２０１５年９月第３５卷第３期 四川地质学报 Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．３ Ｓｅｐ．，２０１５ 兰坪一维西地区灰岩角砾中方解石脉体特征 及其对逆冲推覆作用的影响 赵利 ，董彦龙 （１．四川省核工业地质调查院，成都６１００６１；２．中国地质大学（北京），北京１０００８３） 摘要：通过对滇西北兰坪一维西地区灰岩破碎带中方解石脉体的宏一微观变形分析，总结了其主要类型及特 征，揭示出其形成时的脆性破裂流体对大型远距离的逆冲推覆运动具有促进作用。 关键词：方解石脉体；逆冲推覆构造；飞来峰；兰坪一维西地区 中图分类号：Ｐ５４２＋．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—０９９５（２０１５）０３—０３２６—０４ ＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００６—０９９５．２０１５．０３．００２ １区域地质背景 兰坪一维西地区位于扬子板块西侧 “三江”褶皱带的昌都一兰坪一思茅盆地 中段，夹持于澜沧江和金沙江一哀牢山 两条大型缝合带之间，是印度板块与欧 亚板块拼合、碰撞、挤压最强烈最狭窄 的地带，也是世界上著名的特提斯一喜 马拉雅成矿域由ＥＷ向转为ＮＳ向的关 键部位。由于本区经历了多期构造转化、 变质作用、岩浆活动和多组构造系统叠 加与联合，形成了复杂而有规律的构造 格架，它也控制了本区多金属矿的生成 和分布，如金顶铅锌矿床、三山一白秧 坪铜多金属矿床等。 研究区构造以断裂为主，区域上分 布着的近南北（北西）向众多断裂都说 明在“三江”地区存在一个大型的逆冲 推覆体系（图１），它是“三江”南段一 种特殊的构造形式，也是导致本区地壳 大幅度缩短的主要因素。这些断裂（带） 构成了本区总体呈ＮＷ向展布的大地构 造格架，这种构造格架的形成是在印支 期扬子板块向北推挤的过程中印度陆块 向北东的推挤作用而产生的。这些断裂 带和推覆体，在印支期表现为左旋运动 特点，且形成若干断裂一岩浆岩，喜马 图１研究区区域地质简图（据沙绍礼等。２００４修改） 拉雅期发生大距离的推覆构造及不同性质的走滑断裂。 收稿日期：２０１４－０８－１１ 作者简介：赵利（１ ９８ ），男，四川人，硕士，助理工程师，从事构造地质学研究 ３２６ ２０ 堡 笫３５卷第３期 四川地质学报 Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．３ Ｓｅｐ．，２０１５ 和碎裂岩，具张ｆ生特征，破碎带内方解石脉、石英脉发育，脉体宏观上变形迹象不明显。总体上，研究 区破碎带内方解石脉最为发育。 方解石脉是由方解石沿断裂构造充填而形成的在二维空间发育程度相近的板状、透镜状或不规则状 脉体，其构式是指脉体在二维空间的发育形态或方解石单脉、脉组（群）的空间排列和连通方式。周瑶 （２００８）以桂林街头铺设的打磨好的灰岩石材为研究对象，实地观测和采集了数百张方解石脉体构式照 片，并根据其在二维空间的发育形态进行了如下的分类（表１）。可见，该种分类的方法，基本涵盖了 常见的方解石脉体构式。 在研究区，方解石脉的主要类型为网状方解石脉和液压角砾方解石脉（图６）。在断裂破碎带内部， 岩石破碎极为严重，野外观察发现灰岩角砾中方解石脉体多为构造挤压致裂而形成的网脉状脉体和无序 纤维状脉体。在断裂破碎带边部和外缘，灰岩角砾多为液压致裂角砾，方解石脉体可能在前者角砾破碎 后，流体灌入压力升高导致液压致裂而形成的。 ４方解石脉体对逆冲推覆作用的影响 ４．１方解石脉体的破裂机制 一般，岩石的破裂机制分为两种：一种是构造致裂扩展，主要由构造动力所致；另一种是液压致裂 扩展，主要由流体动力所致。那么，基于破裂的扩展机制，可将方解石脉体的破裂控制成因类型划分为 构造动力作用致裂类型和流体动力作用致裂类型。 构造动力型方解石脉是指由构造动力作用形成的破裂经后期方解石沉淀充填而形成的脉体。其特征 为：区域构造应力相对集中，破裂构造以脆性破裂为主，大多数发育在地表（浅）层次，有流体的参与。 主要构式如大脉状方解石脉、分支复合方解石脉和网状方解石脉等。 流体动力型方解石脉是指由流体作用形成的破裂后期经方解石沉淀充填而形成的脉体。其特征为： 破裂构造以脆一韧性破裂为主，破裂构造的两个裂开面彼此对称分开，破裂呈中间宽两端逐渐尖灭的透镜 状，破裂构造两侧没有构造错动，主要裂内常见液压角砾。主要构式如平行方解石脉、分叉方解石脉和 液压角砾方解石脉等。 研究区的方解石脉 体，主要为液压角砾状和 网状，说明灰岩的破裂是 构造动力和流体动力共同 作用的结果。其中，网状 １０｛．ｔｍ 或无序状方解石脉体可能 —— 温度升高 是早期形成的方解石脉体 ａ—Ｉ型，细薄双晶；ｂ－ＩＩ型，板状厚双晶；ｃ—ＩＩＩ型，弯曲、尖灭、透镜状厚双晶；ｄ－ＩＶ型，厚层斑状 在后期经历多期次构造运 双晶，并被动态重结晶所改造 动而形成的。早期的脉体 图４方解石机械双晶类型（据Ｆｅｎ－ｉｌｌ ｅｔａ１．