第二節廣東沿海地區高嶺土礦床的成因類型及其特征
一、成因類型
高嶺土的成因類型在世界各地很不一致,廣東高嶺土礦產資源豐富,成因類型比較齊全。參照《中國主要高嶺土礦床》一書的分類方案,以“主要成礦”地質作用為分類基礎,廣東高嶺土主要有沉積型和風化型兩大類。沉積型高嶺土主要成礦地質作用是搬運沉積。這種類型包括那些先沉積後風化的礦床,如茂名高嶺土礦床,風化型高嶺土主要包括各種含長石的岩漿岩、火山岩、混合岩以及各種岩脈風化後不經搬運就地殘積成礦的礦床。亞型的劃分主要考慮岩性。其具體作法是遵循求大同存小異,簡明扼要,便於使用的原則,盡量避免複雜繁瑣。
二、各類型礦床特點及分布特征
沉積型礦床
(一)礦床特征
廣東沿海地區的沉積型高嶺土礦床分為現代河湖海灣沉積亞型和近代河湖沉積風化亞型。兩類礦床雖然在成礦作用和主要工藝性能方麵存在某些差異,但總的特征是相似的,礦床主要特點如下:
礦體規模大,分布穩定,延伸可達數十平方公裏,如茂名高嶺土礦連續分布於金塘、山閣、羊角等幾個區,麵積達32km2。
高嶺土礦多呈層狀、似層狀或透鏡狀產出,產狀平緩,礦層的形態和厚度不但受沉積期間物質來源的豐富程度和大地構造穩定程度的製約,而且沉積以後還受地形的影響。物質豐富,盆地持續下降,形成的沉積物厚度一般較大,沉積後地殼抬升,礦層遭受剝蝕變薄,甚至因完全侵蝕而缺失,隻有在地形低窪處,礦層保存較好。
高嶺土的含礦層岩性主要是粘土質含礫砂層,砂質粘土層或長石石英砂岩,大多數是第三紀以來未固結或半固結的沉積物。現代河湖海灣沉積亞型,常常是上麵為粘土質含爍砂層,下麵為砂質粘土層,礦層常和煤層(煤線)或油頁岩伴生。
礦床的物質組成比較簡單,主要由高嶺石和石英組成,含少量伊利石和長石。不含埃洛石,高嶺石多為結晶較好的片狀晶體。砂爍質高嶺土由於砂礫含量大,一般精礦率較低,化學組成上比較高。但在沉積風化亞型的礦床中,由於經曆了又一次的風化淋濾改造,含量明顯降低。一般是粘土質含礫砂層(砂礫質高嶺土)、含量比砂質粘土層(粉砂質或泥質高嶺土)低,
本類礦床高嶺土粒度較細,礦石往往具較高的白度。未固結的粘土質含礫砂層形成的高嶺土具有良好的物理和工藝性能,因此具有很大的工業應用價值,
(二)成礦及分布特征
沉積型高嶺土礦床常形成於周圍有大量花崗岩或混合岩、變質岩風化剝蝕物質的沉積盆地或凹陷地區,風化剝蝕區的風化物質通過河流或洪水搬運至凹陷地區沉積下來。物質為長石、石英和粘土等。搬運沉積過程中,水動力條件是控製沉積物粒度和沉積層韻律的關鍵因素,洪水期帶來的沉積物粗細混合,且以粗的為主,沉積層孔隙多,結構疏鬆。靜水期則主要沉積細粒物質,沉積層孔隙小,結構致密,水動力條件周期性的強弱變化使沉積物具有明顯的沉積韻律,剖麵上往往出現從粗到細,或從細到粗的韻律沉積,優質高嶺土礦床往往賦存在粗粒結構的沉積層中。
在有腐植層、煤線或油頁岩層伴生的沉積層中,由於沉積期後或成岩早期酸性介質的滲入,促進了沉積物的風化作用,以致形成質量較好的高嶺土礦床,粗粒結構的沉積物由於更有利於酸性介質的滲濾,形成的高嶺土礦質量最佳,
廣東沿海地區沉積型高嶺土礦床的成礦時代主要為第三紀和第四紀,礦體產於一定層位。主要含礦層位是上第三係中新統黃牛嶺組、上新統老虎嶺組,下第三係漸新統華湧組以及第四係早更新統的湛江組。