都江堰市建筑集料用白云巖地質(zhì)特征及成因

鄧修林

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心四川總隊(duì)，成都 610000）

都江堰市建筑集料用白云巖地質(zhì)特征及成因

鄧修林

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心四川總隊(duì)，成都 610000）

都江堰市建筑集料用白云巖礦大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)龍門山～大巴山臺(tái)緣坳陷之龍門山陷褶斷束。建筑集料用白云巖礦由泥盆系沙窩子組及二疊系下統(tǒng)組成，呈厚大層狀產(chǎn)出，屬于厚大型、淺海相化學(xué)沉積型碳酸鹽巖礦床。

白云巖；地質(zhì)特征；成因；都江堰市

1 區(qū)域地質(zhì)

區(qū)內(nèi)出露地層有震旦系、泥盆系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及少量第四系。礦區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)龍門山～大巴山臺(tái)緣坳陷之龍門山陷褶斷束。區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，斷層、褶皺發(fā)育，褶皺有懶板凳向斜、思文場背斜、趙公山向斜；斷層主要有映秀斷層、二王廟斷層；飛來峰有懶板凳～白石飛來峰。區(qū)內(nèi)巖漿巖體發(fā)育，主要分布在大坪～關(guān)房一帶。巖漿巖體由元古代澄江～晉寧期第三期閃長巖、第四期斜長花崗巖、黑云母花崗巖及第五期鉀長花崗巖組成，此外在馬落井、九甸坪二疊系地層中見有少數(shù)小型輝綠巖巖脈侵入。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層

區(qū)內(nèi)大面積出露泥盆系、二疊系及三疊系地層，并有第四系全新統(tǒng)殘坡積層零星分布（圖1）。

1）泥盆系沙窩子組（D3s）：分布于礦區(qū)北西部，為淺海碳酸鹽建造,由肉紅色、黃灰色、灰色中～厚層灰?guī)r白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖組成，厚度大于299m。地層倒轉(zhuǎn)平行不整合接觸于下伏棲霞、茅口組地層。

2）二疊系下統(tǒng)棲霞、茅口組 （P1q+m）：近南西～北東向展布于礦區(qū)中下部，為淺海碳酸鹽巖建造。上部為淺灰色厚～巨厚層石灰?guī)r，夾少兩白云質(zhì)灰?guī)r，中下部為淺灰、灰色厚～巨厚層石灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r，夾少量淺灰色灰質(zhì)白云巖。該統(tǒng)有大量生物化石，主要為介形蟲、蜓及腕足類。本統(tǒng)厚度418.99～441.22m，與下伏龍?zhí)督M平行不整合接觸。

3）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P2l）：分布于礦區(qū)南部，由灰色、灰紫色鐵鋁質(zhì)頁巖組成，為礦層直接頂板，厚度54～116.5m，與上覆二疊系下統(tǒng)平行不整合接觸。

4）三疊系上統(tǒng)須家河組（T3xj）：分布于礦區(qū)南東部，由深灰色泥巖、紫灰色頁巖、灰色粉砂巖及砂巖組成，含煤，厚度大于1 100m，與下伏地層角度不整合接觸。

5）第四系全新統(tǒng)殘坡積層（Q4edl）：殘坡積物，由黃色粘土組成，具可塑性，夾碳酸鹽巖碎塊及少量輝綠巖碎塊，主要分布在礦區(qū)中部平緩處及洼地，巖溶裂隙中分布深淺不一的夾縫土和溶洞土。表層浮土厚度0～8m。

圖1　四川省都江堰市建筑集料用白云巖礦區(qū)地質(zhì)圖

2.2 構(gòu)造

1） 斷裂，區(qū)內(nèi)發(fā)育有F1、F5兩條斷層（斷層特征見表1）。F1斷層為飛來峰與基座接觸逆沖斷層，礦區(qū)南北均有分布，F(xiàn)1斷層在礦體之外,對礦體質(zhì)量沒有影響。F5斷層為后期正斷層，位于礦區(qū)西部，破壞了F1斷層的連續(xù)性，至使F5斷層?xùn)|側(cè)地層發(fā)生倒轉(zhuǎn)，泥盆系沙窩子組白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖覆蓋在二疊系下統(tǒng)棲霞、茅口組灰?guī)r之上，而且大面積分布在礦區(qū)中上部。

2）褶皺，礦體內(nèi)部發(fā)育一褶皺，位于礦區(qū)南西部， 褶皺由一倒轉(zhuǎn)向斜和一倒轉(zhuǎn)背斜組成，褶皺為礦體內(nèi)部褶皺，出露寬度約150m，核部軸線總體走向近55°，走向長度約200m，另在礦區(qū)中部和東部位置，偶見有局部褶皺現(xiàn)象。