，２００４） 经后期张裂，再次被充填， 然后经历挤压构造，致使脉体发生变形，甚至揉和在一起，形成纤维状或网状。对于液压角砾状方解石 脉体，近年来的研究表明，脆一韧性剪切带中的张裂脉的形成、扩展以及热液在其中周期性地沉淀，是 在周期性构造泵吸一液压致裂一裂开一愈合过程中进行的。 ４．２方解石脉体的微观变形 研究区的方解石脉体变形主要为脆性、脆一韧性变形，通过野外和和室内镜下观察，发现其变形主 要表现在方解石的颗粒边界、粒度、破裂程度和机械双晶强度等方面。其中，机械双晶是在应力作用下 由双晶滑移（位错在双晶面上的运动）所形成的双晶，主要发育在像方解石、白云石等一些对称性较低 或粒内滑移系统较少的矿物中。机械双晶在较低的温度及较高应变速率条件下容易出现，这是脆性变形 的重要研究对象。方解石中机械双晶形成的最优剪切滑动方向为右旋剪切（滑动），所以常见的是正向 滑动的ｅ双晶。一般而言，机械双晶在应变较强部位较发育，其双晶纹较密集、较细、较平直，且厚度 ３２８ 川Ｉ中南荷包场须二段储层发育控制因素 ｛＿｜考文献： ［１］蒋裕强．陶艳忠。沈妍斐。等．对大川中地区上三叠统须家河组二一四一六段砂岩沉积相的再认识［０］．地质勘探．２０１ １．０９（９）：３９～４１ ［２］朱如凯。邹才能．张鼐。等．致密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成因机理［Ｊ］．中国科学（Ｄ辑：地球科学），２００９．（Ｏ３）：３２９—３３８． ［３］张胜斌．刘震．刘红俊．等．四川盆地河包场须家河组碱性成岩作用 ］．石油地质。２０１１。０５（３２）：４６４～４６７． ［４］田建锋．陈振林。杨友运．自生绿泥石对砂岩储层孔隙的保护机理［Ｊ］．地质科技情报．２００８。２７（４）：４９Ｎ ５４． ［５］Ｈｉｌｌｉｅｒ Ｓ．Ｐｏｒｅ—ｌｉｎｉｎｇ ｃｈｌｏｒｉｔｅｓ ｉｎ ｓｉｌｉｃｉｃｌａｓｔｉｃ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｓａｎｄｓｔｏｎｅｓ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｐｒｏｂｅ．ＳＥＭ ａｎｄ ＸＲＤ ｄａｔａ．ａｎｄ ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｏｒｉｇｉｎ［Ｊ］．Ｃｌａｙ Ｍｉｎｅｒａｌｓ．１９９４，２９（４）：６６５￣６７９． ［６］Ｈ．Ａｍｉｎｕｌ Ｉｓｌａｍ．Ｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ ａｎｄ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｂｈｕｂａｎ Ｓａｎｄｓｔ０ｎｅｓ（Ｎｅ０ｇｅｎｅ），Ｔｉｔａｓ Ｇａｓ Ｆｉｅｌｄ．Ｂｅｎｇａｌ Ｂａｓｉｎ，Ｂａｎｇｌａｄｅｓｈ．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｓｉａｎ Ｅａｒｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ．２００９。３５（１）：８９－１ Ｄａ ［７］张金亮。司学强．梁杰．陕甘宁盆地庆阳地区长８油层砂岩成岩作用及其对储层性质的影响［Ｊ］．沉积学报，２００４，２２（２）：２２５－２３３． ［８］李弘，王芙蓉，戴世立。等．绿泥石膜对储层孔隙度的影响一以鄂尔多斯盆地Ｍ油田延长组２段为例［Ｊ］．岩性油气藏。２００８。２０（４）：７１～７４ Ｔｈｅ Ｍａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆａｃｔｏｒｓ Ｏｆ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｅｃｏｎｄ Ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ ｔｈｅ Ｘｕｉｉａｈｅ Ｆ０ｒｍａｔｉ０ｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｅｂａｏｃｈａｎｇ Ａｒｅａ，Ｓｏｕｔｈ．Ｃｅｎｔｅｒ Ｓｉｃｈｕａｎ ＺＨＵ Ｔａｏ ＤＵＡＮ Ｘｉｎ—ｇｕｏ ＨＥ Ｄａｎ ＰＥＮＧ Ｘｉｎ （１－Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６ １ ００５９；２一Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｗ＿ｅｌｌ Ｌｏｇｇｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｚｈｏｎｇｙｕａｎ Ｏｉｌｉｆｅｌｄ，Ｐｕｙａｎｇ，Ｈｅｎａｎ ４５７００ １） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｎ ｉｔｈｅ ２ｔｈ Ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ ｔｈｅ Ｘｕｊｉａｈｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｅｂａｏｃｈａｎｇ ａｒｅａ，ｓｏｕｔｈ—ｃｅｎｔｅｒ Ｓｉｃｈｕａｎ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｍｏｓｔｌｙ ｏｆ ａｒｋｏｓｉｃ ａｒｅｎｉｔｅ．