云南省龙陵地区中酸性岩浆岩地质地球化学特征毕业论文.docx

1、云南省龙陵地区中酸性岩浆岩地质地球化学特征毕业论文云南省龙陵地区中酸性岩浆岩地质地球化学特征摘要本文简要介绍了云南省龙岭地区区域地层、构造地质、岩浆岩等地质背景，较详细的论述了该区中酸性岩浆岩蚌渺岩体的地质特征、地球化学特征，讨论了岩浆岩的侵入时代及形成环境，并且较准确的确定了蚌渺岩体的侵入时代。 区内中酸性-酸性岩浆岩位于怒江断裂带东西分支之间，出露了花桃林岩体、蚌渺岩体、龙新乡岩体、平坡岩体、凡家坪岩体、雪山岩体6个岩体，总体呈北东向展布，主要为二长花岗岩、碱长花岗岩、正长花岗岩。多呈侵入接触。本次主要通过对研究内蚌渺岩体规模、分布、主要岩石类型及造岩矿物、岩石地球化学、成因构造环境等分析

2、，以提高区内岩浆地质研究程度，查清奥陶纪的主要岩浆岩的分布、特征、成因及其构造环境，为区内大地构造演化阶段划分和演化规律和找寻与岩浆岩有关的矿产提供岩浆岩方面的基础资料。服务于大理-瑞丽铁路工程，为大理-瑞丽铁工程提供科学的决策依据。关键词：岩浆岩；地球化学；云南龙陵Abstract:This paper introduces the stratigraphy, structural geology, igneous rocks and other geological backgrounds in LongLing ,Yunnan province, and discusses in det

3、ail on the geologic feature and the geochemical characteristics in this area about acidic magmatic rock- Bang Miao rock. In addition, this paper discusses the times of magmatic rocks intrusion and formation environment, and determines accurately the times of intrusion for BangMiao rock .In this area

4、, the acidic - acid rock are located in the Nu River faulted zone between East and West branches. There are finding six sorts of rock mass, such as Hua Taolin rock, Bang Miao rock, Longxin Xiang rock, Ping Po rock, Fanjiaping rock, Xue Shan rock. On the northeast extension, there are mainly two long

5、 granite, alkali feldspar granite, syenite granite, and most of them are intrusive contacts.By analysing the scale and distribution of Bang Miao rock, major types of rock and rock-forming minerals, lithogeochemistry , tectonic and genetic mechanism of environment, the thesis lays firm foundations fo

6、r further studing regional magma ,figuring out distribution, characteristics,causes and tectonic environment of major magmatic rock in ordovician period, providing the basic data on magmatic rock for dividing tectonic evolution and evolutive law, and looking for some related mineral in this region.

7、All these job are done to serve the constructin of the Dali - Ruili railway by providing a scientific basis for making decisions.Key words: Magmatic rocks; Geochemistry; Yunnan Longling学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文

8、中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日目录第1章 前 言 11.1 目的任务 11.2工作区地理概况 11.2.1位置与交通 11.2.2 自然理地 21.2.3 社会经

9、济概况 21.3 本论文研究的主要内容、目的和意义 3第2章 区域地质背景 42.1 地层 42.2地质构造 62.3 岩浆岩 7第3章 研究区地质背景 93.1 地层 93.1.1震旦系寒武系（Pz2） 93.1.2寒武系 93.1.3奥陶系 93.1.4志留系 103.1.5泥盆系 103.1.6二叠系 103.1.7侏罗系 103.1.8第四系 103.2地质构造 113.2.1构造单元划分及各构造单元组成特征 113.2.2主要构造行迹特征 123.3 岩浆岩 17第4章 中酸性侵入岩地质特征 194.1岩体规模及空间分布 194.2岩石类型 194.2.1二长花岗岩 204.2.2似

