地质图霏细岩着什么色
㈠ 浅成岩和脉岩的肉眼鉴定和命名
浅成岩中脉岩占有一定的地位,下面着重介绍脉岩的鉴定。在鉴定浅成岩和脉岩时需要注意如下几种情况:
(1)浅成岩和脉岩中有斑晶出现时,则可根据浅色矿物斑晶的成分分为两大类:斜长石为斑晶的称玢岩;钾长石或石英为斑晶的叫斑岩。如果玢岩中同时有角闪石斑晶或基质中可鉴定出有角闪石的,称为闪长玢岩;斑晶中如果没有石英斑晶,仅有钾长石斑晶,则称为正长斑岩,既有石英又有钾长石斑晶的则为花岗斑岩;如果仅有石英斑晶的则称为石英斑岩。
(2)浅成岩和脉岩常具有细粒等粒结构,如能定出矿物成分,再结合岩石颜色的深浅,可确定相应深成岩的名称,前面加上“细粒”或“微晶”两字。如为无斑隐晶结构,很致密,肉眼分辨不出矿物成分来,这时可根据颜色深浅粗略命名为浅色脉岩(也可称霏细岩)和深色脉岩。
(3)有的脉岩在成分上和结构上与一般深成岩不同,即所谓二分脉岩,可分成深色二分岩和浅色二分岩。
深色二分(脉)岩是由较多深色矿物组成的脉岩,种类繁多,颗粒细小,斑晶多为暗色矿物,且自形程度很好。如肉眼又很难分辨其矿物成分时,可统称煌斑岩;如为细粒—隐晶结构可统称为深色脉岩。
浅色二分(脉)岩主要是由浅色矿物组成的脉岩。根据结构可分为细晶岩和伟晶岩。细晶岩是一种主要由浅色矿物组成的细粒脉岩,几乎全由长石和石英组成,有时可含少量的暗色矿物,最常见的为与花岗岩相当的花岗细晶岩。
在实际工作中,细晶××岩(细晶闪长岩)与××细晶岩(闪长细晶岩)是两个不同的概念,它们的成因是不同的,必须加以区别。
㈡ 矿源体及矿床
一、矿源体
1.矿源体特征
风化残余型高岭土矿床的矿源体即成矿母岩,高岭土矿床由其风化而成。
广西风化残余型高岭土矿床的矿源体主要为花岗岩类侵入岩呈岩基、岩株、岩脉产出,其规模悬殊(表6-2),呈岩基产出的有那车垌岩体,该岩体造就了合浦十字路、清水江、跃康等特大型、大型高岭土矿床。呈岩株产出的,主要有谢仙嶂杂岩体和大容山岩体中的龙江岩体群寒山岭侵入体,分别形成陆川县白妮、兴业县龙安两处中型矿床,其他大多数矿床的矿源体都呈大小不一的岩脉产出,形成的矿床皆为小型。
表6-2 广西部分风化残余型高岭土矿床矿源体特征表
矿源体的围岩有两种,一种是各时代的沉积岩,矿源体与其呈侵入接触;另一种是酸性岩浆岩岩基,矿源体呈补充侵入体或后期岩脉侵入其中。
矿源体形成时代已知有四堡期、加里东晚期、海西期、印支期、燕山早晚期。
组成矿源体的岩石都是花岗岩类岩石:花岗岩、花岗斑岩、二长岩、石英斑岩、霏细岩、霏细斑岩、伟晶岩等。
2.已知矿床的矿源体
(1)合浦一带十字路、清水江等高岭土矿床的矿源体
分布于合浦一带的十字路、清水江、跃康等高岭土矿床和北海沙湾高岭土矿床拥有一个共同的矿源体——那车垌岩体。那车垌岩体南西起于北海市,北东止于合浦县园湖村附近,呈北东向长条状岩基展布,长70km,宽3.3km,面积230km2,十字路以西被第四系覆盖。其下岩体是否与北海沙湾相连,尚待证实(图6-1)。岩体围岩为下志留统灵山群不等
图6-1 北海市高岭土矿区域地质图
粒砂岩、含砾砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩等,岩体与其侵入接触。时代属加里东晚期。
那车垌岩体主要由花岗岩和钾长花岗岩组成。花岗岩为细粒、细-中粒,花岗结构,块状构造。主要矿物成分(%):石英26~57(平均42.7),微斜条纹长石12~50(平均26.8),更长石1~5,白云母4~11,绢云母6~50,黑云母一般1~3。钾长花岗岩为细-中粒、粗-中粒,花岗结构,块状构造。主要矿物成分(%):石英20~50(平均38.4),微斜条纹长石40~65(平均53.8),更长石1~5,白云母2~7,绢云母5~30(平均13),黑云母1~3。
岩石化学成分(%):SiO2 73.5~76.53,Na2O+K2O 5.28~8.06,Fe2O3+FeO 1.49~4.83,氧化系数Fe2O3/(FeO+Fe2O3)0.13~0.66,Al2O3>K2O+Na2O+2CaO,铝过饱和。
那车垌岩体动力变质作用强烈,岩石普遍具显微鳞片变晶结构、他形粒状变晶结构、变余花岗结构、碎裂结构、糜棱结构,并具压碎状构造、片麻状构造、片理构造等。此类结构构造的发育,有利于风化作用的深入进行和高岭土矿床的形成。
(2)兴业县龙安高岭土矿床的矿源体
龙安高岭土矿床位于大容山岩体内,大容山岩体主体是一巨型岩基,面积达2227km2,由粗中粒斑状堇青黑云二长花岗岩组成。大容山岩体为一复式岩体,在主体形成之后,岩浆多次补充侵入,形成早二叠世的天井冲岩群,中二叠世的江口岩群和大冲岩群,早三叠世的龙江岩群,大村岩群、高垠岩群。龙安高岭土矿床的矿源体是龙江岩群中的寒山岭侵入体(岩株),该岩体位于大容山岩体的南西端,长8.8km,宽5km,面积44km2,呈不规则状侵入于主岩体中(图6-2),两者界线一般较清楚,近接触面粒度变细,并钠长石化。岩石主要为黑云母花岗岩(部分为二云母花岗岩),矿物成分(%):石英30~42,微斜条纹长石32~42,钠长石25~32,黑云母2~6,堇青石0~1,化学成分(%):SiO2 74.32,Al2O3 12.23,Fe2O3 0.86,FeO 2.16,TiO2 0.16。
(3)博白县老虎头高岭土矿床的矿源体
老虎头高岭土矿区分布加里东期条带状—眼球状花岗片麻岩,在此背景上发育了一系列花岗伟晶岩脉、长石脉、闪长玢岩脉、石英斑岩脉等,前二者成为高岭土矿床的矿源体。岩脉时代未查明。
花岗伟晶岩脉:全矿区共发现脉幅在0.5m以上的岩脉726条,含高岭土、铌钽矿的243条。岩石结构以中粗粒(1~5mm)为主,次为粗粒(>5mm)。矿物成分(%):微斜长石40 60,钠长石30 45,石英10 20,白云母1 5。化学成分:SiO2 ,K2O,Na2O含量高,且富含B,F,P等挥发物,铝过饱和。
