一、地質(zhì)概況
廣西鋁土礦區(qū)多分布于桂西南地區(qū)，地處北回歸線以南，屬亞熱帶雨林氣候。區(qū)域上位于右江再生地槽的西大明山隆起南緣，崇左復(fù)式向斜北翼。斷裂較發(fā)育，為一系列近東西向壓性斷裂及其配套的北北西、北北東向張扭性斷裂。崇左復(fù)式向斜是一個平緩開闊復(fù)式向斜，北翼形成平緩的單斜巖層。經(jīng)歷了黔桂運(yùn)動、東吳運(yùn)動、蘇皖運(yùn)動、印支運(yùn)動、燕山運(yùn)動及喜馬拉雅運(yùn)動。黔桂運(yùn)動為晚石碳世末的地殼抬升運(yùn)動，在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為桂東北抬升為陸相，而在桂西南為沼澤、淺海相。東吳運(yùn)動為中、晚二疊世間的地殼運(yùn)動，區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為上二疊統(tǒng)合山組平行不整合覆蓋于中二疊統(tǒng)茅口組之上，兩者間具古風(fēng)化殼，對沉積型鋁土礦的形成起了關(guān)鍵的作用。
廣西沉積型鋁土礦基本上分布于石碳系、二疊系地層中，該含礦層系不整合于碳酸鹽巖地層之上。如在廣西柳橋一扶綏地區(qū)一帶，沉積鋁土礦層位于二疊系合山組地層底部，與下伏二疊系茅口組碳酸鹽巖地層呈平行不整合接觸。該類鋁土礦層面積大，分布廣。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀，沿本區(qū)褶皺的兩翼產(chǎn)出。含礦層系中從下到上地層為鋁質(zhì)泥巖、鐵鋁質(zhì)泥巖、鐵質(zhì)巖、戮土質(zhì)巖。局部與此不同。鋁質(zhì)巖主要為鋁土礦、高鋁戮土，主要上鋁礦物組成，其次為鐵質(zhì)礦物、黏土質(zhì)和少量其它碎屑物。鋁礦物中以一水鋁石為主。鐵質(zhì)巖包括鐵質(zhì)戮土巖、赤鐵礦等，主要由鐵質(zhì)礦物組成，少量鋁質(zhì)礦物和其它碎屑物。鐵質(zhì)礦物主要為赤鐵礦、針鐵礦，少量黃鐵礦、菱鐵礦、磁鐵礦等。黏土礦物以高嶺石、鮞綠泥石為主。沉積型鋁土礦賦礦層位穩(wěn)定，分布廣泛，產(chǎn)狀與圍巖一致，礦層（體）厚度0.5～6.5m，一般1～3m；長500～6000m，一般500～1500m；寬30～800m，一般200～500m。
二、鋁土礦的成礦條件
（一）地層條件
石碳紀(jì)在桂西南地區(qū)發(fā)育較完全，地層厚度從幾百米到扮千米。下統(tǒng)沉積環(huán)境為海相、海陸交互相沉積類型。巖性多為厚層狀碳酸鹽巖、硅質(zhì)巖夾中薄層的砂巖、泥巖等。中、上統(tǒng)沉積環(huán)境多為海相，巖性為一大套厚層的碳酸鹽巖。在上統(tǒng)地層中，局部見到基性噴出巖類，為后期鋁土礦的沉積及金的富集提供了豐富的物源。
（二）氣候、地理?xiàng)l件
廖士范曾經(jīng)比較全面、系統(tǒng)地論述了風(fēng)化作用或古風(fēng)化作用是形成風(fēng)化殼鋁土質(zhì)的主要因素?；诖艘蛩?，沉積鋁土礦形成的氣候、地理?xiàng)l件要有以下兩點(diǎn)：①處于低緯度，即在南北緯23°～25°以內(nèi)，屬熱帶、亞熱帶雨林氣候。②要在大陸靠近海洋，潮濕多雨，每年降雨量要在1000～2000mm。在以上在這兩個條件下，水分才不易蒸發(fā)，有利于風(fēng)化作用進(jìn)行。這種風(fēng)化作用，在紅土型金的形成過程中也是必備條件。
（三）地形、地貌條件
在地形上，海拔及高差都不能過大，多處于低山丘陵的地區(qū)。海拔高度過大，氣候較寒冷，不利于原始物質(zhì)的化學(xué)風(fēng)化。高差過大，易使原始物質(zhì)末充分風(fēng)化，就被流水帶走，而過分平坦的地形，由于水流緩慢而不利于淋濾作用進(jìn)行，化學(xué)風(fēng)化作用不能進(jìn)行徹底，不利于鋁土礦的形成。而這樣的地形條件，與紅土型金礦床的形成地貌條件相似。
（四）構(gòu)造條件
沉積鋁土礦床的形成過程，必須伴隨地殼的抬升。鋁土礦床的形成，要經(jīng)過四個階段：初期的風(fēng)化殼鋁土質(zhì)的形成階段；前期的風(fēng)化、剝蝕、遷移及沉積階段；中期的上覆地層的掩蓋、深埋及壓實(shí)作用階段；后期的原始鋁土礦層的隨地殼抬升階段。而后期的地殼抬升，使之前形成的鋁品位低且致密的鋁土礦層上升進(jìn)入淺層地層或地表，經(jīng)過偏酸性的地表水或地下水的琳描作用，形成土狀、半土狀富鋁土礦層。而這種地殼的抬升、淋濾作用，也是形成紅土型金礦床的必要條件之一。
