고령토 퇴적물의 지질학

1. 고령토의 기원과 영향 요인

(1) 고령토의 기원

고령토 퇴적층의 지질학적 특성으로 대표되는 광물화 법칙에 따른 것 및 합성 카올린 유사 광물의 광물화 시험에서 나타난 형성 조건에 따르면, 카올린 유사 광물은 비교적 순수한 Al2O3-SiO2-H2O 시스템 및 약산성 수질 환경에서 생성되는 것으로 여겨집니다. 즉, 카올린 광물의 형성은 주로 재료 조건(SiO2-Al2O3-H2O)과 산성 수질 환경(pHlt; 7)에 의해 결정됩니다. 특정 시스템의 경우 재료 조건은 두 가지 방식으로 발생합니다. 하나의 경로는 알루미늄 함유 규산염 물질(중산성 화성암, 화산암, 퇴적암, 변성암 등 포함)의 물 분해 과정이고, 다른 경로는 알루미늄과 규소를 함유한 콜로이드 수용액의 수송 과정이다. 수질의 산성 조건은 또한 두 가지 과정을 통해 얻어집니다. 하나는 식물과 동물이 부패하여 유기산을 얻는 분해 과정이고, 다른 하나는 황철석의 산화 및 용해 과정 또는 자연 빗물이 CO2를 용해시키는 과정입니다. 열 액체 자체의 오버플로 공정을 사용하여 무기산을 얻습니다. 산성수 매체에는 두 가지 주요 기능이 있습니다. 한 가지 기능은 알루미노규산염 물질의 Al, Si, Na, K, Ca, Mg 및 기타 성분을 용해시키는 것이며, 또 다른 기능은 Na+, K+, Ca2, Mg2를 제거하는 것입니다. 고령토 광물 형성에 필요한 산성 환경을 조성합니다. 수질이 중성 또는 알칼리성인 경우 몬모릴로나이트, 일라이트 등과 같은 다른 층상 규산염이 생성됩니다. 물론, 무기산과 유기산의 효과도 다릅니다. 예를 들어, 용해 과정과 특정 pH 범위 내에서 무기산은 Al보다 Si를 용해시키는 능력이 더 강하지만 유기산의 경우에는 그 반대입니다.

카올린 광물은 일반적으로 두 가지 형성 과정으로 간주됩니다. 하나의 생성 과정은 용해된 알루미늄과 실리콘의 콜로이드가 먼저 알로판(카올린 광물과 유사한 성분을 가지고 있지만 무기 형상 물질)을 생성하고, 그런 다음 추가로 카올린 미네랄을 생성합니다. 또 다른 과정은 장석, 흑운모, 몬모릴로나이트 등의 미네랄이 특정 수질 매체의 작용에 따라 카올린 미네랄로 변환되는 것입니다. 이 과정은 알로판 단계를 거치지 않는 것 같습니다. 물론 고령토 광물의 생성과정은 매우 복잡하며, 위에서 설명한 과정은 단지 전형적인 과정일 뿐이다.

(2) 카올린 형성에 영향을 미치는 요인

1. 온도

카올린 광물의 형성온도는 350°C 이하이다. 이 온도 범위 내에서 온도 변화는 고령토 광물의 형성에 거의 영향을 미치지 않지만, 고령토 광물의 형성과 고령토 광물의 형성 속도에는 일정한 영향을 미칩니다. 온도가 높아질수록 암석, 진주암 등의 광물이 생성되기 쉽고, 고령토 광물의 생성속도가 빨라진다. 표면 또는 표면 근처 조건에서 카올린 광물의 형성 온도는 85°C 미만이 바람직하며, 중저온 열수 환경에서는 50~300°C가 적절한 온도입니다.

2. 압력

고령토 광물은 대부분 표면 및 표면 근처에서 생성되며 일부는 깊게 묻혀 있습니다. 고령토 광물의 형성압력은 (1~20)×105Pa로 추정된다. 압력이 높을수록 고령토 침전물의 고화 정도에 영향을 미칩니다. 압력이 이 범위를 초과하면 물이 거의 또는 전혀 없는 다른 미네랄이 생성됩니다.