10、斑状二长花岗岩 224.3岩浆岩主要矿物 23第5章 地球化学特征 265.1 岩石化学特征 265.2稀土元素及微量元素特征 28结论 32致谢 33参考文献 34第1章 前 言1.1 目的任务工作区位于云南高原滇西峡谷地区，是大理-瑞丽铁路工程的主体工程区，工程的最长的穿越高黎贡山隧道就在测区。开展大理-瑞丽铁路工程区域地质调查，调查该区基本地质条件，工程、环境地质条件，服务于大理-瑞丽铁路工程，为大理-瑞丽铁工程提供科学的决策依据。1.2工作区地理概况1.2.1位置与交通工作位于云南省保山市腾冲县、龙陵县、施甸县，德宏洲梁河县及潞西市的部分行政区，昆明至保山高等级公路已全线开通，保山-龙

11、陵高速公路于2008年建成通车。保山至瑞丽公路有320国道相通、龙陵至腾冲公路有省道在测区中部穿过，测区中心城镇龙陵县距芒市机场30公里，距保山机场120公里，各乡镇政府及村委会均有简易公路通达，测区交通便利（图1-1）。工作区地理坐标：东经98309900、北纬24302450。包括15万清河街（G47E020011）、镇安街（G47E020012）、龙陵县（G47E021011）、龙新幅（G47E021012）4幅，工作区面积1868km2。1.2.2 自然地理工作区位于北回归线以北，属亚热带山地季风气候，由于地形高差较大，立体气候表现明显，高海拔地区潮湿阴冷，河谷地区则四季炎热，最高气温

12、在45C以上。全区年平均气温则为1521C。每年510月为雨季，11月至次年4月为旱季，年平均降水量8002000mm。工作区位于著名的“三江”地区中南段西部，山河壮丽，风景优美，全区地势北高南低。高黎贡山与怒江并列向南蜿蜒，高黎贡山峰脊一线海拔多在3000m以上；而怒江河谷海拔仅500900m，形成高山峡谷地貌。区内最高峰为高黎贡山中段的大脑子，海拔3780.9m；最低点为盈江县拉沙河与穆雷江交汇处，海拔仅210m。最大高差达3570.9m，一般高差在4002000m之间，属中高山中深切割地区。区内水系属怒江萨尔温江水系，呈南北向纵贯全区；主要二级水系有大盈江、龙川江等，江河落差巨大，水能资

13、源十分丰富。1.2.3 社会经济概况工作区内矿产资源丰富，主要有锡、铅、锌、钨、铜、汞、锑、铁、锰、金、银及硅藻土、宝(玉)石、煤等多种矿藏。农业以种植水稻、玉米为主，兼种植甘蔗、花生、茶叶、橡胶等经济作物，工业以造纸、制糖、制茶、采矿、酿酒等为主；总体上属经济欠发达地区。旅游业及边贸较为发达，著名的世界自然遗产保护地“三江并流”自然保护区、腾冲地热火山风景名胜区、瑞丽江大盈江风景名胜区等一大批世界级、国家级、省级风景名胜区分布于区内。1.3 本论文研究的主要内容、目的和意义本次主要通过对工作区内蚌渺岩体规模、分布、主要岩石类型及造岩矿物、岩石地球化学、成因构造环境等分析，以提高区内岩浆地质研

14、究程度，查清奥陶纪地质主要岩浆岩的分布、特征、成因及其构造环境，为区内大地构造演化阶段划分和演化规律和找寻与岩浆岩有关的矿产提供岩浆岩方面的基础资料。服务于大理-瑞丽铁路工程，为大理-瑞丽铁工程提供科学的决策依据。第2章 区域地质背景2.1 地层本区域为125万腾冲县幅和125万潞西市幅的国内部分。地层分区属藏滇地层大区东部。按云南省岩石地层的意见，以怒江断裂为界，区域范围可划分为腾冲地层分区（1）与保山地层分区（2）。根据我们工作的结果，保山地层分区在调查区内可进一步划分为泸水龙陵地层小区(21)（新建）与施甸地层小区（22）（图21）。图21 125万腾冲县幅、潞西市幅地层分区简图1地层分

