La estratigrafía completa del Grupo Xilinhudong en Mongolia Interior y la montaña microcristalina que contiene mineral del depósito Bayan Obo

Qiao Xiufu, Gao Lin, Zhi Peng Yuxu

El artículo original fue publicado en Acta Geologica Sinica, Volumen 71, Número 3, 1999; la versión en inglés fue publicada en Acta Geologica Sinica, 1997, Volumen 714.

Hay muchas explicaciones para el origen del depósito supergrande de Bayan Obo. Este artículo propone por primera vez que la dolomita anfitriona es un enorme montículo microcristalino de aguas profundas. Más tarde, en la investigación de Zhang et al., se creía que el material de los montículos microcristalinos de aguas profundas se originaba a partir de fluidos hidrotermales del fondo marino y desbordes de CO2, y que los organismos en ellos estaban acompañados por actividades hidrotermales de aguas profundas (Nueva comprensión de la origen de los montículos microcristalinos, 2005, Avances en Ciencias de la Tierra, Vol. 20, No. 20). El significado de la reimpresión es: ① Las dolomitas del Grupo Shalinhudong y las dolomitas de mineral de hierro de tierras raras de gran tamaño que contienen niobio de Bayan Obo están relacionadas con actividades materiales profundas. Los eventos sísmicos se encuentran directamente debajo y dentro de los montículos microcristalinos. los cuales también reflejan las actividades materiales profundas. Resultados Los eventos sísmicos están asociados con la mineralización de metales endógenos. En el estudio de yacimientos minerales se debe prestar suficiente atención al estudio de los registros sísmicos estratigráficos. ②Los registros de terremotos del Grupo 4 del Grupo Jilin Hudong son "estructuras de dientes molares" típicas y la edad es del Ordovícico. Recientemente, Gao Linzhi y otros dataron el circón SHRIMP U-Pb del pórfido del Grupo Shalinhudong en el Ordovícico, lo que concuerda completamente con los datos paleontológicos, lo que indica que las vetas de lodo licuado (llamadas molares en el extranjero) no son como algunas As Como lo saben los estudiosos, se limita a la Era Mesoproterozoica y Neoproterozoica.

Basándose en los estudios de estratigrafía secuencial, estratigrafía de eventos, bioestratigrafía y litoestratigrafía, el Grupo Shalinhudong forma parte del Grupo Bayan Obo. Se descubrieron por primera vez fragmentos de trilobites en secciones delgadas de rocas en la capa inferior del grupo del lago East Shalin, y se aislaron por primera vez fuentes sospechosas del Ordovícico y fósiles de quitina. Por primera vez, se descubrieron en el horizonte superior formaciones de sismita carbonatada y gigantescos montículos de piedra caliza micrítica en la parte superior. La dolomita que contiene mineral del enorme depósito de hierro y tierras raras de niobio en Bayan Obo no es una roca carbonatada ígnea ni una roca sedimentaria en capas en general, sino un enorme montículo microcristalino, que es similar al montículo de dolomita microcristalina en la parte superior del Grupo de cuevas del lago Shalin Las rocas tienen características macroscópicas consistentes y pueden pertenecer a la misma capa. Según los datos fósiles existentes, el grupo de cuevas del lago Shalin y el grupo Bayan Obo deberían pertenecer al Paleozoico Inferior y no al Mesoproterozoico. Los nuevos descubrimientos y conocimientos de este artículo proporcionarán nuevas ideas para la explicación del origen de los depósitos minerales de gran tamaño en Bayan Obo. Es posible descubrir nuevos yacimientos del mismo tipo en su sur.

