貴州織金縣毛稗沖寒武系底部凝灰質(zhì)巖石的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義

安琦++李坤++蘭安平

摘 要：在貴州織金毛稗沖一帶寒武系底部發(fā)現(xiàn)的凝灰質(zhì)巖石，其與下伏燈影組白云巖呈假整合接觸，表明在該區(qū)磷礦沉積成礦之前，曾有一次廣泛分布于揚(yáng)子陸塊的火山-巖漿活動(dòng)，對華南地區(qū)新元古界與下古生界地層對比具有重要意義，并有可能與本區(qū)稀土成礦有關(guān)。

關(guān)鍵詞：寒武系底部凝灰質(zhì)巖石；毛稗沖；貴州

中圖分類號(hào)：P58 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）27-0194-02

1 地質(zhì)背景

織金地區(qū)位于揚(yáng)子陸塊西南緣，次級(jí)構(gòu)造單元屬揚(yáng)子陸塊南部被動(dòng)邊緣褶沖帶之黔中隆起，是貴州省省三大磷礦區(qū)之一。該區(qū)震旦系出露燈影組灰、淺灰色厚層至塊狀粉晶白云巖-砂屑白云巖-藻白云巖-中厚層含燧石條帶白云巖，頂部燧石條帶白云巖中局部含白云質(zhì)磷塊巖透鏡體；寒武系出露于較為完整，由下自上分別為下寒武統(tǒng)戈仲伍組、牛蹄塘組、明心寺組、金頂山組及清虛洞組、中寒武統(tǒng)陡坡寺組、高臺(tái)組、石冷水組、上中寒武統(tǒng)婁山關(guān)組。其中，戈仲伍組磷礦規(guī)模巨大、富含重稀土元素。

2 巖石特征

本次發(fā)現(xiàn)的凝灰質(zhì)巖石整合于戈仲伍組之下，與下伏震旦系燈影組之間見厚0～3cm。

該層巖石厚0.10～0.30m，顏色呈灰色，風(fēng)化黃褐色，野外觀察具砂屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。鏡下鑒定巖石由火山碎屑、內(nèi)碎屑及填隙物組成，具玻屑凝灰結(jié)構(gòu)、砂屑結(jié)構(gòu)。

火山碎屑約占巖石60%，粒度<2.00～0.05mm，成分為：①玻屑，含量約50%，呈雞骨狀、鐮刀狀、骨針狀、月牙狀（圖3.4），具全硅化現(xiàn)象；②火山灰，含量約10%，已次生變化為粘土礦物。

內(nèi)碎屑約占巖石30%，分布較為均勻，粒度<2.00～0.05mm，為砂屑級(jí)內(nèi)碎屑，呈圓狀、橢圓狀、次圓狀、次橢圓狀，分選性及圓度一般，由非晶質(zhì)碳氟磷灰石（膠磷礦）組成，受成巖階段重結(jié)晶作用影響，多已轉(zhuǎn)化為柱粒狀碳氟磷灰石。

填隙物約占巖石8%，分布較均勻，由粒度<0.004mm的顯微鱗片狀粘土礦物組成。

巖石中微量礦物主要見黃鐵礦、石英等。

3 討論

（1）針對華南新元古界至下古生界地層界線劃分，國內(nèi)學(xué)者曾作過大量深入的研究，但由于上揚(yáng)子區(qū)的震旦紀(jì)與寒武紀(jì)之間存在地層缺失或不整合（薛耀松等，1992，2006；李勝榮等，2002；周明忠等，2008），以及由此造成的生物地層序列不連續(xù)，使建立界線層型剖面的努力未能如愿。

（2）部分學(xué)者先后報(bào)道了寒武系含磷巖系底部普遍存在火山噴發(fā)事件的證據(jù)（張俊明等，1997；周明忠等，2008；卓皆文等，2009），并對所發(fā)現(xiàn)的晶屑凝灰?guī)r層開展了SHRIMP鋯石U-Pb定年研究，取得了較為可靠的火山-沉積事件年齡，認(rèn)為該火山-沉積事件始于556Ma左右，本次在織金毛稗沖發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r與前者層位相當(dāng)，與揚(yáng)子克拉通上的廣泛的火山事件相對應(yīng)，且可能與約550Ma時(shí)Rodinia超大陸最后裂解和Iapetus洋的形成有關(guān)。

