New Progresses in 1∶50 000 Regional Geological Survey in the Heping Area, Northeastern Guangdong Province
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摘要:
在粤东北地区完成的“广东和平地区1∶5万区域地质调查”项目,以国际年代地层表(2021)为指南,重新厘定了研究区的地层序列,建立了多重地层划分与对比系统。将贝岭镇一带的混合岩解体为变质地层和变形变质花岗岩。根据岩性特征、野外接触关系及同位素年龄将区内侵入岩划分为59个侵入体,15个填图单位,获得了一批高精度锆石U-Pb测年数据,确定了侵入岩成岩时代及活动期次,并结合岩石地球化学特征探讨了岩石成因及大地构造背景。采用三重填图法,查明了火山岩岩性、岩相、火山机构分布特征,划分了火山活动旋回,系统总结了各喷发期火山岩的岩石学、年代学和地球化学特征,并初步探讨了火山岩的成因。在枫树坝一带新发现一套早志留世火山岩,并获得440.5±6.0 Ma的锆石206Pb/238U加权平均年龄,将这套火山岩置于茶园山组。建立了区域构造格架,阐明了构造形成演化历史,划分了构造变形阶段,查明了河源断裂带在区内的表现特征。新发现矿(化)点多处,特别是在区内晚白垩世沉积盆地中首次发现火山黏土型锂矿,为后续矿产勘查工作提供了重要的指导作用。
Abstract:Based on the International Chronostratigraphic Chart (2021), the project called “1∶50 000 regional geological survey of Heping area in northeast Guangdong province” project is completed. The project revised the sequence stratigraphy of the study area; and developed the multi-stratigraphic comparison and correlation system. The migmatite zone defined by previous geologists around the Beiling Town is now divided into metamorphic sedimentary rocks and metamorphic granites. The igneous rocks are been divided into 59 intrusive bodies or 15 mapping units according to lithological feature, field contacting relation and isotope age. A large amount of precise U-Pb zircon dating data were obtained to conclude the ages and history of the igneous rocks. The geochemical features of igneous rocks were considered to build the regional structural frame and explain the structural evolution history of the area. The triple mapping method was applied to determine the facies of volcanic rocks, the distribution of the volcanic edifices, and the different cycles of volcanic activities across the area. This project systematically concluded the lithology, geochemical characteristics and the formation mechanism of the volcanic rocks. A new volcanic formation, named as Chayuanshan Formation, has been discovered near the Fengshuba area, and the zircon age of 440.5±6.0 Ma suggested that this volcanic rocks was formed in Early Silurian. We also identified the different deformation stages in the geological history, and examined the characteristics of Heyuan Fault Zone in the study area. We reported multiple newly discovered mineral occurrences and mineralized occurrences. Last but not least, volcanic clay-type lithium deposit in a late Cretaceous sedimentary basin in the study area is reported, which will contribute to mineral exploration in the future.
