现代岩石学分析.docx
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现代岩石学分析
变质岩与变质作用条件
工作区位于锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗境内。
本次矿产地质调查工作包括4个1∶5万图幅,完成了全区1431km2的1∶5万矿产地质填图、1∶5万土壤测量、1∶5万高精度磁法测量、1∶5万遥感地质解译工作,矿产检查完成1∶1万地质草测92.8km2、地质剖面测量104.1km,1∶1万电法剖面测量65.66km,1∶1万高精度磁法剖面测量46.86km,1∶1万土壤剖面和综合地质剖面测量123.16km,探槽1967m3。
本次调查的主要成果是:
建立了测区的地层系统,用岩性-岩相双重填图法对晚侏罗世火山岩进行了填图,对侵入岩按时代加岩性的原则进行了解体,建立了测区构造格架,新发现古人类活动遗迹一处;分析了各类地质条件与成矿作用的关系,进行了测区成矿预测;通过1∶5万高精度磁法测量,圈定出8处磁异常;通过1∶5万土壤测量,圈定综合异常24个;通过遥感地质解译提取出蚀变信息异常13处;新发现矿点、矿化点15处,提供可进一步工作的矿点4处。
经内蒙古自治区地质勘查项目招标委员会办公室最终验收评审获良好级。
测区变质岩主要包含于泥盆系-奥陶系地层中,在中生带地层和侵入岩中亦有少量分布。
变质作用的成因类型包括区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用和气液变质作用,各类变质作用的基本特征见表2-36。
表1 变质作用类型及特征简表
一、区域变质岩与区域变质作用
(一)区域变质岩岩石特征
区域变质岩主要分布于奥陶系-泥盆系地层中,包括变质火山岩和变质沉积岩两类,其中变质火山岩主要赋存于中奥陶统铜山组和多宝山组地层中,在第三节火山岩石部分已经作了叙述,变质沉积岩主要赋存于泥盆系和志留系地层中,在奥陶系地层中大量发育,可进一步划分为板岩类、变质砂碎屑岩类、结晶灰岩类和变质硅质岩类3种,各类变质岩及其代表性岩石特征如下:
1.板岩类
(1)粉砂质绢云板岩
岩石呈灰-深灰色、浅黄色等,残余含粉砂质显微鳞片变晶结构,似板状构造。
主要由砂、粉砂、粘土质、新生变质矿物组成。
新生变质矿物为绢云母及少量绿泥石,含量一般>30%。
绢云母呈无色鳞片状,片径多<0.1mm,个体长轴有明显的定向性分布,集合体呈线纹、条纹状定向,有时岩石中绢云母集合体呈斑点状聚合,形成斑点板岩。
绿泥石呈绿色,鳞片状,片径多<0.1mm,分布状态与绢云母相同。
另外岩石常见少量铁质、炭质等,呈线纹状集合体平行片理分布。
副矿物为磷灰石和锆石。
(2)含砂质硅质绿泥板岩
岩石呈绿灰色,显微鳞片变晶结构,似板状构造,主要由绿泥石、硅质及砂级碎屑组成。
绿泥石呈细小鳞片状,0.005~0.03mm,定向分布,含量45~50%。
硅质呈隐晶质-微晶状,含量45%。
砂级碎屑主要为石英、长石及岩屑,粒度一般0.05~0.25mm,星散状或定向分布,5~10%。
(3)绢云砂质板岩
岩石呈灰-黄灰色,变余砂状结构,似板状构造。
岩石主要由变余砂级碎屑和填隙物组成。
砂级碎屑成分由含量10~15%的长石、20~25%的石英、50%的岩屑组成,粒度以0.05~0.25mm的细粒为主,部分达0.25~0.5mm,定向性好,岩屑变为绢云母和长英质集合体,略显定向拉长。
