廬火山巖盆地地質特征及成因探討

0巖石學和地質構造及早期勘探的意義在火山巖分布的地區(qū)，火山巖噴發(fā)活動主要伴有潛火山巖的入侵活動，它們與同步上升的噴出巖具有同源性、空間和時間的“三同”關系。由于它與噴出巖是同一巖石運移過程中的不同產(chǎn)物，因此它們之間也有聯(lián)系。他們在成分上的相似性是安全的，但它們之間的接觸線并沒有到處都清楚。因此，巖和潛火山巖之間經(jīng)常發(fā)生糾紛。當然,認識的正確與否,對認識火山活動的規(guī)律和該地區(qū)的地質構造,進而,對指導找礦具有重要意義。另外,利用玄武巖(商品名)生產(chǎn)加工出的各種石子是高速公路、港口碼頭、鐵路、機場跑道的理想建筑材料,特別是適宜作為高速公路路面集料。隨著我國高速公路等基礎設施建設力度的不斷加大,需求量連年大增,市場前景廣闊。柳峰山地區(qū)位于樅陽火山巖盆地的西南部,行政區(qū)劃屬于安慶市樅陽縣。1區(qū)域地質背景本區(qū)位于揚子板塊北緣與華北板塊拼合帶的廬樅盆地西南部。盆地的基底為中、下侏羅統(tǒng)羅嶺組和磨山組陸相含生物碎屑沉積巖,厚度達2000多米。其上發(fā)育有上侏羅統(tǒng)和下白堊統(tǒng)一套火山巖系蓋層,火山巖系可分為四個旋回,自下而上分別為上侏羅統(tǒng)龍門院組和磚橋組;下白堊統(tǒng)的雙廟組和浮山組。每個旋回都是從爆發(fā)相開始,隨后溢流相增多,最后以火山沉積相結束。巖石化學性質為一套中基、中性—亞堿性、堿性火山巖。盆地外側零散出露有志留—三疊紀地層,為一套海陸交互以淺海碳酸鹽相為主的沉積建造。區(qū)域構造不發(fā)育,以斷裂為主,基底斷裂為北東向官橋-城隍廟大斷裂,蓋層二級火山構造較發(fā)育,有火山洼地、火山口及層火山機構等。區(qū)內的褶皺構造主要形成于燕山晚期,按褶皺軸跡走向,分為北東向、東西向、南北向和北北東向。區(qū)域內礦產(chǎn)豐富,主要礦產(chǎn)種類有:鐵、硫鐵、銅、金、鈷、明礬石、(硬)石膏、磷以及高速公路用玄武巖等,其較大的礦床有:羅河鐵礦、泥河鐵礦、龍橋鐵礦、大嶺鐵礦、井邊銅礦、小嶺硫鐵礦、礬山明礬石礦等。2“玄仙巖”的產(chǎn)狀和巖石2.1柳品種及其地層特征《圖21979年,安徽省地質局區(qū)域地質調查隊,在柳峰山所在區(qū)域開展了系統(tǒng)的區(qū)域地質調查工作,編寫有《礬山鎮(zhèn)幅、將軍廟幅區(qū)域地質調查報告(1:50000)》(H-50-31-D、H-50-43-B)。在柳峰山地區(qū)分布的地層主要為白堊系下統(tǒng)浮山組、雙廟組以及第四系全新統(tǒng),具體見地層特征簡表(表1)。地層基本呈緩傾角產(chǎn)出,總體以10°左右,向北西傾斜。境內的斷裂構造以北東向為主,其次為近南北向。此次工作圈定了早白堊世潛火山成因的潛火山巖——“玄武玢巖”(K該“玄武玢巖”出露最大的一塊位于柳峰山南坡的虎形地,其次為位于南東東側的橫嶺,面積分別為1.8km2.2地層及巖石學特征該地區(qū)位于柳峰山山麓,坡陡林密,露頭稀少,加之,沉積夾層(凝灰質粉砂巖)厚度薄,給地質觀察帶來不便。