El Grupo Este del Lago Xilin y el Grupo Bayan Obo están ubicados en la pradera Bayan Obo-Bailingmiao en el noroeste de la ciudad de Hohhot, Región Autónoma de Mongolia Interior, y se distribuyen en dirección este-oeste entre 41° 38′ y 41° 55′ de latitud norte (Figura 1). La investigación sobre el grupo Bayan Obo y los depósitos de Bayan Obo tiene una larga historia y una alta precisión, pero carece de estructuras de rocas sedimentarias típicas y de la estructura y topografía de erosión de las rocas en capas. Algunas personas piensan que es una roca carbonatada ígnea. Aunque está respaldada por datos petroquímicos y geoquímicos, no se puede negar la presencia de fósiles biológicos y láminas de algas. Algunas personas piensan que está relacionado con el vulcanismo y que el origen de la dolomita mineralizada está directamente relacionado con el origen de los depósitos minerales. En los últimos años, Zhang Pengyuan y Pan Qiyu deben mencionarse en la investigación geológica y genética básica del Grupo Baiyun Obo. La vena de drenaje está compuesta de calcita brillante, y los extremos superior e inferior de la vena están perforados con franjas horizontales, lo que hace que las franjas se doblen (Lámina ⅰ-1). Además de las vetas de drenaje, la licuefacción y la deformación enrollada (unidad B) y las fallas entre capas (unidad C) se desarrollan ampliamente en la piedra caliza laminada. DS5 tiene 7 sismitas y el montículo microcristalino DS7 tiene 3 sismitas, lo que representa 10 episodios sísmicos. Obviamente, DS5-DS7 es el período con la actividad tectónica más fuerte (actividad de fallas, vulcanismo e intrusión de rocas ígneas) desde el este del lago Xilin hasta Aolacao, y también puede ser el período metalogénico correspondiente del depósito de Bayan Obo. La sismita es producto de un fuerte terremoto (M > 6) provocado por la actividad tectónica de esa época.

3 formaciones rocosas

Registros sísmicos de la placa Jilin Hudong Grupo I y colinas microcristalinas

Registros sísmicos en formaciones

Shalinhu The East Group Anteriormente se conocía como Formación Shalinhudong. El Servicio Geológico de Mongolia Interior fue establecido en 1971 por el Primer Equipo de Estudio Geológico Regional de la Oficina de Geología y Recursos Minerales de Mongolia Interior. Dahan Maoming United Banner (K-49X ⅹⅺ) Informe del Servicio Geológico Regional 1: 200000, 1976544.

, dividido en un tramo de roca y dos tramos de roca. Como se mencionó anteriormente, la "Formación Shalin Hudong" tiene 900 metros de espesor y muchas discontinuidades sedimentarias. Por lo tanto, de acuerdo con la definición de grupos estratigráficos de rocas, el "Grupo de Cuevas del Lago Shalin" debería denominarse "Grupo de Cuevas del Lago Shalin" y puede dividirse en cinco grupos de rocas (Figura 2).

DS1 y DS2 son un grupo, es decir, un grupo de rocas mixtas de roca clástica y roca carbonatada, que equivale a la sección de roca original. La segunda, tercera y cuarta formaciones rocosas son formaciones carbonatadas, limitadas en la parte superior e inferior por claras cortezas continentales erosionadas, que se identifican fácilmente en el campo. Entre ellos, el tercer grupo de rocas es un grupo de rocas calizas en capas, que debe transformarse lateralmente con la piedra caliza por sí sola y constituye el cuarto grupo, que es un grupo de rocas de eventos sísmicos fuertes. DS6 y DS7 (Grupo 5) son dolomita micrítica.

4 Bioestratigrafía

Los restos de trilobites fueron descubiertos por primera vez en 4.1

En la parte superior de la capa 10 de la sección este del lago Xilin, es decir, en el Microestructura que contiene arena de cuarzo en la parte superior de DS1 En delgadas secciones de piedra caliza cristalina, se encontraron más de una docena de pequeños fragmentos biológicos (Láminas II-3, 4 y 5). Las partículas tienen forma de arco y parcialmente onduladas, y hay bordes de hierro oscuro en polvo en la cáscara de los fragmentos. Cuando el yeso circundante cristaliza en cristales finos, aún mantiene su estructura original de fibra de vidrio y se encuentra en un estado de polarización ortogonal. Se pueden observar grandes cantidades de cristales sincrónicos deformados en forma de S en secciones delgadas cortadas a través de la roca, y se pueden ver pequeñas grietas llenas de fino polvo de hierro cortando fragmentos de trilobites.