15、区界线，2地层小区界线，3腾冲地层分区，4泸水龙陵地层小区，5施甸地层小区表21 125万腾冲县幅、潞西市幅（国内部分）地层单位序列表区内各时代地层发育齐全，但分布不均。出露总面积14151km 2。其中施甸地层小区（22）岩石地层出露最全，从新元古界（震旦系）新近系各时代地层均有其存在，且多为稳定的海相沉积。泸水龙陵地层小区（21）地层出露情况较为复杂，既有大面积出露的斜坡盆地相的古生界蒲满哨群、三叠系杂多组，也有潞西微小地块上稳定型的奥陶系、泥盆系、二叠系、三叠系沉积物。而腾冲地层分区（1）则发育古元古界、新元古界、上古生界与少量上三叠统和新近系，缺失下古生界；古元古界地层已遭受强烈的变形

16、、变质改造，现为一套中深变质岩系组成，构成腾冲地层分区的结晶基底。此外，区域内还有新近系、第四系的山间盆地沉积和新近系第四系的火山喷发堆积。特别是火山喷发堆积，是我国第四系以来三大有强烈火山活动的区域之一（表21）。2.2地质构造云南省地质矿产局（1990）以“多旋回槽、台学说”为理论指导、结合应用板块构造理论及方法，将云南地壳划分为扬子准地台、华南褶皱系、松潘甘孜褶皱系、唐古拉昌都兰坪思茅褶皱系和冈底斯念青唐古拉褶皱系等5个一级大地构造单元；区域位于冈底斯念青唐古拉褶皱系之伯舒拉岭高黎贡山褶皱带与福贡镇康褶皱带2个二级大地构造单元的接壤地带。表2-2 工作区构造单元划分简表滇缅泰马微大陆（）

17、昌宁构造混杂带（）扬子微大陆（）腾冲微地块（1）泸水潞西海槽（2）保山镇康地块（3）大雪山勐统陆缘褶断带（4）铜厂街蛇绿构造混杂带（1）习谦幸福陆缘逆冲推覆构造带（2）云县崇山陆缘弧同碰撞花岗岩带（3）兰坪思茅增生地体（1）丽江陆缘褶皱带（2）保 山微地块（31）镇 康微地块（32）勐统早古生代被动边缘褶断带（41）大雪山晚古生代被动边缘褶断带（42）习谦晚古生代被动主动陆缘逆冲推覆构造带（21）幸福基底逆冲推覆构造带（22）崇山同碰撞花岗岩带（31）小定西同碰撞滞后型弧火山岩盆地（11）云龙巍山前陆内陆盆地（13）点苍山断块（21）洱源断块（22）云县陆缘弧同碰撞花岗岩带（32）无量山弧后盆

18、地（12）2.3 岩浆岩区域内岩浆岩较为发育，在各构造单元中均有分布（图31）。形成时代贯穿了古元古代至第四纪的整个地史时期。据岩石的SiO2含量的不同可划分为酸中酸性岩类、中性岩类、基性超基性岩类。按其产出状态可划分为深成岩、浅成岩、超浅成岩及喷出岩四大类。其中侵入岩出露面积约9010.7km2，喷出岩出露面积约1303.3km2。中元古代片麻状花岗闪长岩（Pt2）、花岗岩（Pt2）等是云南省地调院从前人划分的高黎贡山岩群中深变质岩系中识别出来的变质深成岩类，其出露面积约为2512.3 km2；梁河、勐养、户撒等地的三叠纪花岗闪长岩二长花岗岩也是从前人划分的高黎贡山岩群中识别出来的高侵位花岗

19、岩；目前划分的高黎贡山岩群表壳岩系仅为前人划分的高黎贡山岩群出露面积的2530%左右。区内脉岩主要有花岗斑岩脉、花岗岩脉、石英闪长岩脉、闪长岩脉、辉绿岩脉、基性岩脉等。岩脉呈零星状分布，同一种岩石类型的岩脉相对较集中出露。本文未对脉岩进行深入研究，一般性的概述如下。一、花岗斑岩脉（）该类脉岩仅在腾冲县古永乡北西的古近系钾长花岗岩中见有出露，由2条脉岩组成，单个岩脉长100500m，宽2050m。花岗斑岩：具斑状结构，基质具微细粒-隐晶结构。斑晶由斜长石（515%）、钾长石（810%）、石英（718%）及少量黑云母（56%）组成，基质由微细粒长石、石英及隐晶质组成，含少量铁质。斑晶粒度多在0.5

