四川省丹巴县燕子沟金矿床成矿条件研究.pdf

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成都理工大学 硕士学位论文 四川省丹巴县燕子沟金矿床成矿条件研究 姓名熊发挥 申请学位级别硕士 专业矿物学、岩石学、矿床学 指导教师肖渊甫 20100501 摘 要 I 四川省丹巴县燕子沟金矿床成矿条件研究 作者简介熊发挥,男,1985 年 12 月生,师从成都理工大学肖渊甫教授, 2010 年 6 月毕业于成都理工大学矿物学、岩石学、矿床学专业,获得理学硕士 学位。 摘摘 要要 丹巴地处于特殊的松潘-甘孜造山带。位于龙门山构造带、川滇构造带、金 汤弧形构造(西翼)及青藏滇西印尼“歹”字构造等四个构造体系的交接部位, 是一个具有悠久历史的成矿区。 燕子沟金矿区位于鲜水河断裂东侧,永西穹窿体的核部。矿床主要产于泥盆 系危关群第四岩组炭质千枚岩系中。根据原始矿物组合,矿石类型主要为原生金 -黄铁矿型和氧化型矿石,依据矿体特征,矿体类型可分为炭质千枚岩型层状- 似层状和含金石英脉型。 本文研究工作由野外考察和室内研究两部分组成, 包括地质调研、 地质填图、 矿体追索、槽探设计及编录、老硐编录、系统采样(包括基本分析样、组合分析 样、光薄片样、矿石样、包裹体样、定向构造样等等) ,并收集节理、断层、褶 皱、揉皱等数据、大量的野外素描图和照片等具体工作;室内运用计算机与实验 仪器完成岩石光片的鉴定、电子探针分析、节理与断层等数据的处理、流体包裹 体的测定和分析等方法。现已对该矿床的基本地质情况,包括矿区的地层、岩浆 岩、矿体的形态、产状、矿化类型、矿体和围岩的岩石学特征、矿石的矿物学特 征、围岩蚀变特征、矿化期次、控矿构造和矿物中流体包裹体特征有了一个基本 了解,并对该矿床的类型、成矿条件及成因有了一个初步的认识,认为本矿床为 微细浸染型金矿床,也即卡林型金矿床。 本矿床矿石构造以脉状、浸染状、条带状、条纹状及层纹状构造为主,此外 局部出现团块状、角砾(构造角砾)状、蜂窝状等矿石构造。矿石的结构有由结 晶作用形成的结晶结构,交代作用形成的交代结构,生物成矿作用形成的生物结 构及构造应力作用形成的碎裂变形等结构。 矿石物质组分主要以硫化物及硫盐矿 物为主,其次为氧化物及少量自然元素矿物 分析得出本矿床的成矿条件有如下特征金的成矿作用主要发生在中温 285~295℃、浅成 0.11~0.92km、低密度(2.22~9.21 wtNaCl)、低盐度 0.75~0.85g/cm3的物理化学条件下;控矿构造为北西-南东向和北东-南西向组 成的共轭断裂构造及伸展剪切构造所形成的层间破碎带构造, 脉状矿化体主要 以剪切型雁列脉状矿化体的形式产出,层间破碎带控制层状-似层状矿体;炭 Abstract II 质板岩是本矿床的控矿岩层, 矿体具有层控性的特征; 岩浆岩体与矿化关系密切, 即为成矿提供热源,也提供了一定的物质来源。 关键词关键词金矿;成矿条件;包裹体;丹巴;燕子沟 Abstract III Analysis on Metallogenic Geological Conditions of Yanzigou District in Danba,Sichuan Introduction of the author Xiong Fahui, male, was born in December, 1985, whose tutor was Professor Xiao Yuanfu.He graduated from Chengdu University of Technology in Mineralogy,Petrology and Ore Deposits major and was granted the Master Degree in June, 2010. Abstract Danba is in the particular Songpan-Garze Orogenic belt,Belong to the intersection of four tectonic system that is composition of the Longmenshan Tectonic Belt、 Tectonicof Sichuan and