4.2 Se descubrió por primera vez la roca madre sospechosa del Ordovícico

Se recolectaron muestras de microarqueófitos de DS1, DS2 y DS3 (Figura 2), totalizando 21. Los resultados del análisis son los siguientes:

① En la segunda capa de roca divisoria del DS 1: Basidispora. Helecho de pelo amarillo simple, helecho de pelo amarillo. , Clorella spp. , Zoospphaerium sp.

②En la caliza estructural negra de la capa 22 de DS2 (sección CS): micrhystidium sp.1, microsporidios. 2. Tiña pequeña. , Microsporum spp. Gonio - forma esférica. , Goniosphaeridia sp., Baltisphaeridium solidium (Sin, 1962) Fu, Ancyrochiti-nasp. , Rbabdochitina sp., Cyathochitinasp. .

③En la piedra caliza estructural negra de la sección CS de la capa 35 de DS3:? Rbabdochitinasp. , Goniospheridiasp. , Leiopso-phosphaera sp.

Debido al ligero metamorfismo del Grupo Jilin Hudong, sólo quedan fósiles córneos y espinosos entre los tipos de procedencia espinosos sospechosos. Los fósiles de DS1 pertenecen a moléculas del Cámbrico. Por otro lado, los sospechosos espinosos e insectos quitinosos de DS2 y DS3 pertenecen a las moléculas del Ordovícico (Lámina ⅱ-6 ~ 17), especialmente el perfil CS de DS2, lo que refleja que el perfil CS tiene un tiempo de deposición más largo y puede retener un período de tiempo más largo. Muchos géneros y especies. Coccidioides sólidos. y quitina, descubierta por primera vez en el Paleozoico Inferior de las Plataformas Rusa y Yangtze. La edad de origen sospechosa de DS2 y DS3 en el grupo de cuevas del lago Shalin debería ser el Ordovícico temprano.

1. La seismita en el cuarto grupo de piedra caliza branquial (DS5) (sección delgada de roca, longitud de barra de escala 0,5 cm), la veta licuada perfora la piedra caliza texturizada horizontal y se dobla y deforma en ambos extremos de la vena. En la sección delgada se puede ver claramente que las vetas verticales se forman mediante la licuefacción y drenaje de innumerables capas horizontales de micrita bajo fuertes vibraciones sísmicas (Unidad A de la secuencia de sismita). Se pueden ver vetas brillantes verticales en las partes superior, media e inferior de la figura, lo que indica que las vetas brillantes licuadas se originaron a partir de piedra caliza laminada horizontalmente. 2. Características de distribución macroscópica de los montículos microcristalinos que contienen minerales en el Grupo Bayan Obo. 3. Morfología macroscópica de la dolomita microcristalina erosionada en el grupo de cuevas del lago Shalin. 4. Piedra caliza microcristalina rica en materia orgánica de color gris azulado y grupos de algas amarillas están dispuestos alternativamente en la parte superior de los montículos microcristalinos del grupo de cuevas del lago Shalin. 5. La relación de contacto entre la calcita microcristalina y la calcita brillante en las coronas de zooxantelas en las colinas microcristalinas en la cima del Grupo de Cuevas del Lago Shalin. 6. Lodo de algas oscuras y una gran cantidad de agujeros (indicados por flechas) en la parte inferior de los montículos microcristalinos del Grupo Este del Lago Jilin, con una longitud de escala de 0,56 mm. 7. Los montículos microcristalinos que contienen minerales en Bayan Obo tienen. convertidas en dolomita de grano fino, y en ellas se puede ver la reconstrucción de restos estacionales, la barra de escala tiene una longitud de 0,5 mm. Se tomaron muestras de la superficie en la parte oriental de la mina Bodong en Bayan O's.

