欒川礦集區(qū)黃背嶺—石寶溝地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造赤平投影分析

劉 沖，劉炳戰(zhàn)，鄒雪冬，黃一格，陳 靜，姜麗麗，李 冬

（1.吉林省第五地質(zhì)調(diào)查所，吉林 長(zhǎng)春 130000；2.吉林省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查所，吉林 長(zhǎng)春 130000；3.河北地質(zhì)大學(xué)，河北 石家莊 050031）

欒川礦集區(qū)位于東秦嶺核心成礦部位，其內(nèi)部的黃背嶺-石寶溝地區(qū)近幾年勘查成果初現(xiàn)，又因其重要的地質(zhì)背景，使該區(qū)構(gòu)造特征研究顯得尤為重要。本次以能夠覆蓋區(qū)域內(nèi)主干構(gòu)造的北東-南西向的地質(zhì)剖面-礦集區(qū)內(nèi)9條及研究區(qū)內(nèi)6條剖面線的地質(zhì)產(chǎn)狀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行極射赤平投影，根據(jù)礦集區(qū)內(nèi)已有地質(zhì)構(gòu)造研究成果，分析研究區(qū)構(gòu)造變形特征，為該區(qū)進(jìn)一步成礦預(yù)測(cè)提供依據(jù)。

1 欒川礦集區(qū)地層產(chǎn)狀赤平投影分析

圖1 N00剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖2 N31剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖1顯示礦集區(qū)N00剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)圖。由圖中極點(diǎn)分布可看出地層傾向南北交替變化，為褶皺變形發(fā)育。圖中極點(diǎn)近似擬合成一個(gè)大圓弧，褶皺近似看做圓柱狀褶皺。極點(diǎn)沿大圓弧分散分布未成點(diǎn)簇，表示褶皺變形圓滑彎曲。擬合大圓弧極點(diǎn)為圓柱狀褶皺褶軸，圖示褶軸走向近302°，近水平傾伏。褶皺變形兩翼翼間角較小，軸面平分翼間角，且包含褶軸，圖中標(biāo)示大圓弧2為軸面投影，軸面走向302°，傾角近90°直立。為NW向非傾伏直立褶皺變形。圖4顯示礦集區(qū)N31剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)圖。與圖1所示相同，以褶皺形態(tài)發(fā)育。近似圓柱狀，褶皺圓滑變形。褶軸傾伏向近292°，傾伏角近6°，即褶軸近水平。軸面走向與褶軸走向近一致，軸面近直立。同樣為北西向非傾伏直立褶皺形態(tài)。

圖3 N32剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖4 N63剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

由圖3所示也為褶皺形態(tài)，其北翼極點(diǎn)不能很好地與大圓弧擬合，說(shuō)明其不是很標(biāo)準(zhǔn)的圓柱狀，兩翼圓滑變形。圖中所示翼間角近60°。平分翼間角褶皺軸面走向292°，傾角為83°，軸面近直立。緩傾伏直立褶皺變形。圖6極點(diǎn)傾向南北交替，為褶皺變形發(fā)育，近圓柱狀，極點(diǎn)分散分布，褶皺圓滑彎曲。褶軸傾伏向301°，傾伏角27°，表明向北西緩傾。

圖5極點(diǎn)分布近似擬合成一大圓弧，產(chǎn)狀南北變化表現(xiàn)為褶皺形態(tài)，褶皺系近圓柱狀，變形形態(tài)圓滑。圖8地層極點(diǎn)擬合成一大圓弧，表現(xiàn)褶皺變形整體褶軸產(chǎn)狀如圖8中1點(diǎn)所示，傾伏向293°，傾伏角26°，亦北西向緩傾。翼間角小，軸面如圖所示，走向290°，傾角86°，軸面近直立，褶皺屬直立褶皺形態(tài)。