Yunnan、 and Qinghai-Tibet-Yunnan-Myanmar-Indonesia η-type structure which have a long history as mineralization. Yanzigou gold deposit is located in the east of Xian-shuihe fault and the nuclear of Vault body.The deposits are mainly in the fourth of Devonian Weiguan group carbonaceous phyllite lines. According to the original mineral assemblages.Ore types are mainly made of native gold-pyrite and oxidized ore.Based on ore body characterister,ore types can be divided into carbonaceous phyllite layered-like layer and the quartz vein type . In this paper, the work consists of the field investigation and laboratory research, including geological survey, mapping, orebody recourse, trenching and catalog design,old underground tunnel catalog, systematic sampling including fundamental analysis, portfolio analysis sample,scale section samples, ore samples, Inclusion samples,Oriented structure samples, etc., and a lot of specific work which contain collect data of joints, faults, folds, crumpled, a lot of field sketches and photographs,etc.Using computers and experimental equipment to complete the rock-ray identification, electron microprobe analysis, such as joints and fault data processing, measurement and fluid inclusion analysis.Now author has known the basic geology of the deposit that include the mines strata, magmatic rocks, ore body shape, orientation, mineralization, wall ore body and surrounding rock characteristics, ore mineralogy, wall rock alteration characteristics, mineralization of epoch, ore-controlling structures and characteristics of fluid inclusions in minerals,all have a basic understanding about the type of the deposit, metallogenic conditions and With a preliminary understanding of the gensis of deposit. And the deposit is the micro-disseminated gold deposit-Carlin-type gold