四川米易埡口地區(qū)前震旦紀五馬箐組巖石學特征

詹國鑫，陳友良,2，殷桂芹，張寶玲，顧孟娟，范 偉

(1.成都理工大學地球科學學院，四川 成都 610059；2.成都理工大學地學與核技術(shù)四川省重點實驗室，四川 成都 610059)

邢無京將分布于揚子板塊西緣，北起米倉山、彭灌、寶興，中經(jīng)康定、磨盤山，南至川滇接壤一帶出露的變質(zhì)地層命名為康定群[1]，自下而上劃分為咱里組、冷竹關(guān)組和五馬箐組，其中咱里組、冷竹關(guān)組建立于瀘定-瓦斯溝剖面，五馬箐組建于米易埡口地區(qū)的五馬箐溝剖面，并將其地層層序置于會理群與河口群之下，認為其時代屬于太古代-古元古代。

長期以來，前人圍繞五馬箐組做了大量的研究工作，陳玉祿和鄧強根據(jù)五馬箐組中的微古植物化石比對將其層序歸屬于中新元古代薊縣系-青白口系[2]，辜學達和劉嘯虎則認為這套地層的層序與河口群相當[3]，而耿元生等則主張將這套地層的層序置于會理群中-下部[4]。殷桂芹等通過五馬箐組中的碎屑鋯石U-Pb定年厘定米易埡口地區(qū)五馬箐組的沉積時代介于1.19～1.01 Ga，認為其地層歸屬應為會理群而非康定群[5]。

從前人的研究來看，對區(qū)內(nèi)五馬箐組的巖石組合與巖相學特征尚缺乏較為系統(tǒng)的研究，而這是進行區(qū)域地層對比的重要手段之一?；诖耍疚倪x取米易埡口地區(qū)五馬箐組為研究對象，通過剖面實測，對不同種類的巖石進行系統(tǒng)采樣和鏡下鑒定，系統(tǒng)查明埡口地區(qū)五馬箐組的巖石組合與巖相學特征，以期為區(qū)內(nèi)五馬箐組的巖石學特征以及地層對比提供基礎(chǔ)性的地質(zhì)資料。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景

四川省米易縣埡口地區(qū)處于揚子板塊西緣中部，區(qū)內(nèi)出露的地層主要有元古界五馬箐組變沉積巖系(圖1)；震旦系觀音崖組、燈影組和寒武系滄浪鋪組、石龍洞組，為一套海相沉積的碳酸鹽巖-碎屑巖建造[6]；此外尚分布有少量新近系昔格達組的湖相泥巖以及第四系沖、洪積砂礫層、砂土層等。研究區(qū)內(nèi)巖漿巖分布廣泛，以新元古代的頂針雜巖分布最廣，巖性以片麻狀二云母花崗巖、黑云母鉀長花崗巖及角閃斜長花崗巖為主，筆者采用LA-ICP-MS U-Pb定年測得其形成時代為829±27 Ma～835.9±8.3 Ma(另文發(fā)表)。在1∶5萬撒蓮幅中原分布于頂針雜巖兩側(cè)的所謂康定群“冷竹關(guān)組”片麻巖類，經(jīng)楊崇輝等、殷桂芹等證實其為片麻狀花崗巖體[5,7]，并分別測得其形成時代為1014±8 Ma、1010±6 Ma，屬格林威爾期巖漿活動的產(chǎn)物。此外，在區(qū)內(nèi)東部地區(qū)尚分布有較多的二疊紀峨眉山玄武巖、二疊紀末-三疊紀初的新田片麻狀角閃閃長巖等。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以近南北向的斷裂構(gòu)造為主，主要有風流山斷層、小火山斷層等。

2 實測剖面地質(zhì)特征

本次實測剖面位置(圖1)位于米易埡口東南方向5 km左右，剖面起點為頂針雜巖邊部(坐標：102°01′25.13″E，26°46′52.34″N)，終點為燈影組大理巖中(坐標：102°01′54.14″E，26°45′16.10″N)，整個剖面測量沿埡口鎮(zhèn)馬坪村公路進行，地層出露良好，橫穿了五馬箐組地層，剖面方位為166°。

圖1 米易埡口地區(qū)地質(zhì)圖(據(jù)參考文獻[6]修改)