长石脉:发现9条,长30~300m,主要由微斜条纹长石、钠长石、石英组成,含少量白云母、绢云母等。
图6-2 大容山岩体地质图
二、矿床特征和典型矿床
1.矿床特征
广西风化残余型高岭土矿床矿体形态主要呈被覆状,矿体像被子一样覆盖于花岗岩体的表面。产状因地貌形态不同而有差异。合浦一带的高岭土矿床分布于六万大山山前准平原冲蚀台地、冲积洼地,矿体几近水平。兴业县龙安高岭土矿床分布于大容山低山丘陵地带,矿体随着山形的变化而变化。矿源体为岩基、大岩株。另一类次要的脉状矿体产状呈陡倾斜,矿源体皆为岩脉(表6-3)。
两类矿体规模明显不同,被覆状矿体规模大,长数千米甚至万米。合浦清水江、十字路、跃康等矿床矿体基本连成一体,矿体总长度达两三万米。矿体宽度一两千米,厚数米至数十米,构成特别巨大的矿床。现划分成几个矿床,只是人为分割而已。脉状矿体长度一般数百米,个别长达数千米,最短的不足百米。其延深决定于氧化带的深度,一般20 30m,极少数达到百米以上,最浅的不足10m。矿体厚度数米至10m以上,规模一般为小型,个别达中型。
表6-3 广西部分风化残余型高岭土矿床矿源体特征表
续表
续表
风化残余型高岭土矿床矿石的基本矿物成分为石英、高岭石、云母类矿物和残余长石四种。石英呈碎屑粒状,粒度粗细不等,一般无色透明,含量最低百分之几,最高60%。石英砂是本类矿床的伴生矿产。高岭石是主要有用矿物,少数矿区有用矿物还有伊利石、埃洛石等。合浦和兴业龙安高岭土矿床高岭石呈假六方片状、鳞片状,片径一般小于5μm。其他矿床高岭石、伊利石、埃洛石呈管状、针状、板状等。矿石中高岭石的含量20%~60%,多少由原岩中长石的数量和风化作用的强度决定。云母类矿物含量一般百分之几,少数达到百分之二三十。长石一般呈骸晶出现,晶粒轮廓模糊,深部风化程度低的长石可见解理或双晶。长石含量最低为0(深度风化),最高可达30%左右。高岭土矿石矿物成分除上述四种外,还有褐铁矿,其含量对矿石的白度有重要影响。褐铁矿在矿石中不均匀地与高岭石、绢云母、白云母等混杂分布,或呈细脉沿裂隙分布。
高岭土矿石结构构造有砂泥质结构、显微鳞片泥质结构、霏细结构、残余花岗结构,土状构造、残余块状构造等。其中残余花岗结构最能说明矿床的成因。
高岭土矿床的矿石品位以Al2O3和Fe2O3+TiO2的含量来表示。风化残余型高岭土矿床,矿石为砂质高岭土,分原矿和淘洗精矿,后者是前者经-325目水筛淘洗获得的-0.043mm粒级的产物。用淘洗精矿的品位、白度、淘洗率和可采厚度等作为评价矿床的指标。合浦一带风化残余型高岭土矿床淘洗精矿的Al2O3品位最低23%,最高37%,平均32%左右;Fe2O3+TiO2最低0.5%左右,最高百分之二点几,平均百分之一点几。兴业龙安矿床Al2O3含量最低26.5%,最高37%左右,Fe2O3+TiO2含量最低0.28%,最高2.31%。Fe2O3+TiO2含量与白度呈负相关关系。合浦一带高岭土淘洗精矿白度为30.5%80.8%,兴业龙安矿床为35.0%~81.0%。精矿淘洗率,合浦一带高岭土矿床为18.23%81.31%,平均38%左右。兴业龙安矿床淘洗率为16.4%51.79%,平均35%左右。其他高岭土矿床一般缺少白度、淘洗率资料。
根据Al2O3,Fe2O3+TiO2、白度等不同指标要求,将高岭土淘洗精矿产品分成Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ级品,其中Ⅰ,Ⅱ级品为优质品。十字路、清水江、路康、沙湾四矿区已查明Ⅰ,Ⅱ级品资源储量占一半以上,可用作造纸涂料、填料和陶瓷原料。
2.典型矿床
(1)合浦清水江高岭土矿床
合浦清水江高岭土矿床赋存于加里东晚期那车垌花岗岩体风化壳内。岩体内发育有后期的NE向断裂(见图6-1)矿体呈北东向展布,平面呈被覆状、席状(图6-3)。矿体顶板主要为第四系冲积层,底板主要为半风化花岗岩,次为劣质砂质高岭土。剖面上呈似层状、透镜状,具分枝复合现象,总体产状近水平(图6-4)。
图6-3 清水江高岭土矿区地质略图
矿体最大长度5080m,宽1547 2463m,平均2014m,展布面积9.35km2。单工程矿体厚度2.01 47.11m(在断裂带处矿体较厚),全矿区矿体平均厚度16.43m。矿体内有个别无矿天窗出现。
原矿石的矿物成分较简单,以石英(20%76%)、高岭石(23%60%)为主,云母类矿物(3%35%)和残余钾长石(1%10%)次之。微量矿物(<1%)有褐铁矿、电气石、金红石、锆石、磷灰石、榍石、锐钛矿、钛铁矿等。主要矿物特征:高岭石呈白色、灰白色或黄白色粉末,偏光镜下呈显微鳞片状和显微粒状结合体或叠层呈手风琴状,粒径0.001 0.008mm,主要富集在-0.043mm粒级中,在电镜下呈结晶较好的假六方片状晶体。X射线衍射峰尖锐而对称,结晶较好。石英呈烟灰色,胭脂光泽,碎屑状,它形不规则状,粒度最大7.5mm,以0.1 0.3mm为主。多呈单晶,部分组成集合体,常粘连高岭石。镜下石英常具压裂纹和明显的波状消光。白云母、绢云母呈显微鳞片状、片状、叠层状集合体,粒径0.004 1.3mm,一般0.001 0.8mm。主要富集在-0.043~0.1mm粒级中。少部分绢云母集合体还具有长石柱状假晶外形,也有部分绢云母呈定向排列。白云母常聚集分布于石英间或绢云母、石英、电气石间。长石以钾长石为主,斜长石极少量。钾长石呈半自形—自形板柱状、粒状,灰白色、肉红色。因风化表面常粘糊泥质,多数强烈风化者仅剩残骸或全部变为粘土,呈模糊的晶粒轮廓。深部风化程度低的长石可见解理或双晶。褐铁矿及铁质呈褐色、褐红色质点状、不规则状、粉末状,粒径<0.006 0.57mm,一般为0.01 24mm,不均匀地与高岭石、绢云母、白云母等混杂分布。金红石呈粒状或柱粒状,大小0.006 0.08mm,以0.01 0.04mm者居多,零星分布于高岭石、绢云母的聚集体中。