deposit. The main of ore structure are vein, disseminated, banded, striped and lamellar, in addition some place have agglomerate, breccia breccia structure, honeycomb-like etc structure.The microstructure of minerals have the crystal structure that ed by the crystallization,account ed by account structure, biological structures ed by bio-mineralization and deation structure that ed by tectonic stress. Abstract IV Sulfide and Sulphosalts is the main of ore material and components,followed by mineral oxides and a small amount of natural elements. It can be obtained from the analysis of the ore-ing conditions strati or layer-like orebody is controlled by intralayered fractured belts. Gold mineralization mainly occurs in physical and chemical conditions with high temperature 285295℃, shallow depth0.110.92km, low density 2.229.21wt NaCl, and low salinity 0.750.85g/cm3;The controlling structures are conjugated faults of NW-SW and NE-SW-trending faults as well as intralayered fractured belts ed by extensional shear faults .The verin-type ore body is mainly controlled by shear echelon vein,and the carbonaceous slate is host rock, and the ore body has a characteristics of stratabound layer; magmatic rocks ore-ing have closely related to the mineralization, that is, it not only provide heat for mineralization, but also provide some ore-ing material. Keywords Gold deposit; Metallogenic conditions; Inclusion; Danba;Yan zigou 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果, 也不包含为获得 成都理工大学 或其他教 育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 成都理工大学 有关保留、 使用学位论文的规定, 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘, 允许论文被查阅和 借阅。本人授权 成都理工大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 (保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名 学位论文作者导师签名 年 月 日 第 1 章 引 言 1 第 1 章 引 言 第 1 章 引 言 1.1 矿区地理位置、交通情况 矿区地理位置、交通情况 丹巴燕子沟金矿隶属四川省丹巴县东谷乡永西村所辖,矿区距丹巴县城较 近,位于丹巴县城南西,平距约 21公里,县城距成都 375km,有国道 317线横穿 整个矿区,矿区经小金县城到成都 405km。