填隙物变为绢云母,集合体呈似条纹状定向分布。
副矿物为磁铁矿、锆石、磷灰石。
2.变质碎屑类
(1)变质含粘土质粉砂岩
岩石呈灰色、黄灰色,变余含砂泥质粉砂结构(版图2-3),块状构造。
岩石由砂、粘土质、粉砂和新生变质矿物组成。
变余的碎屑成分为长石、石英及少量岩屑,重结晶明显,
长石具土化和绢云母化,细碎屑略显定向性。
新生变质矿物多由粘土质变质而成,黑云母呈褐色,微片状,片径一般<0.05mm,矿物长轴略显定向被绿泥石、帘石等交代,具明显多色性Ng′=红褐色,Np′=浅黄色,含量10%。
阳起石呈淡绿色,自形-半自形柱状,粒度一般<0.05~0.1mm,矿物具弱多色性,Ng′=淡绿色,Np′=浅黄色,含量5%。
钠长石呈它形,粒度<0.1mm,局部见似条纹状集合体,An=8,含量30%。
新生变质矿物集合体呈条痕、条纹状定向分布。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(2)变质粉砂质细砂岩
岩石呈灰绿色-黄绿色,灰色,变余粉砂质细粒砂状结构,块状构造。
岩石由砂、粉砂、新生变质矿物组成。
碎屑成分为长石、石英和岩屑,次棱角状-次圆状,粒度以0.05~0.025mm的细粒为主,含量50~55%,0.01~0.05的粉砂次之,含量30~40%,长石颗粒具土化和绢云母化。
新生变质矿物为无色绢云母、绿色绿泥石,呈鳞片状,片径一般<0.1mm,长轴略显方向性,围绕或垂直碎屑分布,含量10~15%。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(3)变质细粒长石岩屑砂岩
岩石呈黄灰色、绿灰色,变余细粒砂状结构,块状构造。
岩石由砂、填隙物及少量粉砂组成。
砂粒成分长石35~40%、岩屑>45%、石英5%,次棱角状-次圆状,略显重结晶,粒度0.05~0.25mm,长石土化、绢云母化。
填隙物已变为次闪石、帘石等,可见少量铁质胶结物。
次闪石为阳起石,淡绿色,半自形纤柱状,长轴定向,粒度0.1~0.3mm,多色性Ng′=浅绿色,Np′=浅黄色,分布不均匀,帘石呈半自形-它形柱粒状,粒度<0.1mm,集合体长轴状定向,种类为黝帘石和绿帘石,次闪石和帘石含量<5%。
副矿物为磷灰岩、锆石、电气石。
(4)变质中细粒岩屑石英砂岩
岩石呈灰-黄灰色,变余中细粒砂状结构,块状构造或似变余层理构造,主要由砂级碎屑和填隙物组成。
碎屑成分石英75~80%,岩屑15~20%,长石少量,颗粒大小以0.05~0.25mm的细粒为主,0.25~0.5mm的中粒次之,亦可含有少量粉砂。
长石部分变为绿泥石、绢云母及长英质集合体。
填隙物为粘土杂基,多变为绿泥石等,定向分布,含量5~10%。
各组分不均匀分布构成变余层理构造。
(5)变质中细粒石英砂岩
岩石呈灰色、黄灰色,变余中细粒砂状结构,块状构造。
砂粒成分为石英和岩屑,呈棱角-次棱角状,以0.1~0.25mm的细粒为主,0.25~0.5mm的中粒次之,石英边界不清晰,重结晶明显,含量90~95%。
填隙物之粘土杂基已变质为绢云母、微晶黑云母和绿泥石等,另有少量铁质胶结物。
新生矿物均呈鳞片状,片径<0.1mm,呈填隙状围绕或垂直砂粒分布。
(6)变质粉砂质细粒长石石英砂岩
岩石呈灰-黄灰色,绿灰色,变余粉砂质细粒砂状结构(图2-4),块状构造。
岩石由砂、粉砂、填隙物组成,砂粒成分为长石(20%)、石英(45%)及少量岩屑(10%),粉砂成分为长石、石英,含量25%。