三、沉積鋁土礦形成過程中金的遷移和富集
廣西地區(qū)在石碳紀(jì)經(jīng)歷了多期的地殼升降運(yùn)動。其中，晚石碳末，受黔桂運(yùn)動的影響，地殼抬升較大，海水退卻，形成北東高、南西低的總體地勢。因風(fēng)化作用，巖石以碳酸鹽巖為主夾碎屑巖被剝蝕的厚度較大，為鋁土礦的形成提供了豐富的物質(zhì)來源。廖士范提出，若以源巖為中含金2×10-9（碳酸鹽巖類巖石平均含量）計(jì)算，在風(fēng)化過程中，釋放出的金是非常多的。但是，在對現(xiàn)有的鋁土礦石樣品化驗(yàn)分析后發(fā)現(xiàn)，廣西鋁土礦中含礦巖系中以鋁、黏土礦物為主，金的含量并不高，這說明，金可能在鐵質(zhì)黏土巖石中發(fā)生了富集。例如澳大利亞博丁頓紅土金礦床，金在含鐵帶中含量較高，平均為2.54g/t，而在黏土層和腐泥巖中金平均含量為1.48g/t和0.66g/t。
楊冠群等使用掃描電鏡加能譜分析研究四川南川、貴州修文鋁土礦時，發(fā)現(xiàn)了自然金、含氯和金的顆粒，證明了上述搬運(yùn)方式的存在。涂光熾認(rèn)為，紅土金礦一般發(fā)育在紅化作用很深透的地方，而紅土化作用的程度可以用“氧化分異作用”進(jìn)行的程度來評價。高度發(fā)育紅土化作用的地區(qū)，主要是一些單一氧化或含水氧化礦物的大量堆積，如Fe2O3、MnO2、A12O3等，這是紅土化作用深透的表現(xiàn)。在勘查過程中發(fā)現(xiàn)，桂西南地區(qū)古生代沉積鋁土礦含礦巖系底部為一套紅色、褐紅色的鐵鋁質(zhì)泥巖，主要為鐵、錳的氧化物或其含水氧化礦物及鋁的含水氧化礦物，并且規(guī)模較大，說明其形成初期紅土化作用是非常深透的，因而金有可能因“氧化分異作用”而富集。
鋁土質(zhì)物質(zhì)在搬運(yùn)、沉積過程中，金也可因其特殊的性質(zhì)及環(huán)境的變化而富集。由于金的比重大，以碎屑形式搬運(yùn)的過程中，金的搬運(yùn)距離不能很遠(yuǎn)，即在較近物源區(qū)的位置、盆地邊部水動力條件變化較大的地方發(fā)生沉積，與其一同沉積的應(yīng)為粒度較大的碎屑物質(zhì)。鋁土質(zhì)沉積前后，由于風(fēng)暴濁流等作用的影響，物質(zhì)也會因比重、粒度不同而發(fā)生分異作用，金可能會在風(fēng)暴濁流沉積的中后部發(fā)生富集。
以絡(luò)合物的形式搬運(yùn)的金在中性、堿性水突然而取代酸性水的地段（堿性障）將與氫氧化鐵、蛋白石和其它表生礦物一起富集，吸附障積作用會與Fe（OH）3、Mn（OH）4等一起形成堆積。金還可以被Fe2O3以及高嶺石、多水高嶺石、伊利石、水云母等薪土礦物吸附而富積，其原因主要是黏土礦物表面常因斷鍵帶負(fù)電，而金常呈帶正電的離子。范宏瑞、李兆麟認(rèn)為，F(xiàn)e2O3、高嶺石在PH值為4.01、6.80、8.00的溶液中對金的吸附率都在94％以上。廣西古生代沉積鋁土礦含礦巖系底部為一不整合面，下伏巖石為碳酸鹽巖，形成一天然的堿性障，不但可以造成Fe2（OH）3、A12O3的沉積，也可造成金的沉淀。同時不整合面上的Fe2O3以及高嶺石、水云母等黏土礦物還形成吸附障，可以造成金的富集。在后生及表生階段，由于地下水的淋濾作用，特別是鋁土礦含礦巖系中黃鐵礦和有機(jī)質(zhì)的氧化形成硫酸和有機(jī)酸，可造成金的向下遷移，并在不整合面附近，由于水的性質(zhì)發(fā)生變化及Fe2O3、黏土礦物的吸附造成富集。
四、結(jié)論
（一）石碳紀(jì)在桂西南地區(qū)發(fā)育完全、地層沉積厚、分布面積廣、中統(tǒng)地層中基性火山巖類巖石的發(fā)育，這保證了金的早期在地層中沉積量，為后期金的釋放量提供了豐富的物源。
（二）廣西大部地處北回歸線以南，屬亞熱帶雨林氣候。年均氣溫21.5℃，年均降雨量為1500mm。在地理環(huán)境上以及石碳紀(jì)末的地殼的抬升，都有利于巖石的風(fēng)化、剝蝕、遷移，為鋁土質(zhì)的沉積提供了豐富的物源碎屑及水動力，這也為早期金的釋放量提供了保證。
（三）在地形上，海拔及高差都不大，多處于低山丘陵的地區(qū)。這為鋁土質(zhì)及金的富集提供了理想的沉積環(huán)境。
根據(jù)以上幾點(diǎn)，作者認(rèn)為，在桂西南二疊系的沉積鋁礦層中，或者其富含鐵質(zhì)的紅色圍巖中，很有可能找到富集金的礦層。
