和睦山铁矿床盐溶角砾岩的地质特征及成矿的关系__墨水学术,论文(3)

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上覆岩层之中。如23线剖面上有灰岩角砾岩进入到上部黄马青组砂页岩中，形成“灰岩角砾岩底辟”。另外，也发现有角砾岩分布在正常岩层层间，且成份迥异，有如“顺层侵入”的现象，21线CK362孔中灰岩角砾岩的上下岩层均为正常岩层。个别地方发现上覆岩层中的巨大岩块嵌在下伏岩层碎块之中，如16线与17线之间地表揭露，有一块粗粒长石石英砂岩嵌在破碎的黄马青组砂页岩中，露出部分的长轴约10余米，从岩性上看应属于象山群地层的岩石。上述这些分布特征只有从盐溶角砾岩的成因上才能给予合理的解释。

三、    盐溶角砾岩的成因探讨
探讨矿区盐溶角砾岩的成因主要涉及三个问题：其一，地层是否存在可溶盐类物质；其二，在地质发展过程中是否出现过可溶盐类物质溶解和流失的条件；其三，盐溶角砾岩的岩性特征和分布特征是否为其形成过程中的必然产物。现就以上问题展开讨论。
（一）关于可溶盐类物质
如前述“矿床地质概况”介绍，三叠系周冲村组地层中有大量的可溶于水的盐类物质，这是毫无疑议的。据矿物成份来看，主要的可溶盐类物质有石膏[CaSO4．2H2O]、硬石膏[CaSO4]、灰岩[CaCO3]中之等等，可能存在过的盐类物质主要是卣族盐类，如NaCl、KCl、MgCl2等，菱铁矿[FeCO3]亦可溶于水。后两种物质是否存在过，这是一个有争议的问题。
据孙万铨、霍秀峰等人的资料，他们认为长江中下游一带的三叠系地层中是有卣族盐类的，指出和睦山矿区的周冲村组（原青龙群）地层中存在过卣族盐。笔者从周冲村组属泻湖相沉积的角度同意他们的这一推断，实际工作中也发现了一些可资证实的依据。例如，和睦山南3公里的年陡矿区施工的CK808孔，在钻进到周冲村组地层后，从孔深386.67米到456.71米间遇到溶洞5个，溶洞高0.3～6.94米不等，其中有3个溶洞在膏盐层中，2个在粉砂岩和灰岩互层中。从钻孔岩心观察，石膏层保存完好，所以溶洞中流失的物质很可能是NaCl等卣族盐类，因为NaCl等较之石膏更易遇水溶解而流失。
周冲村组、黄马青组地层中是否有沉积型的菱铁矿层？笔者认为是有的。（1）长江中下游地区在三叠纪时代处在由海相沉积到陆相沉积的过渡阶段，黄马青组杂色层段属海陆交替相沉积，周冲村组属典型的海湾泻湖相沉积。就整个钟姑铁矿田的层状和似层状铁矿体的产出部位来看，多数赋存在粉砂岩与页岩、页岩与白云质泥灰岩之间以及石膏层的粉砂岩与钙质页岩之间。这种产出条件与菱铁矿的沉积化学相是一致的。（2）层纹状构造在铁矿石的构造中具有普遍性，铁矿石中发现有由赤铁矿与方解石、泥质物交互出现而形成的斜交层理。这些现象与围岩中的微细层理和斜交层理是一致的，只不过因围岩含铁量低而达不到工业品位而已。矿石中的这种构造说明它保留了原始的沉积特征。（3）以钟姑铁矿田内的白象山矿床为例，黄马青组砂页岩的平均值为11.49,矿体的平均值为11.33,两者十分接近，且两者在8～15‰的区间内重迭部分很多，这说明成矿物质来源于同生沉积为主。①白象山铁矿床的矿体赋存层位与和睦山铁矿床的矿体赋存层位相当。（4）菱铁矿在矿田内普遍存在。南京大学阮惠础等对白象山矿床的研究中发现，层纹状铁矿石中菱铁矿以1～2mm的微细层产出，与地层微细层理一致，属沉积形成之富铁碳酸盐。在矿田内，曹港铁矿床CK6孔中于353.60米处见有一层以菱铁矿为胶结物的中粒砂岩；在年陡CK1孔远离岩体接触带的新鲜黄马青组细砂岩中，菱铁矿呈基质胶结物出现；在芜湖齐落山铁矿黄马青组地层中发现有菱铁矿。和睦山矿床的岩矿鉴定中发现矿石中有少量菱铁矿和胶状黄铁矿。以上发现说明，三叠系地层中是完全可能沉积菱铁矿层的。此外，矿田内各矿床中广泛分布的角砾状铁矿石只有用菱铁矿的盐溶角砾岩化来解释其成因才合理，围岩中广泛发育的碳

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