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贵州花岗石地质特征与形成环境
冉文瑞宋生琼冉启洋
(贵州省国土资源勘测规划研究院,贵州贵阳550001 )
摘要:贵州的岩浆岩不太发育,分布零星,可分为火山岩和侵入岩两大类,经勘查并开发利用的花岗 石仅有黔桂边境九万大山从江地区花岗岩花岗石和罗甸地区的辉绿岩花岗石。从江地区花岗岩花岗石 位于江南造山带西南部的吉羊穹状背斜的北缘地带,区内出露地层主要为前震旦系四堡及下江甲 路组、乌叶组和番召组。罗甸地区辉绿岩花岗石位于右江造山带北缘,区内出露地层为中二叠统栖霞 组、下中二叠统四大寨组和第四系。贵州岩浆岩花岗石矿产较丰富,类型多样,其形成受构造-热事 件控制,与地壳演化阶段的原始构造环境密切相关。
关键词:花岗石地质特征形成环境
I引言
贵州的岩浆岩不太发育,分布零星,出露面积约 占全省的2%,按岩浆来源和形成方式将全省岩浆岩 分为
火山岩和侵入岩两大类及若干岩类,见表1。峨 眉山玄武岩产于贵州西北部,节理发育、破碎风化严 重,目前未开发利用;梵净山地区的枕状玄武岩在国 家自然保护区内,禁止开发利用。所以,贵州经勘查 并开发利用的花岗石仅有黔桂边境九万大山从江地区 花岗岩花岗石和罗甸地区的辉绿岩花岗石。
2地质概况
2.1地层
2.1.1花岗岩
从江地区花岗岩花岗石位于江南造山带西南部的吉羊穹状背斜的北缘地带,区内出露地层主要为 前震旦系四堡及下江甲路组、乌叶组和番召 组,见图1。
四堡(Pt3S):下部为沉积变质岩夹火山岩,岩性以变余砂岩、变余粉砂岩、板岩为主,次为千枚 岩、片岩及变余凝灰岩;火山岩以基性、超基性的辉 绿岩、辉石岩为主。上部则为变余砂岩、变余粉砂 岩、板岩、千枚岩及凝灰岩呈不等厚互层产出,厚度 大于5000m。
甲路组(Pt3j):以絹云母绿泥石片岩,绿泥石 石英片岩、石英绿泥石絹云母片岩为主,夹部分变余 石英砂岩、变余砂岩及千枚岩;顶部为钙质绢云母石 英片岩、白云母石英钙质片岩,含灰白大理岩透镜
表1贵州岩奖岩简表
岩浆来源形成方式大类岩状地质年代构造环境饰面石材类型分布地区喷溢枕状玄武岩(主)Pt3活动陆缘梵净山九万大山溢流(主)人U J右玄武岩(主)p3地幔隆起贵州西部
幔源深成侵人镁铁质-超镁铁质Pt3裂解梵净山九万大山侵人偏碱超铁镁质岩Pz.汇聚黔东南
浅成侵入侵入岩辉绿岩P3伸展花岗石黔西北侵人偏碱超铁镁质岩N,伸展黔西南
壳源深成侵人超酸性侵入岩Pt3汇聚花岗石梵净山九万大山.52 •STONE 2019N s 6
资源开发饮辦
体,厚度约l l〇〇m。
乌叶组(Pt3w):以粉砂质绿泥石絹云母千枚 岩、绢云母石英片岩,含炭质黑云母石英绢云千枚 岩,含炭质千枚岩石英绢云母板岩,含炭质千枚状板 岩为主,厚度约1300m。
番召组(Pt3f):以板岩、千枚岩、变余砂岩及变 余粉砂岩为主,夹少量变余凝灰岩,厚度约1600m。
1、花岗石;
2、辉绿岩;
3、超基性岩;
4、地层产状;
5、省界;
6、地质界线;
7、断层;
8、岩相带界线;
9、
下江合桐组;10、下江甲路组;11、下江乌叶
组;12、下江清水江祖;13、下江隆里组;14、下
江番召组;
图1贵州从江地区花岗岩花岗石区域地质略图
2.1.2辉绿岩
罗甸地区辉绿岩花岗石位于右江造山带北缘,区内出露地层为中二叠统栖霞组、下中二叠统四大寨组 和第四系。
中二叠统栖霞组(P2q):由灰至深灰薄至中厚 层细晶灰岩组成,含大量的燧石结核及燧石条带。上 部靠近岩体部分,为接触变质及区域变质所形成的钙 硅角砾岩、矽卡岩及大理岩,为灰白、乳白,薄 至中厚层。岩石为致密块状,性脆,裂隙发育,蚀变带厚8.5-10m,厚度约48.5m。
中下二叠统四大寨组(P,_2s):是一套深水碳酸 盐岩、碳酸盐重力流及少许陆源碎屑等沉积,是辉绿 岩侵入层。该层分为两段,第一段(P,-#1)为灰、深灰薄层硅质岩、泥质硅质岩、粉砂质粘土岩、钙 质粘土岩;上部夹深灰薄层燧石条带泥晶灰岩,厚 47 ~ 65m。第二段(P^2s2)为深灰薄至中层爐石泥 微晶灰岩不等厚韵律互层,夹厚层及块状燧石团块灰 岩、生物屑砂屑灰岩、薄至中厚层硅质岩。顶部夹2 ~ 8m厚含砾砂屑生物屑灰岩。含蜓及少量硅质放射性 虫、异地有孔虫、海百合茎等化石,厚171 ~281m。
