几何学和岩石学特征 岩石学特征

作者&投稿:象力 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

1.几何学特征

该区的盆-山耦合类型和配置与变质核杂岩组合颇为相似,巨大的花岗岩体组成了一 系列近东西向展布的高耸山脉,其南北两侧为低洼的盆地,南侧为南雄盆地,北侧为汝城 盆地。盆地与山体之间以大型韧性拆离断层为界,拆离断层上盘发育糜棱岩化岩石,糜棱 面理和拉伸线理指示山体从北向南朝山外下滑。韧性剪切带、山前的南雄盆地和诸广岩体(晚期)形成时代相近。从20世纪90年代初以来,不断有人对其进行伸展构造的研究(陈跃辉等,1994;1998;潘永正等,1994)。鉴于该区没有断失巨厚的地壳剖面,也未 形成大规模的地壳中深层次韧性剪切带,糜棱岩化动力变质只发生在几条大断裂带附近, 规模较小,主体变形形迹属于地壳浅层变形域(深度<10km)(孙岩等,2000),不具备 变质核杂岩命名的充分条件,故称其为岩浆热隆伸展构造(陈跃辉等,1998)。

图6-10 南雄—诸广地区布格重力异常示意图

野外调查发现,南雄-诸广岩浆热隆伸展构造的变质变形具双层结构,由脆性变形带 和低绿片岩相变质变形带(板岩、绿泥绢云千枚岩和长英质片岩)所组成。脆性变形带 主要分布在盆地区和远离诸广岩体的中-新生代岩层中,低绿片岩相变质变形带分布在前 泥盆纪的变质基底岩石和盆-山交接带。主拆离断层分布在诸广岩体SE缘盆山交接带的 南雄—周田一带,发生在韧性与脆性变形带之间(图6-9),为一大型犁式滑脱正断层, 大多顺寒武系、奥陶系、泥盆系薄弱层及花岗岩边部发育。下拆离盘由糜棱岩化的花岗岩 和下古生界变质岩所组成;上拆离盘是由正断层和碎裂岩组成的脆性变形带,广泛发育在 南雄盆地中。在下拆离盘的岩体轴部塘洞—扶溪一带,发育走滑型韧性剪切带;在岩体轴 部SE侧,还发育澜河(N25°13′32″,E114°14′35″)韧性剪切正断层和百顺脆性正断层。

在诸广岩体和南雄盆地的盆山结合带,构造变形分带性最为明显。以南雄断裂为界, 上盘(SE盘)为脆性变形域,宽约2000~3000m,下盘(NW盘)为韧性变形域,宽 1500~2000m。从岩体到盆地,具明显变形演化规律,可分出似斑状花岗岩带→片麻状花 岗岩带(1200m)→花岗质片麻岩带(500m)→眼球状片麻岩带(300m)→走滑型长英质 千糜岩带(约20m左右,下盘顶部)→硅化岩、硅化角砾岩带(50m,上盘底部)→红层 的破碎角砾岩带(100m)→红层的碳酸盐化蚀变带(褪色带)(0.5~1.0m)→红色砂砾岩 带等若干个构造变形带。几何学与运动学特征研究表明,从中深部到中浅部,从岩体到盆 地的构造变形演化及其产物都受制于热隆伸展这一地球动力学背景。

2.地层序列

野外调查证实,诸广山花岗岩体发育在浅变质的华南早古生代褶皱基底之上,基底岩 石主要由板岩化-弱千枚岩化的下古生界(PZ1)和震旦系(Z)所组成,沉积盖层主要 由古近系(E)、白垩系(K)、中-下侏罗统(J2-J1)和上三叠统(T1)所组成,局部 出露石炭系和泥盆系。

古近系厚500~650m,为灰紫、暗红色粗碎屑岩系,含石膏层和油页岩。上白垩统厚 1300~2100m,为砖红色粉砂岩、泥岩、石膏层,含橄榄玄武岩夹层,产龟鳖、腹足类、 介形类、恐龙、蛋化石等;和下白垩统呈假整合接触。下白垩统厚1100~1800m,为灰 紫、紫红色流纹岩、熔结凝灰岩、晶屑凝灰岩夹灰绿色玄武岩、安山岩层组合。中-下侏 罗统厚度大于800m,分布零星,为灰紫、深灰、灰白色砂砾岩、石英砂岩、杂砂岩夹碳 质泥岩,中部夹杏仁状玄武岩和流纹岩薄层;底砾岩层呈角度不整合覆盖于老地层之上。 上三叠统为砾岩、砂岩夹碳质泥岩,局部见下三叠统泥灰岩、页岩;缺失中三叠统。上古 生界零星出露,仅见石炭系和泥盆系,为浅海-滨海相碎屑岩-碳酸盐岩组合;与下古生 界多呈断裂接触。寒武-奥陶系主要为一套板岩化、千枚岩化的泥砂质复理石(寒武系 含碳质泥岩);缺失志留系。震旦系为千枚岩化的泥砂质复理石、硅质岩夹火山碎屑岩、 细碧岩、角斑岩;近年测年数据表明,其中有部分岩石属于中元古代。