根據(jù)近幾年來,本人在該地區(qū)進行調查和工作取得的成果認為該地區(qū)出露的“玄武玢巖”,非為潛火山巖成因,實際為下白堊系雙廟組第二巖性段中噴溢相熔巖,只是厚度較厚而沉積夾層較薄或缺失而已。主要證據(jù)有:(1)巖石成層狀分布、有火山沉積夾層。在虎形地處沖溝兩側的采坑揭露,顯示“玄武玢巖”成層狀分布,厚度10~30m不等,中間夾有紅紫色粉砂質凝灰?guī)r,厚度一般較薄(見圖2)。在橫嶺“巖體”中部施工,相距約30m的鉆孔ZK01、ZK31中所見巖性為斑雜色杏仁狀玄武粗安巖,灰黑—灰綠色玄武粗安巖,夾有薄層的紫紅色凝灰質粉砂巖,兩鉆孔所見巖性對比良好,揭露現(xiàn)象表明:火山噴發(fā)韻律清楚,由噴溢相—沉積相組成。每韻律層厚度不等,一般20~30m左右,局部較厚(見圖3),組成韻律的自下而上的巖性為玄武巖—杏仁狀玄武巖—凝灰質粉砂巖,其中凝灰質粉砂巖有缺失現(xiàn)象。(2)地表也發(fā)現(xiàn)有比較薄的沉積夾層(紫紅色凝灰質粉砂巖)出現(xiàn)。另外,在地表和深部發(fā)現(xiàn)氣孔和杏仁構造比較發(fā)育。(3)在地表發(fā)現(xiàn)垂直流面少量六方柱狀節(jié)理。(4)從所有圈定的“玄武玢巖”分布來看,基本處于同一標高,也證實了巖石呈層狀產(chǎn)出的特點。至于巖石類型及化學成分方面:巖石呈灰黑—灰綠色,斑狀結構,基質粗玄結構。斑晶為斜長石、輝石,含量5%~10%,斜長石斑晶呈板條狀,聚片雙晶發(fā)育,輝石多為碳酸鹽或綠泥石化交代,僅保留假象,基質中斜長石長條狀,其中充填輝石綠泥石交代,不透明礦物等。巖石由斜長石(70%~85%)、輝石(15%~20%)、不透明礦物(1%~3%)及少量磷灰石以及次生礦物如碳酸鹽,綠泥石、磁云母、粘土礦物等組成。由于采樣位置的不同和巖性本身的差異,另外由于薄片鑒定的過程中,基質部分不易觀察和鑒別,巖石的定名不盡相同,略有差異,或定名為玄武巖,或定為安山巖(少量)。3試驗結果的分析該巖石質地致密、性脆,是優(yōu)質的建筑材料。針對高速公路用路面用集料用途,作相關物理性能測試,測試結果見表3、圖4。從圖表中可以看出,所有測試指標均符合要求,并且大部分數(shù)值大大優(yōu)于最低要求,各測試項目數(shù)值間的相關性明顯。另外從統(tǒng)計結果來看,所有測試樣品相同測試項目數(shù)值間的變化系數(shù)很小,性能穩(wěn)定。從巖石的化學成分分析結果(表2)來看,巖石SiO按邱家驤的硅—堿圖確定巖石的名稱為玄武粗安巖。該巖石的化學特征與《礬山鎮(zhèn)幅、將軍廟幅區(qū)域地質調查報告(1∶50000)》中雙廟組火山巖化學特征基本一致,都相當于粗安質的。至于在本區(qū),出現(xiàn)了不同的巖石類型,可能是原始巖漿是粗安質的,在噴發(fā)出來的過程中,受某種因素的影響下不均勻分異所造成的。4高速公路路面用巖石的開發(fā)建議綜上所述,筆者認為:(1)廬樅火山巖盆地內柳峰山地區(qū)的“玄武玢巖”,非為潛火山成因,其為噴溢相的火山熔巖——“玄武粗安巖”。(2)該巖石是優(yōu)質的高速公路路面用集料,具有開發(fā)利用的價值。開發(fā)時,要注意礦體的產(chǎn)狀。以上是筆者在該地區(qū)的調查和工作成果一個總結,由于受客觀條件的限制,在調查的全面