第四系(Q):主要覆盖于岩体之上,灰黑至 棕黄砂质粘土夹少量风化岩块,厚度不稳定,为〇〜6m〇
2.2地质特征
2.2.1花岗岩
分布于梵净山区和九万大山区,主要侵人梵净山 /四堡变质岩中,呈块状、岩瘤及岩基状产出。除从江地区面积较大的花岗岩岩基岩相带分带较明显 外,其余小岩体分带性均差。岩石主要矿物为长石,石英、黑云母和白云母。是不等粒的花岗结构和花岗 变晶斑状结构,块状构造,岩石较硬。岩石主要化 学成分Si02>76%,Al203>14%,为超酸性过铝质花岗 岩。为壳源S型花岗岩,形成于820Ma,是花岗岩的主 要原料。
九万大山花岗岩属于吉羊花岗岩岩体的北部,出露较好,面积约54km2,岩体与围岩多呈突变侵入,界线清楚,在乌牙附近围岩同化混染作用较强,界线 不清,呈过渡关系,并没有明显的接触变质现象;内接触带常见剧烈的云英岩化及石英岩化为特征;外接 触带常见石榴石化或角页岩状石英岩化。岩体分三个 相带:
内接触带:以浅灰白粗粒变斑状片麻状黑云母 花岗岩为主,局部地段见微具片麻状构造的中粒斑状 花岗岩及细粒花岗岩D
《石材》2019年6期.53
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过渡带:以浅灰白中粒黑云母花岗岩为主,局 部有浅肉红粗粒及中粒二云母花岗岩。
边缘带:以浅灰白细粒黑云母花岗岩为主,具 片麻状构造,但不及上述两相带明显。
2.2.2辉绿岩
主要出露于黔西北地区和罗甸等地,多呈岩床状 侵人于二叠纪石灰岩层中。黔西北辉绿岩多为岩床,少为岩墙,侵入围岩层位自上泥盆统代化组至下二叠 统茅口组,接触带一般不具蚀变现象;罗甸地区的辉 绿岩岩体产状均为岩床,主要侵位于中下二叠统四大 寨组碳酸盐岩地层中,接触带的围岩在0.5〜2m范围内 有大理岩化和桂化。
辉绿岩岩体大小不一,长几十米至几十千米,厚 度几米至几十米。岩性也相对单一,岩相分带不太明 显。主要为辉绿岩,次为辉长辉绿岩。主要矿物为 辉石和斜长石,以辉绿结构为主,块状构造。岩石
较坚硬。主要化学成分Si02S49%~50%,TFe约为 13.5%, A1203约为13%,属于钙碱性-偏碱性系列。块 状辉绿岩可作为花岗石原料。
3形成环境
贵州花岗石矿产较丰富,类型多样,其形成受构 造-热事件控制,与地壳演化阶段的原始构造环境密 切相关。贵州以花岗岩花岗石和辉绿岩花岗石较为重 要,其形成与岩浆活动和构造-热事件相关。
3.1花岗岩花岗石形成环境
贵州花岗岩分布于梵净山区和从江九万大山区。可开发利用的主要在从江地区,该区花岗岩侵位于新 元古界四堡和下江,属超酸性过铝偏碱性花岗 岩。根据以往地质工作提供的地质和地球化学资料表 明,其成因属地壳重熔花岗岩,为陆-陆碰撞和A型俯 冲作用的产物,形成时间为820Ma,即四堡(武陵)造山作用是地壳重熔形成的S型花岗岩,见图2。
3.2辉绿岩花岗石形成环境
贵州黔西北的辉绿岩风化强烈未利用,开发利用 的主要在罗甸地区,该区辉绿岩侵位于下-中二叠统四大寨组石灰岩中,呈岩床状产出,主要为具间粒结 构(辉绿结构)的辉绿岩,形成时间为255Ma左右。岩浆属性表明其为与峨眉山玄武岩同源的浅成侵入 体,故其成因与峨眉火成岩形成一致,系与晚二叠世
峨眉地幔柱作用相关的大陆拉斑玄武岩岩浆侵人的产 物,见图3。
扬子花岗岩
Rodinia超大陆
华夏
♦ ♦
f〜〜〜fX
新元古代(ca.820Ma)陆-陆碰撞武陵造山
图2贵州花岗岩花岗石形成的原始构造环境
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I I7 I以I8 I ■*,川 9 I P,t|l° I V111 |»|12
i、上二叠统宣威组;2、上二叠统龙潭组;3、
上二叠统合山组;4、上二叠统领薅组;5、
中上二叠统玄武岩组;6、中二叠统茅口组;
7、中二叠统栖霞组;8、中二叠统梁山组;
9、中下二叠统四大寨组;10、下二叠统包磨山组;11、下
二叠统龙呤组;12、辉绿岩
图3贵州辉绿岩花岗石形成的原始构造环境石英砂岩
参考文献
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