木里县唐央穹隆瓦厂组构造变形研究

2019-04-18曾强刘虹强朱华谢志勇

四川有色金属 2019年1期

曾强，刘虹强，朱华，谢志勇

（1.四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队，四川成都 610213； 2. 核工业西藏地质调查院，四川成都 610052）

1 区域地质背景

研究区位于四川省凉山彝族自治州木里县。地层分布广泛，从奥陶系-第四系均有不同程度出露［1］；岩浆活动期次多、类型多样、阶段性强［2］，其形成演化过程多与甘孜-理塘结合带的发生、发展历程密切相关［3］；变质岩分布主要有片岩、千枚岩、板岩和大理岩等［4］见图1。工作区处于甘孜-理塘板块结合带南段-古生代扬子地块西缘被动陆缘的基础上发展起来的木里-盐源弧形构造带［5］。区内经历了强烈的拉张、俯冲、碰撞、走滑等复杂的地质构造演化过程，形成了一系列的褶皱、断裂及穹窿构造，如恰斯、江浪、长枪和唐央等穹窿［6］。

2 重点剖面

唐央穹隆实测剖面PM02出露完整，总共4520.00m，分为94层。出露了第四系冲洪积物和残坡积物、瓦厂组石英片岩，片理化砂岩，粉砂岩与绢云母千枚岩，板岩互层、人公组石英砂岩，片理化砂岩夹灰黑色千枚状板岩。未见岩浆岩出露，仅在奥陶系瓦厂组见绿色石英片岩，疑似含凝灰质或基性火山物质［2］。中-低级变质岩发育，主要岩性为石英片岩、千枚岩、板岩、变质砂岩，属低绿片岩相。

剖面上大部分为正断层，由北向南断层倾角有渐缓趋势。主要断层为人公组与瓦厂组的接触界线处的机落断层，盖断层为陡立断层，倾向上有波折扭曲。褶皱密集发育，多以同斜复式褶皱为主，常见N、S、W、M型形态，整体上以S型变形为主［7］。构造置换现象普遍发育。剖面上普遍存在褐铁矿化，千枚岩内还可见立方晶体黄铁矿。

PM02中典型岩石组合类型为石英片岩和绢云千枚岩。其中石英片岩主要由石英+微斜长石+钠-更长石+黑云母+白云母等矿物组成（图2a，图2b），特征变质矿物为黑云母、白云母、透闪石，贯通矿物有石英、绿泥石、钠长石、方解石；绢云千枚岩特征变质矿物有绢云母、绿泥石、黑云母、水云母等（图2c，图2d），贯通矿物有石英、长石、方解石等。

3 构造特征

3.1 典型构造类型

图1 研究区地质简图

图2 PM002实测剖面层位

唐央穹隆PM02剖面构造变形较为发育，可识别出N、S、W、M型和S-C组构，其中S型变形最为发育（图3）。

S型（图3a）：为灰色-灰褐色厚层块状细粒片理化变质石英砂岩［8］，具变余砂状结构，块状构造。单层厚度30cm～80cm，受构造影响，砂岩中变形揉皱发育，形态以S型为主，且砂岩变质变形强烈，原生层理已完全被S1置换，S-C组构发育；同时，见大量石英脉体多沿S1充填变形，宽5cm～10cm不等，表现为S型连续褶皱，拉伸明显，见布丁构造［9］。以硅化蚀变为主，表面见褐铁矿化。两期面理发育，S1产状为210°∠37°，S2产状为20°∠15°，接触关系为整合。

N型（图3b）：灰色～深灰色强变形强片理化石英片岩，具鳞片变晶结构，片状构造，原岩为石英砂岩。主要成分为石英、长石、云母组成。石英片岩中，片理间距1mm～2mm，S1连续褶皱，S1片理产状为195°∠63°，S2面理产状为196°∠80°。石英脉发育，脉体宽1cm～5cm不等，连续褶皱，见N、S型变形，石英脉出现拉长、拉断现象，面理置换强烈，见石英脉透镜体、无根勾状褶皱。

