杜耀霞
(甘肅省有色金屬地質勘查局地質礦產勘查開發研究院,甘肅 蘭州 730030)
據1:20萬隴西幅區測資料,區內出露地層有泥盆系上泥盆統、泥盆石炭系、二迭系、白堊系、第三系、第四系上更新統和全新統(見區域地質圖)。現將各地層特征由老至新簡述如下:
1.1.1 泥盆系上泥盆統(D3)
本區域出露的為大草灘群第二巖性段(D3bdc):主要分布于本區域內的東南部,即石溝里東部一帶,下部巖性主要為:灰-紫色粉砂質頁巖、粉砂巖,夾灰色長石石英砂巖或二者互層,頁巖中產植物碎片;上部巖性主要為:紫紅色泥質粉砂巖、泥巖、砂質頁巖,夾少量灰綠色板狀頁巖、含礫砂巖,產針羊齒、古蕨、鱗皮木相似斜方種、奇異亞鱗木等植物化石[1]。
1.1.2 泥盆石炭系(D3-C1)
根據巖性不同可分上下兩部:下部(D3-C1)a:呈典型長帶狀,分布于本區域的南部偏東,石溝里以西,巖性為灰色灰綠色厚層石英砂巖、長石石英砂巖夾灰色頁巖,含植物碎片;上部(D3-C1)b:分布于本區域的南部偏東,石溝里以西,第一巖性段下部巖性為灰色頁巖夾鈣質砂巖,上部巖性為深灰色頁巖、含炭頁巖夾薄層泥灰巖,產擬鱗木、亞鱗木、斜方鱗皮木等植物化石和小長身貝、帳幕石燕等腕足化石;第二巖性段為灰色、灰綠色砂巖夾頁巖,底部為灰色透鏡狀石英砂礫巖。
1.1.3 二迭系(P)
本區二迭系地層發育,出露范圍較大,多分布于中部及南部,被斷層破壞嚴重。二迭系下統(P1):分布于南部的吊草眼一帶及近乎東西向狹長區域的中部,大部分與二迭系上統和泥盆系上泥盆統大草灘群呈斷層接觸,少部分與二迭系上統和泥盆石炭系呈整合接觸。該地層分為兩個巖性段:第一巖性段:下部:中-厚層灰色灰巖夾少量薄層砂巖,中部:灰色頁巖夾灰褐色中薄層砂質泥質灰巖,上部:棕灰色灰巖。產厚壁球蜓、咯勞得氏米斯蜓、車尼謝夫氏希瓦格蜓、日本蜓、擬紡錘蜓、和侏儒半褶貝及微型原米契林珊瑚等化石。厚620.6m。第二巖性段:灰色、棕灰色、深灰色厚層灰巖夾中薄層泥質灰巖,頂部夾炭質頁巖及炭質泥灰巖。產球形費伯克蜓、復通道蜓、網格狀新希瓦格蜓、假桶蜓、新米斯蜓、朱森蜓相似中華種、亞美尼亞蜓相似王氏種、安娜蘇門苔臘蜓、哈姆氏費伯克蜓及黃氏褶面貝、齒狀嗚魯希騰貝和文彩爾珊瑚相似四川種等化石。厚777.0m。
1.1.4 白堊系(K)
本區白堊系地層分布于東北角一帶,該層位在本區缺少中-上部層,僅有下部層位,其巖性為紫色頁巖、薄層紫色砂巖互層、夾少量厚層砂巖、砂礫巖。厚約455m。
1.1.5 第三系
第三系在本區分布相對零散,為下第三系和上第三系。其簡述如下:下第三系(E):分布于中西部及東南角一帶,分為上中下三部。下部:肝紅-紅色厚-巨厚層砂礫巖、礫巖,局部夾少許綠色中層砂巖;中部:灰紅色厚層砂巖或砂礫巖夾粉砂巖;上部:紅色粗砂巖夾中-厚層砂礫巖。上第三系(N):僅見于鹽井鎮、樊家磨以東一帶,即位于本區域的中東部,在下部層位中有0.2cm~2cm的石膏薄層,沿層面或次生裂隙發育,鹽井鎮下部地層中有含鹽現象,按巖性分為上下兩部。下部:紅色鮮紅色細砂巖,砂質泥巖,上部:紅色泥巖、砂質泥巖夾細砂巖,偶含細礫石。