图6-4 清水江矿区高岭土矿体地质剖面图
粒度<0.043mm精土的矿物成分种类几乎与原矿一样,只是含量明显地随着粒度变小而呈现高岭石增加,石英、长石、云母减少,其他矿物变化不大的特征。
矿石结构构造有砂-泥质结构、碎粒残余花岗结构,砂土状构造、土状构造、残余块状构造等,其中碎粒残余花岗结构表现为大部分长石已变为高岭石,但仍保留长石假像和残留长石残骸。此种结构是矿床风化残积成因的有力证据。
原矿化学成分矿区平均(%):SiO274.30,Al2O3 17.0,Fe2O3 0.96,TiO20.095,K2O 1.88,NaO 0.058,CaO 0.025,MgO 0.278,SO3 0.021,Mn 0.003,灼失5.23。属高硅低铝矿石,与矿源岩(成矿母岩)相比,Al2O3 ,Fe2O3增加。K2O,NaO,CaO,MgO流失。
粒度<0.043mm精土化学成分矿区平均(%):SiO2 52.46,Al2O3 33.37,Fe2O3 1.33,TiO2 0.14,灼失9.36。
原矿粒度:粗粒级(+0.1mm)占53.35%,中粒级(-0.1 0.005mm)占28.02%,-0.005mm占16.60%。
粒度<0.043mm精土的淘洗率:砂质高岭土质量评价指标之一。本矿区Ⅰ级品精矿淘洗率为19.28%73.51%,平均39.8%;Ⅱ上级品为27.33%63.50%,平均41.74%;Ⅱ下级品为20.06%81.31%,平均37.97%;Ⅲ上级品为32.22%64.90%,平均41.24%。Ⅲ下级品为18.23%57.27%,平均38.40%。淘洗率与花岗岩风化程度相关,由上向下随着风化程度的减弱,淘洗率有由高变低的趋势。
粒度<0.043mm精土白度:Ⅰ级品为70%88%,平均78.5%;Ⅱ上级品为60.0%83.0%,平均72.5%;Ⅱ下级品为60%82.7%,平均69.70%;Ⅲ上级品45.7%81.5%,平均66.1%;Ⅲ下级品为30.5%80.8%,平均53.8%。白度除与成矿母岩风化程度有关外,还与Fe2O3的含量呈负相关关系,相关系数为-0.82。
本矿区矿石自然类型分两种,一是白色-浅灰白色高岭土;二是杂色高岭土。前者一般为Ⅰ、Ⅱ级品,后者一般为Ⅲ级品。矿石的工业类型为砂质高岭土。凡达不到矿石质量指标者,划为劣质高岭土(作非矿处理)。
本矿区高岭土原矿经选矿加工获得的高岭土精矿可用作刮刀级造纸涂料、造纸填料和陶瓷原料。选矿过程中产生大量的石英砂副产品,粒级>0.5mm者,SiO2含量高达94%,铁钛杂质较低,可用作平板玻璃的原料。
矿床成因:清水江高岭土矿床位于那车垌钾长花岗岩体风化壳中,自上而下高岭石含量逐渐减少,矿石中高岭石、绢云母常常保留有明显的长石假晶,矿石结构自上而下残余花岗结构愈来愈明显,并逐步向原岩过渡,矿石中无层理、化石、碎屑物搬运磨圆等沉积标志,说明矿床成因类型属风化残余型矿床无疑。
(2)博白老虎头高岭土矿床
老虎头高岭土矿床,矿体呈脉状,规模小。根据矿源体的不同,有花岗伟晶岩脉风化型和长石脉风化型两类(图6-5)。
图6-5 博白老虎头高岭土矿区地质示意图
矿体成群出现,侧幕状平行分布,一般长100 200m,厚多为0.5 1.5m,形态较规则,已发现大小矿脉726条。经工作评价的有42条。高岭土矿体的倾向延深决定于氧化带的深度,本矿区风化带垂深最小5.25m,最大20m,平均11m。风化矿体斜深最大30 60m,一般10 20m。高岭土矿石矿物成分(%):石英40,埃洛石16,高岭石14,白云母15,伊利石7,正长石6,褐铁矿<1,磁铁矿<1,黄铁矿<1。主要粘土矿物形态,埃洛石呈针状、管状、棒状,聚集体呈束状、簇状,大小多在0.003mm以下。高岭石呈假六方片状,聚集体呈手风琴状和扇状,大小多在0.1mm以下。伊利石呈半自形板状、粒状。高岭土矿石的化学成分(%),伟晶岩脉型:SiO2 65.52 73.24,Al2O3 14.79 28.66,Fe2O3 0.065 1.90,TiO2 0.003 0.245。长石脉型:SiO2 58.84 67.68,Al2O3 14.25 36.76,Fe2O3 0.02 1.123,TiO2 0.005 0.128。精矿陶洗率为5.26%50.25%,一般为22.07%36.35%,矿石砂质含量≥50%,一般可达64%78%,矿石的工业类型属砂质高岭土。矿石结构构造有它形粒状结构、半自形粒状结构、显微鳞片泥质结构、隐晶结构,块状构造、土状构造等。
根据选矿试验及物化工艺试验,伟晶岩型矿石-0.0533mm孔径精矿主要由片状高岭石组成,具高可塑性,可用作陶瓷原料及耐火材料,经漂白处理后,还能用作造纸工业填料。长石脉型矿石-0.0533mm孔径精泥具中等可塑性,烧结温度低,煅烧白度较好,是较好的日用陶瓷、建筑陶瓷原料。
本矿区与高岭土共生的矿产有铌钽、锡和长石。
矿床成因类型:伟晶岩脉和长石脉在温湿气候、丘陵地形、稳定的区域构造条件下,原地风化残积成矿,故矿床成因类型为风化残余型高岭土矿床。
㈢ 霏细斑岩与流纹岩有什么区别,搞工程的可以将两种岩性合并吗
霏细岩,酸性喷出岩的一类。
酸性喷出岩中,通常存在斑状结构,版斑晶为正长石(流纹岩)、权石英(石英斑岩)或斜长石(英安岩)。但也有的无斑状结构,全部由隐晶质构成,即称为霏细岩。霏细岩的定义应该为:无斑或少斑的隐晶质流纹岩,具霏细结构。霏细岩如具有长石斑晶,则称为霏细斑岩。
常见的如无斑的流纹岩,即为一种霏细岩。
流纹岩是一种火成岩,是火山的酸性喷出岩石,其化学成分与花岗岩相同,由于形成时冷却速度较快使矿物来不及结晶,二氧化硅含量大于69%,其斑晶主要为钾长石和石英组成,晶体形状为方形板状,有玻璃光泽,但有节理。岩石为灰色、粉红色或砖红色,有斑状结构和流纹状结构。流纹岩是一类SiO2含量大于65%、富含长石石英矿物的酸性喷出岩,在全球广泛分布。