八(美)-丹(巴)303省道从矿点东 侧 500m处通过,总体交通较为方便。 图图 1-1 燕子沟金矿床交通位置图 区内交通以公路为主图 1-1, 川藏公路北线和雅江-道孚公路纵、 横贯穿 图幅西部。东部有丹巴-康定公路、丹巴-马尔康公里与川-藏公路和成都相连。 各主要区、乡均有简易林区公路可通,其余大部分研究区交通极为困难,全靠牲 口、人力运输。不少地区人、畜都无法通行。 成都理工大学硕士学位论文 2 研究区内属无人区。区内山高、坡陡、沟谷纵横,林木繁茂,悬崖陡壁随处 可见,仅局部有老乡放养牛群的山道,通行十分艰难,工作、生活用品运输极为 困难,野外工作成本高昂。 1.2 选题的意义与依据选题的意义与依据 四川丹巴燕子沟金矿床地处川西高原,位于扬子地块西缘南段-川滇构造带 北端的东侧,与北东向的龙门山构造带斜交,是松潘-甘孜褶皱带内一个典型的 金银铜铅锌多金属矿床,隶属于大渡河金矿田。松潘-甘孜褶皱是在扬子地块西 缘被动大陆边缘的基础上发展起来的特提斯构造带,主体由三叠系“西康群”组 成,包括一套半深海-斜坡边缘海复理石沉积和局部碳酸盐台地相沉积。在被动 边缘形成至造山作用整个过程中, 松潘-甘孜褶皱系对扬子地块西部边缘的作用, 成为后者地质发展的主要动力因素。北侧金汤弧形构造的发育,表明松潘-甘孜 造山带造山过程早期对包括大渡河金矿田在内的扬子地块西缘有自北向南的推 挤。 鲜水河断裂带早期的右行平移作用和晚期的左行平移作用表现了造山过程中 对大渡河金矿田及外围地区北西-南东推挤和南东-北西拉伸作用 [1-15]。特别是南 东北西方向拉伸,它是自西向东推挤的一种运动形式,它对丹巴鼻状复背斜和康 定变质核杂岩的形成有重要意义。 在松潘-甘孜造山带东缘,与扬子陆块接合部的龙门后山、丹巴、石棉、九 龙、冕宁、西昌、木里及其西侧的道孚、雅江等地,通过长期区域地质调查发现, 分布有20余个大小不等、呈孤立分散状产出的穹窿状变质地质体,华北、扬子和 羌塘三个板块之间的南北向和东西向双向收缩,引起区内发育了大小不等的十几 个穹状变质地体,自北而南有马奈、春牛场、丹巴、公差、格宗等变质穹隆。多 数穹隆的核部出露的是前寒武纪的片麻岩和混合岩,例如春牛场侵入体。其中的 片麻岩原岩、黑云母和角闪石质片麻岩均属本区最老的岩石。它不整合于志留纪 地层之下,年代学研究证明其年代属新元古代大约865~785 Ma。混合岩从形态 上说,多为条带状,偶见角砾状的角闪石质混合岩。但是也有不少穹隆,核部是花 岗岩类 [3-20]。 本矿床位于永西沟穹隆的内部。该穹窿位于丹巴县东谷乡以南约 13km 的永 西沟至铜炉房一带。南北长约 8~10km、东西宽约 10~14km,面积约 125km2。核 部呈近东西向的椭圆状、 四周受后期构造叠加, 构造变形强烈, 为不规则浑圆状。 核部出露泥盆系危关群第四岩组,岩性为灰黑色千枚岩、千枚状千枚岩夹灰色薄 层状变质石英砂岩及少量薄层结晶灰岩;核部产状比较平缓,向四周倾斜,倾角 一般在 18~30。该穹隆构造是双向收缩的产物。早期为南北向的挤压,晚期为 近东西向的压缩。为印支末期~燕山早期构造作用的产物,对金矿床的形成起到 重要的作用。 第 1 章 引 言 3 自上世纪七十年代以来, 国内虽见一些关于本区金矿床的报道, 对矿床地质 特征、 矿床地球化学和矿床成因方面做了大量研究工作 [6-11],但对于矿床的成矿条 件、控矿构造的研究相对薄弱。因此,在开展典型矿床的解剖和对比研究的基础 上, 发现这些矿床在矿床地质特征、 成矿作用、 矿床成因和控矿因素的内在联系, 力求建立区域金矿成因模式,进而归纳找矿模式,对本矿床的成矿条件总结及控 矿断裂特别是断裂的级别、期次厘定,对探讨矿床的成矿机制和成矿预测都具 有积极作用。为该区新的找矿突破提供理论依据,理所当然成为本次研究选题的 依据。 1.3前人研究程度前人研究程度 丹巴地区的地质研究工作历史悠久。解放前多在了解某些部位地层、构造、 穹窿地质体、矿产背景的研究。