3. 모암

고령토의 형성은 모암 물질의 구성, 구조 및 구조와 밀접한 관련이 있습니다. 카올린을 생성하는 모암에는 주로 중산성 화성암(백운모 화강암, 화강섬록암, 백질화강암, 화강암 반암, 페그마타이트, 애프라이트, 조장암, 석영 반암 등), 중산성 화산암( 유문암, 데이사이트, 유문암, 데이사이트 응회암), 중산성 화성암(화강암 편마암, 편암, 편암, 미그마타이트, 미엘라이트, 프리즘)과 유사한 조성을 갖는 변성암, 일부 퇴적암(장석 사암) 및 일부 점토암. 이러한 암석에서는 장석이 고령토를 만드는 주요 광물인 반면, 황을 함유한 광물(황철석)은 일부 유형의 고령토를 만드는 데 필요합니다. 서로 다른 모암에서 생산되는 고령토의 품질은 다릅니다. 밝은 색상의 화강암으로 생산된 고령토는 품질이 더 좋고 Fe, Ti 등 유해한 원소가 덜 포함되어 있습니다.

모암의 구조와 구조도 고령토의 형성에 영향을 미치며, 한편으로는 고령토의 형성 속도와 범위에 영향을 미치며, 거친 입자 구조와 균열 구조는 형성을 가속화합니다. 한편, 고령토에서 생산되는 광물의 종류에도 영향을 미치며, 균열구조가 발달한 조립질 페그마타이트와 화강암에서 생산되는 고령토 광물은 대부분 수화할로이사이트인 반면, 세립질은 조밀하게 구조화된 모암(예: 석영 반암)에서 생성된 고령토는 일라이트와 함께 결정이 잘 형성되지 않은 고령석으로 구성되는 경우가 많습니다.

4. 지형

지형은 고령토 광물의 형성과 농축에 중요한 요소입니다. 한편으로, 지형은 수질 매체의 흐름에 도움이 되어야 하며 풍화 작용의 진행에 도움이 되는 개방형 시스템 환경을 조성하여 카올린 형성과 관련이 없는 원래 암석의 양이온이 존재할 수 있어야 합니다. 반면에 지형은 Al2O3에 도움이 되어야 합니다. SiO2-H2O 시스템은 파괴되지 않고 보존됩니다. 따라서 지형은 지표수 흐름과 지하 유출수 사이에 간격을 만들어 침출에 도움이 되도록 기복이 있어야 하지만 Al2O3-SiO2-H2O 시스템의 손실을 피하기 위해 지형이 가파르면 안 됩니다. 산간 분지, 산록 우울증, 카르스트 동굴, 호수와 같은 지형 및 지형 조건은 모두 고령토 퇴적층 형성에 유리한 조건입니다.

5. 기후와 식생

강우량이 많고 덥고 습한 열대 및 아열대 기후는 특정 카올린 점토가 형성되는 중요한 조건입니다. 덥고 습한 기후는 고령토 형성에 필요한 H2O의 원천일 뿐만 아니라 식물이 번성하는 이유이기도 합니다. 식물은 또한 카올린 형성에 유리한 조건입니다. 식물에 의해 분해되는 유기산은 카올린 형성에 필요한 산성 조건을 쉽게 만들 수 있습니다. 동시에 식물은 Al2O3-SiO2-H2O를 보호하는 자연적인 장벽이기도 합니다. 시스템이 손상되지 않았습니다. 따라서 고령토 퇴적층은 덥고 습한 기후와 식생이 풍부한 우리나라 남부와 식물이 많이 묻혀 있는 석탄 함유 지층에 널리 발달되어 있다.

6. 주변 암석

주변 암석도 고령토 형성에 두 가지 영향을 미칩니다. 단단하고 내후성이 있는 주변 암석의 안정성은 형성된 Al2O3-SiO2-H2O 시스템에 좋은 보호 효과를 가지며 때로는 상대적으로 투수성이 좋은 주변 암석 자체가 지하수 또는 열수 변화의 발생에 도움이 됩니다.