霏细斑岩与流纹岩不可以合并
㈣ 不同岩类的测井响应特征
随岩石中SiO2含量的增加,和Na的含量也随之增加,其他化学成分呈有规律的变化,构成了基性、中性、酸性火山岩的地球物理测井响应特征。
1. 基性岩类
本类岩石是准噶尔盆地分布最广的岩性,有玄武岩、橄榄玄武岩、玄武质角砾岩、玄武质凝灰岩。玄武岩的化学成分特点:SiO2平均含量51.8%,Al2O3为16.2%,Fe2O3为6.1%,FeO为2.8%,MgO为4.2%,K2O为1.03%。矿物成分的特点是:富铁镁,含铝硅矿物,以基性的斜长石和辉石为主,有时含橄榄石与较少的碱性长石。因而颜色较深,密度较大,放射性低,声速快。
致密的玄武岩大部分由玻璃质和隐晶质组成,一般呈高阻、高密度、低声波时差、低放射性,井径规则;蚀变居中,高含水的次生绿泥石、沸石出现呈很高的中子测井值(30%~40%);当发育的裂缝与地层中各种次生孔隙和气孔相连通时,可形成有利的储层,此时密度值下降,中子与声波时差值升高,深浅微电阻率有较大的幅度差。盆地内玄武岩自然伽马测井呈现低值(12~38API),电阻率为块状高阻,声波时差值较低(50~75μs/ft),补偿中子值较高,成像测井显示为块状熔岩结构。如克A井岩石薄片定名为玄武岩和玄武质火山角砾岩,测井显示为低伽马、高电阻、低声波时差、高密度、高中子等特征,成像图像为块状含角砾结构(图1-34)。
基性火山碎屑岩与熔岩成分相近、结构不同。从角砾岩至凝灰岩,放射性增强,密度值下降,导电性加强。火山角砾岩中溶蚀孔、颗粒间孔、角砾边孔与裂缝相连可形成好产层。凝灰岩经次生改造,在裂缝带可形成好产层,其岩石较软,容易出现扩径。
2. 中性火山岩类
本岩类岩石的化学成分、矿物成分介于基性与酸性之间,因此测井响应特征介于两者之间。其主要矿物成分是长石和辉石,准噶尔盆地发现的安山岩、辉石安山岩、粗面安山岩、安山质凝灰岩等岩类,其共同特征是中子、密度、声波值中等。
(1) 安山岩
安山岩是中性火山熔岩的典型代表(图1-35),辉石安山岩稍偏基性,K2O的含量也低,自然放射性低于安山岩。粗面安山岩的矿物组成以碱性长石为主,含有少量的云母,K2O的含量为2.20%,放射性明显高于安山岩,密度值变低,声波时差升高,导电性增强。灰色、褐灰色安山岩,岩石具交织结构、斑状结构,块状构造;岩石中基质主要由斜长石组成。测井特征为中低自然伽马(24~75API),中高电阻率值(20~3000Ω·m),低声波时差(50~80μs/ft),成像测井图像特征为块状熔岩结构。
图1-34 盆地内克A井石炭系玄武岩测井特征分析图
图1-35 盆地内克B井石炭系安山岩测井特征分析图
(2) 火山角砾岩
火山角砾岩一般为褐灰色、灰色,角砾和岩屑在不同的井变化很大,主要取决于岩浆的性质。如克C井则主要由火山角砾岩组成,具有角砾和岩屑成分单一的特征,岩石薄片定名为中性火山角砾岩。测井特征为电阻率100Ω·m、声波时差65μs/ft、密度2.66g/cm3、补偿中子14%,成像测井表现为含砾结构的图像特征,岩心孔洞发育且见油斑(图1-36)。火山角砾岩密度值变低,放射性升高。
图1-36 盆地内克C井石炭系火山角砾岩测井特征分析图
(3) 凝灰岩
灰褐色、绿灰色、深灰色凝灰岩。岩石由撕裂状塑变玻屑、少量斜长石晶屑、少量岩屑及火山灰组成。岩屑成分取决于岩浆的性质,如克D井中的酸性岩性凝灰岩的岩屑主要由流纹岩、霏细岩、珍珠岩组成(图1-37)。凝灰岩测井特征主要表现为中高自然伽马45~110API,声波时差55~75μs/ft。
3. 酸性火山岩类
本类岩石在准噶尔盆地发现了流纹岩、霏细岩、花岗斑岩、珍珠岩、流纹质凝灰岩、玻屑凝灰岩、熔结凝灰岩和流纹质火山角砾岩。
图1-37 盆地内克D井石炭系凝灰岩测井特征分析图
图1-38 滴西A井石炭系流纹岩测井曲线图
图1-39 盆地内克E井石炭系霏细岩测井特征分析图
该岩类的化学成分是:SiO2的平均含量为75.1%,Al2O3为11.4%,Fe2O3为1.23%,FeO的为1.17%,K2O的为7.01%。矿物的成分特点是:少铁镁矿物,富钙铝矿物,属于SiO2过饱和岩性,以钾长石、酸性斜长石和石英为主,少量的角闪石和黑云母。岩石放射性强,密度小,中子孔隙度低,声速低,导电性较强。
(1) 流纹岩
流纹岩以其典型的高放射性、M、N值与其他岩性相区分。霏细斑岩和珍珠岩放射性略低于流纹岩(图1-38);流纹质凝灰岩放射性、密度、声速与M,N值均低于熔岩,导电性强,电阻率仅有5~10Ω·m;玻屑凝灰岩的测井响应特征基本与流纹质凝灰岩一致;流纹质火山角砾岩电阻率略高于凝灰岩;熔结凝灰岩的导电性差,电阻率高达60~2000Ω·m。
(2) 霏细岩
灰黄色、灰绿色霏细岩,岩石中斑晶(5%~10%)由石英及长石组成,基质由微粒状长石、石英集合体组成,局部显示霏细球粒状结构或似流动构造。测井特征为高自然伽马(90~130API)、中高电阻率(40~900Ω·m)、低中子(2%~16%),成像测井图像特征表现为块状熔岩结构(图1-39)。
㈤ 火山岩的图像特征
1. 玄武岩
玄武岩:发育大量溶蚀孔,气孔和杏仁构造。FMI显示块状模式和暗色斑状模式(图2-17)。
2. 安山岩
安山岩:裂缝发育,为块状模式与暗色线状模式结合(图2-18)。
图2-17 玄武岩
图2-18 安山岩
3. 英安岩
英安岩:发育流纹构造,FMI图像模式为块状模式与极细的暗色条纹模式(图2-19)。
4. 花岗斑岩
花岗斑岩:受到风化或构造作用时,形成较发育的裂缝和孔隙,为块状模式与暗色线状模式(图2-20)。
图2-19 英安岩
图2-20 花岗斑岩
5. 霏细斑岩
霏细斑岩:岩心可见轨迹不规则的裂缝和溶蚀孔洞,图像上质地较细腻,静态图像较暗,电阻率明显低于其上部和下部的花岗斑岩,动态图像可见裂缝和溶蚀孔洞发育。FMI图像模式为块状模式与暗色线状模式(图2-21)。