碎屑呈次棱角-次圆状,边界不清晰,长石土化、绢云母化明显,石英具次生加大边。
填隙物以粘土质杂基为主,铁、硅质胶结物较少,含量5%。
其中硅质胶结物已变为石英的次生加大边,粘土质岩屑和杂基均已重结晶为绢云母和绿泥石,多呈<0.05mm的鳞片状,长轴略显定向性,垂直或围绕砂粒分布。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(7)变质粗中粒岩屑石英砂岩
岩石呈灰-黄灰色,变余粗中粒砂状结构,似板状、块状构造。
砂粒成分以岩屑为主,含量50~60%,石英及长石约20~30%,呈次棱角-次圆状,以0.25~0.5mm的中粒为主,0.5~2mm粗粒次之,另外含有约10%的砾石,石英重结晶明显。
填隙物以粘土质杂基为主,少量为铁质胶结物,其中粘土质杂基均变为绢云母、绿泥石和微晶黑云母,新生矿物呈鳞片状,黑云母褐色,片径<0.1mm,长轴定向,围绕砂粒分布,集合体呈条纹状、条痕状平行定向分布,含量10~15%,原岩可能为杂砂岩。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(8)含绢云石英岩
岩石呈浅灰色,含鳞片粒状变晶结构,块状构造。
岩石主要由石英和绢云母组成。
石英呈它形粒状,粒径0.05~0.25%mm,镶嵌状分布,含量>90%。
绢云母呈细小鳞片状,片径0.01~0.1mm,不规则状或堆状分布,含量<10%。
副矿物为磁铁矿、磷灰岩、锆石。
(9)变质砾岩类
变质砂质砾岩,岩石呈浅灰色,变余砂质砾状结构,块状构造。
岩石主要由砂砾级碎屑和填隙物组成。
砾级碎屑粒度2~10mm,次圆状,已变为绢云长英质集合体,略定向,呈假象存在,含量55~70%。
砂级碎屑为石英、岩屑,粒度2~0.5mm,定向明显,岩屑变为石英、长英质或绿泥绢云集合体,部分界线模糊不清晰,含量15~20%。
填隙物粘土杂基变为绢云母、绿泥石,明显定向,含量10~15%。
3.硅质岩和结晶灰岩类
(1)变质生屑硅质岩
岩石呈浅灰色-灰白色,变余生屑结构,块状构造。
岩石由生屑、硅质和少量新生矿物组成。
生屑种类为海绵骨针、放射虫及少量苔藓虫,均已重结晶,略显定向分布,含量45~50%。
硅质呈隐晶质和微晶状,粒径多<0.1mm,,含量45%。
新生矿物以绢云母为主,少见绿泥石,呈鳞片状,片径<0.1mm,个体边界不清晰,集合体呈条纹状定向,含量5~10%。
副矿物为磷灰石。
(2)变质硅质岩
浅灰色,变余隐晶质结构,块状构造。
岩石由硅质,少量陆源砂和新生变质矿物组成。
硅质呈微晶-隐晶状,颗粒一般<0.05mm,重结晶不均匀,边界不清晰,含量70~95%。
另外,岩石可含有<25%的粘土,隐晶-微晶状,定向明显,向粘土质硅质岩过渡。
新生变质矿物为绿色绿泥石和无色绢云母,呈细小鳞片状,片径一般<0.1mm,集合体呈线纹状、条纹状定向,含量5%±。
(3)结晶灰岩
岩石呈灰-浅灰色,岩石呈细粒-细晶结构,块状构造。
主要由方解石组成,含量>90,另外含有少量石英及新生白云母等。
(二)变质相与变质作用形成时代
1.变质相
本区古生代中奥陶世-晚泥盆世经受了同等程度的变质作用的改造,所形成的变质岩石以变余结构和显微鳞片变晶结构为主,原岩岩貌尚可辨认,新生变质矿物粒度细小,矿物种类包括绢云母、绿泥石、绿帘石、钠长石、黝帘石、阳起石、黑云母、方解石等。
具有代表性的典型变质矿物共生组合主要有:
(1)绿泥石+绢云母
(2)绢云母+绿泥石+石英
(3)绿泥石+黑云母+绢云母+石英