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表 1 研究区岩石地层划分表
Table 1. Stratigraphic division in Heping, Northeast of Guangdong Province
表 2 桃溪岩组岩段划分方案及典型照片
Table 2. Division plan and typical photos of Taoxi Rock Formation rock segments
岩段 岩性特征 标本照片 镜下照片 桃溪岩组片麻岩
岩段Pt2-3t.gn以黑云斜长片麻岩为主,
夹黑云片岩、
黑云变粒岩、
云母石英片岩等
黑云斜长片麻岩(D3786)
黑云斜长片麻岩(+)(D3786)
Qtz-石英;Bi-黑云母;Pl-斜长石桃溪岩组片岩
岩段Pt2-3t.sch以黑云片岩、二云片岩、
石英片岩为主,夹黑云斜长
(二长)变粒岩、片麻岩等
二云片岩(D6069)
二云片岩(+)(D6069)
Qtz-石英;Bi-黑云母;Ms-白云母桃溪岩组变粒
岩岩段Pt2-3t.gnt以黑云斜长变粒岩、长英质
细脉混合质变粒岩为主,
夹黑云二长变粒岩、
黑云斜长(二长)片岩、
片麻岩等
矽线石黑云母二长变粒岩(D0545)
矽线石黑云母二长变粒岩(-)(D0545)
Qtz-石英;Bi-黑云母;Kfs-钾长石;
Pl-斜长石;Sil-矽线石表 3 研究区侵入岩填图单位划分表
Table 3. Intrusive rocks division in the study area
地质时代 代号 主体岩性 与围岩接触关系 构造环境 本次工作获得年龄(Ma)(测试方法) 纪 世 白
垩
纪晚白
垩世λoπK2 石英斑岩 侵入岩体ηγK12b 后造山 早白
垩世ηπK12 含角闪石黑云母二长斑岩 侵入火山岩K1by 136.5±1.7(LA-ICP-MS) ηγK12b 粗中粒(斑状)(角闪石)黑云母
二长花岗岩侵入岩体ηγS12b 135.9±3.0(LA-ICP-MS) ηγK12a 细粒黑云母二长花岗岩 侵入岩体γδS13a 107.0(K-Ar) 侏
罗
纪晚侏
罗世ξγJ32b 粗中粒(斑状)含角闪石黑云母
正长花岗岩侵入岩体ηγS12b 153.1±1.8(LA-ICP-MS) ξγJ32a 细粒黑云母正长花岗岩 侵入岩体ηγS12b 早侏
罗世βμJ1 辉绿岩 侵入岩体γδS13b 板内拉张 194.3±5.2(LA-ICP-MS) 志
留
纪早志
留世γδS13b 中细粒(斑状)黑云母花岗闪长岩 侵入火山岩S1c,被岩体βμJ1侵入 碰撞造山 436.8±4.8(LA-ICP-MS) γδS13a 细粒黑云母花岗闪长岩 侵入地层Z1b,被地层K1h覆盖 435.4±4.5(LA-ICP-MS) ηγS12d 细粒黑云母二长花岗岩 侵入岩体ηγS12c,被岩体γδS13a侵入 ηγS12c 细粒二云母二长花岗岩 侵入岩体ηγS12b 438.6±3.2;
438.0±9.5(LA-ICP-MS)ηγS12b 弱片麻状细粒黑云母二长花岗岩 侵入地层Z1b,被岩体ηγS12c侵入 碰撞造山 422.0±16.0(LA-ICP-MS)
(广东省地质调查院, 2009)ηγS12a 条纹条带状细粒黑云母二长花岗岩、(片麻状)细粒黑云母二长花岗岩 侵入地层Z1b,被地层K1h覆盖 440.4±8.2;
439.6±2.2(LA-ICP-MS)ηγS11 细粒、中粒(斑状)黑云母二长花岗岩 侵入地层Z1b,被地层K1h覆盖 441.6±1.8(LA-ICP-MS) 南华纪 早南
华世ηγNh1 条纹条带状黑云母二长花岗岩、
片麻状黑云母二长花岗岩侵入地层Pt2-3t.,被岩体ηγS12d侵入 698.0±69.0(LA-ICP-MS) 表 4 研究区火山地层及其主要岩性与旋回划分简表
Table 4. The table of volcanic strata and main lithology and cycle division in the study area
时代 构造岩浆