1.1.6 第四系(Q)
在本區主要沿漳河兩岸階地分布,僅見上更新統和全新統。上更新統(Q32eol):分布于李窯溝一帶,主要為灰黃色~土黃色疏松狀黃土,局部偶含少量的鈣質結核,厚3m~100m。南與二迭系下統及泥盆石炭系上部、東與上第三系、北與第四系全新統均呈整合接觸。全新統下部(Q41al):見于漳河兩岸,主要為一、二階地堆積:礫、砂,次生沖積黃土、砂黃土和壤土層,厚35m。與上更新統(Q32eol)及全新統上部(Q42al)呈整合接觸。全新統上部(Q42al):見于漳河現代河床河漫灘,主要為礫石、砂、淤泥。厚0m~15m。與全新統下部(Q41al)呈整合接觸。

圖1 區域地質圖
本區位于渭隴~漳武盆地基底層。北西西向構造帶,殪虎橋向斜的核部。圖幅所在位置構造運動相對較強,褶皺不發育,斷裂較發育。
1.2.1 褶皺
區內褶皺不發育,僅有殪虎橋向斜,該向斜在殪虎橋向西在鐵溝河楊家莊村封閉而朝東傾伏;向東在鹽井鄉南樊家磨附近封閉向西傾伏;次一級小褶皺發育,其傾伏方向和主向斜一致,即東邊的向西傾伏,西邊的向東傾伏。向斜軸向大致為290°左右,軸長為28km以上。
1.2.2 斷層
區內斷層較發育,本區內的主要斷層概述如下:酸梨灣~殪虎橋沖斷層(F1)屬北西向構造帶的一級壓扭性結構面,走向在280°~295°間,長度大于40km,基本和褶皺主軸一致。汪子溝沖斷層(F2)亦屬“S”型構造發生過程中,剪扭力沿已有的三角石梁-汪子溝沖斷這個脆弱帶作用而成的(壓)扭性斷裂,走向基本和F1一致。F3:位于漳縣鹽井鄉正南,結構面走向335°,和壓(扭)斷裂(F1)交角為45°左右,屬北西西向構造帶的第一序次生成的扭性結構面,長2km以上。F4:正斷層,位于F1和F2間,呈北東走向(約66°),規模不大,長5km左右。和壓(扭)性斷裂F1和F2兩斷裂近于直交,故這些斷裂可能是壓(扭)性斷裂所派生的張性斷裂。
本礦區地層主要有:二迭系下統(P1)、第四系上更新統(Q32eol)、第四系全新統(Q4),本次主要工作對象為二迭系下統(P1)。現將各地層特征由老至新簡述如下:
(1)二迭系下統(P1):本地層在礦區內分布廣泛,是主要的含礦層位,很大部分被第四系上更新統、第四系全新統覆蓋,僅在山坡較陡處基巖出露明顯,根據其巖石組合特征將本地層分為上、下兩巖性段:下部巖性段(P11):分布于礦區的西南部,位于上部巖性段(P12)之下,巖層產狀30°~40°∠70°~80°,巖性為淺紅色夾灰色厚層-塊狀泥質灰巖,局部夾泥巖等,含泥質較高。礦石為泥質灰巖,呈淺紅色夾灰色,具泥質結構,厚層-塊狀構造。上部巖性段(P12):分布于礦區的東北部,覆于下部巖性段(P11)之上,巖層產狀30°~40°∠70°~80°,巖性為淺紅色夾灰色厚層-塊狀泥晶灰巖,局部夾泥質灰巖、泥灰巖等,含泥質較高。