6. 流纹岩
流纹岩:发育流纹构造和裂缝,FMI图像模式为块状模式与暗色条纹模式(图2-22)。
7. 珍珠岩
珍珠岩:为亮色斑点模式与块状模式结合(图2-23)。
图2-21 霏细斑岩
图2-22 流纹岩
8. 沉凝灰岩
沉凝灰岩:暗色条带与亮色条带相间,显示出沉积岩的成像特征(图2-24)。
图2-23 珍珠岩
图2-24 沉凝灰岩
9. 凝灰岩
凝灰岩:FMI图像模式为暗色块状模式(图2-25)。
10. 火山角砾岩
火山角砾岩:发育大颗粒的火山角砾和裂缝,FMI图像模式为亮色斑点模式和线条模式(图2-26)。
分析上述成像测井响应特征可知:
1)沉积岩类一般都为条带状模式,图像较为细腻。但岩石中有大的砾石颗粒时将呈现亮色斑点模式。变形、扰动、滑塌等构造在成像图上呈现杂乱模式。
图2-25 凝灰岩
图2-26 火山角砾岩
2) 火山沉积岩与沉积岩相类似,一般也为条带状模式。而火山沉积岩图像较沉积岩更为粗糙。
3) 熔岩的图像模式一般都为块状模式。
4) 火山角砾岩由于高阻角砾的存在一般都呈现亮的斑状模式。
5) 凝灰岩类特别是玻屑凝灰岩一般为暗色斑点模式。而熔结凝灰岩呈现熔岩类的特征而呈现亮的块状模式。
6) 气孔、杏仁和溶蚀一般都呈现暗色斑点模式,但若由高阻物质充填时则呈现亮色斑点模式。
7) 裂缝一般都呈现暗色线条模式。若裂缝被高阻物质充填也有可能出现亮的线条模式。
8) 岩石破碎一般呈现暗色的杂乱模式。
㈥ 唐河北西向构造-岩浆活动带中的岩体
该岩体集中区呈北西向,省内长约50 km,除发育有侏罗纪—白垩纪火山岩之外,还发育有燕山期中酸性—酸性侵入体和次火山岩体,共同构成燕山地区中生代燕山期岩浆岩系列的组成部分。因为该区位于燕山沉降带西缘,所以岩浆活动的强烈程度和岩体规模明显逊于河北燕山地区,而且愈是向西至五台山-恒山台隆区后,岩浆活动的强度很快减弱,岩体规模变小,爆发岩管数量减少。
武铁山等(1983)根据岩体地质特征、岩石组合、成因类型和成矿的专属性等,将燕山期中酸性—酸性侵入体划分为两个岩石系列,即花岗闪长岩-花岗岩和正长闪长岩-花岗闪长斑岩-花岗斑岩系列。同时该岩体也属壳源重熔型侵入系列,与多金属矿床成矿作用无明显关系。
在唐河断裂带内的浑源断陷火山盆地中,出露有岔口、青磁窑和小窝单等中酸性—酸性浅成和超浅成侵入体,岔口和小窝单、野西沟和曹虎庵等4 个隐爆角砾岩筒(火山颈),以及大面积分布的侏罗纪火山岩;是晋东北地区燕山台褶带西缘具有代表性的燕山期侵入岩和火山岩分布的地带(图3-3)。除此之外,在北西向唐河断裂带内及其两侧次级断裂带内,还有小银厂、太白巍山、老潭沟、刘庄和寺沟等一系列浅成、超浅成岩体,而且这些岩体普遍与多金属矿床成矿关系密切。
(一)岔口复合岩体
此岩体呈复杂的岩盖状或“岩伞”状。主岩体为岩相分异明显的酸性侵入岩,边缘相为石英斑岩,过渡相为似斑状中细粒花岗岩,中心相为似斑状粗粒二长花岗岩。中部又有晚期成因的正长闪长玢岩小岩株侵入,正长闪长玢岩和主岩体又被后期的次火山岩或火山角砾岩筒穿切,同时被侵入后的断层所破坏(图3-4)。
主岩体中心即“岩伞”的“柄”部,分别位于岔口村南和错马坪两地,边缘相围绕中心相呈环带分布,构成“岩伞”的“冠盖”(图3-5、3-6),面积约12.8km2。因后期断裂错动和剥蚀,平面上极不规则。
岔口岩体最高上侵层位至寒武系和下奥陶统,上覆地层为上侏罗统火山岩。与围岩接触界面产状随地而异,“岩伞”柄部接触面较陡,“伞盖”部位则较平缓,呈岩床状侵位于片麻岩或其他岩层层间。臭柏沟一带“盖伞”(即岩床)厚200 m,苏家坪一带最大厚度达300 m。
武铁山等(年份)测得的石英正长闪长玢岩全岩表面年龄为129.5Ma,将其列为燕山早期第二阶段和燕山中期产物。
岔口复合岩体不同相带岩石特征如表3-4所列。
臭柏沟石英正长闪长玢岩呈灰色或深灰色,斑状结构,基质呈显微粒状结构。斑晶(2~5 mm)为中性斜长石(20%~25%)、普通角闪石(5%)、石英(2%~3%)和黑云母(2%);基质(0.2~0.5 mm)为酸性斜长石(30%~35%)、正长石(20%~25%)和石英(10%)等。
图3-3 浑源地区株罗—白垩纪区域地质略图
1—第四系;2—下白垩统;3—上株罗统西瓜园组-大北沟组;4—上株罗统张家口组;5—上株罗统白旗组;6—中株罗统后城组;7—中株罗统髦舍山组;8—古生界;g—长城系;10—新太古界五台群变质岩;11—燕山期花岗闪长斑岩;12—燕山期长石石英斑岩;13—燕山期火山颈相角粒熔岩;14—燕山期黑云母花岗岩;15—地质界线、不整合界线;16—正断层、平推断层;17—性质不明断层;18—膨润士、沸石含矿层
岔口复合岩体的主岩体和石英闪长纷岩的岩石化学与中国同类岩石化学成分基本一致。主岩体SiO2与K2O质量分数略高,而Na2O、CaO、MgO和FeO质量分数略低。从岩体边缘→中心相→石英正长闪长纷岩,SiO2、K2O质量分数和烧失量递减,而 Al2O3、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2质量分数递增。
自20世纪60年代以来,省地矿局217队和省冶金第三勘查局围绕与岩体有关的铁、铜、钼、硫矿化进行轮番勘查,但至今尚无显著收获。
图3-4 浑源县岔口复合岩体地质图
(据武铁山等,1g83)
1—株罗系—白垩系;2—中石炭统本溪组;3—中奥陶统;4—下奥陶统;5—寒武系;6—长城系高于庄组;
7—新太古代变质岩系;8—似斑状中粗粒二长花岗岩;g—似斑状中粗粒花岗岩;10—石英斑岩;
11—石英闪长纷岩;12—次火山岩、火山角砾岩;13—辉绿岩;14—岩相界线
(二)青磁窑长石斑岩岩床
图3-5 唐河断陷火山盆地黄窊梁火山颈平面图
