二郎坪群沉積相分析

二郎坪群原巖沉積相分析二郎坪巖群巖性上主要由變質(zhì)沉積巖、變質(zhì)基性火山巖和大理巖等組成，是由若干不同的構(gòu)造巖片所組成的變質(zhì)地層單元?；窘M成為：北部變質(zhì)砂巖—片巖巖組（北部巖組）、中部蛇綠巖巖組—（中部巖組）、南部云英片巖—斜長(zhǎng)角閃巖—云母片巖巖組（南部巖組），，按巖石的形成沉積環(huán)境，二郎坪巖群的原巖性質(zhì)可分為兩種建造類(lèi)型，即沉積性建造和火成型建造。下面主要對(duì)二郎坪群中原巖的沉積型建造進(jìn)行沉積巖的沉積相分析。二郎坪群中的沉積變質(zhì)巖包括北部巖組和南部巖組的主體和中部巖組中的硅質(zhì)巖，雖然它們均屬沉積成因，但沉積條件和環(huán)境有所不同。在北部巖組和南部巖組主要為陸源復(fù)理石建造，具有基本相同的變質(zhì)類(lèi)型，兩者的共同特征是主體巖石為云母石英片巖和云母片巖，它們的原巖屬于泥砂質(zhì)和砂泥質(zhì)沉積碎屑巖。在露頭上，它們常常構(gòu)成由變質(zhì)砂巖—絹云石英片巖—二云片巖或云母石英片巖—云母片巖或云母石英片巖—薄層片狀斜長(zhǎng)角閃片巖—云母片巖等韻律性互層，基本代表了原生沉積特征。在斑點(diǎn)狀變質(zhì)粉砂巖及云母石英片巖中有時(shí)呈現(xiàn)粒序?qū)蝇F(xiàn)象。有的地段粒序?qū)永怼⑺綄永?、砂紋層理及斜層理重復(fù)出現(xiàn)，前二者構(gòu)成鮑馬序列的A層和B層，后者則系海溝水道中的沉積。斜層理中有時(shí)見(jiàn)切割面，但該界面上下的斜層理產(chǎn)狀完全相同，從而說(shuō)明其水動(dòng)力學(xué)條件基本無(wú)變化。此外，小寨組還夾有少量變質(zhì)礫巖，在東部石界河—軍馬河一帶變質(zhì)礫巖較細(xì)，礫石直徑僅2?4mm,向西至磨溝、衙役溝一帶，礫巖較粗，且成分較復(fù)雜，其中有一部分應(yīng)為構(gòu)造角礫巖?？傊≌M以陸源碎屑為主。在二郎坪至蛇尾公路的染房莊及小寨溝啞叭潭附近，在云母石英片巖的露頭的底板上發(fā)現(xiàn)數(shù)處槽型舌狀印模和一處溝型印模。舌狀印模長(zhǎng)10—25cm，寬6一15cm，深1一3cm,溝型印模長(zhǎng)30一40cm，寬1cm,由印模出現(xiàn)的位置顯示這里巖層倒轉(zhuǎn)，底面印模是濁流沉積作用造成。顯微鏡下巖石常常呈現(xiàn)變余砂狀或粉砂狀結(jié)構(gòu)及變余韻律層狀結(jié)構(gòu)，副礦物鋯石常呈渾圓狀，并具粗糙的晶面，表明經(jīng)歷了沉積搬運(yùn)。根據(jù)各類(lèi)巖石的11個(gè)巖石化學(xué)分析，多數(shù)為鋁過(guò)飽和巖石，顯示了沉積成因，分析結(jié)果在砂巖化學(xué)成分分類(lèi)圖上投影，大多屬巖屑砂屑鹽類(lèi)，表明成熟度不高，是較快速剝蝕、搬運(yùn)、沉積而成，屬濁積巖類(lèi)。綜合上述宏觀和微觀等方面的特征，說(shuō)明北部巖組和南部巖組的沉積成因中，有的搬運(yùn)、沉積經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)（如富鋁層），有的經(jīng)歷的時(shí)間短（砂屑巖類(lèi)），因此顯示了不同的沉積韻律，總體上屬陸源碎屑復(fù)理石建造。沉積成因中的另一種沉積建造為深水細(xì)碎屑巖一碳酸鹽巖建造，該建造分布不廣，產(chǎn)于