(4)方解石+石英
(5)阳起石+黝帘石+绿帘石
(6)黑云母+阳起石+钠长石+石英
以上第一第三矿物组合主要产于板岩和变质碎屑中,第四矿物组合主要产于变质灰岩类中,第五与第六矿物组合主要产于变质火山岩和变质碎屑岩中。
这些典型变质矿物共生组合显示了低绿片岩相的变质特征,绿泥石、黑云母、阳起石、黝帘石等实验室变质反应的形成温度为325-470°,压力0.2-0.7GPa,属低压相系的区域低温动力变质作用类型。
2.变质作用形成时代
本区自中奥陶统铜山组-上泥盆统安格尔音乌拉组均遭受了低绿片岩相变质作用的改造,区内缺失石炭统和二叠统地层,早二叠世侵入岩低绿片岩相改造不具透入性,中生代地层未遭受区域变质作用的改造,因此低绿片岩相变质作用的形成时代大致为晚泥盆世晚期-晚石炭纪。
另外,本区早古生代地层和晚古生地层沉积不连续,并且未见到直接接触界面,也未发现叠加变质现象,所以加里东期变质作用难以和华力西期变质作用相区分,本次仅能确定华力西期变质作用的存在。
二、接触变质岩与接触变质作用
本区华力西晚期花岗岩和燕山早期中花岗岩发育,在岩体的接触界线附近形成了规模和类型不同的接触变质岩。
在努仁查干敖包岩体的西南边缘、沟特岩体的东南边缘和花那格特一带形成了规模较大的接触变质带,其余岩体的边缘接触变质带不明显或零星出露。
接触变质岩可划分为与接触交代变质作用为主的矽卡岩类和热接触变质作用为主的角岩类。
矽卡岩类接触带见于努仁查干敖包南中奥陶统铜山组地层中,位于努仁查干敖包燕山早期花岗岩体的外缘,形成了查干敖包铁锌矿床,区内蚀变矿化带长度>1.3km,宽度>0.5km,产状基本与地层产状一致,约为335~340°∠70~86°,该带及其附近叠加有明显的热接触变质作用和气液变质作用。
沟特岩体东南边缘岩燕山早期花岗岩与中奥统多宝山组和上志留统卧都河组外接触带形成了角岩类接触变质带,呈北东向展布,长度约6km,宽度100~200m,在其外围气液变质作用明显。
花那格特上侏罗统红旗组地层的中-上部层位角岩化明显,角岩化带宽度>2~3.5km,长度>5km。
两类接触变质岩的典型岩石特征、变质相和形成时代描述如下:
(一)接触变质岩岩石特征
1.矽卡岩类
(1)石榴方解透辉矽卡岩P6b8
岩石呈绿灰色、黄绿色,粒状变晶结构,块状构造。
岩石由透辉石、石榴石、方解石及石英组成。
石榴石呈自形-半自形,粒度一般0.1~0.5mm,个别达1mm,可见环锥状异常消光,含量10%。
透辉石呈自形-半自形粒状,粒度一般0.1~1mm,部分包裹于石英、方解石粒内,含量75%。
方解石呈半自形-它形柱粒状,粒度一般1~4mm,长轴略显定向,粒内发育石榴石、透辉石包体,含量15%。
石英少量,呈它形粒状,粒度0.5~3mm,强波状消光,粒内发育石榴石、透辉石包体。
副矿物为磷灰石。
(2)石榴石矽卡岩P6b5
岩石呈灰绿色、绿灰色,粒状变晶结构,块状构造。
岩石主要由石榴石、石英及绿泥石等组成。
石榴石呈自形-半自形晶,粒度一般0.1~1.8mm,异常环带状消光明显,含量65%。
石英呈半自形,粒度一般0.4~4mm,粒内见波状消光,与石榴石粒间均以平直边界镶嵌状分布,集合体条痕状。
绿泥石呈绿色,纤片状,粒径0.1~0.5mm,聚合状分布,含量较少。
另外岩石中可见有方解石及磁铁矿、闪锌矿等不透明矿物。
2.角岩类
(1)绢云母化红柱石石英角岩
岩石呈绿灰-深灰色,角岩结构,块状构造。
岩石由石英和红柱石构成。
石英呈它形粒状,粒径0.05~0.1mm为主,镶嵌状分布,含量65~70%。