（3）以往研究表明，該區(qū)磷礦屬正常海水沉積伴有海底熱水沉積混合成因，生物、生物化學(xué)及膠體化學(xué)作用對礦床的形成均有重要作用，而稀土元素主要呈類質(zhì)同象形式取代Ca離子存在于膠磷礦中，然而，在以往研究中很少提及沉積盆地中稀土元素富集的原因。本次發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r層中含大量二次破碎的膠磷礦內(nèi)碎屑，且與上覆戈仲伍組磷礦層連續(xù)沉積，表明在該區(qū)磷礦沉積成礦之前，曾有一次廣泛分布于揚(yáng)子陸塊的火山-巖漿活動(dòng)，有可能從地殼深部帶來稀土元素，成為本區(qū)稀土成礦的物質(zhì)來源。

4 建議

（1）對本次發(fā)現(xiàn)的凝灰?guī)r開展SHRIMP鋯石U-Pb定年研究，對貴州乃至華南震旦紀(jì)與寒武紀(jì)界線及對比研究將是有力的補(bǔ)充。

（2）開展凝灰?guī)r稀土元素地球化學(xué)研究有望揭示本區(qū)磷塊巖礦床中稀土元素富含成礦的物質(zhì)來源。

參考文獻(xiàn)：

[1]張偉，楊瑞東，任海利，等.貴州甕安震旦系燈影組磷礦沉積特征[J].地質(zhì)與勘探，2015（02）：238-245.

[2]卓皆文，汪正江，王劍，等.銅仁壩黃震旦系老堡組頂部晶屑凝灰?guī)rSHRIMP鋯石U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J].地質(zhì)論評(píng)，2009（05）：639-646.

[3]梅冥相，張海，孟曉慶，等.上揚(yáng)子區(qū)下寒武統(tǒng)的層序地層劃分和層序地層格架的建立[J].中國地質(zhì)，2006（06）：1292-1304.

[4]王硯耕，尹恭正.貴州揚(yáng)子區(qū)震旦系與寒武系界線研究的新進(jìn)展[J].中國區(qū)域地質(zhì)，1983（05）：112-115.

[5]羅其玲.貴州清鎮(zhèn)至織金一帶震旦、寒武紀(jì)跨界地層的微化石[A].中國地質(zhì)科學(xué)院天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所文集（6）[C].1983：22.

[6]尹恭正，王硯耕，錢逸.貴州震旦系與寒武系分界的初步研究[J].地層學(xué)雜志，1982（04）：286-293.

[7]李勝榮，高振敏.湘黔寒武系底部黑色巖系貴金屬元素來源示蹤[J].中國科學(xué)（D輯），2000，30（2）：169-174.

[8]羅惠麟，蔣志文，何廷貴.川滇地區(qū)震旦系一寒武系界線[J].地質(zhì)科學(xué)，1982，2：215-219.

[9]羅惠麟.滇東南寒武系的劃分與對比[J].地質(zhì)學(xué)報(bào)，1984，2：87-96.

[10]羅惠麟，蔣志文，武希徹，等.云南晉寧梅樹村剖面前寒武系-寒武系界線的深入研究[J].地質(zhì)學(xué)報(bào)，1991，4.

[11]羅惠麟，武希徹，歐陽麟，等.揚(yáng)子地臺(tái)震旦系-寒武系界線剖面地層對比的新認(rèn)識(shí)[J].云南地質(zhì)，1988，7（1）：13-27.

[12]羅惠麟，武希徹，歐陽麟.云南東部震旦系-寒武系界線地層的相變與橫向?qū)Ρ萚J].巖相古地理，1991b，4：27-35.

[13]羅惠麟.中國晚前寒武紀(jì)至早寒武世生物事件及前寒武系-寒武系界線[J].地層學(xué)雜志，1992，16（1）：12-19.

[14]王硯耕，尹恭正.貴州揚(yáng)子區(qū)震旦系和寒武系界線研究的新進(jìn)展[J].地質(zhì)通報(bào)，1983（7）：112-115.

[15]王銀喜，張明生，周建新，等.云南前寒武系-寒武系界線鋯石激光拉曼光譜研究及意義[J].地質(zhì)論評(píng)，2007，53（1）：22-30.

[16]薛耀松，唐天福，俞從流.中國南方上震旦統(tǒng)燈影組中的古喀斯特洞穴磷塊巖[J].沉積學(xué)報(bào)，1992，10（3）：145-153.

[17]尹恭正，王硯耕，錢逸.貴州震旦系與寒武系分界的初步研究[J].地層學(xué)雜志，1982，6（4）：286-293.

[18]張俊明，李國祥，周傳明.滇東下寒武統(tǒng)含磷巖系底部火山噴發(fā)事件沉積及其意義[J].地層學(xué)雜志，1997，21（2）：28-37.

[19]周明忠，羅泰義，李正祥，等.遵義牛蹄塘組底部凝灰?guī)r鋯石SHRI

MP U-Pb年齡及其地質(zhì)意義[J].科學(xué)通報(bào)，2008，53（1）：104-110.endprint