3.岩石学特征

诸广岩体南部是华南铀矿的主要产区之一,上述的古生代和前寒武纪岩石地层构成了 南雄-诸广岩浆热隆伸展构造发育和演化的基底,岩体和基底岩石的交接处普遍发育角岩 化带。诸广岩体为一个位于粤赣湘边境近EW向的多期复式岩体,由早古生代(γ3)、早 中生代 、中-晚侏罗世 和白垩纪 花岗岩复合而成,以中生代花岗岩分 布面积最大(图6-9)。早古生代岩体只出露在扶溪和澜河一带,扶溪为似斑状花岗闪长 岩(主要矿物:Q+Pl+Mc+Bt+Amp),而澜河则为眼球状片麻状花岗岩(主要矿物: Q+Pl+Mc+Bt±Ms)。早中生代岩体由似斑状黑云母花岗岩(主要矿物:Q+Mc+Bt± Pl)和二云母花岗岩(主要矿物:Q+Mc+Bt+Ms)所组成,主要分布在百顺、鲁溪、 下庄和北山一带。晚中生代花岗岩在全区广泛分布,由粗斑状钾长花岗岩(主要矿物: Q+Mc+Bt±Pl)、似斑状花岗岩(主要矿物:Q+Mc+Bt+Pl)、二云母花岗岩、似斑状 黑云母花岗岩和细粒黑云母花岗岩所组成;白垩纪花岗岩不发育,以石英花岗斑岩为特 征,主要分布在研究区的西部。

岩体中普遍发育暗色基性岩墙,多属辉绿岩,具辉绿结构,由细粒状拉长石、辉石和 少量角闪石所组成。宽2~10m不等,沿NWW向和NE向侵入中生代花岗岩中。中-晚 侏罗世花岗岩中还常见基性岩包体,包体6cm×12cm至45cm×80cm不等,基性岩包体的 边缘多呈火焰状,和花岗岩呈渐变接触。据此推测,研究区晚中生代曾经发生过拉伸背景 下的基性与酸性岩浆的混合作用。

诸广岩体北缘为残缺不全的汝城古生代沉积盆地,露头多沿NNE方向展布,其上叠 加狭长带状早-中侏罗世粗碎屑岩盆地,盆内岩层多呈近EW方向展布,缺少白垩纪一古 近纪沉积。诸广岩体北部和古生代沉积岩层为侵入接触关系,接触带角岩化发育。

南雄盆地发育在诸广山花岗岩体的南东缘,呈走向NE50°~60°的狭长条状发育于北 面的诸广山花岗岩和南面的青嶂山花岗岩两大山体之间(图6-9)。长130km,宽15~ 18km,面积1800km2。由晚白垩世和古近纪的红色泥砂质岩石所组成;两个时代岩层的分 界线大致位于始兴—南雄—信丰公路一线。研究表明,南雄盆地总体上是一个不对称的宽 缓向斜构造,具“北断南超” 特征:盆地北缘;古近纪砂砾岩以上陡下缓的犁式正断层 与诸广山花岗岩接触,断面朝SE中-陡倾斜;盆地南缘,见晚白垩世砾岩夹砂岩岩层不 整合沉积在青嶂山花岗岩(γ5)之上(图6-9)。八处露头获取的前积层数据指示晚白垩 世古水流从NE朝SW方向运动;冲刷痕和粒序层指示南雄盆地的正常层序为南老北新。 以南雄断裂为界,沉积和沉降中心均从SE向NW方向迁移,导致地层SE侧老而NW侧 新,表现出不对称的伸展断陷盆地特征。根据盆地内砾岩、粗砂岩成分与周围地层、岩体 成分的一致性以及盆内砾石粗大、分选差、棱角状等特征分析,推测当时盆区位置离蚀源 区不远。