红柱石它形粒状,粒径0.01~0.05mm为主,与石英镶嵌在一起,局部被绢云母交代,含量30~35%。
(2)阳起长英质角岩
岩石呈浅灰-绿灰色,柱粒状变晶结构,块状构造。
岩石由阳起石、长石、石英组成,长石、石英为粉砂级碎屑,多数边界不清晰,略显定向和重结晶,含量70%±。
阳起石淡绿色,纤柱状,集合体呈不规则团点状,明显定向,含量30%±。
(3)含红柱石斑点板岩
岩石呈灰色-深灰色,变余泥状结构或斑状变晶结构,板状或斑点状构造。
岩石主要由残余粉砂、粘土质、新生变质矿物组成。
粉砂成分为长石、石英等,次棱角状,粒度0.01~0.05mm,有重结晶现象,长轴略显定向,含量10%±。
粘土质颗粒细小,边界不清楚,部分已变质,含量>55%。
新生变质矿物为绢云母、绿泥石及红柱石,绢云母无色,绿泥石绿色,均呈磷片状,片径<0.1mm,个体长轴定向,边界不清晰,部分绢云母、绿泥石呈椭球状集合体,含量20~30%。
新生红柱石为变斑晶,呈自形-半自形,粒度0.1-0.5mm,定向分布,可被绢云母等交代,部分有弱多色性,Ng′=浅黄绿色,Np′=浅红色,含量5%。
红旗组该类岩石中常含有炭质,部分已变质为石墨和半石墨。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(4)堇青石角岩化变质中细粒砂岩
岩石呈绿灰色-深灰色,变余中细粒砂状结构,块状构造。
主要由砂级碎屑和填隙物组成。
砂级碎屑成分为长石、石英和岩屑,粒度0.05~0.25mm的细粒为主,定向明显,含量80%。
填隙物变为堇青石、黑云母,堇青石可见六连晶,局部被绢云母、绿泥石交代,含量10~15%。
另外有少量炭质呈星点状分布。
(5)含炭质砂质堇青石斑点板岩
岩石呈绿灰色-灰色,变余砂状泥状结构,斑点状构造(版图2-5),主要由残余粘土质、粉砂、细砂及碳质和新生变质矿物组成。
碎屑成分主要为石英、长石及岩屑,长石具土化和绢云母化,含量10~15%,粘土质部分已变质,含量40%。
炭质呈黑色尖点状分布于岩内,略显重结晶,可见石墨、半石墨,含量5~10%。
新生变质矿物堇青石、绿泥石、绢云母、石墨。
堇青石呈半自形-它形柱晶,粒度一般0.05~0.5mm,与绢云母、绿泥石一起呈斑点状分布,含量25~30%。
绿泥石、绢云母呈鳞片状,片径0.05mm,含量10~15%。
副矿物为磷灰岩、锆石。
(6)变质含砾砂岩
岩石呈灰-深灰色,变余含砾砂状结构,块状构造。
变余砾级碎屑为石英岩、花岗岩等,略显定向和重结晶,含量10%。
变余砂级碎屑为长石、石英、岩屑,大小一般0.1~2mm,略定向,长石常被绢云母交代,岩屑多变为绢云长英质集合体,含量80~85%。
填隙物变为黑云母、绢云母、白云母、绿泥石等,显示定向分布,可见绢云母交代黑云母,含量5~10%。
(7)阳起透辉岩
岩石呈绿灰色,柱粒状变晶结构,平行定向构造,由斜长石、石英、阳起石、透辉岩组成。
斜长石、石英呈它形粒状,粒径一般<0.1mm,个别达0.7mm,矿物个体边缘多不不清楚,重结晶明显,含量5%。
阳起石呈淡绿色,矿物颗粒呈细小的纤柱状,一般<0.1mm,个别达0.3mm,显示了不均匀的重结晶作用,多色性Ng′=浅绿色,Np′=浅黄色,交代透辉石,含量25%。
透辉石呈半自形-它形柱粒状,粒度细小,一般<0.1mm,个别达0.8mm,含量70%。
各类矿物集合体均呈似条痕状、似透镜状定向分布。
副矿物为磷灰石、榍石。
(8)硅灰岩
