安琦++李坤++蘭安平
摘 要:在貴州織金毛稗沖一帶寒武系底部發(fā)現(xiàn)的凝灰質(zhì)巖石,其與下伏燈影組白云巖呈假整合接觸,表明在該區(qū)磷礦沉積成礦之前,曾有一次廣泛分布于揚(yáng)子陸塊的火山-巖漿活動(dòng),對華南地區(qū)新元古界與下古生界地層對比具有重要意義,并有可能與本區(qū)稀土成礦有關(guān)。
關(guān)鍵詞:寒武系底部凝灰質(zhì)巖石;毛稗沖;貴州
中圖分類號:P58 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)27-0194-02
1 地質(zhì)背景
織金地區(qū)位于揚(yáng)子陸塊西南緣,次級構(gòu)造單元屬揚(yáng)子陸塊南部被動(dòng)邊緣褶沖帶之黔中隆起,是貴州省省三大磷礦區(qū)之一。該區(qū)震旦系出露燈影組灰、淺灰色厚層至塊狀粉晶白云巖-砂屑白云巖-藻白云巖-中厚層含燧石條帶白云巖,頂部燧石條帶白云巖中局部含白云質(zhì)磷塊巖透鏡體;寒武系出露于較為完整,由下自上分別為下寒武統(tǒng)戈仲伍組、牛蹄塘組、明心寺組、金頂山組及清虛洞組、中寒武統(tǒng)陡坡寺組、高臺(tái)組、石冷水組、上中寒武統(tǒng)婁山關(guān)組。其中,戈仲伍組磷礦規(guī)模巨大、富含重稀土元素。
2 巖石特征
本次發(fā)現(xiàn)的凝灰質(zhì)巖石整合于戈仲伍組之下,與下伏震旦系燈影組之間見厚0~3cm。
該層巖石厚0.10~0.30m,顏色呈灰色,風(fēng)化黃褐色,野外觀察具砂屑結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。鏡下鑒定巖石由火山碎屑、內(nèi)碎屑及填隙物組成,具玻屑凝灰結(jié)構(gòu)、砂屑結(jié)構(gòu)。
火山碎屑約占巖石60%,粒度<2.00~0.05mm,成分為:①玻屑,含量約50%,呈雞骨狀、鐮刀狀、骨針狀、月牙狀(圖3.4),具全硅化現(xiàn)象;②火山灰,含量約10%,已次生變化為粘土礦物。
內(nèi)碎屑約占巖石30%,分布較為均勻,粒度<2.00~0.05mm,為砂屑級內(nèi)碎屑,呈圓狀、橢圓狀、次圓狀、次橢圓狀,分選性及圓度一般,由非晶質(zhì)碳氟磷灰石(膠磷礦)組成,受成巖階段重結(jié)晶作用影響,多已轉(zhuǎn)化為柱粒狀碳氟磷灰石。
填隙物約占巖石8%,分布較均勻,由粒度<0.004mm的顯微鱗片狀粘土礦物組成。
巖石中微量礦物主要見黃鐵礦、石英等。
3 討論
(1)針對華南新元古界至下古生界地層界線劃分,國內(nèi)學(xué)者曾作過大量深入的研究,但由于上揚(yáng)子區(qū)的震旦紀(jì)與寒武紀(jì)之間存在地層缺失或不整合(薛耀松等,1992,2006;李勝榮等,2002;周明忠等,2008),以及由此造成的生物地層序列不連續(xù),使建立界線層型剖面的努力未能如愿。
(2)部分學(xué)者先后報(bào)道了寒武系含磷巖系底部普遍存在火山噴發(fā)事件的證據(jù)(張俊明等,1997;周明忠等,2008;卓皆文等,2009),并對所發(fā)現(xiàn)的晶屑凝灰?guī)r層開展了SHRIMP鋯石U-Pb定年研究,取得了較為可靠的火山-沉積事件年齡,認(rèn)為該火山-沉積事件始于556Ma左右,本次在織金毛稗沖發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r與前者層位相當(dāng),與揚(yáng)子克拉通上的廣泛的火山事件相對應(yīng),且可能與約550Ma時(shí)Rodinia超大陸最后裂解和Iapetus洋的形成有關(guān)。
(3)以往研究表明,該區(qū)磷礦屬正常海水沉積伴有海底熱水沉積混合成因,生物、生物化學(xué)及膠體化學(xué)作用對礦床的形成均有重要作用,而稀土元素主要呈類質(zhì)同象形式取代Ca離子存在于膠磷礦中,然而,在以往研究中很少提及沉積盆地中稀土元素富集的原因。本次發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r層中含大量二次破碎的膠磷礦內(nèi)碎屑,且與上覆戈仲伍組磷礦層連續(xù)沉積,表明在該區(qū)磷礦沉積成礦之前,曾有一次廣泛分布于揚(yáng)子陸塊的火山-巖漿活動(dòng),有可能從地殼深部帶來稀土元素,成為本區(qū)稀土成礦的物質(zhì)來源。
4 建議
(1)對本次發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r開展SHRIMP鋯石U-Pb定年研究,對貴州乃至華南震旦紀(jì)與寒武紀(jì)界線及對比研究將是有力的補(bǔ)充。
(2)開展凝灰?guī)r稀土元素地球化學(xué)研究有望揭示本區(qū)磷塊巖礦床中稀土元素富含成礦的物質(zhì)來源。
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