本次剖面實測根據(jù)巖性組合與變化情況等共劃分為20層，剖面測量結(jié)果(圖2)表明，五馬箐組主要巖性為各種片巖類，主要有二云母石英片巖、白云母石英片巖、含堇青云母石英片巖、片狀石英巖、堇青二云片巖、絹云母白云母石英片巖、云母片巖，偶夾角閃斜長片巖等。巖層厚度為厚層-薄層，發(fā)育層理構(gòu)造，可見韻律性變化，如薄層變質(zhì)粉砂巖、變質(zhì)泥巖、云母石英片巖互層，薄層云母片巖夾薄層石英片巖互層，薄層石英片巖與厚層石英片巖互層等。

圖2 米易埡口地區(qū)五馬箐組實測剖面

3 巖石學特征

3.1 云母石英片巖類

本次共研究了9個云母石英片巖類樣品，巖性主要有：白云母石英片巖、二云母石英片巖、絹云母白云母石英片巖、含堇青云母石英片巖等。巖石具片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，主要由石英、白云母和絹云母、堇青石、黑云母和少量電氣石、不透明礦物組成(圖3)。從野外露頭觀察來看(圖3a)，巖石中礦物含量不均一，并含有較多的巖屑存在，表明母巖的成分成熟度較低。

Qtz.石英；Ms.白云母；Bt.黑云母；Ser.絹云母；Pl.斜長石；Crd：堇青石

石英：含量約為44%～66%，它形晶粒狀，粒狀集合體狀，顆粒相互鑲嵌，一級亮白干涉色，晶粒受應力拉長呈定向排列；白云母、絹云母：含量約為20%～40%，白云母為無色，片狀，干涉色鮮艷，集合體呈定向排列，可見絹云母化。絹云母為顯微鱗片狀，顯微鱗片集合體狀，干涉色鮮艷；黑云母：含量約為7%～16%，褐色，片狀、不規(guī)則片狀，可見綠泥石化、蛭石化；不透明礦物：含量約為1%～3%，團粒狀，凝粒狀，主要為氧化鐵質(zhì)；其中三個樣品含有電氣石：含量約為1%～10%，紅褐色，呈短柱狀，它形粒狀，呈分散分布；其中一個樣品含有堇青石變斑晶：含量約為8%～10%，變斑晶狀，半自形長柱狀，一級白干涉色，負延性，粒徑0.5～3.5 mm，可見解理，沿長軸定向排列。堇青石晶體周邊強烈絹云母化，晶體呈交代殘留狀，交代骸晶狀；一個樣品可見約3%的鈉長石，它形變晶粒狀，與石英相互鑲嵌，分散分布在石英中。

3.2 云母片巖類

本次共研究了3個云母片巖類樣品，巖性主要為二云母片巖、含堇青二云片巖等。巖石具斑狀變晶結(jié)構(gòu)、片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，可見由粒狀礦物和片狀礦物分別構(gòu)成的兩類明顯條帶，由石英、白云母和絹云母、黑云母、堇青石和少量不透明礦物等組成(圖4)。

Qtz.石英；Ms.白云母；Bt.黑云母；Ser.絹云母；Crd.堇青石

石英：含量約為38%～48%，它形粒狀變晶，粒狀集合體狀，一級亮白干涉色，顆粒之間可見鑲嵌接觸。白云母、絹云母：含量約為17%～44%，片狀，不規(guī)則片狀，干涉色鮮艷，粒徑0.05～0.4 mm，與黑云母構(gòu)成定向片狀條帶。黑云母：含量約為13%～18%，褐色，片狀，集合體狀，吸收性明顯，粒徑0.05～0.7 mm，與白云母構(gòu)成定向片狀條帶。堇青石：含量約為2%～15%，變斑晶狀，粒徑1～2.5 mm，晶體發(fā)生強烈絹云母化，僅殘留核部小部分晶體，呈交代骸晶狀。晶體中多包含云母、石英等的細小包體。不透明礦物：含量約為2%～3%，凝粒狀，它形粒狀，主要為氧化鐵質(zhì)。

3.3 片狀石英巖類

本次共研究了2個片狀石英巖類樣品，巖石具片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)、它形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，弱片理化構(gòu)造，主要由石英、白云母、黝簾石、黑云母、陽起石和少量不透明礦物等組成(圖5)。