岩石呈灰白色,纤柱状变晶结构,块状构造。
主要由硅灰石组成,硅灰石呈自形-半自形纤柱状,粒度一般<0.2mm,部分集合体呈放射状、羽状。
岩石后期有不均匀的硅化,次生石英集合呈似条带状、条痕状分布。
副矿物为磷灰石。
(二)变质相与变质作用形成条件
1.变质相
接触交代变质作用主要形成了矽卡岩类岩石,典型变质矿物共生组合:
透辉石+石榴石+方解石+石英,属于高温矽卡岩类型,相当于F.J.Turner划分的辉石角岩相,其原岩为铜山组地层中的碳酸盐岩。
热接触变质作用在较大面积的接触变质带中出现的变质矿物共生组合主要为:
绢云母+绿泥石+堇青石(红柱石),红柱石+石英,绢云母+绿泥石,黑云母+白云母+石英,属低级变质作用产物,相当于F.J.Turner划分的钠长-绿帘-角岩相,其原岩为粘土质岩石或含粘土质的碎屑岩。
另外,巴润必鲁特南多宝山组地层中局部发育以热接触变质作用为主的岩石,变质矿物共生组合为阳起石+斜长石+石英,斜长石+石英+透辉岩,属中-低级变质作用的产物,相当于F.J.Turner划分的钠长-绿帘-角岩相到角闪角岩相,原岩为中基性火山岩,在努仁查干敖包南铜山组地层中尚出现少量硅灰岩,硅灰石形成于高温变质作用,属F.J.Turner划分的辉石角岩相,其原岩为碳酸盐岩。
2.变质作用形成时代
上述接触变质岩赋存的地层单位自中奥陶统铜山组至下侏罗统红旗组均有出现,并且较大面积发育的接触变质带均出现于中侏罗世花岗岩侵入体的边缘,花那格特地表发育中侏罗世小型花岗岩岩株,推测有隐伏岩体存在,因此,判断本区的接触变质岩形成时代为中侏罗世。
另外,测区浑德仑莫古钦早二叠世侵入岩由于第四系和中生代地层覆盖,加之露头较差,与其接触的中泥盆统塔尔巴格特地层不未发现规模性展布的接触变质带。
三、动力变质岩与动力变质作用
区内的动力变质岩主要赋存于各主断裂及其附近的次级断裂的破碎带中,以浅部构造层次脆性变形条件下形成的构造角砾岩类和压碎岩类为主,岩石的原岩来源于断裂两盘岩性,其物质组成变化较大。
常见的岩石类型举例如下:
1.构造角砾岩
构造角砾岩是断裂破碎带的常见岩石,包括正断层内的棱角状构造角砾岩和逆断层带内的圆化和压偏角砾岩。
例如火山碎屑岩形成的硅化构造角砾岩,岩石呈灰黄色,角砾结构,块状构造。
岩石由构造角砾和填隙物组成,角砾成分为凝灰岩,大小一般2-5mm,杂乱分布,部分强绿泥石化、绿帘石化,含量55~60%。
碎斑粒度0.5~2mm,含量10~15%。
填隙物主要为硅化胶结物,石英半自形粒状,呈填隙状、脉状分布,含量30~35%。
2.碎斑岩
碎斑岩是在较强压应力作用下压碎变形的产物,其碎裂化程度高于构造角砾岩,主要由碎斑和碎基组成。
例如花岗质角砾碎斑岩岩石呈灰色,角砾碎斑结构,块状构造。
岩石由构造角砾、碎斑和碎基组成。
角砾为花岗岩,粒度2~10mm,棱角状,含量35~40%。
碎斑为钾长石、石英和花岗岩,粒度0.5~2mm,棱角状,杂乱分布,含量45~50%,碎基为<0.5mm的碎粒、碎粉,杂乱分布于角砾和碎斑之间,含量15~20%。
(3)碎裂岩
碎裂岩与碎斑岩同属压碎岩类,破碎程度较低,碎裂纹发育,裂隙中多由次生的铁质、硅质等充填。
例如硅化碎裂状流纹岩,岩石呈灰色,碎裂状结构,块状构造。
原岩中的斑晶主要为石英,基质由斜长石、钾长石和石英组成,钾长石土化、斜长石绢云母化明显。
岩石后期碎裂,网状裂隙发育,裂隙内有硅质和褐铁矿等不透明物质充填,硅质含量达30~35%。
(4)断层角砾与断层泥