7. 구조

지체 운동으로 인해 암석의 절리와 균열이 발생하여 암석 지층에 주름과 균열이 발생합니다. 절리부와 균열의 발달은 지표수, 지하수 또는 열수 유체의 통로를 제공하여 침출, 변형 및 운반에 도움이 됩니다. 단층과 습곡은 광물화에 유리한 지질 조건과 주변 암석 조건을 만들고 광체의 발생과 규모를 제어합니다.

요약하면 고령토 퇴적물의 형성은 다양한 요인이 복합적으로 작용한 결과이다. 카올린의 발생 유형을 연구할 때에는 주요 요인에 따라 주요 발생 유형을 나누어야 한다.

2. 고령토의 주요 유전형과 퇴적물의 지질학적 특성

고령토 퇴적물의 유전형에 대해서는 국내외에서 다양한 분류 방법이 존재한다. 고령토 퇴적층의 기원과 고령토 퇴적층이 형성되는 다양한 지질 조건, 국내외의 다양한 분류 방법을 참고하여 우리나라 고령토의 원산지 유형을 제시한 것은 표 3-7과 같다.

표 3-7 우리 나라 고령토의 유전적 유형과 대표적인 퇴적물의 예

이러한 유전적 유형 중 우리 나라에서는 풍화 고령토 퇴적물이 주요 유형이고, 우리나라의 광물자원 . 퇴적물 유형, 특히 석탄 함유 지층과 일치하는 고령토 퇴적물도 우리나라의 고령토의 중요한 공급원입니다. 열수 고령토 퇴적물은 종종 특정 금속 및 비금속 광물 퇴적물과 연관되어 있으며 그 생산량은 일반적으로 작습니다.

일부 광물 매장지는 서로 다른 광물화 과정에 의해 중첩되어 서로 다른 유전형의 지질학적 특성을 나타내며, 이로 인해 유전형을 분류하는 데 종종 불일치가 발생합니다.

(1) 풍화 고령토 퇴적물

이러한 유형의 퇴적물을 형성하는 주요 지질학적 과정은 풍화입니다. 이 유형은 다시 풍화 잔류 유형과 풍화 용출 유형으로 구분됩니다.

풍화작용이 일어나는 곳에서는 용변 카올린 퇴적물이 형성되고, 풍화 과정에서 주변 암석의 알루미노실리케이트 광물이 산성 수질 매체에 의해 용해될 때 용변 카올린 퇴적물이 형성되고, 이어서 다량의 실리콘 및 알루미늄 성분이 적합한 곳으로 이동합니다. 침전하고 결정화하는 광물화 환경.

1. 풍화잔류형

이러한 고령토 퇴적물은 주로 장강 이남, 특히 장시(江西), 후난(湖南), 후베이(湖北), 광동(廣东), 푸젠(富建), 절강(浙江) 지역에 널리 분포한다. 그리고 다른 지방. 풍화 용출 고령토를 형성하는 원래 암석은 다양한 알루미노규산염 암석일 수 있으며, 특히 중산성 화성암 또는 상응하는 조성을 갖는 변성암과 밀접하게 관련되어 있습니다. 풍화된 원시 암석에 있는 장석과 운모 광물은 카올린 생성을 위한 물질적 기반입니다. 이들 물질은 산성 수질 매체의 작용으로 카올린 광물을 생성하기 위해 반응합니다.

덥고 습한 기후와 유리한 지형은 이러한 유형의 고령토 퇴적층 형성에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 덥고 습한 기후는 재료의 풍화작용과 가수분해를 가속화합니다. 유리한 지형은 지속적인 침출을 허용할 뿐만 아니라 풍화산물의 손실도 방지합니다. 물론 구조적 요인도 광물화와 관련이 있습니다. 이는 원래 암석의 분포를 제어할 뿐만 아니라 지표수가 침출되는 통로도 제공합니다.

지질적 조건과 풍화 시기가 다르기 때문에 풍화 정도도 다양합니다. 이러한 유형의 퇴적물의 지질학적 부분에는 뚜렷한 수직 구역과 특징적인 광물 집합이 있습니다. 지면에서 아래쪽으로 일반적인 구역은 다음과 같다.