Qtz.石英；Ms.白云母

石英：含量約為75%～84%，它形變晶粒狀，粒狀集合體狀，一級亮白干涉色，粒徑0.06～0.65 mm，晶體受應力顯拉長狀定向排列。白云母：含量約為20%，小片狀，干涉色鮮艷，集合體組成片理定向排列。黝簾石：含量約為12%，它形粒狀、柱狀，正高突起，一級干涉色或異常藍干涉色，分布在石英粒間。黑云母：含量約為3%，褐色，小片狀，晶體多蝕變，向蛭石過渡，與白云母互混組成片理，定向排列。陽起石：含量約為2%，淺綠色，纖維柱狀、針狀，放射集合體狀，正中-正高突起，可見二級干涉色，分散分布在石英粒間。不透明礦物：含量約為2%，它形晶粒狀，粒狀集合體狀，主要為鈦鐵氧化物，分散分布在石英顆粒間或呈集合體定向排列。

4 討論

殷桂芹等通過碎屑鋯石U-Pb定年厘定埡口地區(qū)五馬箐組的沉積時代介于1.19～1.01 Ga，確定其地層歸屬應為會理群而非康定群[5]。從米易埡口地區(qū)五馬箐組的巖石組合來看，其主要為一套以云母石英片巖、云母片巖、片狀石英巖夾變質(zhì)泥巖、變質(zhì)粉砂巖等組成的變沉積巖系，為一套海相沉積的陸緣碎屑巖建造。分布于四川省會理、會東一帶的會理群，自下而上可分為力馬河組、鳳山營組、天寶山組。其中力馬河組為海相沉積陸緣碎屑巖建造，巖性主要為石英巖、石英砂巖、絹云千枚巖夾片巖和頁巖等；鳳營山組為海相碳酸鹽巖建造，巖性主要為薄層-中厚層條帶狀灰?guī)r、泥質(zhì)-砂質(zhì)白云巖；天寶山組為變質(zhì)中酸性火山巖和火山沉積碎屑巖建造，巖性主要為變質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)千枚巖、變質(zhì)英安巖等。因此從巖性組合上來看，米易埡口地區(qū)的五馬箐組與鄰區(qū)的會理群力馬河組十分類似，均為陸緣碎屑沉積建造，其地層層序相當于會理群下部的力馬河組。

鏡下巖礦鑒定表明，五馬箐組變沉積巖中碎屑礦物以石英(38%～84%)為主，有兩種形式存在，一種為單晶石英顆粒，為礦物碎屑；另一種為石英的集合體，應當是硅質(zhì)巖的巖屑經(jīng)變質(zhì)作用形成。同時在鏡下常見有較多的團塊狀絹云母集合體(圖3b、c；圖4b、c、d)，推測可能是泥質(zhì)巖巖屑或火山凝灰?guī)r的巖屑經(jīng)變質(zhì)而成。較多的硅質(zhì)巖巖屑或泥質(zhì)巖巖屑或火山凝灰?guī)r巖屑存在，表明母巖的成分成熟度較低；樣品中較高的白云母、絹云母含量表明原巖中富含泥質(zhì)，說明未變質(zhì)前母巖的結(jié)構(gòu)成熟度低；樣品中較多的黑云母和少量堇青石的存在表明母巖富含鐵質(zhì)，從側(cè)面證實其成分成熟度低。黑云母為不穩(wěn)定礦物，在長距離搬運過程中極易遭受水合作用的改造[8]，一般只出現(xiàn)在離陸源區(qū)較近且快速堆積的沉積巖中。因此，野外觀察和鏡下巖礦鑒定結(jié)果指示五馬箐組變沉積巖為近源沉積產(chǎn)物。

5 結(jié)論

(1)米易埡口地區(qū)的五馬箐組為一套海相沉積的陸緣碎屑巖建造，其巖性組合為一套以云母石英片巖、云母片巖、片狀石英巖夾變質(zhì)泥巖、變質(zhì)粉砂巖等組成的變沉積巖系，其地層層序相當于會理群下部的力馬河組。

(2)五馬箐組巖石中巖屑含量高，也富含白云母、絹云母等變泥質(zhì)礦物和黑云母、堇青石等富鐵質(zhì)物質(zhì)，野外觀察和鏡下巖礦鑒定結(jié)果均表明五馬箐組變沉積巖成分成熟度、結(jié)構(gòu)成熟度均較低，指示其為近源沉積產(chǎn)物。