蛇綠巖巖組中。在西峽北部的剖面中，底部炭質(zhì)糖粒狀大理巖及條帶狀大理巖，向上為變石英角斑巖與變角斑巖三者互層，然后為含放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖與炭硅質(zhì)板巖，上部為一套細(xì)碎些泥砂質(zhì)和凝灰質(zhì)沉積巖。最厚地段1000m以上，其中大理巖約250m。在露頭上能見(jiàn)到薄層狀的韻律性層理、粒序?qū)永砗图?xì)紋層構(gòu)造。沿走向斷續(xù)分布的大理巖比較穩(wěn)定，具有滑塌堆積的沉積特點(diǎn)，由以上特點(diǎn)顯示，原沉積巖為深海半深海條件下的濁流沉積。二郎坪群中的硅質(zhì)巖，據(jù)其產(chǎn)狀可劃分為3種類(lèi)型:(1)薄層狀硅質(zhì)巖，，分布在塊狀熔巖和枕狀熔巖的頂部(圖a)；(2)硅質(zhì)板巖和碳硅質(zhì)板巖夾層，發(fā)育在火山碎屑巖中(圖b)；含放射蟲(chóng)砰質(zhì)巖上部塊狀熔巖I.部枕狀熔巖中部塊狀熔巖(據(jù)孫勇等［“修改)下部枕狀熔巖F含放射蟲(chóng)砰質(zhì)巖上部塊狀熔巖I.部枕狀熔巖中部塊狀熔巖(據(jù)孫勇等［“修改)下部枕狀熔巖F部塊狀熔巖塊狀熔巖刊甬3>/:i/:i/:火山碎眉巖：u：l /41質(zhì)巖火山碎舊巖1//:/ 硅質(zhì)巖、、 塊狀熔巖Il/?/:\\ 塊吹菽巖\\ ：（//：!/：!/：/1/:/:!?/\\ 硅質(zhì)巖\\ 火山丹同巖\硅質(zhì)巖火山碎昭巖枕狀熔巖wcXxxxxxXx(b)西峽灣潭地區(qū)火神廟組硅質(zhì)巖柱狀示意圖(據(jù)張成立等(V修改)(3)硅質(zhì)巖與礦體聯(lián)系非常緊密，常呈條帶狀或紋層狀出現(xiàn)，硅質(zhì)巖常被礦化成礦體，有些地段可見(jiàn)到重晶石巖與硅質(zhì)巖互層出現(xiàn)。在前兩類(lèi)硅質(zhì)巖中發(fā)現(xiàn)時(shí)代為早寒武世—中奧陶世的多種海綿古針、牙形石和放射蟲(chóng)化石。張成立等在2003年曾對(duì)分布于南陽(yáng)盆地以西的(1)、(2)類(lèi)硅質(zhì)巖的形成環(huán)境進(jìn)行研究，認(rèn)為其產(chǎn)于大陸邊緣環(huán)境；韋昌山等在2003年對(duì)南陽(yáng)盆地以東劉山巖礦床中硅質(zhì)巖進(jìn)行了地球化學(xué)分析，認(rèn)為其具有熱水成因特征。二郎坪群中的硅質(zhì)巖常量元素(w(SiO2)=91%?99?8%、N(Si)/N(A1)=2?77~51?53)化學(xué)特征說(shuō)明研究區(qū)硅質(zhì)巖是非純硅質(zhì)巖；對(duì)沉積環(huán)境有指示意義的微量元素w(V)(均值為55?76X10-6)、w(Ni)(均值為6?46X10-6)、w(Cu)(22X10-6~9910X10-6)、N(Sr)/N(Ba)(0?007?0?678)特征表明，研究區(qū)硅質(zhì)巖形成于大陸邊緣一遠(yuǎn)洋盆地的深海環(huán)境。稀土元素(La/Ce)N、&Ce值表明本區(qū)硅質(zhì)巖形成于大陸邊緣—遠(yuǎn)洋盆地過(guò)渡環(huán)境類(lèi)型；稀土元素配分模式、特征值(w(LREE)/w(HREE)=4?37~9?10、&Eu=0?84~1?38、&Ce=0?77~1?06),常量元素及微量元素含量說(shuō)明研究區(qū)硅質(zhì)巖是熱水成因，沉積物源主要受海底噴流作用控制，又受大陸物源影響。硅質(zhì)巖常量元素地球化學(xué)w(MnO)/w(TiO2)和N(A1)/N(A1+Fe)特征比值、w(Fe2O3)/w(TiO2)-w(A12O3)/w(A12O3+Fe2O3)圖解、稀土元素REE及微量元素Nb、Rb、Th含量表明:南陽(yáng)盆地東、西兩側(cè)二郎坪群硅質(zhì)巖產(chǎn)于不同的沉積環(huán)境，南陽(yáng)盆地以西硅質(zhì)