20、3mm之间，个别达4mm，斜长石半自形板状、柱粒状，有弱绿泥石化；钾长石半自形柱状、板柱状，高岭土化发育；石英自形、半自形粒状，边缘弯曲圆滑，多被熔蚀呈港湾状；黑云母自形片状、鳞片状，普遍发生绿泥石化，有铁质析出。局部偶见角闪石斑晶。二、花岗岩脉（）该类脉岩分布在测区中部腾冲县明光乡至潞西市象滚塘乡一线，大小由17条岩脉组成，单个岩脉长2004000m，宽25150m。岩脉侵入于古近系钾长花岗岩之前地层中。主要岩石类型有：花岗岩、黑云二长花岗岩。三、石英闪长岩脉（）、闪长岩脉（）石英闪长岩脉仅在腾冲县北东怒江边的梅子树村附近见有1条岩脉出露在侏罗纪勐戛组中，脉长约1km，宽0.2km。闪长岩脉

21、见有1条出露在腾冲县胆扎北西的古近纪花岗岩中，岩脉长约1.1km，宽0.10.2km。石英闪长岩：灰、深灰色，具微-细粒结构，偶见似斑状结构，块状构造、斑杂状构造。由斜长石（5054%）、钾长石（1118%）、石英（720%）、角闪石（930%）和黑云母（618%）组成。闪长岩：岩石具细粒半自形结构，块状构造。矿物成分及含量为：石英17%、斜长石60%、钾长石11%，黑云母12%。区域内火山岩集中分布于西部腾冲地区及怒江沿岸地区，以腾冲地区规模较大。火山岩时代分属晚元古代、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、上新世和第四纪，以上新世和第四纪火山岩（腾冲新生代火山岩）分布最广。按火山岩所属构造单元由西往东可

22、划分为三个火山岩带：腾冲火山岩带、泸水潞西火山岩带和保山镇康火山岩带。第3章 研究区地质背景3.1 地层根据云南省岩石地层（云南省地质矿产局，1996）区划方案，工作区属藏滇地层大区岗底斯腾冲地层区腾冲分区和羌南保山地层区保山分区中施甸小区。3.1.1震旦系寒武系（Pz2）震旦寒武系公养河群（Pz2G）：岩屑石英杂砂岩（长石石英杂砂岩）粉砂岩泥岩;砂岩中见小型斜层理，粉砂岩中见小型斜层理、变形层理、水平层理，泥岩中见水平纹层。3.1.2寒武系(1).核桃坪组（3h）：岩性组合特征为灰、黄绿、灰绿色（粉砂质）页岩、粉砂岩。产丰富的三叶虫及腕足类化石。(2).沙河厂组（3h）：岩性组合特征为浅黄绿

23、、灰黄绿色粉砂岩、页岩、细砂岩、泥质灰岩。沉积环境为潮下带沉积。为浅海相至潮下带沉积。产大量的三叶虫及腕足类化石。其地层时代为晚寒武世长山期(3).保山组（3b）：岩性组合特征为灰黄、灰绿、灰色绢云板岩、（含长）石英砂岩、粉砂岩与灰岩、白云质灰岩、泥晶灰岩不等厚互层。未见底。板岩中含丰富的三叶虫及腕足类、笔石化石。3.1.3奥陶系(1).老尖山组（O1lj）：为浅紫、灰、灰白色中厚层-块状石英砂岩夹泥晶灰岩、泥质灰岩、页岩、粉砂岩，厚1058.88m。(2).施甸组（O）：为褐灰、浅灰绿、黄绿、灰绿色（泥质）粉砂岩、页岩夹石英砂岩。(3).蒲缥组（Op）：为灰绿、紫红、暗紫红色（泥质）粉砂岩、