M型（图3c）：灰色-深灰色强变形石英片岩，原岩为中～厚层石英砂岩。片岩，具鳞片变晶结构，片状构造。片理极为发育，间距2mm～3mm，受构造影响，片理发生强烈揉皱变形特征。包络面产状S1为217°∠52°。揉皱轴面相互平行，S2面理产状为209°∠22°，S1＞S2，初步判定层序正常，片岩内见大量石英脉，脉体变形强烈，勾状、无根褶皱发育，构造置换明显，以硅化蚀变为主，接触关系为整合接触。

S-C组构（图3d）：灰色-深灰色强变形石英片岩，原岩为中-厚层石英砂岩。片岩，具鳞片变晶结构，片状构造，片理极为发育，间距2mm～3mm，受构造影响，片理发生强烈揉皱变形特征，测得包络面产状S1为217°∠52°。揉皱轴面相互平行，S2产状为209°∠22°，S1＞S2，初步判定层序正常，片岩内见大量石英脉，脉体变形强烈，见勾状、无根褶皱，构造置换明显。以硅化蚀变为主，接触关系为整合接触。

图3 唐央穹隆构造变形样式

3.2 显微构造特征

剖面上岩性以中低级变质岩为主［4］。结合光学显微镜研究，主要为花岗质糜棱岩、花岗质初糜棱岩和长英质千糜岩［8］，其中石英和长石的显微形变特征最为显著。

花岗质糜棱岩（图4a和4b）具糜棱结构，平行于X轴方向切制的矿物具有明显的定向性（图4a）。碎斑为石英和斜长石，含量30%。石英残斑发育波状消光和细粒化且定向拉长，说明石英遭受过强烈的韧性变形。斜长石有一定的定向拉长和蚀变，部分可见清晰的聚片双晶，有些斜长石斑晶边缘有少量的亚颗粒斜长石，遭受过一定的韧性变形。斜长石含量约4%。白云母为片状，丝状。为后期次生矿物，基本无韧性变形；基质含量70%，明显定向性，为细粒化的长英质矿物，有少量后期蚀变产物绢云母和碳酸盐矿物；而未沿X轴方向切制的矿物基本没有定向性（图4b）。碎斑主要为石英和斜长石，含量40%，石英残斑发育波状消光和细粒化，说明遭受过强烈的韧性变形，含量约32%。斜长石有一定的定向拉长和蚀变，部分可见清晰的聚片双晶，有些斜长石斑晶边缘有少量的亚颗粒斜长石，遭受过一定的韧性变形，含量约7%。白云母多为片状，丝状，干涉色十分鲜艳，发育一组极完全解理，含量约1%，应为后期次生矿物，基本无韧性变形，基质主要为细粒化的长英质矿物，有少量后期蚀变产物—绢云母和碳酸盐矿物。

图4 显微构造特征

花岗质初糜棱岩（图4c）具初糜棱结构，少部分矿物具有定向性，碎斑含量70%左右，主要为石英、斜长石和角闪石假象，石英斑晶发育波状消光和裂纹，部分斑晶边缘已细粒化且有一定的定向性，表明石英遭受过韧-脆性变形。多数斜长石只发育裂纹而未见细粒化和波状消光现象，菱形横截面和长条形的角闪石假象已经蚀变为碳酸盐矿物，基本没有发生韧性变形；基质为颗粒化长英质矿物，还有少量后期蚀变产物—绢云母和碳酸盐矿物，部分定向性。

长英质千糜岩（图4d）原岩应为粉砂岩，千糜棱结构，矿物局部定向排列，碎斑含量约40%，为石英和后期次生的碳酸盐矿物，定向拉长和亚颗粒化显示石英遭受过韧性变形。长石已蚀变为碳酸盐矿物，仍然呈现长石晶体形态；基质含量约60%，主要为粉砂岩的胶结物蚀变成的绢云母和细颗粒化的长英质矿物，绢云母基本都沿着带状生长和排列。