皖北灵璧磬云石的岩石学和地球化学研究

《皖北灵璧磬云石的岩石学和地球化学研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第38卷第3期2011年6月中国地质GEoLoGYINCHINAV01．38，No．3jun．，2011皖北灵璧磬云石的岩石学和地球化学研究马艳平1贺振宇2陈松1(1．宿州学院地球科学与工程学院，安徽宿州234000；2．中国地质科学院地质研究所，北京100037)提要：磬云石是产于灵璧地区震旦系张渠组地层中的一种微晶灰岩，以其色黑致密且敲击能发出青铜质的声音。而成为观赏名石和制作敲打乐器。磬云石主要矿物组成为微晶方解石，晶体自形程度较好，粒度均小于10／．tm。紧密镶嵌排列，富含有机质。在元素地球化学特征上，磬云石含有

2、高的CaO含量，低的MgO、SiO：、Fe20，、A120。含量，低的稀土元素含量，富集Sr、Cu、Mn、Ba等元素。通过与该套震旦系地层中产出的其他微晶灰岩对比研究表明，磬云石的矿物组成单一，颗粒大小均匀，颗粒排列紧密，颗粒间孔洞小且少，含有较高的有机质含量等特征。是其敲击能发出青铜质声音的主要原因。磬云石的形成与震旦纪时全球高的CO：浓度以及该区多发的地质事件有关，是震旦纪海水过饱和CaCO，的沉积环境与该区复杂的地质事件联合作用的结果。关键词：灵璧；罄云石；震旦纪；微晶灰岩；成因中图分类号：P588．24+5文献标

3、志码：A文章编号：1000-3657(2011)03-0657-07灵璧石主要产于安徽省宿州市灵璧县渔沟镇及其周边地区．是一种以石灰岩为主．经岩溶作用形成的。岩岫奇巧．可供观赏与把玩的观赏石，名列中国四大观赏石之首。灵璧石是珍贵的地质遗迹资源，具有高度的美学、科学和旅游价值。其发育于新元古代震旦系的各个层位．主要分布在北东向宽缓背斜的两冀和倾没端。磬云石是灵璧石的传统和重要类型之一。其特点是扣击能发出悦耳的青铜质的声音。罄云石的开发利用具有悠久的历史．无论是作为观赏石，还是制作敲打乐器，以及工艺雕刻、文房四宝等工艺品．均

4、广受世人珍爱。例如远在3000年前的殷商时期，就取磬云石做乐器“磬”；1970年中国第一颗人造地球卫星遨游太空时，向全世界播放的《东方红》乐曲，也是用罄云石制作的编钟演奏的。近年来．围绕灵璧石的地质条件、岩石学特征、成因等问题一直备受关注【佃。但是。专门针对磬云石的研究工作仍较薄弱．尤其对于其能够发声的成因机制尚未见报道。本文拟对磬云石进行系统的野外地质、岩石学及地球化学特征研究，同时对该区产出的其他具有类似岩石学特征而不能发声的岩石进行对比研究，以期进一步揭示罄云石独特的岩石特征、成因机制和规律。1地质概况和样品采集灵

5、璧县渔沟镇位于安徽的东北部．地貌上为淮北平原的低山丘陵区。大地构造位置位于华北板块东南缘．东侧距郯庐断裂带约80km。南距大别造山带约300km刚。地壳基底为新太古代一古元古代结晶岩系[51。该区出露的地层主要为震旦系。是一套薄一中厚层、厚层状的碳酸盐岩，自下而上依次为贾园组、赵圩组、倪园组、九顶山组、张渠组、魏集组、史家组和望山组(图1)。主要岩石类型有白云质灰岩、灰质白云岩、白云岩、钙质页岩、砂质灰岩、泥灰岩、叠层石灰岩、微晶灰岩等。区内断裂构造不发育，褶皱构造主要为形成于印支一燕山期早期的渔沟背斜同．轴长12km，

6、核部地层为张渠组，翼部由魏集组组成，轴面略向东倾斜。灵璧石在上述地层中均有产出，但以倪园组、九收稿日期：2010—11—23；改回日期：2011一02—16基金项目：宿州学院硕士科研启动基金项目(2009YSS05)；安徽省教育厅自然科学研究项目(目20078347zc)资助。作者简介：马艳平，女，1973年生，讲师，硕士，从事构造地质学科研与教学工作；E-mail：ahhzy@163．com。目1i女#№自mK‰m自口(镕￡镕qI：20i№m目‘#＆)Fi91SimpⅫcd即l叩删吣Pofou辩11咐．Lin出Coun

7、t)(modifiedllierI2【1f州lG酬opdMapsdL岫％∞0】戛llJ组、张渠组和魏集组为主。根据岩右类捌和外观特征的小同可分为磐云石纹石(^面纹理发育)嘲寨秆(臼齿构造石灰岩)、皖螺石(叠层石藏岩)等几类⋯。辩云石仅产于张桀组下部．崖位稳定(吲2)．岩性为薄塔状黑色微品蕨岩。笔者研究的磐i石样品均采自于泼层位．采样地点蛇刚l和表l。在张凝卦i其他层位眦及九颈山维望⋯组中也有薄层状傲品灰岩产出．但醢击小能盘出磐云石的声齿。笔者在不同地点聚集了8块样品进行对比研究(圈1．表1)。其中4块样品为罄云百．采R张

8、槊组特定层位．另外4块样品为普通微晶灰岩分别采自张渠组其他层位和九顶山组中。2分析方法全岩主量元素在南京大学现代分析巾心朋ARJ-9800XP+型XKF测定．分析精度好于拼。烧先量为980。C下灼烧确定的样品巾挥发分音量。徽最兀●女*☆№m目≈日“1．∞月№mm*lqⅣ索在南京大学成矿作用国家重点实验室Finniga