上个世纪 70 年代开始进行规模化、系统化的地 质工作,重心在于围绕矿产探索及松潘-甘孜造山带形成过程的研究表 1-2。 表表 1-2 丹巴地区前人研究工作量简表 [1-29] 序号 完成 时间 工作单位或作者 主要成果 备 注 1 1930 谭锡畴、李春昱 编制四川西康地质志 2 1944 程裕淇 编制西康丹巴附近区域变质作用的连续带 3 1955 川地 518 队(今 402 队) 丹巴白云母矿普查工作 4 1960 原甘孜地质队 铜炉房烂寨子铅锌矿点进行检查评价 5 1967 原川地 673 队 丹巴木足沟、二甲沟、海子坪、 桅杆坪等水晶矿进行普查详查工作, 编制有相应的矿点检查报告及卡片 6 1969 原地质部川西队 编制宝兴、丹巴、德格一带地质构造 7 1976 川地矿局区域地质调查大队 1/20 万丹巴幅区域地质调查报告 及地球化学说明书 8 1985 四川地矿局 编制四川地质志 9 1992 徐志琴、侯立玮 编制中国松潘-甘孜造山带的造山过程 10 1994 原地矿部 扬子西缘有色金属成矿地质条件及远景预测 11 1999 四川地勘局 松潘-甘孜造山带东缘及其扬子陆块结合地带的 各代表性穹窿和有关矿床、矿点补充性研究 12 2000 侯立玮、付小方等 出版 松潘-甘孜造山带东缘穹窿状变质地质体 成都理工大学硕士学位论文 4 1.4研究思路、方法及技术手段研究思路、方法及技术手段 结合野外和室内两方面进行本论文的研究。其中野外阶段所做工作 包括丹巴燕子沟金矿床实地了解矿床基本情况、收集相关资料、采集样 品等;室内阶段工作包括通过本校图书馆和 Internet 网,广泛收集国内外 卡林型金矿床有关成矿流体和成矿条件的资料、样品的分类整理、样品 的送样测试、包裹体片的观察及相关物化参数的测定等。其中包括电子 探针分析、构造数据分析、基本分析、全分析、组合分析等,而包裹体 的观察及测温、测压、盐度的测定将在本院矿相实验室和包裹体实验室 下完成。 1.5 完成实物工作量完成实物工作量 在导师的安排指导下,参与整个四川省丹巴县燕子沟金矿普查项目的全 过程, 历时两年。 并担任野外工作队队长及室内资料整理负责人。 在完成编写 丹 巴燕子沟金矿普查设计 、 丹巴燕子沟金矿磨子沟矿段勘查月报 、 丹巴燕子沟 金矿勘查中间报告 、 四川省丹巴县燕子沟金矿普查报告的工作基础上,完成 了现有论文基本资料的收集。期间完成包括野外地质填图、实测剖面、样品的采 集基本分析样、矿石样、组合分析样、全分析样、包裹体样、手标本样、工程 样、水样等、野外素描图的收集、断层及节理等构造的数据收集、岩浆岩体的 野外观察研究等工作;在室内完成相关图件的编制、光薄片的鉴定、元素富集分 带规律的分析、构造控矿期次的分期配套、包裹体的温度、压力、盐度的测定等 等工作。具体时间及成果见表 1-3。 表表 1-3 论文完成工作表 时间 工作类型 工作量 野 外 工 作 2008.9-2008.10 2009.3-2009.4 矿区地质填图 14.8 km2 地质剖面测量 1988.3m 手标本样采集 165 件 基本分析样 536 件 全岩分析样 25 件 组合分析样 25 件 水样样品采集 5 件 小体重样采集 20 件 信手剖面图 50 幅 野外素描图 190 幅 断层及节理数据 260 组 第 1 章 引 言 5 室 内 工 作 2008.11、2009.6 基本分析样、全岩分析 样、组合分析样、水样及 小体重样的分析 611 件 2008.11、2009.6 岩矿薄片的磨制 岩矿光片的磨制 65 片 70 片 2008.12、2009.7 岩矿薄片的鉴定 岩矿光片的鉴定 65 片 70 片 2009.6 断层及节理数据分析 >240 组 2009.7 包裹体片的磨制 5 片 2009.7-2009.11 相关图件的编制 100 幅 2009.12 包裹体片的分析 5 片 成都理工大学硕士学位论文 6 第第 2 章章 成矿地质背景成矿地质背景 2.1 大地构造位置大地构造位置 燕子沟金矿床地处于特殊的松潘-甘孜造山带东部。位于龙门山构造带、川 滇构造带、金汤弧形构造(西翼)及青藏滇西-印尼“歹”字构造等四个构造体 系的交接部位。区域上受北部的劳亚板块(昆仑地体) 、东部的扬子板块及西部 的昌都羌塘板块这三个不同方位的板块相互之间的俯冲、 碰撞及陆内会聚的而 形成一个倒三角的结果 [1](图 2-1) 。