１ｉｔｈｉｃ ｆｅｌｄｓｐａｒ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｌｏｗ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｗｈｏｓｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ４ｔｈ ａｎｄ ｈｅ ６ｔｔｈ Ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ ｔｈｅ Ｘｕｊｉａｈｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ． Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｃｏｒｅ。ｃａｓｔｉｎｇ ｈｉｔｎ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ＳＥＭ。ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｗｅｌｌ ｌｏｇ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｉｎ ｔｈｅ ２ｔｈ Ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ ｈｅ Ｘｕｊｉｔａｈｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｅｂａｏｃｈａｎｇ ｗａｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ， ａｎｄ ｔｈａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｑｕａｒｔｚ ａｎｄ ｌｉｔｈｉｃ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ， ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ａｃｉｄｉｃ ａｎｄ ａｌｋａｌｉｎｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｈａｓ ｏｂｖｉｏｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉ￣ｔｏｏ．Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｅａｓ ｗｈｅｒｅ ｃｈｌｏｒｉｔｅ ｉｍｓ ｒｏｆ ａｕｔｈｉｇｅｎｉｃ ｃｌａｙ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｗｅｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｈａｔｎ ｈａｔｔ ｏｆ ｈｅ ｔｒｅａｓａ ｗｈｅｒｅ ｃｈｌｏｒｉｔｅ ｉｍｓｒ ｗｅｒｅ ｌｅｓｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：２ｔｈ Ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ Ｘｕｊｉａｈｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；ｍａｉｎ ｃｏｎｔｒｏ１ ｆａｃｔｏｒｓ；Ｈｅｂａｏｃｈａｎｇ， ｓｏｕｔｈ．ｃｅｎｔｅｒ Ｓｉｃｈｕａｎ （上接第３２９页） ［３】沙绍礼，殷质豫，夏抱本．滇西北新生代逆冲推覆构造［Ｊ］．云南地质，２００４，２３（２）：１５４～１６３ 【４】邵兆刚．云南兰坪一维西地区构造动力学分析．［博士学位论文］，北京：中国地质大学（北京），２００３ ［５】吴根耀．滇西北地区第三纪的逆冲一推覆构造［Ｊ］．大地构造与成矿，１９９４（４）：３３１～３３８ 【６］余凤鸣，何龙清，陈开旭．云南白秧坪矿区华昌山断裂带构造岩的微观变形特征［Ｊ］．地球学报，２０１１，３２（１）：３７—４５ ｒ７１云南省地质矿产局．云南省区域地质志［Ｍ］．北京：地质出版社，１９９０ 【８】周瑶．低应变灰岩中方解石脉的构式分类及其成矿构造学意义．［硕士学位论文］，桂林：桂林理工大学，２００８ 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