1—流纹质凝灰熔岩角砾岩;2—安山岩;3—斑状花岗岩;4—正长石英斑岩;5—新太古代变质岩;
6—长城系-青白口系;7—寒武系;8—奥陶系;9—玄武岩脉;10—断层
图3-6 黄窊梁火山颈剖面图
1—流纹质凝灰熔岩角砾岩;2—流纹质凝灰熔岩;3—正长石斑岩;4—含石英正长斑岩;5—石英斑岩;
6—大理岩化灰岩;7—矿化蚀变带;8—新太古代黑云变粒岩;9—斜长角闪岩;10—钻孔及井号
表3-4 岔口复合岩体不同相带岩石特征
(据武铁山等,1984)
青磁窑长石石英斑岩岩床位于浑源县青磁窑村南尹家嘴至郝家湾一带(图3-3)。呈层状侵人于寒武纪石灰岩中,厚300 m,面积近2 km2,与地层产状基本一致,具流纹构造。岩石呈灰、灰白色,稀疏小斑状构造,基质呈显微晶质结构。斑晶成分有更长石(粒径为1~2 mm,体积分数为15%)和石英(粒径1 mm,体积分数为1%);基质(粒径0.2~0.5 mm)矿物成分有正长石(50%)、酸性斜长石(15%)和石英(20%~25%)。主要副矿物成分有磁铁矿和锆石。岩石化学成分中 SiO2、K2O 和Na2O质量分数高,里特曼指数δ=2.6,AR=3.66,属钙碱性。
(三)小窝单花岗闪长斑岩体
小窝单花岗闪长斑岩体位于小窝单村西(图3-3),岩体群出露面积约0.1 km2。超浅成相不规则脉群侵入上侏罗统安山岩中,并被上白垩统左云组砾岩不整合覆盖。全岩K-Ar年龄值为121.8Ma,属燕山中期二阶段产物。
花岗闪长斑岩脉呈灰、浅灰色,斑状结构,基质呈显微晶粒状结构。斑晶成分有中长石(粒径2~5mm,体积分数10%~15%)和钾长石(粒径3~7 mm,体积分数3%~5%);基质(粒径0.2~0.3 mm)成分有更长石(25%~30%)、正长石(25%)、石英(20%~25%)、普通角闪石(1%~3%)和黑云母(1%~2%)等。副矿物以磁铁矿为主,其他有锆石、钛铁矿、磷灰石和辉钼矿等。
与中国花岗闪长岩平均化学成分相比,SiO2和K2O质量分数高,AlO3、CaO和MgO质量分数低。微量元素成分中Pb质量分数较高((50~60)×10-6)。
(四)小银厂花岗斑岩体小岩株
小银厂花岗斑岩体位于唐河断裂以西五台山—恒山台隆区的官儿村南东8 km的小银厂沟内。小岩株状,出露面积为0.28 km2。与五台群呈侵入接触,接触面向外陡倾斜。
花岗斑岩呈浅至深肉红色,斑状结构,基质呈微粒花岗结构。斑晶(粒径1~5 mm)成分有条纹正长石(25%~30%)和斜长石(10%);基质(粒径0.1~0.3 mm)成分有正长石(15%~20%)、更长石(10%)和石英(30%~35%)及少量黑云母。岩石化学成分如表3-5所列。
表3-5 小银厂花岗斑岩化学成分质量分数 wB/%
(据武铁山等,1983年)
(五)太白巍山火山颈相次火山复合岩体
太白巍山总体地质构造为一个向南逆冲的推覆体,尔后又微微下滑的弧形高角度断层带(图3-7)。推覆体与下状岩层间形成宽10~20 m的挤压破碎带。内部发育北西、北东、近南北和近东西4组断裂。北西和北东向断裂交会于太白巍山主峰一带,成为燕山期岩浆活动的中心通道。
太白巍山破火山机构由两个层圈构成:外层圈直径16km,构成断陷火山盆地外缘,岩石组合为元古宙以上层位沉积盖层,北西部还有五台群金刚库组硅铁建造;内层圈直径约8.5km,岩石组合主要为侏罗纪陆相火山岩。区内岩浆活动以燕山期强烈岩浆活动为特征。
侏罗纪陆相中酸性火山岩分3个岩性组:底部后城组河湖相砾岩夹凝灰岩;中部白旗组中性—中酸性火山碎屑岩和火山熔岩;上部张家口组酸性熔岩与碎屑岩。这些火山岩构成太白巍山断陷破火山口盆地的主体。
中酸性复合岩体多呈小岩株状,岩性为超浅成和次火山岩,且与多金属矿床形成密切关联。
次火山岩为火山喷发后期残余岩浆,沿火山口周围环状或放射状裂隙侵入或充填的产物。本区形成了支家地和十八盘次火山岩体。岩性以石英斑岩为主,具一定岩相分带,边部异源成分多、角砾大;过渡带为流纹岩和流纹质角砾凝灰岩;中心带为石英斑岩和花岗斑岩。
图3-7 太白巍山银锰矿田地质构造图
1—上侏罗统;2—石炭系;3—奥陶系;4—寒武系;5—长城系;6—五台群;7—五台期英云闪长岩;8—石英斑岩;
9—花岗斑岩;10—花岗岩;11—正断层;12—逆断层;13—银锰矿床和银矿床;14—金矿点
十八盘次火山岩以石英斑岩和粉红色流纹岩为主,岩石呈灰白色,微带粉红色,斑状结构,块状构造。斑晶(2~3 mm)成分有石英和钾长石(5%~10%),透长石很少。石英斑晶具熔蚀重结晶现象。基质成分与斑晶成分相同,脱玻化形成球状结构,显微嵌晶或霏细结构。
石英斑岩常见杏仁状气孔,其中充填有石英、方解石和黄铁矿等。局部钾长石增多,结晶粗大,当出现黑云母时即构成花岗斑岩。黄铁矿化呈浸染状散布于石英斑岩中,碳酸盐化、绢云母化、硅化和叶腊石化发育。多金属矿化呈细脉状发育。
石英斑岩分两期:早期者结晶粗大,蚀变作用强;后成者斑晶较小,基质多呈隐晶质。
由岩体化学成分(表3 -6)看出,SiO2、K2O和Na2O质量分数高,Fe2O3、FeO、MgO、MnO和CaO质量分数较低,经Q-A-P分类图解,属碱长花岗岩系列。
表3-6 次火山岩化学成分质量分数 wB/%
续表
注:1.石英斑岩(11个样平均);2.石英斑岩角砾岩;3.碎裂石英斑岩;4.凝灰角砾岩;5.凝灰角砾岩;6.火山角砾岩。
(据冶金三勘局、真允庆等,1993)
微量成分中Cu、Pb、Zn、Au和Ag质量分数高。
石英斑岩沿火山通道侵入并充填在火山集块岩的火山角砾岩之间。后因下部气液局部集中,压力增大,形成火山隐爆,使石英斑岩和早期火山角砾岩、集块岩再次形成隐爆角砾岩,并成为富银的赋矿岩石。
