四川米易垭口地区前震旦纪五马箐组岩石学特征

詹国鑫，陈友良,2，殷桂芹，张宝玲，顾孟娟，范 伟

(1.成都理工大学地球科学学院，四川 成都 610059；2.成都理工大学地学与核技术四川省重点实验室，四川 成都 610059)

邢无京将分布于扬子板块西缘，北起米仓山、彭灌、宝兴，中经康定、磨盘山，南至川滇接壤一带出露的变质地层命名为康定群[1]，自下而上划分为咱里组、冷竹关组和五马箐组，其中咱里组、冷竹关组建立于泸定-瓦斯沟剖面，五马箐组建于米易垭口地区的五马箐沟剖面，并将其地层层序置于会理群与河口群之下，认为其时代属于太古代-古元古代。

长期以来，前人围绕五马箐组做了大量的研究工作，陈玉禄和邓强根据五马箐组中的微古植物化石比对将其层序归属于中新元古代蓟县系-青白口系[2]，辜学达和刘啸虎则认为这套地层的层序与河口群相当[3]，而耿元生等则主张将这套地层的层序置于会理群中-下部[4]。殷桂芹等通过五马箐组中的碎屑锆石U-Pb定年厘定米易垭口地区五马箐组的沉积时代介于1.19～1.01 Ga，认为其地层归属应为会理群而非康定群[5]。

从前人的研究来看，对区内五马箐组的岩石组合与岩相学特征尚缺乏较为系统的研究，而这是进行区域地层对比的重要手段之一。基于此，本文选取米易垭口地区五马箐组为研究对象，通过剖面实测，对不同种类的岩石进行系统采样和镜下鉴定，系统查明垭口地区五马箐组的岩石组合与岩相学特征，以期为区内五马箐组的岩石学特征以及地层对比提供基础性的地质资料。

1 研究区地质背景

四川省米易县垭口地区处于扬子板块西缘中部，区内出露的地层主要有元古界五马箐组变沉积岩系(图1)；震旦系观音崖组、灯影组和寒武系沧浪铺组、石龙洞组，为一套海相沉积的碳酸盐岩-碎屑岩建造[6]；此外尚分布有少量新近系昔格达组的湖相泥岩以及第四系冲、洪积砂砾层、砂土层等。研究区内岩浆岩分布广泛，以新元古代的顶针杂岩分布最广，岩性以片麻状二云母花岗岩、黑云母钾长花岗岩及角闪斜长花岗岩为主，笔者采用LA-ICP-MS U-Pb定年测得其形成时代为829±27 Ma～835.9±8.3 Ma(另文发表)。在1∶5万撒莲幅中原分布于顶针杂岩两侧的所谓康定群“冷竹关组”片麻岩类，经杨崇辉等、殷桂芹等证实其为片麻状花岗岩体[5,7]，并分别测得其形成时代为1014±8 Ma、1010±6 Ma，属格林威尔期岩浆活动的产物。此外，在区内东部地区尚分布有较多的二叠纪峨眉山玄武岩、二叠纪末-三叠纪初的新田片麻状角闪闪长岩等。区内构造以近南北向的断裂构造为主，主要有风流山断层、小火山断层等。

2 实测剖面地质特征

本次实测剖面位置(图1)位于米易垭口东南方向5 km左右，剖面起点为顶针杂岩边部(坐标：102°01′25.13″E，26°46′52.34″N)，终点为灯影组大理岩中(坐标：102°01′54.14″E，26°45′16.10″N)，整个剖面测量沿垭口镇马坪村公路进行，地层出露良好，横穿了五马箐组地层，剖面方位为166°。

图1 米易垭口地区地质图(据参考文献[6]修改)

本次剖面实测根据岩性组合与变化情况等共划分为20层，剖面测量结果(图2)表明，五马箐组主要岩性为各种片岩类，主要有二云母石英片岩、白云母石英片岩、含堇青云母石英片岩、片状石英岩、堇青二云片岩、绢云母白云母石英片岩、云母片岩，偶夹角闪斜长片岩等。岩层厚度为厚层-薄层，发育层理构造，可见韵律性变化，如薄层变质粉砂岩、变质泥岩、云母石英片岩互层，薄层云母片岩夹薄层石英片岩互层，薄层石英片岩与厚层石英片岩互层等。

图2 米易垭口地区五马箐组实测剖面

3 岩石学特征

3.1 云母石英片岩类

本次共研究了9个云母石英片岩类样品，岩性主要有：白云母石英片岩、二云母石英片岩、绢云母白云母石英片岩、含堇青云母石英片岩等。岩石具片状粒状变晶结构，片状构造，主要由石英、白云母和绢云母、堇青石、黑云母和少量电气石、不透明矿物组成(图3)。从野外露头观察来看(图3a)，岩石中矿物含量不均一，并含有较多的岩屑存在，表明母岩的成分成熟度较低。

Qtz.石英；Ms.白云母；Bt.黑云母；Ser.绢云母；Pl.斜长石；Crd：堇青石

石英：含量约为44%～66%，它形晶粒状，粒状集合体状，颗粒相互镶嵌，一级亮白干涉色，晶粒受应力拉长呈定向排列；白云母、绢云母：含量约为20%～40%，白云母为无色，片状，干涉色鲜艳，集合体呈定向排列，可见绢云母化。绢云母为显微鳞片状，显微鳞片集合体状，干涉色鲜艳；黑云母：含量约为7%～16%，褐色，片状、不规则片状，可见绿泥石化、蛭石化；不透明矿物：含量约为1%～3%，团粒状，凝粒状，主要为氧化铁质；其中三个样品含有电气石：含量约为1%～10%，红褐色，呈短柱状，它形粒状，呈分散分布；其中一个样品含有堇青石变斑晶：含量约为8%～10%，变斑晶状，半自形长柱状，一级白干涉色，负延性，粒径0.5～3.5 mm，可见解理，沿长轴定向排列。堇青石晶体周边强烈绢云母化，晶体呈交代残留状，交代骸晶状；一个样品可见约3%的钠长石，它形变晶粒状，与石英相互镶嵌，分散分布在石英中。