圖5 N64剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖6 N95剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖7極點(diǎn)南傾與北傾產(chǎn)狀都發(fā)育，為褶皺變形，近似為圓柱狀。褶皺軸面平分翼間角，且包含褶軸，所以軸面如圖中所示位置，走向315°，傾角86°，軸面近直立。所以褶皺整體為北西向緩傾伏的直立褶皺形態(tài)。

圖7 N96剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖8 N127剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖8褶皺系表示可視為圓柱狀褶皺變形，地層產(chǎn)狀擬合的大圓弧的極點(diǎn)表示褶軸產(chǎn)狀，傾伏向279°，傾伏角6°，為水平褶皺。該剖面部位的褶皺變形翼間角大于前幾個(gè)剖面。平分翼間角并包含褶軸的平面為軸面，如圖中標(biāo)示，軸面產(chǎn)狀走向281°，傾角80°，屬直立褶皺變形。

圖9 N128剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)等密圖

圖9欒川礦集區(qū)N128剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)擬合一個(gè)大圓弧，近似圓柱狀。褶皺系褶軸傾伏向296°，傾伏角9°，非傾伏。翼間角較除N127剖面褶皺系的大。按上述方法獲得軸面產(chǎn)狀為走向292°，傾角75°，軸面向北東向陡傾。為水平北東向陡傾褶皺形態(tài)。

綜合以上9個(gè)剖面地層產(chǎn)狀極點(diǎn)圖分析，可以看出欒川礦集區(qū)整體褶皺變形軸面走向?yàn)楸蔽飨蛘共迹c區(qū)域構(gòu)造線方向一致，軸面近直立或陡傾。多數(shù)剖面還顯示褶皺變形北翼極點(diǎn)比南翼顯著，褶皺兩簇極點(diǎn)顯著差異說(shuō)明褶皺是不對(duì)稱的，即兩翼長(zhǎng)度不等，褶皺系整體北翼較南翼長(zhǎng)。

2 黃背嶺-石寶溝地區(qū)地層與裂隙產(chǎn)狀投影分析

黃背嶺-石寶溝研究區(qū)C線與L線地層產(chǎn)狀投影圖，北傾南傾交替也為褶皺形態(tài)發(fā)育，近似為圓柱狀褶皺系。褶軸傾伏向304°，傾伏角10°，北西向緩傾伏。軸面走向北西向304°，軸面近直立。北翼較南翼極點(diǎn)顯著，顯示北翼更長(zhǎng)。由極點(diǎn)等密圖，圖中圓心周圍北東向極點(diǎn)極密區(qū)也顯示了裂隙極點(diǎn)沿北東向展布，走向近30°，裂隙面垂直方向顯示最大壓應(yīng)變方向，即裂隙受北東向壓應(yīng)力形成，同時(shí)也受到巖體影響。

3 結(jié)論

綜合欒川礦集區(qū)9個(gè)剖面線地層產(chǎn)狀和研究區(qū)地層與穿層裂隙產(chǎn)狀赤平投影圖分析結(jié)果，研究區(qū)地層構(gòu)造特征很好地符合于礦集區(qū)的構(gòu)造背景，極點(diǎn)NE-NNE向展布，產(chǎn)狀北傾、南傾兩側(cè)發(fā)育，表現(xiàn)為地層褶皺狀起伏，褶皺系褶軸走向NW-NWW向緩傾伏或近水平展布，軸面近于直立，且北翼長(zhǎng)于南翼。同時(shí)研究區(qū)穿層裂隙極點(diǎn)極密區(qū)也顯示裂隙極點(diǎn)NE-NEE向展布，表明受NE-NEE向壓應(yīng)力形成。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景，分析得出的整體的褶皺變形實(shí)際上是由內(nèi)部一系列逆沖推覆構(gòu)造系組成，其中褶皺主要為北傾南倒的平臥-同斜-緊閉倒轉(zhuǎn)形態(tài)。據(jù)此，推測(cè)研究區(qū)構(gòu)造特征主要受到NE-NEE向壓應(yīng)力，由NE向SW推覆形成褶皺構(gòu)造系，同時(shí)裂隙也受巖體控制，影響其分布。