其Rb-Sr同位素等时线年龄为156.03Ma,为燕山运动中期产物。87Sr/86Sr初始比值为0.70580,略高于地幔的平均值0.7036,而低于地壳的Sr同位素平均增长值0.719,与华南陆壳改造型花岗岩0.70~0.74(徐克勤,1982)差别较大,而与过渡性同熔型花岗岩0.705~0.709比较一致。真允庆等(1982)认为,石英斑岩属同熔型花岗岩类,即幔源弱碱性中基性岩浆,经同化混染部分壳源物质后分异演化末期阶段的产物。
隐爆角砾岩分布在太白巍山断陷火山盆地中部,受断层控制,北西西向分布,出露长750m,宽40~170m,向下逐渐变宽,呈不规则透镜状,为主要容矿岩石。隐爆角砾岩体东端以凝灰角砾岩为主,西端以石英斑岩角砾岩为主。角砾成分有石英斑岩、张家口组流纹岩和安山岩以及片麻岩、石英砂岩和白云岩等,砾径2~0.5cm,大者7~10cm,棱角状和次棱角状,胶结物有岩粉、岩屑、火山灰和熔浆等。
按形成方式分爆破角砾岩、贯(侵)入角砾岩和碎裂岩等3 种。按角砾成分区分为如下4种:
石英斑岩角砾岩:浅灰色或灰色,略带浅肉红色,角砾、碎裂结构,块状角砾构造。角砾成分有石英斑岩、白云岩和燧石。角砾量约占60%,砾径1~5 cm,大者达10 cm。胶结物为岩粉和硅质,由隐爆贯入形成。
凝灰角砾岩:灰色、深灰色,角砾凝灰结构,块状构造。角砾成分有石英斑岩和燧石、白云岩、安山岩、流纹岩以及霏细岩等,粒径0.5~15 cm。角砾呈次棱角和次圆状,少数呈浑圆状,凝灰质、硅质及后期含矿物质胶结,由爆破作用形成。为主要含矿岩石。
复成分角砾岩:灰褐或紫红色,角砾结构,块状构造。角砾成分有安山岩、白云岩、流纹岩、砂岩及少量石英斑岩和片麻岩等,砾径0.5~50cm。角砾呈棱角或次棱角状,火山灰、岩屑和晶屑胶结。崩塌-震碎成因。复成分角砾岩与白旗组火山角砾相似,不含矿。
碎裂石英斑岩:多分布在岩体边部,隐爆震碎成因。角砾成分全部为石英斑岩,但角砾本身无大的位移,具可拼接性,硅质与后期矿物质胶结。
火山角砾岩化学成分质量分数参见表3 -6,与石英斑岩相似。微量元素中Cu、Pb、Zn、Au、Ag质量分数较高。
(六)老潭沟复合岩体
老潭沟复合岩体位于灵丘县城南老潭沟和古道沟一带,处在唐河断裂活动带的北东侧边缘北西、北东向航磁解译断裂和近南北向航磁、重力解译断裂交叠部位。航磁解译隐伏岩体范围达12km2,远大于岩体出露面积。且在南西3 km还有香炉石同期花岗斑岩和闪长岩体。该岩体呈不规则岩株状,南北长2km,宽1~1.5 km,出露面积约2km2。侵入围岩为新太古代五台群和古元古代滹沱群。
岩体主要为辉石正长岩,岩石多呈隐爆角砾状,并有数个花岗斑岩体(总面积<0.05 km2)侵入其中,还有更晚期的北东向细粒花岗岩脉及北西向喜马拉雅期煌斑岩脉穿插(图3-8)。
图3-8 灵丘老潭沟复合岩体地质图
(据武铁山等,1983)
1—现代河床冲洪积疏松沉积;2—滹沱群豆村亚群四集组变质砾岩、石英岩;3—五台群石嘴亚群斜长角闪片麻岩;
4—辉石正长闪长岩;5—破裂角砾岩;6—隐爆角砾岩;7—花岗斑岩;8—细粒花岗斑岩脉;
9—拉辉煌斑岩;10—逆断层;11—性质不明断层;12—向斜轴
辉石正长闪长岩呈灰色或深灰色,半自形粒状结构,矿物组成有中长石(50%~55%),正长石(20%)、石英(约5%)、普通角闪石(约10%)、普通辉石(2%~5%)和黑云母(1%~5%)等。副矿物以磁铁矿为主,其他有磷灰石与褐铁矿等。
细粒花岗岩呈脉状,浅肉红色,斑状结构,基质呈细粒花岗结构。矿物组成中的斑晶(2~6 mm)成分有中长石(10%)、条纹长石(10%)和黑云母(2%)等;基质部分(0.5~1 mm)有更长石(25%)、正长石(20%)、石英(≥30%)。其中,斜长石均已绢云母化,正长石已高岭土化。
花岗斑岩中的副矿物除有较多黄铁矿外,尚有榍石、锆石、磷灰石、方铅矿和辉钼矿等。辉石闪长岩的副矿物组合较简单,主要为磁铁矿,其次有磷灰石、榍石、辉钼矿与褐铁矿等。
复合岩体化学成分如表3-7所列。说明由边缘向中部、由早至晚,SiO2和K2O质量分数逐渐递增,其他成分递减。
表3-7 老潭沟复合岩体平均化学成分质量分数 wB/%
注:1.细粒花岗斑岩脉;2.花岗斑岩;3.钾长石化花岗闪长岩;4.石英正长闪长岩;5.黑云辉石正长闪长岩。
(据武铁山等,1983)
微量元素中最明显的特征是Mo质量分数高(花岗斑岩为(500~800)×10-6,辉石正长闪长岩为(300~800)×10-6),这与岩体有显著矿化的现象一致。
(七)刘庄和寺沟复合岩体
刘庄岩体位于刘庄村北,岩体南北长900 m,东西宽500 m,呈近圆形岩株状。围岩为长城系高于庄组白云岩,接触带大理岩化带宽数十至数百米,东侧和南侧矽卡岩化接触蚀变强烈,并伴有磁铁矿化。
主要岩性为似斑状花岗闪长岩,中心相为中粒花岗岩(直径约100m)。二者间有20~50m宽的过渡岩相——似斑状二长花岗岩(图3-9)。
似斑状花岗闪长岩呈灰色,似斑状结构,基质呈显微粒状结构。斑晶(1~3 mm)成分有中长石(15%)、普通角闪石(3%)和黑云母(1%);基质(0.5~1 mm)成分有正长石(25%)、更长石(40%)和石英(15%)。副矿物(0.05~2 mm,3%)。
中心相中粒花岗岩呈浅灰褐色,半自形晶不等粒结构。矿物组成有条纹长石(2~3 mm×4~6mm,45%~50%)、酸性斜长石(2~3 mm×4~6 mm,20%~25%)和石英(2~4 mm,30%)等。副矿物(0.02~2mm,1%)以磁铁矿、磷灰石、褐铁矿及锆石居多。
岩体化学成分如表3-8所列。由此看出,自岩体边部向中心SiO2和K2O质量分数逐渐增加,MgO、FeO、Fe2O3、MnO和TiO2质量分数渐少。较同类岩体K2O偏高。
图3-9 刘庄和寺沟复合岩体地质图
(据武铁山等,1984)
1—寒武系;2—中元古代长城系高于庄组—蓟县系雾迷山组石英岩状砂岩、底砾岩和燧石条带白云岩;
3—石英斑岩;4—花岗岩;5—二长花岗岩;6—花岗闪长岩;
7—矽卡岩;8—隐爆角砾岩边界;9—正断层