(2)第四系上更新統(Q32eol):主要為灰黃色-淺紅色疏松-致密狀黃土,厚約0-10m。主要分布于礦區南部平坦的山頂部位,覆蓋于二迭系上統的基巖之上。
(3)第四系全新統(Q4):主要由腐植土、殘坡積及沖積物組成。在礦區內分布面積較廣,主要分布于礦區北半部及東西部的山坡及溝谷中。覆蓋厚度變化較大,一般0~2m。
礦區內未發現褶皺。酸梨灣-殪虎橋沖斷層(F1)屬北西向構造帶的一級壓扭性結構面,走向在280°~295°間,長度大于40km,基本和褶皺主軸一致。該斷層經過礦區南部,受該大斷層影響,礦區地形為山頂平坦覆蓋厚,周圍溝壑發育、滾石多。巖石節理裂隙較發育,整個山體的完整性一般。
礦體特征:本礦區石灰巖礦體賦存于二迭系下統(P1)地層之中,由兩層礦組成,礦層呈陡傾斜單層狀產出。礦體出露較差,僅周圍山坡處有出露,礦體沿走向120°~130°延伸,傾向30°~40°,傾角70°~80°,為一不規則多面體。本次普查控制沿走向長782m;控制厚度最小134m,最大181m;控制深度最小38m,最大94m。可見,控制的厚度沿其走向自西向東逐漸變厚。二迭系下統地層為礦區主要含礦層,根據其巖石組合特征將本地層分為上、下兩巖性段:Ⅱ號礦體:賦存于下部巖性段(P11)中,巖性為淺紅色夾灰色厚層-塊狀泥質灰巖,局部夾泥巖等,含泥質較高。本礦層分布于礦區的西南部,位于上部巖性段(P12)之下,產狀30°~40°∠70°~80°。通過本次普查控制:礦層沿走向長大于782m;沿傾斜方向深最小32m,最大94m;最小厚度26m,最大厚度58m,平均厚度34.33m,厚度變化系數39.54%,厚度變化小。
礦體賦存于上部巖性段(P12)中,巖性為淺紅色夾灰色厚層-塊狀泥晶灰巖,局部夾泥質灰巖、泥灰巖等,含泥質較高。本礦層分布于礦區的東北部,東部厚度小,西部厚度大近乎條帶狀的分布于山坡處,覆于下部巖性段(P11)之上,產狀30°~40°∠70°~80°。通過本次普查控制:礦層沿走向長大于782m;沿傾斜方向深最小39m,最大72m;最小厚度109m,最大厚度127m,平均厚度119.67m,厚度變化系數7.90%,厚度變化小。礦石為泥晶灰巖,呈淺紅色夾灰色,具泥晶結構,偶含鮞狀結構,厚層-塊狀構造,主要由泥晶方解石和鐵質組成,并含有粉狀的氧化鐵,表面不明顯的分布著泥晶方解石的團狀物,巖石中有中晶方解石脈的網狀穿插,有褐鐵礦和少量泥質細脈的分布,方解石含量約為82%~94%,鐵質含量小于3%。本礦層局部含泥質較高,CaO、MgO或SiO2含量不滿足水泥用石灰巖的工業指標要求,將其圈定為夾層剔除,共圈定夾層一條,巖性主要為泥灰巖,分別位于4線附近。少量泥質細脈的分布,方解石含量約為82%~94%,鐵質含量小于3%。
據1:20萬區域地質測量資料及前述礦區地質特征,礦區地層巖相建造屬溫暖潮濕的氣候環境下的濱海-淺海碳酸鹽巖建造。本礦床成因類型屬濱海-淺海相沉積。
本礦區找礦標志主要為確定含礦層位,找到石灰巖在地表露頭,后根據化驗成果尋找可利用灰巖資源。