(1) 완전 풍화대

풍화대의 최상부에 위치한다. 원래 암석은 완전히 풍화되어 고령토로 변하는 경우가 많습니다. 잡색 카올린은 종종 카올리나이트로 구성되어 있으며 종종 갈철석이나 침철석을 포함하고 있습니다. 백색 카올린은 카올리나이트 광물이나 수화 카올리나이트로 구성되어 있습니다.

(2) 불완전 풍화대

불완전한 풍화로 인해 카올린에는 장석, 운모 등의 잔류광물이 함유되어 있는 경우가 많다. 이 지역의 카올린은 밤나무 모양의 할로이사이트와 수화된 할로이사이트로 구성되어 있으며, 소량의 결정화도가 낮은 카올리나이트도 포함되어 있습니다.

(3) 반풍화대

풍화대 하부에 위치합니다. 이 지역에서는 풍화 작용이 약화되어 원래 암석에 있던 광물이 더 많이 유지되는 경우가 많습니다. 카올린 광물은 주로 결정화가 잘 안 된 카올리나이트로 구성되어 있으며 소량의 수화된 할로이사이트 카올리나이트를 함유하고 있습니다.

(4) 원암

광물 매장지의 예: 장시성 Xingzi 고령토 매장지

광상은 Xingzi 현 Haihui 향에 위치하며 동쪽 장시성(江西省) 북서쪽에 있는 루산(夏山)에는 다패링(大管岭)과 원취안(文泉) 두 개의 광산이 있다. Dapailing 광산 지역의 광체는 광산 지역 북부의 화강암 암석 계통의 평면 풍화 지각에서 생산됩니다. 지붕 암석은 불연속적으로 덮여 있고 바닥 암석은 결정질 편암입니다. 광산지역은 그림 3-10과 같이 불규칙한 송곳니 형태로 노출되어 있다.

그림 3-10 장시성 싱즈(Xingzi)의 풍화된 고령토 광상의 도식적 단면

1 - 결정질 편암 2 - 페그마타이트 4 - 카올린 광상; 5 - 반풍화 화강암; 6 - 반풍화 페그마타이트; 7 - 풍화 구역 경계

온천 채굴 지역의 광체는 페그마타이트 광맥과 결정질을 따라 채워진 백운모 화강암의 풍화에 의해 형성됩니다. 편암 골절.

다파일링 광산 지역의 광체는 광맥 형태로 생산되며, 일부는 자루 형태와 낭종 형태로 생산되기도 한다. 4개의 주요 정맥이 있다. 대부분의 광체는 Quaternary로 덮여 있으며 일부는 편암에 묻혀 있습니다. 광체의 발생: NNE에 충돌하고 100°에서 135°로 하강하고 20°에서 45°로 하강합니다. 길이는 200~1100m, 두께는 5~10m이다. 온천 채굴 지역의 광체는 길이 600m, 폭 50~300m(평균 160m), 두께 50~60m로 비교적 규칙적입니다. 광체는 광화되기 전 단층과 절리부에 의해 조절되며, 경사각이 60°~70°인 광맥 형태로 생산됩니다. 광체와 광석을 형성하는 원암은 점진적인 전이 관계를 가지고 있습니다.

광체는 흰색 또는 회황색이며 느슨하고 덩어리가 있으며, 건조되면 손으로 깨뜨릴 수 있으며 순수한 고령토를 볼 수 있습니다. 광석을 세척한 후에 얻을 수 있습니다. 광물 함량은 광석을 형성하는 원암의 광물 조성, 구조 구조 및 풍화 정도에 따라 제어됩니다. 예를 들어, 광석을 형성하는 원암의 장석 함량이 높을수록, 풍화 정도가 깊어질수록 광물 함량도 높아지며, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

주요 광물 성분은 석영과 고령석이며, 2차 광물은 운모, 철 등이 중광물이고 흑색 광물은 미량이다. 화강암 광물의 카올리나이트 함량은 30~40이고, 광석 함량은 19.5~46.6(평균 35.8)입니다. 페그마타이트 광물의 카올리나이트 함량은 20~30%이고, 광석 함량은 25~30%(평균 29.7)이다.

