陳林杰+伍宏遠(yuǎn)
摘要:本文在對(duì)以往地質(zhì)資料分析的基礎(chǔ)上,對(duì)青陽—東至地區(qū)下奧陶統(tǒng)紅花園組、侖山組地層特征進(jìn)行了概述,并從巖性厚度、礦石質(zhì)量、沉積相進(jìn)行了地層對(duì)比分析,研究表明青陽—東至地區(qū)下奧陶統(tǒng)地層整體屬于淺海相碳酸鹽巖沉積,但受沉積環(huán)境、古氣候、構(gòu)造活動(dòng)等因素影響,各地區(qū)地層呈現(xiàn)出較大差異。
關(guān)鍵詞:東至;石臺(tái);青陽;下奧陶統(tǒng);紅花園組;侖山組;地層對(duì)比
引言
近些年來,隨著建材及化工原料資源的需求不斷增加,對(duì)非金屬礦產(chǎn)的勘探開發(fā)顯得尤為重要。我省皖南山區(qū)奧陶系地層分布廣泛,發(fā)育齊全,其中紅花園組的灰?guī)r以及侖山組的白云巖,礦石品質(zhì)優(yōu)良,可作為冶金、熔劑、建材等工業(yè)用途,具有較大的開發(fā)潛力。前人在該地區(qū)做過大量的基礎(chǔ)地質(zhì)工作,對(duì)層序劃分、地層展布、古巖相環(huán)境都有較細(xì)的研究[1][2][3],本文在總結(jié)以往地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合野外實(shí)際調(diào)查,選擇東至、石臺(tái)、青陽三個(gè)地層出露齊全的地區(qū)進(jìn)行類比,分析區(qū)域地層間的共性及差異性,為下一步地質(zhì)工作的開展提供指導(dǎo)。
1.分區(qū)地層簡(jiǎn)況
研究區(qū)地處揚(yáng)子地塊北緣江南過渡帶內(nèi),屬下?lián)P子地層分區(qū)蕪湖—石臺(tái)地層小區(qū),區(qū)內(nèi)下奧陶統(tǒng)紅花園組和侖山組地層廣泛分布,其在各地區(qū)特征分述如下:
青陽地區(qū):青陽地區(qū)紅花園組分上下兩段,上段厚度101.7米,巖性為亮晶海百合莖粒屑灰?guī)r、微晶生物碎屑灰?guī)r,下段厚度131.9米,巖性為淺灰色厚層微晶灰?guī)r;侖山組巖性較單一,整體為一套白色厚層中~細(xì)晶白云巖、細(xì)晶白云巖,厚度411.7米。
石臺(tái)地區(qū):石臺(tái)地區(qū)紅花園組厚251米,巖性為灰色厚層微晶灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r;侖山組厚度為660米,巖性為厚層白云巖夾內(nèi)碎屑白云巖,細(xì)晶灰?guī)r。
東至地區(qū):東至地區(qū)紅花園組分上下段,上段厚度104.9米,巖性為灰黑色含生物碎屑、砂屑灰?guī)r,泥晶灰?guī)r,疊層石灰?guī)r,下段厚度315米,巖性為砂屑灰?guī)r、微晶灰?guī)r,中部夾細(xì)—粉晶白云巖;侖山組亦分上下段,上段厚度289.4米,巖性為白云巖、灰質(zhì)白云巖,下部夾微晶灰?guī)r,下段厚度為507.2米,巖性為灰色中厚—厚層砂屑白云巖、鮞粒白云巖、微晶白云巖。
2.區(qū)域地層對(duì)比及認(rèn)識(shí)
從整體上看,下奧陶統(tǒng)侖山組、紅花園組皆表現(xiàn)為一套淺海相碳酸鹽巖沉積,巖性多以厚層狀灰?guī)r、白云巖為主,礦石品質(zhì)較純,這是各地區(qū)存在的共性;但受沉積環(huán)境、氣候、構(gòu)造活動(dòng)以及生物活動(dòng)性影響,不同地區(qū)地層巖性厚度、礦石質(zhì)量以及對(duì)應(yīng)的沉積相又凸顯出一定的差異性。
2.1巖性和厚度對(duì)比