南雄盆地晚白垩世地层中多处发育气孔状玄武岩,如南雄走马连、始兴吊当排均出露 有厚5~20m的中细粒玄武岩层。岩石中气孔含量约10%~15%,内充填沸石、石英和蛋 白石等矿物;斑晶成分为拉长石(10%)和橄榄石+辉石(3%~5%)。多分布在上白垩 统底部粗碎屑岩中,和上下地层产状平行。地球化学数据(表6-4)反映其为亚碱系列 的拉斑玄武岩,代表拉张环境。

4.岩石地球化学特征

为了解诸广热隆伸展构造中花岗岩和盆地中火山岩的岩浆成分和岩浆源区的性质,采 集了10个代表性的新鲜样品(8个花岗岩,2个玄武岩)作主元素、稀土元素和不相容 元素的分析,其岩石学和矿物学特征上文已述。1~8号样品的主元素分析由江苏国土资 源厅中心实验室、9~10号样品的主元素分析由南京大学现代分析中心张孟群完成、稀土 和微量元素测定工作由南京大学成矿作用国家重点实验室高剑峰(ICP-MS)和裘丽雯(ICP-AES)完成。稀土元素配分曲线采用球粒陨石数值标准化(Sun et al.,1989), 微量元素配分曲线采用原始地幔数值标准化(Mc Donough et al.,1995)。分析结果见 表6-4。

岩石的SiO2含量和矿物成分表明,诸广岩体主要存在花岗闪长岩和花岗岩两种岩石 类型。前者以扶溪岩体为代表;后者分布面积占绝对优势,按矿物成分可分为黑云母花岗 岩、二长花岗岩、钾长花岗岩、二云母花岗岩等多种类型。岩石化学数据表明(表6- 4),早古生代花岗岩类(澜河的二长花岗岩和扶溪的花岗闪长岩,表6-4)以富Als2O3(14.38%~14.96%)和KK2O(4.15%~4.66%),K2O/Na2O=1.18~1.39为特征。其碱 质指数(Als2O3+CaO+K2O+Na2O)/(Als2O3+CaO-K2O-Na2O)(质量百分比)为 2.2~2.5,属于钙碱系列岩石。其花岗闪长岩ANKC值Mol Als2O3/(Na2O+K2O+CaO) 为0.87,具Ⅰ形花岗岩之特征。早中生代和中-晚侏罗世花岗岩类的主量元素含量差别不 大,化学成分上的显著特点是普遍富硅、铝、钾,SiO2=70.32%~74.38%,Als2O3= 13.61%~14.68%,K2O=4.06%~5.92%,K2O/Na2O=1.3~2.3,其碱质指数从早中生 代到中-晚侏罗世呈升高趋势(从2.8到3.6),表明一种富钾的钙碱岩系亲缘性;其 ANKC值从1.16到1.3,属于S形花岗岩。南雄盆地中的晚白垩世玄武岩和广东三水盆地 中的晚白垩世-古近纪玄武岩化学成分相似(广东省地质矿产局,1988):SiO2含量 50.13%~53.43%,Als2O3 14.17%~15.37%,Na2O 2.86% ~2.88%,K2O 0.73%~ 1.14%,碱含量偏低,碱质系数1.4,ANKC值0.66~0.73,属拉斑系列玄武岩类。

表6-4 南雄—诸广地区部分火成岩主量元素、稀土元素和微量元素分析数据

续表

注:测试单位:南京大学成矿作用国家重点实验室、江苏国土资源厅中心实验室.样品1~8用ICP-AES、9~10 用ICP-MS分析。

稀土元素上(表6-4),诸广岩体所有样品均显示出轻稀土富集的特点,La/Yb= 9.1~11.0(但花岗闪长岩则为6.3),铕异常亏损明显(Eu/Eu*=0.2~0.47),稀土总 量213~282μg/g,球粒陨石标准化配分曲线呈朝右倾斜的轻稀土富集型(图6-11),表 明轻重稀土分馏明显,证实该复合岩体的花岗岩主要来源于地壳物质。南雄盆地中的玄武 岩配分曲线与大陆裂谷玄武岩相似(Condie K C,1989),表现为向右倾斜的轻稀土轻度 富集型,La/Yb=8.8~9.1,铕异常不明显(Eu/Eu*=1.0),稀土总量119~124μg/g, 推测其物质成分主要来源于地幔。