주요 화학 조성: 화강암 광물화 카올린, w(Al2O3) 26~32.5, w(SiO2) 50~51, w(Fe2O3) 1.3~2.3, 강열 손실 5~11, 페그마타이트 암석 퇴적물, w (Al2O3) 29 ~ 34, w (SiO2) 50 ~ 55, w (Fe2O3) 1.3 ~ 1.7, 점화 손실 7 ~ 11 Al2O3 함량 수준은 광석의 구조 발달 정도 및 어두운 광물 함량과 관련이 있습니다. -원래 암석을 형성하는 높이와 풍화 정도는 밀접한 관련이 있습니다. 일반적으로 카올린의 Fe2O3 함량은 표면 근처가 높고 중간과 깊은 부분의 함량이 낮습니다.

2. 풍화 및 용출형

풍화 및 용출형 카올린은 우리나라의 고품질 고령토의 주요 공급원이자 우리나라의 독특한 형태의 지형이기도 합니다. 이런 종류의 광물 매장지는 대부분 우리나라 동부와 남서부(강소성 쑤저우, 후베이성 ​​군현, 쓰촨성, 윈난성, 구이저우성 접합부 포함)와 산시성 양취안, 산시성 백수강 등지에 분포합니다. 장소.

이러한 고령토의 형성은 주로 원암의 종류와 하층암의 종류에 따라 결정된다. 원래 암석은 황을 함유한 성분(황철석)이 포함된 알루미노실리케이트인 경우가 많으며, 하반석은 항상 이러한 두드러진 광물 성분 특징을 가지고 있습니다(표 3-8). 이러한 특성을 일으키는 광물화 메커니즘은 벽체의 황을 함유한 알루미노규산염이 카올린 형성에 필요한 H2SO4, Al2O3, SiO2 성분의 물질 공급원을 제공하고, 하층암은 H2SO4를 함유한 물의 작용으로 용해되는 것입니다. 크고 작은 동굴은 고령토 형성에 필요한 광물화 공간을 제공합니다.

표 3-8 다양한 장소의 풍화용출형 카올린 퇴적물의 지붕암과 바닥암 비교

물론 이러한 종류의 카올린의 광물화에 영향을 미치는 다른 요인도 있다 , 지형, 기후, 식생, 구조 및 기타 요인 등이 있습니다. 우리나라 최대의 풍화 및 용출된 고령토 퇴적물(쑤저우 양산)은 풍화 및 용출의 광물화 조건을 야기한 과잉 단층의 결과이며, 이로 인해 데본기 우퉁층, 페름기 니안차오층 및 중생대 화산암이 황철석화되었습니다. 알루미노규산염 모암은 페름기 Qixia 층 석회암 위에 놓여 있습니다.

이런 형태의 고령토 퇴적물은 동굴의 형태로 인해 낭종이나 닭장 형태로 생성되는 경우가 많다. 이러한 유형의 고령토 퇴적층의 지질학적 특성은 뚜렷한 구역화와 특징적인 광물 집합을 갖고 있습니다. 표면에서 아래쪽으로 다음과 같은 구역으로 나뉩니다.

(1) 잔여 잡색 카올린 지대

이 지대 상부는 갈색 황토 또는 철제 덩어리 덩어리로 구성되는 경우가 많으며, 때로는 깁사이트 덩어리도 보이기도 한다. 이는 종종 이러한 유형의 예금에 대한 탐사 신호입니다. 이 벨트의 두께는 일반적으로 크지 않습니다.

(2) 흰색의 조밀한 거대 카올린 벨트

(3) 검은색과 흰색의 카올린 줄무늬 카올린 벨트

(4) 하위 카올린 벨트

< p>이 구역에는 더 많은 명반석과 알로판이 포함되어 있으며 때로는 벤토나이트 렌즈도 포함되어 있습니다.

(5) 석회암

석회석의 균열에는 석고맥이 가끔 보입니다.