24、页岩夹泥灰岩。3.1.4志留系仁和桥组（OSr）：为黑、灰、黑灰色笔石页岩、粉砂质页岩、硅质页岩、硅质粉砂岩夹石英细砂岩、泥灰岩。3.1.5泥盆系(1).向阳寺组（D1x）：为浅灰、灰、灰黄色中厚层（少量薄层或块状）砂质、粉砂质灰岩、白云质灰岩及白云岩。沉积环境为碳酸盐台地相。(2).何元寨组（Dh）：为浅灰、灰、灰黄、少量灰绿色中薄层厚层灰岩、泥灰岩、泥质灰岩夹生物碎屑灰岩、生物礁灰岩及钙质泥页岩。3.1.6二叠系岩、泥质粉砂岩夹含砾粉砂质泥岩、生物碎屑灰岩。产腕足类、苔藓虫、双壳类、海百合茎等化石。该组中见含砾粉砂质泥岩，砾石具“冰筏落石”特征。丁家寨组（P1d）：底部为黄褐色厚层钙质砾岩

25、，中上部为灰、深灰色薄中层状粉砂质泥3.1.7侏罗系(1).中侏罗统勐戛组（J2m）：紫红色薄中层状钙质砾岩、钙质长石石英砂岩、紫色泥岩，其，砾石成分为浅灰色纯灰岩。(2).柳弯组（J2l）：深灰色、灰黑色薄-中厚层介壳灰岩、鲕状灰岩、微晶灰岩、夹黄、黑色页岩及介壳灰岩。3.1.8第四系(1).更新统（Qp）：主要见于各盆地的边缘，形成高出现代河床30-100m之低矮丘陵。(2).全新统（Qh）：区内的全新统沉积层主要分布于各盆地内，另外在怒江两岸有零星的分布。3.2地质构造工作区处于保山地块与腾冲地块结合部位，根据中国地质调查局与成都地质矿产研究所合作编著的西南“三江”造山带成矿地质背景综合

26、研究（2006），调查区由西向东分属波密-腾冲弧（12）保山地块西缘晚古生代前陆褶冲带（11-1）保山地块西缘前陆盆地（11-2）。3.2.1构造单元划分及各构造单元组成特征1波密-腾冲弧（12）波密-腾冲弧（12）北、东以班公湖-怒江消减杂岩相为界，西与下察隅-苏典喜马拉雅岩浆弧为界；大体以下察隅-槟榔江断裂相隔。出露的最老地层原岩为火山沉积建造的中元古界高黎贡山群深变质岩系，变质程度达高绿片岩低角闪岩相，属陆块结晶基底。变质岩普遍糜棱岩化，沿怒江断裂带及龙陵瑞丽断裂带，形成由糜棱岩组成的韧性剪切带。其后的沉积具较稳定沉积特征，上志留统为碳酸盐岩建造；泥盆系为含锰碳酸盐岩和碎屑岩建造；石炭系

27、是碎屑岩和碳酸盐岩建造；中上三叠统分布零星的碳酸盐岩及碎屑岩；第三、第四系为砂砾岩含煤沉积及中基性火山岩。2保山陆块（1）介于怒江断裂和柯街断裂之间，出露地层从震旦系至第三系。除震旦系-中下寒武统公养河群为复理石砂板岩夹火山岩、硅质岩，具有浊流沉积特征，显示较活动的过渡型沉积外，上寒武统至二叠系渐变为稳定地块型浅海碎屑岩和碳酸盐岩沉积。奥陶系至泥盆系西部有粗碎屑和镁质碳酸盐岩发育，泥盆系向东水体逐渐变深，表明西部接近物源区，东部临近较深水海盆地，即昌宁-孟连小洋盆。志留系与下伏奥陶系普遍表现为假整合接触，表明原特提斯澜沧江洋向西俯冲时，保山地块曾一度隆升。下二叠统发育有玄武岩(卧牛寺组)，二叠

