滇西南博尚盆地矿床沉积特征及沉积环境分析

2019-01-24 03:49杨亚民
世界有色金属 2018年21期
关键词:沉积环境临沧第四系

林 静,杨亚民

(成都理工大学,四川 成都 610059)

博尚盆地基底为临沧花岗岩基,据前人研究发现临沧花岗岩基主要由晚三叠世二长花岗岩、二叠纪花岗闪长岩所构成的一个巨型复式岩基[1]。滇西地区印支期后以中生代时期拉张活动为主,新生代以后,在断裂走滑拉分作用下,形成一系列断陷盆地。研究区新生代盆地出露零星,盆内主要为新生代内陆碎屑物充填。前人早已对区内新近系盆地中一部分矿床进行研究,但目前对盆地具体形成时代及沉积物质来源问题有待深入研究,笔者主要针对博尚盆地新生代矿床沉积环境及特征进行研究分析。

1 研究区地质概况

研究区I级构造单元属羌塘-三江造山系,II级构造单元属崇山临沧地块,III级构造单元属临沧岩浆弧,IV级构造单元属临沧-博尚碰撞后岩浆弧。区内出露有元古界大勐龙岩群、晚二叠世矿物、晚三叠世矿物、中侏罗统花开左组、古近纪花岗岩,中新统三号沟及第四系洪冲积物。盆地基底主要为晚三叠世二长花岗岩及晚二叠世矿物质,为新近系中新统三号沟组及第四系洪冲积物先后充填。

2 岩石学特征

博尚盆地下部三号沟组以杂色砂砾质矿物或含砾砂质矿物,局部有矿层和碳质泥岩层。砾石成分主要为黑云矿物,部分可达细砾的矿化程度。

第四系底部为中厚-厚层状细砾质砂,中部为杂色含巨砾砂质泥堆积,顶部为杂色砾质砂泥。

3 古生物年代学特征

研究区采集植物化石较多,主要为Quercus haugii Colani卵叶栎 ;Dryophyllum sp.槲叶 ;Quercus sp.栎,栎是一种湿润地带的常绿植物,生存气候环境属热带-亚热带。本区采集植物化石样分布时代集中于新近纪中新世,部分植物分布时代较广,采集有少量动物化石Cuneopsis cf.crassata Huang et Wei厚重楔蚌。结合前人研究发现以及本区生物化石鉴定分析,博尚盆地三号沟组形成时代为早于新近纪中新世。

4 沉积相分析

4.1 粒度分析

本文主要采用显微镜粒度分析法,此法用于测定矿物颗粒的外形大小,统计出粒度颗粒数的百分比。样品采集于三号沟组上段的中下部砾质砂矿物、泥质粉砂矿物,上部的砾质矿物、泥质粉砂矿物中将样品进行粒度统计分析。含砾砂样品中,粒度较粗,分选较差,主要为牵引流沉积,该类样品主要体现为流水-洪积成因范畴。含泥粉砂样品中,粒度较细,分选相对较好,牵引流沉积为主,该类样品主要体现为流水成因范畴。

综上得出,三号沟组碎屑物质分选差,磨圆差,水动力较强,搬运方式主要为悬移,整体具河流-冲积特征。

4.2 物源分析

经镜下鉴定,三号沟组沉积物中重矿物含量较低,种类较少。按重矿物的稳定性可将研究区砂岩中的重矿物划分为稳定重矿物、较稳定重矿物与不稳定重矿物。稳定重矿物主要为锆石、白云母,极少量榍石,其变化范围为0.1%~0.3%;较稳定的重矿物主要为钛铁矿,其变化范围0.3%~0.5%;不稳定矿重矿物主要为黑云母、磁铁矿、绿泥石、磷灰石、绿帘石、黝帘石,其变化范围为0.5%~0.6%,不稳定重矿物含量相对前两者较高。

本次研究对三号沟组沉积物碎屑含量进行了统计,并采用Dickinson三角图解进行投图,并结合多碎屑分析结果并配套研究区物源区构造背景,确定三号沟组物质来源为临沧-勐海岩浆弧,该岩浆弧主体为中-晚三叠世岩浆活动,且形成于古特提斯洋闭合后陆-陆或弧-陆碰撞的构造环境。

图1 矿物样品的Dickinson三角图投点图解

5 矿床的沉积环境分析

博尚盆地下部三号沟组沉积物分选性较差,磨圆中等,多呈次棱角状-次圆状,砾石含量相对不均匀,主要为细砾,少量中砾,磨圆较差,砾石成分主要为石英、长石、云母以及黑云二长花岗岩,反映物源区较近,物质搬运不远,为河流-冲积相沉积。

第四系底部为中厚-厚层状细砾质砂,具平行层理、交错层理,及正粒序层理。中部为杂色含巨砾砂质泥堆积,基本无分选特征,无定向排列,是快速堆积的结果。顶部第四系残坡积物,主要为杂色砾质砂泥,粒度悬殊,分选较差,磨圆较差。博尚盆地第四系主要为洪冲积相沉积,水动力较强,沉积快速的结果。

6 结论

博尚盆地下部三号沟组上段中所采生物化石生存时代集中于新近纪中新世,大致限定了盆地形成时代不晚于新近纪中新世。盆地主要物质来源为基底和盆地周缘的晚三叠世二长花岗岩和二叠纪花岗闪长岩,形成于岩浆弧构造背景之下。盆地下部三号沟组上段为河流-冲积沉积环境,局部处于弱还原环境,发生泥炭化,后期地壳整体抬升,顶部发生风化剥蚀,为主要的富矿层位,中新世晚期-上新世早期地层缺失,与上覆第四系地层为角度不整合接触关系,第四系为洪冲积沉积环境。

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