위 각 영역의 카올린의 특징적인 광물은 수화된 할로이사이트 카올리나이트입니다. 수화 할로이사이트는 불안정합니다. 풍화가 계속됨에 따라 초기에 형성된 수화 할로이사이트는 계속해서 할로이사이트와 카올리나이트로 진화합니다.

광물 매장지의 예: 쓰촨성 쉬용 고령토 매장지

광산 지역은 북동쪽 경사면의 경사진 끝에 위치해 있습니다. 광산 지역의 노출된 지층에는 페름기 마오커우 층(Permian Maokou Formation) 석회암과 상부 페름기 계의 레핑 석탄 계열의 황철석 함유 점토 셰일이 포함됩니다. 이 층의 바닥에는 약 3~5m 두께의 황철석 함유 점토암이 있습니다. , 그림 3-11에 표시된 대로.

그림 3-11 쓰촨성 Xuyong 고령토 광상의 단면

1 - 마오커우층 석회암 2 - 황철석을 함유한 카올리나이트 점토암: 3 - 황철석 계열의 레핑 석탄 -카올리나이트 점토 셰일 함유; 소량의 카올린 덩어리를 포함한 5-카올린 광물; 7-산화 구역 경계

카올린 퇴적물은 유사에서 생성됩니다. - 코우층(Kou Formation) 석회암과 러핑(Leping) 석탄 측정 지층 사이의 일치 표면과 석회암 균열 동굴에서는 대부분 렌즈콩 모양과 둥지 모양입니다.

광체의 직접 지붕은 황철석 정동석이 남아있는 카올리나이트 점토암이거나 벌집 모양 또는 슬래그 형태의 갈철석 또는 황토암입니다. 광체의 바닥은 설탕 같은 석회암입니다. 광체의 형상은 동굴의 형상에 따라 결정되며, 광체의 길이는 870~1150m이며, 최대 두께는 3.5m, 최소 두께는 0.1m, 평균 0.2m이다.

천연 광석에는 4가지 종류가 있습니다: 백색 카올린(광물층 상부에 분포), 흑색 카올린(광물층 하부에 분포), 잡색 카올린(중간에 분포) 미네랄 층의 하부) 및 녹색 카올린(상단). 광석은 진흙 구조, 밀도가 높은 거대하고 줄무늬가 있으며 유사 경사 구조를 가지고 있습니다.

이 광상의 광물 성분에는 수화 할로이사이트 카올리나이트, 할로이사이트 카올리나이트, 알로판, 깁사이트, 침철석, 명반석 등은 물론 유기물, 망간 등이 포함됩니다. 화학 조성은 표 3-9에 나와 있습니다.

표 3-9 광석의 천연 종류와 화학적 조성

백색 광석이 가장 품질이 좋고, 흑광석이 그 다음이고, 잡색 광석이 가장 품질이 나쁜 것을 알 수 있다.

(2) 퇴적 고령토

이러한 유형의 고령토 퇴적물은 천연 고령토 또는 나중에 형성된 고령토 암석으로, 표층수의 이동을 통해 퇴적 수역(호수)에 퇴적됩니다. , 호수, 강, 해안 지역), 분류, 침전 및 농축에 의해 형성됩니다. 이러한 유형의 고령토 퇴적물은 두 가지 하위 범주로 나뉩니다.

한 하위 범주는 지표수에 풍화된 고령토와 기타 점토 광물 및 기타 잔해물이 운반되며 일정 기간의 긴밀한 운송 및 분류 후에 나중에 퇴적되었다는 것입니다. 강, 호수 및 해안 지역. 이 하위 유형의 고령토 퇴적물은 종종 지질학적 연대가 더 젊습니다(Paleo, Neogene 또는 Quaternary). 이 광상은 드물게 분포되어 있으며 광동성 칭위안 현의 현대 고령토 광상으로 대표됩니다. 이 광상의 광체는 주강 상류의 베이장강을 따라 층상 및 렌즈 모양으로 분포하며, 주변은 다음과 같습니다. 옌산 화강암. 퇴적물은 표층류와 강에 의해 씻겨져 이동하고, 풍화된 화강암 재료(고령토, 석영과 같은 광물)를 분류한 후 강을 따라 움푹 들어간 곳에 퇴적함으로써 형성됩니다. 광물 구성은 주로 카올리나이트이며, 일라이트와 할로이사이트 카올리나이트 아형, 석영이 그 뒤를 따릅니다.

