馬帥

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心新疆總隊，新疆烏魯木齊830000）

淺析影響黃羊山巖體特征的因素

馬帥

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心新疆總隊，新疆烏魯木齊830000）

對于黃羊山巖體及其所處的區(qū)域環(huán)境，前人已做過大量的工作，多集中于區(qū)域構(gòu)造、巖石化學(xué)分析等方面。通過在該地區(qū)開展項目工作，對所實施的一系列工程施工（比如鉆探、探槽、試采等）的結(jié)果進行分析，結(jié)合黃羊山地區(qū)前期已有的成果（比如試采的天窗口、探槽等），對在工作過程中產(chǎn)生的疑問，比如黃羊山巖體的來源、熱源、不同區(qū)域巖體的顏色不同、色斑的成因及成分等進行淺顯的分析。但尚有很多問題未解決，比如巖體中局部見巖脈出露，巖脈多呈酸性和基性。

黃羊山巖體；花崗巖；色斑；色線

1 黃羊山巖體的地質(zhì)背景

圖1 黃羊山巖體花崗巖類型

黃羊山巖體位于新疆東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里造山帶，屬于西伯利亞古板塊（一級）南緣的東準(zhǔn)噶爾古生代弧盆系（二級）阿爾曼臺—淖毛湖晚古生代島弧中（三級）。該區(qū)域構(gòu)造背景復(fù)雜、巖漿活動強烈，在這種構(gòu)造背景下，大量與卡拉麥里斷裂走向一致并受斷裂控制的花崗巖帶形成，黃羊山巖體便是其中一種典型的巖體[1-2]。

巖體的巖石類型，根據(jù)暗色礦物及粒度不同，劃分了6個單元，如圖1所示。由圖1可看出，各單元圍繞χργC2HZHb單元呈不完全的環(huán)套式分布，具有同源巖漿演化特征[1]。

黃羊山巖體位于卡拉麥里深大斷裂帶的東北側(cè)，巖體地表形態(tài)似圓形，傾入石炭系黑山頭組凝灰質(zhì)粉砂巖中，巖體與圍巖呈突變接觸，接觸面傾向圍巖。巖體內(nèi)部發(fā)育多種類型的花崗巖，以堿長花崗巖為主，相互間多為脈動接觸關(guān)系。巖體內(nèi)亦發(fā)育大量花崗斑巖脈、閃長（玢）巖脈以及少量輝綠（玢）巖脈，總體走向為北東東向，與卡拉麥里斷裂呈銳角關(guān)系[1-4]。

2 工作區(qū)巖體特征

在“新疆奇臺縣黃羊山飾面石材用花崗巖礦勘探”項目中，結(jié)合前人已有的資料，經(jīng)前期工作，將工作區(qū)劃分為2個勘查區(qū)，編號Ⅰ，Ⅱ，進一步圈定7個成礦有利區(qū)，分別編號1，2，3，4，5，6，7，最終確定5個礦體，編號①②④⑤⑦。

2.1 ①號礦體

①號礦體位于勘查Ⅰ區(qū)的中西部，呈北西南東向紡錘形展布。礦體北西部為灰白色中粒鈉鐵閃石堿長花崗巖，礦石品種為“卡拉麥里銀”，巖體色差較小；南東部為淺黃色中粒黑云母堿長花崗巖，礦石品種為“卡拉麥里金”（以下簡稱“卡金”），巖體色差東西向較穩(wěn)定，自南向北有變淡的趨勢。兩礦石品種呈漸變關(guān)系，過渡帶寬2～5 m。礦體完整性較好，未見明顯的色斑、色線。

經(jīng)對礦體中節(jié)理裂隙的編錄統(tǒng)計，節(jié)理以近東西走向為主，節(jié)理間距隨深度的增加有逐漸加大的趨勢。

2.2 ②號礦體

②號礦體位于勘查Ⅰ區(qū)的南部，呈北西南東向不規(guī)則狀展布。礦石為淺黃色中粒黑云母堿長花崗巖，礦石品種為“卡金”。礦體完整性好，色差東西向基本穩(wěn)定，自南向北有變淡的趨勢。未見明顯的色斑、色線發(fā)育。

經(jīng)對礦體中工程施工成果的編錄統(tǒng)計，礦體節(jié)理以近東西走向為主，節(jié)理間距隨深度的增加有逐漸加大的趨勢。

2.3 ④號礦體

④號礦體位于勘查區(qū)Ⅰ，Ⅱ區(qū)交界處北部，呈北西南東向不規(guī)則狀展布。礦石為淺綠灰色中粒黑云母堿長花崗巖，礦石品種為“戈壁藍寶”，礦體較完整。經(jīng)編錄統(tǒng)計，礦體節(jié)理以東西走向為主。

礦體北西部地表可見少量無規(guī)律分布的色斑，色斑多呈灰黑色，橢圓狀，為花崗巖中暗色礦物的集合體，大小1×2～2×5（cm），面統(tǒng)計10 m2內(nèi)發(fā)育2～4個，偶見20 cm×30 cm以上的色斑。經(jīng)鉆探工作，礦體深部偶見色斑，大小1×2～2×3（cm），無色斑密集發(fā)育區(qū)，且未見色線發(fā)育。

2.4 ⑤號礦體

⑤號礦體位于勘查Ⅱ區(qū)中南部，呈南北向不規(guī)則狀展布，礦石為淺黃色中粒黑云母堿長花崗巖，礦石品種為“卡金”。礦體完整性較好，無色斑、色線發(fā)育。節(jié)理主方向與區(qū)域性斷裂走向一致。