紅花園組、侖山組地層區(qū)域上整體延伸較穩(wěn)定,但巖性厚度變化較大(圖1)。石臺(tái)縣地區(qū)紅花園組地層相對(duì)較薄,巖性較為單一,主要沉積一套厚層泥晶、微晶生物碎屑灰?guī)r;而在東至、青陽地區(qū)地層變厚,巖性表現(xiàn)為砂屑、生物碎屑灰?guī)r夾細(xì)晶、粉晶白云巖。侖山組地層從青陽往東至方向(北東—南西)厚度依次增大,巖性亦有差異,青陽地區(qū)侖山組地層厚度最薄,巖性較純,為一套厚層狀細(xì)晶白云巖、灰質(zhì)白云巖;東至石臺(tái)地區(qū)侖山組地層則相對(duì)較厚,下部為厚層狀細(xì)晶、微晶白云巖,而上部則為白云巖夾泥晶、微晶灰?guī)r。
2.2礦石質(zhì)量對(duì)比
通過對(duì)各地區(qū)紅花園組、侖山組巖石分析對(duì)比,可以看出,區(qū)域上整體巖石組分變化不大,無論是紅花園組的灰?guī)r還是侖山組的白云巖,其有益組分(CaO、MgO)均達(dá)到工業(yè)指標(biāo)要求,但地區(qū)之間仍存在略微差異(表1)。石臺(tái)地區(qū)紅花園組灰?guī)rCaO的含量最高,次為青陽地區(qū),而東至地區(qū)最低,但東至縣MgO含量卻高于其他地區(qū),主要是由于灰?guī)r中夾雜有白云巖化的緣故。侖山組白云巖在各地區(qū)主要元素含量差別較小,但東至和青陽地區(qū)MgO含量略微偏高,這可能是受巖性成分及沉積環(huán)境影響所致。
2.3沉積相對(duì)比
以往的區(qū)調(diào)資料表明,東至、石臺(tái)、青陽地層皆屬于下?lián)P子地層小區(qū),受古巖相及不同沉積環(huán)境影響,使得各地區(qū)地層在巖性上呈現(xiàn)規(guī)律性變化[4][5]。早奧陶世時(shí)期,下?lián)P子地區(qū)整體有所抬升,在西北部青陽、東至等大部份地區(qū)以開闊臺(tái)地、局限臺(tái)地相為主,形成一套灰?guī)r—白云巖巖組,而石臺(tái)地區(qū)處于臺(tái)地與陸棚過渡位置的臺(tái)地前緣斜坡相,形成一套灰?guī)r巖組,受當(dāng)時(shí)干燥氣候以及地表蒸發(fā)環(huán)境的影響,巖石白云巖化,形成了后期大套的厚層白云巖,但由于原始沉積地層的差異,使得后期區(qū)域上不同巖組呈現(xiàn)一定的變化特征。
3.存在問題
(1)本次各地區(qū)地層劃分主要采用1:5萬區(qū)調(diào)報(bào)告中的地層劃分方案,由于過去的地層劃分沒有形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí),在標(biāo)志層以及層序劃分均沒有特定的標(biāo)準(zhǔn),給本次地層對(duì)比帶來一定困難。
(2)以往的地層劃分方案不能有效凸顯各地區(qū)之間的地層銜接性,比如石臺(tái)縣丁香幅侖山組沒有進(jìn)一步劃分為上下段,在與周邊地層進(jìn)行對(duì)比時(shí)不能有效體現(xiàn)出地層的連續(xù)沉積性。
(3)關(guān)于不同地區(qū)地層厚度存在差異性原因尚不明朗,以往資料表明研究區(qū)所在的下?lián)P子地層分區(qū)奧陶系地層皆屬穩(wěn)定沉積,延伸較廣,紅花園組地層為何在石臺(tái)地區(qū)呈減薄趨勢(shì)?是受構(gòu)造活動(dòng)影響還是其他影響因素?青陽縣侖山組地層為何只沉積一套厚層中細(xì)晶白云巖,為何侖山組地層會(huì)相對(duì)于東至、石臺(tái)地區(qū)較???是因?yàn)樵馐軇兾g還是沉積性差異的原因?這一系列問題,都有待于進(jìn)一步深究。
參考文獻(xiàn):
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