또 다른 하위 범주는 석탄 함유 지층 및 보크사이트 광상과 관련된 광상입니다. 우리나라의 주요 석탄생산 지층에서는 이러한 종류의 카올린이 탄층 사이에 끼어 있거나 탄층의 바닥으로 생산되는 경우가 많으며, 표 3-10에서 보는 바와 같이 수산화알루미늄과 함께 생산되는 경우가 많다.

표 3-10 우리나라 여러 지역의 석탄 함유 지층에 있는 고령토

이러한 유형의 퇴적물은 퇴적된 물의 흐름을 통해 고령토 조각이나 미세한 입자를 잔잔한 퇴적수역으로 운반합니다. 안에. 이러한 유형의 고령토 매장지는 주로 산동성 보산, 허난성 공현, 산서성 다퉁, 허베이성 탕산, 한단, 펑펑, 내몽골 대경산 등 중국 북부 지역에 분포합니다. 이러한 유형의 카올린은 일반적으로 특정 경도를 가지며 잘 굳어져 있습니다. 어떤 사람들은 이를 카올리나이트라고 부릅니다. 주요 광물 성분은 결정화가 잘 안 된 카올리나이트이며 때로는 내화성 점토석이라고도 하며 대부분 작고 거의 타원형인 입자 형태입니다. 그 밖에도 석영, 일수화물, 일라이트 등이 있다.

이러한 유형의 광상은 허베이 성의 Fengfeng 고령토 광상을 예로 들 수 있습니다. 광산 지역은 허베이성 펑펑 탄전 안선의 동쪽 날개에 위치해 있습니다. 고각 단층이 발생하여 광물 지층에 다양한 정도의 손상을 초래합니다. 광물 매장지는 석탄기 태원층의 하부 석탄층에 있는 맥석 및 바닥 점토 광물로부터 생성됩니다. 상부는 석탄층에서 6~10m 떨어져 있고, 하부는 오르도비스기 지층에서 20m 떨어져 있다. 바닥점토의 두께는 0.05~0.4m, 평균 0.2m이다. 지붕은 석탄층이다. 광산은 남북 길이가 2400m, 동서 너비가 600m이다.

광석은 짙은 회색 또는 회흑색이며 밀도가 높고 거대하며 층상 구조를 가지고 있습니다. 정맥 모양 또는 파종된 황철석 및 식물 화석 조각이 포함되어 있습니다.

주요 광물성분으로는 카올리나이트, 소량의 다가 카올리나이트, 일라이트, 황철석, 갈철석, 석탄분진 등이 있으며, 미량광물에는 장석, 석영, 금홍석, 스펜, 거머리 등이 있다. 카올리나이트는 작은 비늘 형태입니다.

화학적 분석 결과 일반적으로 Al2O3 함량이 더 높고 철 함량이 3 미만인 것으로 나타났습니다. w(Al2O3) 32~37, w(Fe2O3) 0.6~2.1, w(TiO2) 0.34~2.5 Al2O3 함량이 높아 본질적으로 내화성이 높으므로 내화점토라고도 합니다.

(3) 열수 카올린

이러한 유형의 퇴적물은 다양한 광석을 형성하는 원암에 마그마 관입 및 화산 분출과 관련된 저온 온수 용액의 작용으로 형성됩니다. 고령토 예금. 이 유형은 단독으로 채굴할 수 없지만 일부 다금속 또는 비금속 광석과 연관되어 있습니다. 카올린화 외에도 열수 변화는 종종 특정 구역 특성을 갖는 납석화, 규화, 견운모화, 황철석화, 백반화 등을 초래합니다. 예를 들어, 납분해와 관련된 고령토 퇴적물에서는 변질 방향을 따라 납석이 점차 감소하고, 최외각 변질 영역에는 석영, 칼세도니, 견운모가 더 풍부합니다. 생성된 카올린 광물은 종종 카올리나이트를 특징으로 합니다.