28、系缺失上统，系昌宁-孟连洋向东俯冲，在昌宁-耿马一带的被动边缘带形成早期边缘前陆拗陷或残留海，保山地块发生前陆隆起所致。中生界超覆不整合在下伏不同时代地层之上，为一套碎屑岩夹中基性、中酸性火山岩，顶部出现红色磨拉石堆积，磨拉石主要分布在东西两侧。第三系上新统为砂砾岩、含煤碎屑岩，分布局限。保山陆块岩层变质轻微、未变质，在构造变形上，由于两侧发育前陆盆地，出现总体向地块中心的对冲，东部局部地段可能有前陆反冲构造。(1)保山地块西缘前陆褶冲带（11-1）叠瓦状逆冲岩片构造较为发育，在施甸第三系盆地两侧，可以看到奥陶系和泥盆系的逆冲推覆和褶皱。在六库-漕涧的花石桥-来福桥一带可见石炭系和寒武系依次向

29、西的逆冲推覆及向西倒转的褶皱。(2）保山地块西缘前陆盆地（11-2）保山地块西部前陆盆地是在三叠纪拗陷带基础上发展起来的，于中侏罗世班公湖-怒江洋闭合及高黎贡山逆推带向东推覆造山，在其前缘形成的前陆拗陷，也是一种后造山边缘前陆盆地，发育了中侏罗世陆相磨拉石-海相碎屑岩和碳酸盐岩。3.2.2主要构造行迹特征工作区内主干褶皱和冲断裂等构造形迹均呈北西北北西向延伸。代表性主干构造成分有：大坪子背斜、大窝子背斜、新寨子背斜、金岗元背斜、潞西红岩一带褶皱、沙水背斜、双阳见向斜和怒江断裂带、镇安断裂、龙陵-瑞丽断裂、白泥塘断裂、腊勐-长箐断裂、龙潭一楠木桥断裂等（图3-1）。(一)褶皱(1)大坪子背斜褶皱

30、轴迹北西西向340展布于大坪子一带。向斜轴面直立或向北东倾斜，核部地层为沙子坡组灰色灰岩、白云质灰岩。西翼出露的勐戞组一段紫红色砂泥岩产状为走向300-20，倾角40，倾向以南西、北东为主。东翼出露的勐戞组一段紫红色砂泥岩产状为走向120-170，倾角35，倾向以北东、南西为主。转折端舒缓、开阔，两翼变陡，断层破坏，保存不全。次级褶皱与主褶皱特征一致。图3-1 测区构造纲要图1-第四系 2-中酸性侵入岩 3-英安岩 4-玄武岩 5-区域性断层 6-向斜 7-背斜 8-构造单元编号(2)大窝子背斜位于怒江大断裂的东侧，北段轴向呈北北西350，向南则呈南北向，北延出图，轴长2公里。轴部为二叠系沙子

31、坡组灰色白云质灰岩、灰岩，西翼倾角45-60度。东翼25-30度，为一不对称之长轴背斜，核部陡、两翼缓，西翼陡，东翼缓。背斜西侧次级小断裂较发育。(3)新寨子背斜位于怒江大断裂的东侧，轴向呈北北西345，北延出图，轴长5公里。轴部为二叠系卧牛寺组玄武岩，两翼为二叠系组沙子坡组灰岩、白云质灰岩，勐戞组一段砂泥岩及二段玄武岩。西翼倾角45-60度。东翼50度，为一不对称之长轴背斜，呈线状，核部陡、两翼缓，向南倾没。东翼被断层切断，保存不全。(4)金岗元背斜位于怒江大断裂的东侧，轴向呈南北向，向南倾没，轴长3公里。轴部为二叠系组沙子坡组灰岩、白云质灰岩，两翼为勐戞组一段砂泥岩及二段玄武岩。西翼倾角50-65度。东翼35-40度，为一不对称之短轴、紧密背斜，核部陡、两翼缓，向南倾没。(5)潞西红岩一带褶皱褶皱较宽缓，两翼倾角均在30-45，局部受断裂影