3.2 云母片岩类

本次共研究了3个云母片岩类样品，岩性主要为二云母片岩、含堇青二云片岩等。岩石具斑状变晶结构、片状粒状变晶结构，片状构造，可见由粒状矿物和片状矿物分别构成的两类明显条带，由石英、白云母和绢云母、黑云母、堇青石和少量不透明矿物等组成(图4)。

Qtz.石英；Ms.白云母；Bt.黑云母；Ser.绢云母；Crd.堇青石

石英：含量约为38%～48%，它形粒状变晶，粒状集合体状，一级亮白干涉色，颗粒之间可见镶嵌接触。白云母、绢云母：含量约为17%～44%，片状，不规则片状，干涉色鲜艳，粒径0.05～0.4 mm，与黑云母构成定向片状条带。黑云母：含量约为13%～18%，褐色，片状，集合体状，吸收性明显，粒径0.05～0.7 mm，与白云母构成定向片状条带。堇青石：含量约为2%～15%，变斑晶状，粒径1～2.5 mm，晶体发生强烈绢云母化，仅残留核部小部分晶体，呈交代骸晶状。晶体中多包含云母、石英等的细小包体。不透明矿物：含量约为2%～3%，凝粒状，它形粒状，主要为氧化铁质。

3.3 片状石英岩类

本次共研究了2个片状石英岩类样品，岩石具片状粒状变晶结构、它形粒状变晶结构，弱片理化构造，主要由石英、白云母、黝帘石、黑云母、阳起石和少量不透明矿物等组成(图5)。

Qtz.石英；Ms.白云母

石英：含量约为75%～84%，它形变晶粒状，粒状集合体状，一级亮白干涉色，粒径0.06～0.65 mm，晶体受应力显拉长状定向排列。白云母：含量约为20%，小片状，干涉色鲜艳，集合体组成片理定向排列。黝帘石：含量约为12%，它形粒状、柱状，正高突起，一级干涉色或异常蓝干涉色，分布在石英粒间。黑云母：含量约为3%，褐色，小片状，晶体多蚀变，向蛭石过渡，与白云母互混组成片理，定向排列。阳起石：含量约为2%，浅绿色，纤维柱状、针状，放射集合体状，正中-正高突起，可见二级干涉色，分散分布在石英粒间。不透明矿物：含量约为2%，它形晶粒状，粒状集合体状，主要为钛铁氧化物，分散分布在石英颗粒间或呈集合体定向排列。

4 讨论

殷桂芹等通过碎屑锆石U-Pb定年厘定垭口地区五马箐组的沉积时代介于1.19～1.01 Ga，确定其地层归属应为会理群而非康定群[5]。从米易垭口地区五马箐组的岩石组合来看，其主要为一套以云母石英片岩、云母片岩、片状石英岩夹变质泥岩、变质粉砂岩等组成的变沉积岩系，为一套海相沉积的陆缘碎屑岩建造。分布于四川省会理、会东一带的会理群，自下而上可分为力马河组、凤山营组、天宝山组。其中力马河组为海相沉积陆缘碎屑岩建造，岩性主要为石英岩、石英砂岩、绢云千枚岩夹片岩和页岩等；凤营山组为海相碳酸盐岩建造，岩性主要为薄层-中厚层条带状灰岩、泥质-砂质白云岩；天宝山组为变质中酸性火山岩和火山沉积碎屑岩建造，岩性主要为变质凝灰岩、凝灰质千枚岩、变质英安岩等。因此从岩性组合上来看，米易垭口地区的五马箐组与邻区的会理群力马河组十分类似，均为陆缘碎屑沉积建造，其地层层序相当于会理群下部的力马河组。

镜下岩矿鉴定表明，五马箐组变沉积岩中碎屑矿物以石英(38%～84%)为主，有两种形式存在，一种为单晶石英颗粒，为矿物碎屑；另一种为石英的集合体，应当是硅质岩的岩屑经变质作用形成。同时在镜下常见有较多的团块状绢云母集合体(图3b、c；图4b、c、d)，推测可能是泥质岩岩屑或火山凝灰岩的岩屑经变质而成。较多的硅质岩岩屑或泥质岩岩屑或火山凝灰岩岩屑存在，表明母岩的成分成熟度较低；样品中较高的白云母、绢云母含量表明原岩中富含泥质，说明未变质前母岩的结构成熟度低；样品中较多的黑云母和少量堇青石的存在表明母岩富含铁质，从侧面证实其成分成熟度低。黑云母为不稳定矿物，在长距离搬运过程中极易遭受水合作用的改造[8]，一般只出现在离陆源区较近且快速堆积的沉积岩中。因此，野外观察和镜下岩矿鉴定结果指示五马箐组变沉积岩为近源沉积产物。

5 结论

(1)米易垭口地区的五马箐组为一套海相沉积的陆缘碎屑岩建造，其岩性组合为一套以云母石英片岩、云母片岩、片状石英岩夹变质泥岩、变质粉砂岩等组成的变沉积岩系，其地层层序相当于会理群下部的力马河组。

(2)五马箐组岩石中岩屑含量高，也富含白云母、绢云母等变泥质矿物和黑云母、堇青石等富铁质物质，野外观察和镜下岩矿鉴定结果均表明五马箐组变沉积岩成分成熟度、结构成熟度均较低，指示其为近源沉积产物。