此区构造复杂,褶皱、断裂十分发育,受南 北向与东西向双向挤压。在板块俯冲、碰撞过程中发育大量的韧性剪切带,而许 多韧性带中分布着大量的长英质脉、石英脉。正是这些大型韧性推覆构造导致岩 浆活动,对本地区研究发现,花岗岩浆并非来自深处,而是板块俯冲碰撞时在带 内物质局部熔融的结果,并形成层内及层间滑脱型的储矿构造,变质变形作用强 烈,成矿地质背景好 [1]。 图图 2-1 丹巴燕子沟金矿床大地构造位置阅图 [1] 1-蛇绿混杂岩带;2-滑脱带;3-逆冲断层;4-穹窿状变形变质体;5-平移断层;6-多层次剪切带;7-褶 皱轴线;8-挤压应力;①-金沙江蛇绿混杂岩带;②-甘孜理塘蛇绿混杂岩带;③-鲜水河走滑断 层;B1-天岭逆冲滑脱叠置岩片;B2-巴颜喀拉马尔康逆冲滑脱叠置岩片;B3-雅江逆冲滑脱 叠置岩片;C1-龙门山前陆逆冲带 第 2 章 成矿地质背景 7 2.2 区域地质区域地质 2.2.1 地层 研究区域地层分区属巴颜喀拉地层区,马尔康小区,区域上出露地层有震旦 系、志留系、泥盆系、二叠系、三叠系和第四系(表 2-1) 。 表表 2-1 区域地层简表 [2] 界 系 统 地方性地层单位 代号 厚度(m) 新 生 界 第 四 系 全新统 Qh 0-20 更新统 Qp 0-100 中 生 界 三 叠 系 上统 新都桥组 T3x 1477-2700 侏倭组 T3zh 540-700 中统 杂谷脑组 上段 T2z2 485-800 下段 T2z1 229-800 下统 菠茨沟组 T1b 0-269 古 生 界 二 叠 系 上统 板岩组 P22 0-412 玄武岩组 P2β 0-1173 下统 P1 0-135 泥 盆 系 危 关 群 第四岩组 Dwg4 1500-2000 第三岩组 Dwg3 872-1153 第二岩组 Dwg2 570-930 第一岩组 Dwg1 386-1200 志 留 系 茂 县 群 第五岩组 Smx5 360-620 第四岩组 Smx4 395-1000 第三岩组 Smx3 246-377 第二岩组 Smx2 149-672 第一岩组 Smx1 180-581 元 古 界 震 旦 系 上统 灯影组 Zbdn 0-107 陡山沱组 Zbd 5-67 下统 Za 99-400 现对各系岩层分布及岩性进行简单的描述 震旦系(Z) 主要分布在马尔背斜、公差背斜、青杠林背斜、春牛场背斜核 部及翼部,为一套变质的海相碎屑岩、泥质岩及碳酸盐岩组成。与上层志留系呈 平行不整合接触。 志留系(S) 主要分布在马尔背斜、公差背斜、青杠林背斜、春牛场背斜核 部及两翼。该系茂县群分为五个组,为一套变质的海相碎屑岩、泥质岩及碳酸盐 岩组成。与下层震旦系呈平行不整合接触。 成都理工大学硕士学位论文 8 泥盆系(D) 主要分布在麦尔多山-燕耳崖-向阳-麦隆沟-磨子沟-边耳-燕 窝沟一带志留系外侧及铜炉房、杨柳坪等地。该系危关群第四岩组分为四个层, 为一套海相变质碎屑岩、泥质岩及碳酸盐岩组成。与上层二叠系呈平行不整合接 触。 二叠系(P) 分布在铜炉房-东谷-杨柳坪及麦尔多山一带。北部地区全部缺 失。为一套海相枕状玄武岩夹碳酸盐岩为特征。与下层泥盆系和上层三叠系呈平 行不整合接触。 三叠系(T) 主要为一套海相泥质岩碎屑岩夹少量碳酸盐岩组成。与下层二 叠系呈平行不整合接触,与上层第四系呈角度不整合接触。 第四系(Q4) 按其成因可分为冲积、洪积、冰川及冰水堆积,坡积、沼泽 堆积等,其中冲积洪积主要沿大渡河及鲜水河水系分布,为区内人口密集和农作 物主要耕作区。冰川及冰水堆积,主要分布于高山区。与下层三叠系呈角度不整 合接触。 2.2.2 岩浆岩 研究区域内岩浆岩较为发育,岩浆活动方式有侵入和喷出两类。岩石类型较 为齐全。其中侵入岩有基性-超基性岩脉、中酸性侵入岩体、岩株、岩枝、岩脉, 火山岩则以基性为主, 中性甚少, 未见有酸性火山岩出露。 岩浆活动具有多时代、 多期次特征。以地史时间为主线,对测区内的岩浆活动方式、强度、岩石类型、 物源等作以下简要总结和分析, 从而将研究区的岩浆活动与构造作用的关系作进 一步的探讨 [2]。 (1)晋宁期岩浆作用 该期岩浆作用形成的岩浆岩主要分布于丹巴县格宗及康定县城东跑马山一 带的石英闪长岩和英云闪长岩(康定超单元) 。