在不相容元素上,诸广山花岗岩贫Ba、Nb,(表6-4),暗示花岗岩类岩石的成因为 陆壳重熔型;与此相关,较高的Rb、Th含量显示出岩石具过铝质侵入体的特征。在原始 地幔标准化蛛网图上(图6-11),以明显的Ba、Nb、P、Ti负异常和Rb、Th正异常以 及微弱的Ce、Zr、Hf正异常为特征,和S形花岗岩不相容元素配分样式(Condie,1989) 很相似,说明该区古老基底的地壳组分影响着诸广山花岗岩类的岩石成分。相比之下,南 雄盆地玄武岩的不相容元素以贫Rb、Ce、Zr,弱富集Ba、Th、Ta、Nb为特征。其蛛网 图总体上呈一上凸型(图6-11),与大陆裂谷玄武岩的蛛网图形态(Condie,1989) 相似。

图6-11 南雄—诸广地区花岗岩类和玄武岩的稀土元素和不相容元素配分曲线

综上所述,诸广山花岗岩类具有高的SiO2、Als2O3、K2O含量,碱质指数大于2.8, ANKC值大于1.1;轻稀土富集、稀土总量高,铕亏损,具明显Eu负异常;富集Rb、Th, 贫化Ba、Nb等特点,属富钾过铝的钙碱系列S形花岗岩类,反映陆内构造-岩浆环境。 南雄盆地玄武岩则以富硅贫碱,轻稀土轻度富集,铕异常不明显;贫Rb、Ce、Zr,弱富 集Ba、Th、Ta、Nb为特征,配分样式呈上凸型,属拉斑系列玄武岩类,反映大陆裂谷构 造-岩浆背景。



岩石学特征包含哪些方面~

包括岩石结构、构造、颜色、成分以及各成分的含量,还包括填隙物胶结物等特征。
岩石学:
地质学主要学科。岩石学是研究岩石的成分、结构构造、产状、分布、成因、演化历史和它与成矿作用的关系等的学科,地质学的分支。陨石、月岩等宇宙来源的岩石,也是岩石学的研究对象。

侏罗系上部的奇雷兹林组,以碎屑岩为主,主要为中粗、次为中细粒长石砂岩,方沸石、方解石、菱铁矿胶结,还有混积的砂质菱铁矿岩、砂质方沸石岩。侏罗系从下向上,方沸石含量逐渐增加,方沸石化越来越强。由于大多数都遭受了强烈的碳酸盐化和方沸石化,原岩的性质和特点均有改变。奇雷兹林组砂岩根据含方沸石含量的不同,自下而上又可分为奇雷兹林-Ⅰ(TCH-Ⅰ)(为不含方沸石的砂岩)、阿本基方沸石岩、奇雷兹林-Ⅱ(TCH-Ⅱ),含方沸石砂岩与方沸石岩互层。其中,奇雷兹林-Ⅱ为区域上重要的含铀层位。
1.细粒长石砂岩(T-12-6)
砂状结构,以接触式胶结为主,次为孔隙式胶结,胶结物为无色方沸石。碎屑中长石占30%,有少量白云母,其余为石英。长石主要为斜长石,常有绢云母化,岩石有弱的碳酸盐化。
2.强碳酸盐化棕色方沸石化中粗粒长石砂岩(T-11-2)
砂状结构,由碳酸盐化形成的亮晶方解石胶结。碎屑中长石占35%(主要为斜长石和微斜长石),石英占64%,其他矿物占1%。由于碳酸盐(方解石)的强烈交代粒度会变小,并且棱角化。碎屑粒度为0.2~0.8mm,属于中粗粒级,且是连续不等粒。碎屑颗粒多不直接接触,呈悬浮状在方解石中呈镶嵌状结构。另外还有较强的棕色方沸石化,常呈圆粒状,大小多为0.1~0.3mm,有的几个甚至十几个圆粒聚集在一起构成团块(图3-1B),有的圆粒形成一圈,将碎屑矿物包在中间。
3.砾屑方沸石岩(T-06-5和T-11-2)
具碎屑结构,以2~5mm的砾石为主,部分为砂级颗粒,这些颗粒除少数外,绝大部分为方沸石交代。砾屑填隙物为砂和方沸石。方沸石呈胶状,干缩裂纹发育(图3-1A),在裂纹中充填亮晶方解石,有的为玉髓,见星点状分布的铜的氧化物。有些砂岩中,见大量的呈同心圆粒状的方沸石,占岩石的30%~40%以上(图3-1B),这些方沸石与碎屑石英、长石一起组成岩石的碎屑结构。

图3-1 方沸石胶结及方沸石岩镜下特征

岩石学特征
答:图3-9 上白垩统伊腊泽尔组岩石与沉积构造 3.方沸石质粒屑白云岩(T-03-6)具粒屑结构,粒屑粒径分布范围广,从0.10 mm到4.00 mm都有,粒屑呈圆形或椭圆形。成分主要为微晶白云石粒屑,次为泥晶灰岩和方沸石碎屑,由胶状方沸石胶结。在方沸石胶结物中也有少量泥晶碳酸盐。图3-10 特吉达...