3）飛來峰，礦區(qū)出露的飛來峰僅為懶板凳—白石飛來峰九甸坪段的南部，走向南西～北東向，出露寬度大于770m，延深大于400m，控制長度2 280.63m，飛來峰基底面（F1斷層面）起伏不平，空間上形態(tài)不規(guī)則，飛來峰體由泥盆系中統(tǒng)～二疊系上統(tǒng)地層碳酸鹽巖和碎屑巖組成，是構(gòu)成礦體的重要地質(zhì)體，二疊系下統(tǒng)棲霞、茅口組及泥盆系石灰?guī)r和白云巖為含礦巖石。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)未見大面積巖漿巖體，僅在礦區(qū)中下部二疊系下統(tǒng)（P1q+m）中見有兩條華力西晚期輝綠巖巖脈（βμ）。輝綠巖，灰綠色，塊狀，地表風(fēng)化后黃褐色，松散狀，巖脈產(chǎn)狀303°～304°∠30°～65°，厚0～29m，延伸長小于100m。

表1　斷層特征表

表2　粗集料檢測和瀝青混合料試驗(yàn)結(jié)果表

3 礦體地質(zhì)特征

3.1礦體特征

礦體賦存于泥盆系上統(tǒng)沙窩子組及二疊系下統(tǒng)棲霞、茅口組地層中，呈層狀單斜產(chǎn)出，屬于厚大型、沉積型礦床。除礦體南部褶皺部分外，礦體整體傾向?yàn)楸蔽飨颍?89°～315°，地表傾角較平緩，一般為5°～15°，深部較陡，一般為30°～60°。含礦層出露寬＞800m，在走向和傾向上礦層厚度均較穩(wěn)定。

3.2礦石類型及礦石質(zhì)量

區(qū)內(nèi)礦石主要為白云巖和石灰?guī)r，呈細(xì)～粉晶結(jié)構(gòu)，致密塊狀構(gòu)造。礦石礦物主要為白云石和方解石，含少量石英、泥質(zhì)。礦石化學(xué)成分（%）：石灰?guī)rCaO 51.58，MgO 1.08，SO30.06，白云巖CaO 32.78，MgO 17.55，SO30.05，白云質(zhì)灰?guī)rCaO 45.95，MgO 4.83，SO30.05。經(jīng)測試，其粗集料和瀝青混合料的壓碎值為10.2%～14.4%，吸水率0.01%～0.05%，堅(jiān)固性0.3%～1.2%，洛杉磯磨耗損失為21.1%～24.2%，表觀相對密度2.705～2.771g/cm3，沖擊值8.0%～10.6%，抗壓強(qiáng)度52.84～83.59MPa，SO30.05%～0.06%，均可滿足建筑用石料和集料質(zhì)量要求。（表2）

3 礦床成因淺析

都江堰建筑集料用白云巖礦區(qū)位于懶板凳-白石飛來峰北東段之懶板凳向斜北西翼，礦體賦存于泥盆系上統(tǒng)沙窩子組及二疊系下統(tǒng)棲霞、茅口組（地層中，呈厚層狀單斜產(chǎn)出。

礦區(qū)巖性組合以灰色、淺灰色厚～巨厚層石灰?guī)r、淺灰色白云質(zhì)灰?guī)r及黃灰色白云巖為主要特征；生物化石組合以腕足類、有孔蟲、刺皮屑、介形蟲為主要特征，本礦床屬淺海相化學(xué)沉積型碳酸鹽巖礦床。后期經(jīng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，形成飛來峰。

4 礦石用途及前景

隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長，基礎(chǔ)建設(shè)投資的逐年增加，特別是2008年5月12日汶川大地震以后，災(zāi)后重建，催生了建筑骨料和砂石材料需求的快速增長。長期以來，除大型建設(shè)項(xiàng)目外，眾多的建筑工程所使用的骨料與砂石材料均來自本市域內(nèi)的各河道，目前基本全部關(guān)停，為此，利用該區(qū)豐富的（建材）礦產(chǎn)資源，建設(shè)一座大型的人工建筑骨料和砂石材料生產(chǎn)基地，市場前景廣泛。

[1] 鄧修林，王文玉，等. 四川省都江堰市張家山礦區(qū)建筑用白云巖礦勘探報(bào)告[R].2012.

[2] 四川省地質(zhì)局第二區(qū)域地質(zhì)測量隊(duì). 茂汶幅、灌縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告（1∶20萬）[R].1975.

[3] 中國建筑材料地質(zhì)勘查中心. 建材-非金屬礦產(chǎn)地質(zhì)工作指南續(xù)集[Z].2007.196-197,393～418.

Geological Features and Genesis for Dolomitite Used as Aggregate in Dujiangyan, Sichuan

DENG Xiu-lin

(Sichuan Division, Geological Exploration Center for the China Building Material Industry, Chengdu 610017)

Dolomitite deposit used as aggregate in Dujiangyan, Sichuan is located in the Longmenshan-Dabashan platform margin depression of the Yangtze paraplatform. The dolomitite is constituent of the Devonian Shawozi Formation and the Lower Permian Series and occurs as thick bedded form, belonging to a neritic chemical deposit.

dolomitite; geological feature; carbonate deposit; Dujiangyan

P619.22

A

1006-0995（2016）02-0221-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.02.010

2016-03-20

鄧修林（1985-），男，四川安縣人，工程師，從事地質(zhì)勘查研究工作