老撾萬象平原鹽類礦床控礦構(gòu)造研究.pdf

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1、第l8卷第1期地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)V01．18NO．12012年3月JOURNALOFGEOMECHANICSMar．20l2文章編號(hào)：1006-6616(2012)O1-0052-10老撾萬象平原鹽類礦床控礦構(gòu)造研究王少華，杜建軍(1．中化地質(zhì)礦山總局泰安地質(zhì)勘查院，泰安271000；2．中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京100081)摘要：老撾萬象平原鹽類礦層賦存于古近紀(jì)古新統(tǒng)塔貢組中，主要含鉀礦物為光鹵石，少量鉀石鹽。成礦期塔貢組及鹽類礦層主要受北西向的邊界斷裂及塔貢向斜控制；成礦期后鹽類礦層主要受褶皺(鹽向斜、鹽背斜)控制。在鹽類礦層沉積后，先在水平應(yīng)力作用下形成寬

2、緩褶皺。由于向斜部位相對(duì)沉降，沉積速度較快，鹽類礦層上部的碎屑巖較厚；而背斜部位相對(duì)上升，其上沉積的碎屑巖較薄。鹽類礦層與碎屑巖存在較大的密度差，加之向斜與背斜上部的碎屑巖厚度不同，背斜與向斜的鹽類礦層之間產(chǎn)生“差異負(fù)載”。向斜部位的鹽類礦層受到較大的載荷向背斜塑性流動(dòng)，使背斜部位礦層增厚，形成鹽背斜，而向斜部位的礦層厚度明顯變小。鹽背斜部位往往鹽類礦層厚度巨大，埋藏淺，上覆地層常常缺失，甚至于鹽背斜進(jìn)一步發(fā)育使鉀鹽礦層刺穿上覆泥巖層而暴露于相對(duì)的淡水環(huán)境中而遭受溶蝕。關(guān)鍵詞：鹽類礦層；差異負(fù)載；塑性流動(dòng)；鹽背斜中圖分類號(hào)：P613文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A萬象平原位于老撾人民

3、民主共和國萬象市中東部及萬象省的南部，面積約5452km。。大地構(gòu)造位置隸屬印支板塊東部，屬呵叻盆地的一部分。呵叻盆地面積約17X10km。北為沙空那空盆地，主體在泰國，萬象平原位于其西北部的三角形地帶。1974年湄公河流域發(fā)展委員會(huì)在萬象平原開展鉀鹽礦產(chǎn)普查，首先發(fā)現(xiàn)了萬象平原鉀鹽礦的存在。后經(jīng)越南及中國有關(guān)部門多年地質(zhì)勘查，對(duì)區(qū)內(nèi)鉀鹽及巖鹽礦床有了較深了解與研究，地質(zhì)勘查與研究程度較高¨，但是對(duì)萬象平原鹽類礦床的控礦構(gòu)造認(rèn)識(shí)較淺。本文通過對(duì)區(qū)內(nèi)斷裂、構(gòu)造形態(tài)、鹽構(gòu)造等控礦構(gòu)造進(jìn)行研究分析，為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)礦床規(guī)模和礦床開發(fā)指明方向。1萬象平原地質(zhì)構(gòu)造概況萬象平原地勢(shì)

4、平坦，大部分地區(qū)為第四系覆蓋，部分地段出露古近系古新統(tǒng)一始新統(tǒng)班塔博組，盆地西部及北部邊界一帶出露古近系古新統(tǒng)塔貢組及下白堊統(tǒng)班塔拉組(見圖1)。萬象平原中生界以砂巖為主，其次為砂質(zhì)、粉砂質(zhì)泥巖。新生界發(fā)育一套巨厚的膏鹽及紅色碎屑巖沉積——古新統(tǒng)塔貢組，其上覆地層為古新統(tǒng)一始新統(tǒng)班塔博組紅色細(xì)碎屑沉收稿日期：2011-04-09作者簡介：王少華(1960-)，男，從事地質(zhì)找礦、鹽類礦床勘查及研究工作。第l期王少華等：老撾萬象平原鹽類礦床控礦構(gòu)造研究53圖1老撾萬象平原構(gòu)造綱要圖Fig．1structureoutlinemapofVientianeplane，Laos

5、積。塔貢組與下伏白堊統(tǒng)班塔拉組不整合接觸。塔貢組自下而上有3個(gè)沉積旋回(段)，每個(gè)旋回從下到上由石鹽巖一泥巖組成，夾少量硬石膏，也就是說塔貢組由下至上有3層巖鹽：第一鹽層厚25．25～624．33m，該石鹽巖層中上部發(fā)育以光鹵石為主的鉀鹽礦層，厚0～237．88m；第二鹽層厚0～179．86m；第三鹽層厚0～197．37m。第一鹽層分布廣，厚度大，幾乎分布于整個(gè)盆地中，而且鹵水濃度最高，沉積了鹽類礦層——光鹵石。由下至上巖鹽厚度減小，分布面積也逐漸縮小。萬象平原以褶皺和斷裂構(gòu)造為主。褶皺構(gòu)造主要有塔貢向斜，該向斜從萬象平原的西北至中部的塔貢一帶，軸向南東，核部由班塔

6、博組組成，冀部由塔貢組及班塔拉組組成。斷裂主要發(fā)育于西部及西北部邊界附近。雖然萬象平原塔貢向斜及邊界斷裂對(duì)地層和鹽類礦層沉積有一定的控制作用，但在廣大范圍內(nèi)，在成礦期后，鹽類礦層主要受褶皺(鹽向斜、鹽背斜)控制，即萬象平原巖鹽及鹽類礦層多為向斜和背斜。從控礦構(gòu)造活動(dòng)時(shí)間上看，萬象平原鹽類礦床構(gòu)造活動(dòng)主要在成礦期后，礦層厚的部位(背斜)往往蓋層薄，礦層薄的部位往往蓋層厚¨。2萬象平原鹽構(gòu)造特征萬象平原以往的鉆探、地質(zhì)及物探資料顯示，在萬象平原中的各個(gè)礦區(qū)，均不同程度地有鹽構(gòu)造發(fā)育。鹽構(gòu)造主要為鹽背斜，構(gòu)成鹽背斜的主體是塔貢組下段膏鹽亞段(巖鹽及56地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)2012

7、所以只有第一個(gè)鉆孔(ZK1)鉆穿了塔貢組下段膏鹽亞段(巖鹽的底板)，其他鉆孔鉆穿鉀鹽層便終孔，因此無法確定構(gòu)成鹽背斜主體的塔貢組一段巖鹽厚度變化情況。但從掌握的資料分析，該礦區(qū)亦發(fā)育鹽背斜構(gòu)造，其特點(diǎn)與塔貢和班海礦區(qū)相類似。該鹽背斜核部就在ZK1孔一帶。該鉆孔塔貢組一段下膏鹽亞段巖鹽及鉀鹽礦層埋深160In左右，厚度525ITI左右，鉀鹽礦層厚度237m左右，上覆地層發(fā)育不全(見圖5)。從該孔向兩側(cè)塔貢組一段下膏鹽亞段厚度迅速變小，埋深變大，其上地層發(fā)育齊全。70．4ZK1ZK0．3E12btE．?！獷．0100200mEl‘圖5班農(nóng)刀地區(qū)地質(zhì)剖面圖Fig．5G