断层角砾与断层泥属未固结或弱固结的的动力变质岩类型,二者通常伴生在一起,常见于区内具有多期活动性的断裂破碎带内。
断层角砾在正断层破碎带中含量相对较多,多呈棱角状,大小不等,杂乱分布;而在逆断层破碎带中含量相对较少,多呈透镜状-扁平状斜列状定向分布;其成分随地而异,受断层两盘岩石成分控制。
断层泥为断层两盘岩石破碎成泥质级别的碎屑物,多呈灰色、灰白色,充填于断层角砾之间。
四、蚀变岩与气液变质作用
本区气液蚀变作用形成的蚀变岩石较发育,具多期次、多类型和蚀变强度变化大的特点,气液蚀变作用发生于各期岩浆活动的晚期,蚀变对象为先期花岗岩、外接触带及构造破碎带。
现将代表性的蚀变岩石描述如下:
1.绢云次生石英岩
岩石呈浅灰-灰白色,半自形粒状交代结构,块状构造。
主要由石英组成,半自形,粒径一般0.01~0.3mm,呈集合体不规则堆状、似角砾状分布,部分1mm,集合体呈填隙状、脉状分布,含量>80%。
绢云母片径0.005~0.05mm,不规则状分布,含量<20%。
个别岩石中出现帘石。
晚侏罗世潜流纹岩蚀变的岩石中残余有珍珠状裂纹,努仁查干敖包矽卡岩带叠加蚀变样品可见有少量磁铁矿、闪锌矿等不透明矿物。
2.帘石蚀变岩
岩石呈浅绿色,粒状变晶结构,块状构造。
岩石由帘石和残留石榴石、透辉石等组成。
帘石为绿帘石、黝帘石,半自形-它形粒状,隐晶质-微晶状,个体边界不清晰,粒度一般0.1~1mm,集合呈似带状、条痕状定向分布,含量90~95%。
石榴石呈半自形-它形粒状,粒度<0.5mm,透辉石淡绿色柱状,粒度<0.3mm,石英呈它形粒状,三种残留矿物含量5~10%。
岩石为努仁查干敖包南透辉石榴矽卡岩强蚀变而成。
3.蚀变中粒花岗岩
岩石呈浅灰-绿灰色,中粒花岗结构,块状构造,主要由长石、石英组成。
长石呈半自形板状,粒度2~5mm,呈绢云母化假象存在,可能为斜长石,含量75%。
石英它形粒状,2~5mm,杂乱分布,含量25%。
另外含有褐铁矿等不透明矿物约10%。
努仁查干敖包岩体内接触带的局部地段和沟特岩体内部可见少量该类型的蚀变岩石。
4.蚀变粗安质火山角砾岩
岩石呈灰-灰绿色,火山角砾结构,块状构造,主要由火山角砾和凝灰物质组成。
火山角砾为粗安岩,2~20mm,凝灰物质为粗安质岩屑和斜长石为主的晶屑。
岩石蚀变强烈,蚀变矿化绿泥石10~15%,绿帘石5%,硅质10~15%,高岭土10%,绢云母1~5%,褐铁矿5%。
满克头鄂博组可见少量该类型的蚀变岩石。
5.蚀变流纹岩
岩石呈灰-浅灰色,斑状结构,块状构造,岩石主要由少量斑晶和基质组成。
斑晶成分为钾长石和石英,呈半自形,1mm±,星散状分布。
基质成分同斑晶,呈霏细-微晶状分布。
岩石硅化明显,硅质成分呈不规则状和脉状分布,含量约25%,另可见褐铁矿化和土化。
该蚀变岩主要见于晚侏罗世火山岩地层中。
五、变质岩成矿地质条件分析
测区发育上述四类变质作用及其相关的岩石,其中接触变质岩类和气液变质岩类具有良好的成矿地质条件,区域变质岩类和运动变质岩类成矿地质条件较差,不同类型的变质作用的成矿条件和形成的矿产种类差别较大。
接触变质岩分布地段是区内最有利的成矿地段。
接触交代变质作用在区内努仁查干敖包南形成了矽卡岩化带和查干敖包铁锌矿床,由矽卡岩化带东侧和北西侧的中侏罗世花岗岩与外接触带铜山组地层中的碳酸盐岩层位发生变质重结晶作用和交代作用而成,区内其它地段没有出现矽卡岩化带,但是铜山组地层北东向断续出露和燕
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