岩体与围岩多为断层接触,在丹 巴县的江口地区见震旦系木座组不整合覆于其上,研究区内未见有侵入接触关 系。 根据以上宏观资料可判断岩体形成于前震旦纪。 结合同位素年龄资料 864Ma, 判断其形成时期为晋宁期 [2]。由于岩石年代古老,受后期变形变质作用的改造较 强。 因此, 其岩浆源区、 就位机制、 岩浆构造环境及侵位深度等均难以准确判断。 另外,在丹巴县的公差等地的变质穹隆核心的混合岩经原岩恢复,其原岩为 中元古代-晚元古代的中酸性-基性火山-沉积岩 [2]。因此,可以推测,在研究区 东部,晋宁期还有较强的火山活动。 由此看,研究区晋宁期岩浆作用较为强烈,反映在该时期为构造活跃期,说 明此时扬子大陆西缘构造活动仍比较活跃,古陆还未完全形成。 (2)加里东期岩浆作用 研究区内加里东期岩浆岩较少, 主要为加里东晚期产于志留系通化组中的基 第 2 章 成矿地质背景 9 性火山岩,构造环境判别显示为大陆裂谷玄武岩 [2]。说明自晋宁运动扬子古陆形 成后,有较长一段时期相对较为稳定,岩浆活动较弱,直至加里东晚期,才比较 活跃,在拉张背景下形成这一套分布较为局限的具大陆裂谷性质的玄武岩。 (3)华力西期岩浆作用 研究区内华力西期岩浆作用以晚二叠世大石包组玄武岩为主, 在研究区东部 呈条带状产出,横向上,岩性、岩相都较为稳定,以溢流相为主,爆发相极为少 见。构造环境判断反映为大陆裂谷环境。 另外,在研究区东部还出露有较多的华力西期基性超基性岩脉,该类岩脉 的岩石地球化学特征表现为稀土总量高、轻稀土富集明显,结合与之相关的大石 包组玄武岩的喷发特征,可类比于攀西裂谷阶段的镁铁质杂岩 [2]。 由此看,晚二叠世本区岩浆活动再次趋于活跃,结合区域地质资料分析,在 这一时期,研究区以东有峨眉山玄武岩、以西有甘孜-理塘带火山岩,说明此时 整个扬子大陆西缘以伸展运动为主,裂谷活动广泛发生,扬子大陆部分裂解。 (4)印支期岩浆作用 研究区内的印支期岩浆岩主要产出于鲜水河断裂带北段的道孚-铜佛山一带 及雅江县容须卡-呷基卡一带。其中,道孚-铜佛山一带产出的主要为如年各组基 性火山岩及与其相伴产出的基性超基性脉岩。在该地区,基性火山岩、基性- 超基性脉岩与深海放射虫硅质岩、泥灰岩、粉砂质板岩等相伴产出,构成不完整 的蛇绿岩组合。这些基性-超基性脉岩、基性火山岩的构造环境判别反映为裂谷 环境,表明鲜水河断裂带在中晚三叠世时期为一裂谷。深海放射虫大硅质岩及超 基性的出现则说明裂谷活动较为强烈,已出现深水环境,并出现初始洋壳。而在 雅江县容须卡一带产出的印支期岩浆岩为一套由闪长岩→石英闪长岩→花岗闪 长岩→二长花岗岩组成的具成分演化特征的中酸性侵入岩(雅江超单元) 。它们 一般规模较小,以岩株、岩枝的形式侵入于新都桥组及两河口组地层中。根据其 同位素年龄 192212Ma 看,侵位时间为印支末期。根据构造环境判断结果,其 形成于挤压环境,岩浆源区为下地壳或壳幔边缘。为下地壳或上地幔物质经低度 重熔的岩浆在构造应力作用下,沿构造裂隙被动侵位的产物。 从以上事实分析表明,研究区在三叠世中晚期,产出一套具裂谷性质的岩浆 岩组合,反映当时本区处于拉伸环境,并形成鲜水河裂谷。裂谷活动时限及特征 大致可与甘孜-理塘裂谷带类比,只是规模相对较小。其后,至晚三叠世末期, 本区岩浆活动以小规模的中酸性岩浆岩侵入为主,未出现中酸性火山岩,而据侵 入岩的构造环境判别结果,具有一定的岛弧性质,表明其形成于挤压造山环境。 因此,可以推断,晚三叠世末期本区构造应力主要由拉伸应力场转变为挤压应力 场,鲜水河裂谷至此关闭,结束了鲜水河裂谷发育的历史。 (5)燕山期岩浆作用 研究区内燕山期岩浆作用的产物有燕山早期的拉日马超单元及燕山晚期的 成都理工大学硕士学位论文 10 大雪山超单元和铜佛山超单元等中酸性侵入岩,这些侵入岩以岩株、岩枝或小型 岩基的形式分布于上三叠统地层中。几个超单元的岩石组合较为相似,均由(辉 石)闪长岩→石英闪长岩→花岗闪长岩→二长花岗岩组成。在各超单元内部,具 有从早期侵入体至晚期侵入体由中性向酸性演化的较为一致的演化规律。 根据构 造环境判别结果,它们均形成于挤压造山环境;岩浆源区均为上地幔-下地壳; 就位机制均为被动侵位。