矿区 Al2O3和 Fe2O3相关系数 R2为-0.8004。这些充分 说明了铝土矿成矿过程是一个去硅除铁富铝的 过程，即随着铝土矿矿化过程的进行，相对易溶 的 Si、Fe 等元素在适宜的条件下被淋滤带走，而 相对难溶的 Al 沉淀聚集，从而形成铝土矿。 表表 3 贵州省遵义铝土矿微量元素组成（贵州省遵义铝土矿微量元素组成（wB/10-6）） Table 3. Trace elements compositions of Zunyi bauxite deposit, Guizhou Province, China 样品 LWSH-001 LWSH-002 LWSH-003 LWSH-004LWSH-005LWSH-006LWSH-007HC-001 HC-001（1） HC-002 Ba 20.3 44.9 52.6 72.9 185 117 47.9 174 50.3 19.6 Cr 550 470 500 180 260 90 260 310 450 570 Cs 0.66 1.42 2.91 5.78 6.29 16.4 0.57 1.06 0.18 0.13 Ga 115.5 110 93.3 25.5 42.3 27.4 35.5 89.2 116.5 129 Hf 26.3 32.2 24.5 4.5 14 2.4 9.5 26.4 26.1 24.3 Nb 54.7 108 55.1 12.5 40.1 8.2 30.9 66.6 65.2 58.4 Rb 10.3 27 52.2 62.1 86.3 100 5.4 37.6 13.1 3.7 Sn 15 16 14 5 22 3 8 14 17 14 Sr 40.3 181 74.3 56.8 270 112 166 35.6 31.9 180.5 Ta 4.4 9.2 4.7 1 3.4 0.7 2.6 5.6 5.2 4.6 Th 102 102.5 94.3 53.2 49.6 10.5 39.4 60.1 94.5 104.5 Tl 0.5 0.8 0.5 0.5 0.7 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 U 15.1 16.35 19 7.43 9.66 3.88 6.81 14.35 12.1 11.4 V 419 212 647 657 306 128 119 241 330 675 W 7 10 6 6 4 1 4 11 10 7 Zr 980 1220 910 170 510 90 350 990 990 930 La 9.6 87.7 23.3 23.4 105.5 41.9 65.8 15.6 9.4 33.1 Ce 18.2 169 45 35.4 214 78.6 107.5 28.8 21.2 61.6 Pr 1.66 12.35 3.46 4.97 27.7 8.58 11.75 2.99 1.96 4.93 Nd 5.4 32.7 9.3 17.7 101.5 31.6 40 10.4 6.8 15 Sm 1.42 5.6 1.67 3.78 17.5 6.64 6.61 2.2 1.65 3.84 Eu 0.43 1.2 0.4 1 3.2 1.58 1.25 0.57 0.46 0.97 Gd 2.66 4.93 2.8 3.63 13.15 7.74 5.2 3.97 3.26 5.09 Tb 0.61 0.88 0.66 0.6 1.61 0.99 0.68 0.85 0.77 1 Dy 4.69 6.03 4.97 3.65 6.78 5.06 3.42 6.1 5.51 6.61 Ho 1.11 1.48 1.22 0.78 1.23 0.98 0.66 1.43 1.35 1.45 Er 3.79 5.13 4.1 2.51 3.75 2.56 2.1 4.79 4.48 4.65 Tm 0.63 0.86 0.68 0.42 0.6 0.35 0.34 0.79 0.73 0.74 Yb 4.35 6.4 4.74 2.7 4.09 2.11 2.49 5.58 5.08 4.95 Lu 0.64 0.99 0.7 0.36 0.58 0.27 0.37 0.83 0.77 0.73 Y 30.8 40.2 33.8 16.7 25.3 27.1 15.8 39.7 38.2 41.6 ∑REE 85.99 375.45 136.8 117.6 526.49 216.06 263.97 124.6 101.62 186.26 ∑LREE 36.71 308.55 83.13 86.25 469.4 168.9 232.91 60.56 41.47 119.44 ∑HREE 49.28 66.9 53.67 31.35 57.09 47.16 31.06 64.04 60.15 66.82 ∑LREE/∑HREE 0.74 4.61 1.55 2.75 8.22 3.58 7.50 0.95 0.69 1.79 Ce/Ce* 1.01 1.11 1.10 0.75 0.93 0.93 0.85 0.94 1.13 1.03 Eu/Eu* 0.86 0.97 0.71 1.19 0.96 1.09 0.97 0.78 0.75 0.93 第 2 期 李玉娇，等. 贵州省遵义铝土矿矿物学及地球化学特征 241 续表续表 3 样品 HC-003 HC-004 HC-005 HC-006 XZH-001 XZH-002 XZH-003 XZH-004 XZH-005 XZH-006 XZH-007 Ba 17.6 316 169 268 375 35.6 21.5 15.1 116.5 70.6 194.5 Cr 240 490 280 170 140 350 550 250 380 510 480 Cs 0.21 1.21 0.33 2.27 3.18 0.1 0.09 0.1 0.79 0.52 1.01 Ga 88.3 139.5 105 41.2 56.9 105.5 130 42.3 98.2 142.5 119 Hf 13.1 19 13.6 5.5 7.8 17.3 25.9 6.1 16 12.6 16 Nb 51 55.9 55.8 28.3 37.4 53.6 72.8 18.4 53.7 37.7 46.5 Rb 9 44.4 22 81.7 65.3 2.5 4.2 0.5 23.6 9.9 28.9 Sn 16 15 15 7 12 15 15 6 14 13 12 Sr 122 134 34 360 134 186 38.7 53 125 107.5 65.5 Ta 4.3 4.7 4.7 2.4 3.1 4.4 5.8 1.4 4.6 3 3.8 Th 45.1 95 52.7 28.3 42.2 66.2 104.5 62 64.5 89.9 86 Tl 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 U 19.2 12 11.75 4.1 9.25 6.7 11.25 15.65 10.35 8.35 9.39 V 294 433 279 114 302 317 319 340 344 390 352 W 8 9 8 4 13 12 9 2 9 5 6 Zr 470 700 500 200 280 650 980 230 600 470 590 La 72.6 63.2 12 116.5 94.4 69.4 12.9 21 58 41.2 53 Ce 170.5 139 24.3 198.5 390 140 26.4 43.3 97.2 106.5 78.8 Pr 14 17.5 2.95 19.95 16.55 12.4 2.72 5.34 9.97 16.8 8.15 Nd 34.2 57.8 11 60.4 38.3 39.9 9.9 18.9 30.3 75.9 25.2 Sm 5.48 7.21 2.78