广济-马口湖断裂带流体特征及其地质意义.pdfVIP

资 源 调 查 与 环 境 第 34卷 第 1期 RES()URCESSURVEY ENVIRONMENT Vo1．34 No．1 文章编 号：1671—4814(2013)01—016-06 广济一马 口湖断裂带流体特征及其地质意义 朱清波 ，杨坤光 (1南京地质矿产研 究所，南京 210016) (2中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室，武汉430074) 摘要 ：位于扬子板块北缘、大别造山带南侧的广济一马口湖断裂带 由一系列 向NE逆冲的高角度叠瓦状逆冲断 层和近 Nww 向的左行走滑断层组成 ，以浅层脆性变形为特征 。沿断裂带广泛发育方解石脉及断层碎裂岩 。断裂 带围岩及方解石脉 的碳、氧同位素测试显示 ：脉体的6 OM()(13．37％o～16．68％o)较 围岩的8 O (18．53％。～ 21．44％o)明显偏小；而脉体 的8”C。(一1．s4％o～2．76‰)与围岩的6”C。(O．2l‰～4．54％。)接近 ，且位于海相碳 酸盐岩范围内，表 明断裂带流体主要来源于下渗 的大气水与围岩的水一岩相互作用 。结合断裂带的构造变形特征、 流体来源及热液方解石脉的流体包裹体均一温度，确定广济 马 口湖断裂带是一个较浅层次(3～5km)多期活动的 逆冲、走滑断裂带；中扬子北缘燕 山期的构造格局以双向对冲为特征 。 关键词 ：广济 马口湖断裂带；碳、氧同位素；流体包裹体 ；中扬子 中图分类号 ：P541 文献标识码 ：A 岩石圈不同层次、不 同形式 的断裂活动 中均伴 度、同位素组成等从不同侧面记录了断裂变形的环 有大量的流体作用 口 ]。断裂活动 中流体 的迁移、 境及演化过程u 。 演化及其物理化学性质等特征 已成为构造变形研究 本文在构造变形研究 的基础上，通过对广济一马 的重要 内容之一_4 j。 口湖断裂带大量发育的方解石脉的碳氧同位素和流 断裂带 中流体的来源主要包括下渗的地表大气 体包裹体研究，对断裂的流体特征及地质意义进行 水[7]、断裂带两侧的地层流体r8_、断裂带下方的深部 了探讨 。 壳源及幔源流体l9]。热液流体往往通过流体与围岩 1 广济-马 口湖断裂带基本特征 的水一岩反应、流体混合作用 、CO 脱气作用[1 等方式在破碎岩石的裂缝中形成方解石和石英等脉 中扬子北缘 自中生代以来经历 了复杂的构造演 体 ，其中方解石矿物因对介质环境反应敏感，可以记 化历史 ，形 成 了印支一燕 山期 的逆 冲推覆构 造 。广 录多期的成岩流体作用过程 ，成为断裂带流体研究 济一马 口湖断裂带位于扬子板块北缘 、大别造 山带的 的主要对象 。断裂带 中的流体成 因决定 了方解 南侧 (图 la)。距襄樊广济断裂带 SW 约十公里 ，两 石脉的碳氧同位素组成 ，不同成 因的流体具有不同 者走向一致呈近 NW 向延伸。广济一马 口湖断裂带 的地球化学性质和同位素组成。依据围岩背景值和 向NW 延伸至大冶一带，被 K E大冶湖陆相断陷 方解石脉的碳氧同位素组成 ，可 以研究断裂带的流 盆地覆盖；向SE延伸至广济 ，被下扬子区新生代断 体化学与动力学行为。 陷盆地覆盖。地表延伸近 8OKm，出露宽度 约 lO 断裂构造带内的方解石脉、断层角砾岩 、石英脉 Km，由一系列 自SW 向NE逆冲的叠瓦状逆冲断层 等含有较丰富的流体包裹体 ，是构造一热事件的 和近 Nww 向的左行走滑断层组成