2.5 ⑦號礦體

⑦號礦體位于勘查Ⅱ區(qū)中北部，呈北西南東向不規(guī)則狀產(chǎn)出，礦石為淺黃色中粒鈉鐵閃石堿長花崗巖，礦石品種為“卡金”。礦體完整，節(jié)理以東西走向節(jié)理為主。地表可見少量色斑無規(guī)律分布，色斑為析離體，呈灰黑色，多為橢圓狀，大小1×2～2×5（cm），面統(tǒng)計10 m2內(nèi)發(fā)育一兩個。

3 結(jié)合前人資料，為本次工作解疑答惑

在工作中，筆者產(chǎn)生了一些疑問，現(xiàn)闡述如下。

3.1 此大面積的巖體是如何形成的

宏觀上，黃羊山巖體所處的區(qū)域構(gòu)造背景復(fù)雜，發(fā)育多條斷裂，為該巖體的形成提供了形成空間；微觀上，經(jīng)樣品分析，黃羊山巖體發(fā)育于后碰撞伸展環(huán)境中，如圖2所示。

圖2 構(gòu)造環(huán)境判別圖（據(jù)Pearce et al.，1984）

關(guān)于黃羊山巖體的物質(zhì)來源，前人對黃羊山巖體所處區(qū)域內(nèi)的堿性花崗巖做了很多工作，這些堿性花崗巖普遍具有正εNd（t）值，表明幔源物質(zhì)在其形成過程中起重要作用[5]。經(jīng)對樣品的分析，樣品中εNd（t）值較高，變化范圍為+5.7～+6.5，tDM為578～732 Ma，具體如表1所示。

根據(jù)這些巖體高εNd（t）值以及Nd模式年齡與區(qū)域內(nèi)洋殼的年齡吻合度較好的特征，可以推斷黃羊山巖體的物質(zhì)來源為洋盆閉合時由洋殼殘片轉(zhuǎn)化而來的年輕地殼[5]。

正常地溫梯度下地殼局部受熱，只能產(chǎn)生零星分布的小面積巖體，大量上涌的軟流圈物質(zhì)帶來巨大的熱能，區(qū)域性的熱傳導(dǎo)將導(dǎo)致整個區(qū)域內(nèi)的下地殼都被加熱，而先期抵達的幔源巖漿所攜帶的熱能使得局部地殼被進一步加熱，導(dǎo)致下地殼鎂鐵物質(zhì)熔融，形成±300 Ma的堿性花崗巖[5]。

前人對黃羊山巖體采取多種測年方法，得到的結(jié)果在誤差范圍內(nèi)一致，其結(jié)果加權(quán)平均為300 Ma的晚石炭世[3、4]。對包體樣品的加權(quán)平均為（300±6）Ma，表明二者為同時代形成的，進而證明了黃羊山巖體的熱源形成過程。

3.2 為何有不同顏色的巖體

由上述可知，黃羊山巖體是由同源巖漿經(jīng)6次連續(xù)脈動上侵就位而成，不同的巖漿演化階段形成了不同的巖石[1]。由于是不同的巖漿演化階段形成的巖石，故而各個巖石內(nèi)的礦物成分有所差異，宏觀上就表現(xiàn)為不同的顏色。

3.3 色斑、色線的成因和來源

在④號礦體及非礦區(qū)域，見色斑、色線無規(guī)律發(fā)育。色線為巖體中的節(jié)理裂隙，后期被其他物質(zhì)貫入，或氧化面；色斑多為鎂鐵質(zhì)。色斑大小一般為1×2～2×5（cm），偶見20 cm×30 cm以上的色斑。色斑大部分為析離體，部分為捕虜體。析離體來源于巖漿巖內(nèi)部，如上所述，幔源巖漿使地殼中的鎂鐵物質(zhì)熔融，形成色斑；而捕虜體來源于圍巖，由巖漿巖在上涌過程中將圍巖的碎塊帶入而形成。

3.4 地表巖體的節(jié)理較深部發(fā)育的原因

通過觀察工作區(qū)內(nèi)鉆孔巖心及采坑壁，節(jié)理間距隨深度的增加而增大。自然條件下，巖漿內(nèi)部的溫度及壓力均高于地表巖漿，故而地表巖漿巖的節(jié)理較深部發(fā)育，如圖3所示。

圖3 鉆孔照片

4 不足之處

在工作區(qū)，局部見脈巖發(fā)育，且種類不一，既有基性，也有酸性，成因不明。

［1］刑秀靜.新疆東準(zhǔn)噶爾黃羊山巖體巖石地球化學(xué)特征［J］.新疆有色金屬，2008（04）.

［2］楊高學(xué)，李永軍，吳宏恩.東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里黃羊山花崗巖巖石成因探討［J］.地球?qū)W報，2010（31）.

［3］楊高學(xué)，李永軍，司國輝.東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里地區(qū)黃羊山巖體巖石學(xué)特征［J］.地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報，2009（31）.

［4］楊高學(xué)，李永軍，吳宏恩.東準(zhǔn)噶爾卡拉麥里地區(qū)黃羊山花崗巖和包體LA-ICP-MS鋯石U-Pb測年及地質(zhì)意義［J］.巖石學(xué)報，2009（12）.

［5］郭芳放，姜常義，盧榮輝.新疆北部卡拉麥里地區(qū)黃羊山堿性花崗巖的巖石成因［J］.巖石學(xué)報，2010（08）.

［6］任杰.新疆黃羊山礦區(qū)飾面石材用花崗巖礦地質(zhì)特征及開發(fā)前景分析［J］.能源環(huán)境，2014（14）.

〔編輯：劉曉芳〕

P588.12+1

：A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.15.056

2095-6835（2017）15-0056-03