旋回(期)火山活动
旋回火山岩地层及其
主要火山岩类型主要岩相类型 喷发环境 岩石系列及组合 K2 燕山期 燕山晚期亚旋回 Ⅲ 优胜组:以流纹质火山碎屑岩、流纹岩和碎屑熔岩为主,锆石206Pb/238U加权平均年龄为99.1±2.4 Ma、99.9±2.4 Ma。 喷溢相、火山碎屑流相、侵出相、火口相、次火山岩相、喷发沉积相 陆相 钙碱性系列;单一的流纹岩组合 K1 燕山中期亚旋回 Ⅱ 白云嶂组:以粗面质、安粗质和流纹质火山碎屑岩及其熔岩为主,有少量火山碎屑沉积岩,锆石206Pb/238U加权平均年龄为134.7±2.2 Ma、139.9±4.0 Ma。 喷溢相、火山碎屑流相、侵出相、火口相、次火山岩相、喷发沉积相、空落堆积相 钙碱性-碱性系列;安粗质-粗面质-流纹岩组合 Ⅰ 南山村组:以流纹质火山碎屑岩及其熔岩为主。 喷溢相、火山碎屑流相、侵出相、次火山岩相 钙碱性系列;单一的流纹岩组合 S1 加里东期 / 茶园山组:为一套普遍有明显蚀变或片理化的玄武质、安山质、英安质、流纹质火山碎屑岩、熔岩及火山碎屑沉积岩,锆石206Pb/238U加权平均年龄为440.5±6.0 Ma。 喷溢相、火山碎屑流相、侵出相、次火山岩相、喷发沉积相 钙碱性系列;玄武岩-安山岩-流纹岩组合 表 5 研究区新发现矿点和矿化点一览表
Table 5. List of newly discovered mineral occurrences and mineralized occurrences in the study area
矿种 矿点 矿化点 数量 铜 2 2 铅 1 1 锡 1 1 铌 16 16 铌铷伴生 2 2 锂 1 1 稀土 1 10 11 硅质原料 3 3 合计 2 35 37 表 6 研究区含矿岩系样品Li2O测试结果
Table 6. Analysis results of ore-bearing rock series in the study area
样品编号 样品岩性 Li2O(wt.%) 含矿层 PM012-33-1XY 粉砂岩夹泥岩 0.1323 Ⅰ号矿层(厚200 m) PM012-35-1XY 泥岩夹粉砂岩 0.1576 PM012-35-2XY 泥岩夹粉砂岩 0.1039 PM012-35-3XY 粉砂岩夹泥岩 0.1940 PM012-35-4XY 含粉砂质绢云母页岩 0.1310 PM012-35-5XY 粉砂岩夹泥岩 0.1228 PM012-36-1XY 含粉砂质绢云母页岩 0.2014 PM012-36-2XY 含粉砂质绢云母页岩 0.2118 PM012-36-2XY* 0.2244 PM012-36-3XY 含粉砂质绢云母页岩 0.2006 PM012-36-4XY 含粉砂质绢云母页岩 0.1330 PM012-37-1XY 粉砂岩 0.1442 PM012-37-2XY 粉砂岩 0.1060 PM012-37-3XY 粉砂岩 0.1034 PM012-38-1XY 粉砂质泥灰岩 0.1481 PM012-38-2XY 粉砂质泥灰岩 0.1021 PM012-40-1XY 粉砂质泥岩 0.1161 PM012-40-2XY 粉砂质泥岩 0.1191 PM012-41-1XY 含内碎屑粉砂质泥灰岩 0.1070 PM012-42-1XY 含内碎屑粉砂质泥灰岩 0.1004 PM012-42-2XY 粉砂质泥岩 0.0590 D3665-1XY 粉砂质泥岩 0.1148 Ⅱ号矿层(厚6 m) D3665-2XY 粉砂质泥岩 0.0946 D3665-3XY 粉砂质泥岩 0.1260 D3665-4XY 粉砂质泥岩 0.1180 D3665-5XY 粉砂质泥岩 0.1163 D3665-6XY 粉砂质泥岩 0.1619 PM012-42-3XY 粉砂质泥岩 0.0674 PM012-42-4XY 粉砂质泥岩 0.1250 Ⅲ号矿层(厚1 m) 注: 带*数据为南京大学实验室验证测试结果,为单个样品的分析结果. 引自邵小阳等(2024). -
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