表3-8 刘庄复合岩体化学成分 wB/%
注:1.花岗岩;2.二长花岗岩;3.似斑状花岗闪长岩。
(据武铁山等,1983)
寺沟岩体与刘庄岩体相邻,并且在产状和成因上可能有一定联系,但岩性差异较大。寺沟岩体以石英斑岩为主,仅在岩体中部见有范围不大的花岗闪长斑岩(<0.01 km2)。整个岩体南北长940 m,东西宽440 m,面积约0.35 km2(图3-9)。已经证明,石英斑岩较花岗闪长斑岩生成顺序晚,211队(1971年)认为石英斑岩为火山颈相产物。
花岗闪长斑岩与刘庄复合岩体相似,呈浅肉红色,似斑状结构,基质为细粒结构。斑晶矿物成分有中长石(2~4 mm,10%~15%)、石英(1%~2%)和黑云母(1%~2%)等;基质成分为更长石(0.5~1 mm,25%~30%)、正长石(20%~25%)和石英(15%~20%)。副矿物约占3%。
寺沟复合岩体K2O质量分数较高,Cu质量分数60×10-6。
在整个唐河构造-岩浆活动带内,除上述过渡性同熔型中酸性—酸性侵入体和次火山岩岩体之外,尚有许多壳源型中酸性—酸性侵入体。其中,除规模较大的黑狗背岩体之外,还有灵丘下车河、浑源青磁窑、灵丘育秧沟和串岭等小岩体。还有少数岩体是由过渡性同熔成因的岩体和壳源成因的岩体共同组成复合岩体。如岔口岩体边缘相石英斑岩和过渡相似斑状花岗岩属壳源型成因,而中心相斑状二长花岗岩属过渡性同熔型成因。黑狗背岩体边缘相细粒花岗岩为壳源型成因,但过渡相中粒黑云母花岗岩和中心相似斑状黑云母花岗岩为过渡性同熔型成因。
㈦ 浙江省五部火山岩型铅锌矿床
五部火山岩型铅锌矿床位于浙江省黄岩市,地处东南沿海中生代陆相火山岩带北段、浙东南隆起区温州—临海坳陷带中之黄岩—象山拗断束内、变质基底隆起与断拗块段之交接部位。该矿床累计探明铅锌矿地质储量150万吨(图2-15)。
图2-17 浙江五部铅锌矿床27线地质剖面图
(据黄报章等,1982,修改)
1—矿体;2—上侏罗统;3—下白垩统a段;4—晶屑玻屑熔结凝灰岩;5—石英霏细斑岩;6—角砾凝灰岩;7—玄武岩;8—凝灰质砂砾岩;9—粉砂质泥岩;10—沉火山角砾岩;11—沉角砾凝灰岩
矿石类型以闪锌矿方铅矿黄铁矿赤镜铁矿矿石为主,其次是方铅矿黄铜矿矿石和闪锌矿方解石矿石。矿石具结晶晶粒状结构、交代结构、压碎结构、乳滴状结构、镶嵌结构、填间结构、固溶体分离结构、揉皱结构,浸染状、细脉浸染状、细脉状、网脉状、角砾状及致密块状构造。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、褐铁矿,其次是铁闪锌矿、黄铜矿、赤铁矿、镜铁矿、斑铜矿、磁铁矿、穆磁铁矿、辉银矿、银金矿、菱锰矿、软锰矿、硬锰矿、铅矾、孔雀石、蓝铜矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、方解石、锰方解石、绿帘石、绿泥石、水云母、蔷薇辉石、重晶石、萤石等。有用组分以铅锌为主,银次之;铅锌平均品位为3.07%~3.69%,银矿平均品位为10.18~16.61g/t。
五部铅锌矿床属陆相火山-次火山热液交代-充填成因。各类硫化物δ34S值在-4.04‰~+6.30‰之间,呈塔式分布,均值为+1.59‰,接近陨石硫;铅锌锰碳酸盐化阶段的菱锰矿δ18O值为+3.05‰,无矿碳酸盐化阶段的方解石δ18O值为+3.551‰。成矿早期阶段可能以火山热液水为主,晚期阶段以大气降水为主。铅锌矿成矿温度约为170~207℃,个别样品可达370℃,属中温热液成矿(黄报章等,1982)。
㈧ 霏细斑岩
1.岩体分布及岩相学特征
在矿区北东部出露霏细斑岩(υπ),呈岩墙状产出在三排岩体中,长 m,宽100 m,倾向西,倾角35°~63°。岩石呈肉红色,风化后为灰白色,少斑结构,基质为霏细结构,块状构造。斑晶小于15%,主要由石英、长石组成;基质占75%,成分为长石、石英和黑云母,粒径在0.001~0.05 mm。
2.地球化学特征
(1)主元素及岩石化学分类
主量元素成分见表5-1。SiO2含量较高,集中在 77.64%~78.27%之间,w(Al2O3)=12.34%~12.92%,w(FeO)=0.45%~0.52%,w(Fe2O3)=0.39%~0.64%,w(MgO)=0.28%~0.32%,w(CaO)=0.1%~0.2%,(K2O)=3.39%~4.88%,w(Na2O)=0.07%~0.09%,w(P2O5)=0.01%~0.02%,总碱含量Na2O+K2O为3.46%~4.97%,K2O/Na2O值为48.43~60.28,远大于1,Mg#为38.02~40.27。在SiO2-(Na2O+K2O)图上两者均位于亚碱性系列区(图5-4),岩石的组合指数σ在0.34~0.7,为钙碱性岩。在K2O-SiO2图(图5-5)上显示为高钾钙碱性系列。A/CNK=2.13~3.20,A/NK=2.27~3.41,属强过铝质岩。
(2)微量和稀土元素特征
微量和稀土元素数据见表2-2,稀土元素总量ΣREE集中在131.4×10-6~185.26×10-6,(La/Yb)N=0.91~1.07,轻重稀土分馏不明显,δEu=0.05~0.07,具有很强的负Eu异常。在稀土元素球粒陨石标准化图解上(图5-7d),样品表现为海鸥型,Eu处呈现“V”形谷,这与源区缺乏斜长石或发生过明显的斜长石分离结晶作用相关。微量元素原始地幔标准化蛛网图上(图5-7c),富集Rb,Th,U,K,Pb,Sm,Tb等,强烈亏损Ba,Eu,Ti,Sr,P等,轻微亏损Nb,Zr等,在微量元素蛛网图上表现为较明显的Ti,P槽,显示岩浆陆壳成因的特点。Rb/Sr和Rb/Ba值(表5-2)远高于原始地幔的相应值(分别为0.029和0.088,Hofmann,1988),反映出岩浆经历了较高程度的分异演化或者源区中低等的部分熔融。