四川盆地古生代生物礁滩特征及发育控制因素

张廷山; 姜照勇; 陈晓慧

四川盆地古生代生物礁滩特征及发育控制因素

西南石油大学，四川成都 610500

基金项目: 四川省重点学科建设项目基金（SZD0414）资助。

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出版历程
- 刊出日期: 2008-10-24

Characteristics and controlling factors of development of Paleozoic reef-banks in the Sichuan basin

Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, Sichuan, China

摘要

摘要: 提要：在古生代，生物礁从老到新主要发育在早寒武世、早志留世及晚二叠世地层中。地理分布上，它们分别产于四川盆地北、东北缘大巴山、米仓山地区（早寒武世礁）、四川盆地南北缘（早志留世礁）以及鄂西渝东、川东北地区（晚二叠世礁）。早寒武世礁滩组合包括古杯礁、灰泥丘及鲕粒滩，造礁生物为古杯、蓝藻类微生物，附礁生物有三叶虫、腕足类、海百合及海绵等。由于受海平面波动的控制，生物礁具有旋回性，并从西向东，层位逐渐抬升。早志留世礁有点礁、灰泥丘及层状礁等，其分布受古陆影响的陆源碎屑-碳酸盐缓坡的控制，也与海平面波动有关。晚二叠世生物礁有点礁、台缘礁及灰泥丘，其分布也受古地貌格局和海平面波动的控制。
- 生物礁 /
- 发育与分布 /
- 早古生代 /
- 四川盆地
Abstract: Abstract：Paleozoic reefs are mainly distributed in Early Cambrian, Early Silurian and Late Permian strata in the Sichuan basin. Geographically, they occur in the Daba and Micang mountains on the northern and northeastern margins of the Sichuan basin (Early Cambrian reefs), on the northern and southern margins of the Sichuan basin (Early Silurian reefs) and western Hubei, eastern Chongqing and northeastern Sichuan (Late Permian reefs). The Early Cambrian reef-bank association includes patch reefs, lime-mud mounds and oolitic shoals. Reef-building organisms are archaeocyatha and cyanobacteria and organisms attached to reefs are trilobites, brachipods, crinoids and sponges. Controlled by sea-level fluctuation, reefs have cycliciy and from west to east the horizons are raised gradually.Early Silurian reefs include patch reefs, lime-mud mounds and biostromes. Reef-building organisms are mostly corals, stromatoporoids, polyzoa and cyanobateria. Their distribution are controlled by terrigenous clastic-carbonate gentle slope affected by oldland and also related to sea-level fluctuations. Late Permian reefs are inner platform patch reefs and platform marginal reefs. Reef-building organisms are primarily sponges. Reef growth and distribution have a close relation with the paleogeomorphological framework and sea level fluctuations.
- reef /
- development and distribution /
- Early Paleozoic /
- Sichuan basin

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1.   研究目的(Objective)

通过实施2020年四川省自然资源厅省政府性投资地质勘查项目，对沐川地区上二叠统宣威组底部泥岩中赋存的稀有、稀土、稀散元素进行调查评价，了解“三稀”元素含量与找矿前景，希望在“三稀”找矿方面取得突破性进展，为乌蒙山贫困地区脱贫提供技术服务和支撑产业规划、扶贫开发提供资源保障。

2.   研究方法(Method)

主要采用了1∶10000地质填图、1∶500矿化带剖面测量、探槽工程、钻探工程、采样与测试分析等方法，对上二叠统宣威组底部的富镓泥岩进行了初步研究。

3.   研究结果(Results)

沐川地区位于扬子陆块西缘(图 1a)，峨眉山大火成岩省中带(图 1b)。研究区位于五指山背斜核部，其核部地层为上二叠统峨眉山玄武岩(P3e)，两翼向两侧依次出露上二叠统宣威组(P3x)、三叠系(T)、侏罗系(J)等(图 1c)。镓矿层产出于峨眉山玄武岩组(P3e)顶部、宣威组(P3x)底部的紫红色铁质泥岩、灰白色铝质泥岩、浅灰绿色泥岩、灰色泥岩、浅灰绿色泥岩及深灰色炭质泥岩中，呈层状分布，层位稳定(图 1d)；找矿标志：峨眉山玄武岩组与宣威组(P3x)的平行不整合界线之上，具“成矿界面”特征，颜色上有明显的紫红色、灰白色、灰色及深灰色等，特别是具有特征的紫红色，宏观上易识别；根据地球化学图解判别显示，其成矿物质来源有可能来源于峨眉山玄武岩及峨眉山地幔柱演化末期喷发的火山灰。

图 1 沐川地区构造位置图(a)，峨眉山玄武岩分布简图(b)，区域地质简图(c)及镓矿层产出层位示意图(d)

Figure 1. Structural location map of Muchuan area(a), Simplified geological map showing distribution of the Emeishan basalts(b), Regional geological map of Muchuan area(c) and Schematic diagram of gallium ore occurrence horizon(d)

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采集钻孔岩心1/2切分样品，送样至自然资源部成都矿产资源监督检测中心采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进行测试分析，结果显示ZK01钻孔镓(Ga)平均品位104 μg/g，矿层厚度6.27 m；ZK02钻孔镓(Ga)平均品位68.1 μg/g，矿层厚度8.67 m；ZK03钻孔镓(Ga)平均品位55.3 μg/g，矿层厚度13.87 m；三个工程的镓(Ga)平均品位为75.8 μg/g，平均厚度9.60 m。可以看出，沐川地区宣威组底部的泥岩中镓(Ga)品位较高，厚度较大，达到了中国现行的Ga矿资源工业指标要求(30 μg/g)。

4.   结论(Conclusion)

经初步估算沐川地区镓(Ga)资源量可达数万吨到数十万吨，有望找到超大型镓矿床(＞2000 t) 的潜力。沐川地区峨眉山玄武岩分布面积较广，为镓的富集成矿提供了丰富的物源。经地质填图及工程取样显示，宣威组底部富镓泥岩层厚度大，分布面积广泛，镓元素含量较高，具有巨大的找矿潜力。研究宣威组底部“三稀”元素成矿特征有助于中国在战略性关键矿产找矿方面取得重大突破，对地方国民经济发展具有重要意义。

5.   基金项目(Fund support)

本文为四川省自然资源厅2020年省政府性投资地质勘查项目(DZ20 2002)和四川省自然资源厅科技项目(kj-2022-6)资助成果。