이러한 유형의 카올린 퇴적물의 형성은 주로 광물화 전 단층 구조와 중산성 또는 알칼리성 분출 단계에 의해 지배되는 마그마 활동에 의해 제어됩니다. 이런 종류의 고령토 퇴적물 중에는 온천수 변질과 관련된 고령토 퇴적물도 있습니다. 이런 종류의 퇴적물은 우리나라 티베트의 특정 지역에서만 발견됩니다. 이곳의 카올린 퇴적물은 유황을 함유한 온천수가 제4기 모래복합체의 기공을 따라 스며들어 대사작용을 일으키면서 알루미노실리케이트 모래자갈이 점차 알로판, 카올리나이트, 다가카올린으로 변하면서 돌과 기타 광물이 생성되는 것이다. , 자갈의 공극을 따라 다량의 황이 침전됩니다.

푸젠성 어메이시의 납석-카올린 광상이 바로 이런 광상이다. 광산 지역은 Shoushan-Emei 화산 퇴적분지의 남동쪽 가장자리에 위치하고 있으며, 상부 쥐라기 Nanyuan 층의 화산암이 이 지역에 널리 분포되어 있으며 제4 암석학에는 회백색 유문암 결정 조각과 유리 입자가 있습니다. Nanyuan 층의 일부는 광물화와 관련이 있습니다.

위에서 언급한 유문암 응회암층은 일반적으로 열수 변화를 겪으며 주로 납석으로 구성된 퇴적물을 형성합니다. 광체는 대부분 광맥 모양과 렌즈 모양이며 주로 동서 방향의 영향을 받습니다. 광물화 전의 방향과 동서 방향은 북동쪽 및 북서쪽 방향의 단층 구조에 의해 제어됩니다. 광산 지역에서 가장 발달된 벽암 변질에는 납석화, 규화, 백토화, 견운암화, 카올린화 및 황분해가 포함됩니다. 납석광체를 중심으로 양면에서 알로파네트화, 카올린화, 규소화가 일어난다. 광석은 주로 납석으로 구성되어 있으며, 석영, 알로판, 카올리나이트, 디카이트 순으로 구성되어 있습니다.

3. 중국의 고령토 분포

중국의 고령토는 6개 지역, 21개 성(직할시, 자치구)에 널리 분포되어 있으며, 광물화 시대의 70%가 형성되었습니다. 중간세대와 최신세대. 광동성은 확인된 고령토 매장량이 가장 많은 성이며, 산시성, 푸젠성, 장시성, 광시성, 후난성, 장쑤성이 그 뒤를 따릅니다. 기타 고령토 매장량이 있는 성 및 지역으로는 허베이성, 산시성, 내몽골, 랴오닝성, 길림성, 저장성, 안후이성, 산둥성 등이 있습니다. , 허난, 후베이, 하이난, 쓰촨, 구이저우, 윈난. 주요 고령토 광산 지역의 분포는 그림 3-12에 나와 있습니다.

2005년 말 현재 전국적으로 고령토 광물 매장지는 232개이며 주로 광동성, 산시성, 복건성, 장시성, 광시성, 후난성, 장쑤성 등 성(자치구)에 집중되어 있다. 전국적으로 확인된 자원 매장량은 18억 2995만4400톤이며, 그 중 광둥성에서 확인된 자원 매장량은 전국 확인된 자원 매장량의 29.63%를 차지하며, 산시성에서 확인된 자원 매장량은 전국 확인된 자원 매장량의 24.54%를 차지한다. 푸젠성의 확인된 자원 매장량은 전국 확인된 자원 매장량의 29.63%를 차지하며, 광시 장족 자치구의 확인된 자원 매장량은 국가 확인된 자원 매장량의 7.83%를 차지합니다. 우리나라의 주요 고령토 광산 지역에서 확인된 고령토 자원과 매장량의 분포는 표 3-11에 나와 있습니다.

그림 3-12 중국 고령토 광산 분포도

(Cui Yuezhao, 2008에 따르면)

표 3-11 중국에서 확인된 자원 매장량 분포 중국의 주요 고령토 광산 지역