岩石的主要鉴定特征
答:2.2.1 岩浆岩特征 (1)形成和产状 岩浆沿断裂侵入地壳岩层中或破碎带中冷却形成的岩石和喷出地表形成的岩石均称为岩浆岩或火成岩。侵入在地壳岩层内部的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石,称为侵入岩。根据岩浆的侵入深度可分为浅成侵入岩和深成侵入岩两种。侵入岩结晶成岩时间很长。地质学家们曾做过估算,一个2000米...

岩石学特征
答:1.碎屑岩 戴加玛组碎屑岩以极细砂岩为主,次为细砂岩,胶结物为无色方沸石、菱铁矿,也都遭到不同程度的碳酸盐(方解石)化和棕色方沸石化。有的砂岩原岩胶结物已见不到,全部被方解石交代。(1)方沸石质细粒长石石英砂岩(T-04-1)岩石具砂状结构,由无色方沸石及少量的泥质胶结,主要为接触...

侵入岩地质和岩石学特征
答:岩脉状产出,地表出露面积为0.12km2。前人认为流纹斑岩和碱长花岗斑岩岩脉切割了花岗斑岩及石英正长斑岩体,在188-2平峒口可见碱长花岗斑岩侵入到矿化花岗斑岩中,由于受到新近系覆盖的影响其余侵入岩间的接触关系未见。5.2.2 岩石学特征 (1)花岗斑岩(图5.9a)岩石呈深灰色、肉红色,斑状(图5...

侵入体地质学-岩石学特征
答:局部可见苦橄质岩石中出现斑杂状粒玄岩层。几乎所有的研究者都认为斑杂状粒玄岩属于较年轻的苦橄质岩石。为了对斑杂状辉长岩-粒玄岩做出成因解释,必须注意到它们的以下特征:分布在侵入体的同一边界范围内,只在侧翼有少量孤立岩枝出现在围岩中;斑杂状岩石与苦橄质粒玄岩的接触带没有淬火边。有关斑...

岩石学特征
答:大小为0.1~0.2mm。2.砾屑灰岩(T-01-3)具粒屑结构,粒屑为含生物屑泥晶灰岩,以砾屑为主,少量砂屑。在粒屑中有少量方沸石,呈斑块状分布,大小多在0.1mm左右。粒屑粒径多为2~8mm。粒屑被亮晶方解石胶结。在岩石中有呈星点状分布的不透明矿物,其特点像铜的氧化物。

岩石学特征
答:方沸石呈胶状,干缩裂纹发育(图3-1A),在裂纹中充填亮晶方解石,有的为玉髓,见星点状分布的铜的氧化物。有些砂岩中,见大量的呈同心圆粒状的方沸石,占岩石的30%~40%以上(图3-1B),这些方沸石与碎屑石英、长石一起组成岩石的碎屑结构。图3-1 方沸石胶结及方沸石岩镜下特征 ...

向大虾们求助:岩相与岩石学特征有何区别
答:广义的岩石学包括岩相,狭义的岩石学特征侧重于岩石本身的性质,如颜色,组成矿物,组构,化学成分等,而岩相则侧重于这类岩石的空间分布规律及其代表的形成环境,不同岩性的岩相不一样,比如岩浆岩的深成岩相,沉积岩的湖相,陆相,变质岩的绿泥石相,其代表的意义是完全不同的。

火山岩岩石学特征
答:2014-10-06 岩石学特征包含哪些方面?比如石灰岩的岩石学体征 2019-02-17 超基性火山岩主要岩石类型有哪些? 2017-01-12 准噶尔盆地西部 石炭系什么岩性 1 2006-07-25 火山岩的种类 23 2018-05-10 向大虾们求助:岩相与岩石学特征有何区别 更多类似问题 > 为...

岩石学与地球化学特征
答:与晚二叠世-中三叠世花岗岩组合不同,该组合是一个贫钾长石的组合。对大量薄片统计,可确定岩石组合为闪长岩+石英闪长岩+英云闪长岩+花岗闪长岩(见图5-2),与主元素化学分类(见图5-3,图5-4)吻合。闪长岩、石英闪长岩暗色矿物主要为角闪石(1%~42%),其次为黑云母(4%~18%),...