总体看,燕山期岩浆岩均为下地壳或上地幔低度重熔的 岩浆在构造应力作用下,沿构造裂隙被动侵位的产物[2]。 综合以上特征分析表明从印支末期至燕山期,研究区有持续的中酸性岩浆 侵入活动,且这一时期侵入岩的岩浆源区判别、构造环境判别等结果及岩浆就位 机制都较为相似, 说明燕山期的岩浆活动与印支末期岩浆活动具有大致相似的构 造环境,均为造山带花岗岩。同时也说明研究区内的燕山期构造运动是印支末期 造山运动的延续, 而区内的印支末-燕山期的几次岩浆活动则是印支末期-燕山晚 期造山运动不同阶段的产物。 (6)喜马拉雅期岩浆作用 喜马拉雅期岩浆作用的主要产物为分布于研究区鲜水河断裂带南东段折多 山一带的折多山岩体。岩体规模较大,呈中-大型岩基分布于康定县折多山一带。 岩性为 花岗闪长岩→粗粒似斑状黑云母二长花岗岩→中粒黑云母二长花岗岩→ 细粒黑云母二长花岗岩 [2]。在研究区内解体出 20 个侵入体,归并为四个单元, 一个超单元-折多山超单元。岩石 SiO2含量较高,但变化范围较窄,岩石的结构 由粗粒似斑状演化为中粒结构、细粒结构,表现出明显的“S”型花岗岩的结构 演化特征。为上地壳重熔钙碱性系列的岩浆沿鲜水河断裂被动侵位而形成。据许 志琴等的研究结果认为折多山花岗岩体为大规模左型剪切作用,导致钙碱性系 的岩浆沿研究区鲜水河断裂带南东段侵位,冷凝形成的产物。 2.2.3 构造 本区位于松潘-甘孜造山带的二级构造单元丹巴深层滑脱-逆冲叠置构造岩 片单元。该构造岩片展布于研究区沙冲沟断裂以东,丹巴、东谷、小成都、大里 沟及康定一带图 2-2,面积约定 2585.6km2 。由元古代变质火山岩系、古生代及 中生代三叠系碎屑岩、碳酸盐岩构成。构造线呈北西向展布。发育北西向、北东 向及近东西向延伸的三组断裂构造,由于受多期构造作用,导致早期形成的,延 伸北西向的褶皱轴线发生偏转,显示出叠加褶皱的特征。在该构造岩片内发育七 个穹隆构造。与本区矿床关系较密切的断裂有如下 1玉科断裂 位于玉科-七格科-卡尔杂-五家棚-东谷鱼洞子-银厂沟大海子一线。走向北 西-南东,两端伸出图外。区内长 103 公里。该断裂属具多期活动特点的压扭性 第 2 章 成矿地质背景 11 断裂。从切断三叠系新都桥组和七格科岩体(同位素年龄为 122Ma) [2];三叠系 特别是侏屡组在断裂西侧以砂、板岩韵律式互层为特征,厚度较小,东侧以砂岩 为主夹板岩及碳酸盐岩,厚度较大。总的倾向北东,倾角 60~75左右。沿途岩 石挤压破碎明显, 常形成大的槽沟。 在玉科一带, 由若干条大致平行的断裂组成。 断面倾向北,倾角 60~70左右。断裂带宽 500~600m。各断裂两侧次级褶曲及 构造透镜体发育,断面上具糜棱岩及擦痕。在维他沟口,于断裂北东侧见一组北 西西一近东西向次级褶皱与主干断裂组成平面“入”字型构造,锐角指向南西盘 相对北东盘(上盘)向北西方向扭动(顺扭) 。玉科至兴德柯一带多处见近南北 走向的次级褶皱仅限于断裂北东侧而不跨越主断裂并组成平面“入”字型构造, 锐角指向南西盘(下盘)相对北东盘(上盘)向南东方向扭动(反扭) 。类似这 种顺、反扭现象从一断裂面所见水平擦痕指向 60,倾角 40,另一断面斜向擦 痕指向 225,倾角 70,亦清楚表现出来。 2鲜水河大断裂 位于麻孜-道孚-葛卡-松林口-四十道班一线。 系区域性鲜水河大断裂中之一 图图 2-2 区域构造纲要图 [1] 1三叠系;2震旦系-二叠系;3构造单元分界断裂;4背斜及编号;5向斜及编号;6逆断层及编号;7正断层及编 号;8平移断层及编号;9穹隆构造;10滑脱断层;11松潘-甘孜造山带;12丹巴滑脱-逆冲深层叠置构造岩 片;13 马尔康滑脱逆冲浅层叠置构造岩片;14 鲜水河断裂带;f1.格垭沟背斜f;2.斯达纳向斜;f3.斯格 翁错背斜;F1 根巴沟断层;F2 卡垭沟断层;F3 日波断层;F4 中路断层;F5 大马断层;F6 柯尔金断层;F7 季家河坝断层;F8井备断层;F9 世亚断层;F10东谷断层;F11 五号闸断层;F12 两河口断层;F13 牦牛沟断 层;F14泥冲沟断层;F15 道孚康定断裂;B1青杠林穹隆;B2妥皮穹隆;B3巴旺穹隆;B4公差穹隆;B5格宗穹 隆;B6杨柳坪穹隆;B7永西穹隆 成都理工大
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