Lámina ⅱ: Datos paleontológicos del grupo Jilin Hudong

Registros sísmicos en estratos

No. 5 Roca hospedadora de mineral de colina microcristalina del depósito de mineral súper grande de Bayan Obo

Los montículos microcristalinos son cuerpos generalmente en forma de disco con fondos planos y cimas convexas. El espesor generalmente oscila entre unos pocos metros y decenas de metros. Aparecen en franjas de aguas profundas en zonas de suave pendiente, paralelas a las antiguas. línea costera. Los montículos microcristalinos están compuestos de piedra caliza microcristalina, componentes biogénicos, estromatolitos, duendes y sedimentos terrígenos. Qian Xianhe realizó un estudio sistemático y un resumen sobre los montículos microcristalinos.

Él cree que durante la formación de montículos microcristalinos, los microorganismos, como hongos y cianobacterias, depositaron una gran cantidad de mortero microcristalino durante su metabolismo, y al mismo tiempo capturaron y precipitaron parte del mortero, produciendo una gran cantidad de caliza microcristalina. . Al estudiar la estratigrafía de la secuencia Cámbrico-Ordovícico de la Plataforma del Norte de China, el autor identificó la piedra caliza pura en la base de las montañas Xishan en Beijing y la Formación Yeli en Hunyuan, Shanxi como colinas microcristalinas, y realizó un estudio preliminar sobre su macro y microcaracterísticas. Los nuevos materiales fósiles descubiertos por el autor en el Grupo Este del Lago Gills Forest respaldan el trabajo de Zhang Pengyuan y otros. Según los datos existentes, los montículos microcristalinos solo se han encontrado en el período Ordovícico-Triásico en el mundo, lo que también demuestra que es más probable que el Grupo Bayan Obo y el Grupo Jilin Hudong pertenezcan al Paleozoico Inferior. Con base en los nuevos registros geológicos, el autor revisó la visión mesoproterozoica original y creyó que el Grupo de Cuevas Shalinhu-Grupo Bayano Obo era el depósito Caledonian de Aolacao. Según la estratigrafía sísmica, el rifting comenzó en el cuarto grupo de estadios branquiales, el estadio DS5. Como se mencionó anteriormente, este período puede ser el principal período de mineralización, y los datos fósiles del Paleozoico Inferior del Grupo Bayan Obo son consistentes con una gran cantidad de datos de edad de mineralización de Caledonia. En cuanto a los datos de edad de 1400 ~ 1200 mA, su importancia geológica necesita más estudios.

6.2 Depósitos de mineral controlados por colinas

Basado en el nuevo conocimiento de que la dolomita que contiene mineral es una colina microcristalina, la formación del depósito de Bayan Obo no solo está relacionada con la formación de minerales derivados del manto. materiales y vulcanismo, pero también a microcristalinos. La biomineralización de las colinas de cristal está relacionada con su función de almacenamiento de minerales.

7 Conclusión

La investigación sobre el Grupo de Cuevas Shalinhu y el Grupo Bayan Obo implica la comprensión de la evolución estructural del margen norte de la Plataforma del Norte de China y el origen del Bayan. Depósitos de Obo. El autor espera que los nuevos materiales y conocimientos proporcionados en este artículo puedan despertar el interés de los geólogos en la estratigrafía, la sedimentología, la paleontología, la geología estructural, la cronología isotópica y los depósitos minerales, y realizar más investigaciones desde nuevos ángulos e ideas.

¿Cómo explicar la contradicción entre algunos datos actuales de edad isotópica y datos paleontológicos? ¿Cómo comparar las rocas sísmicas del Grupo de Cuevas Salinhu y las rocas sísmicas del Grupo Bayan Obo en tiempo isócrono? ¿Cuál es el fondo tectónico de los terremotos fuertes? ¿Es posible que los montículos microcristalinos en el Grupo de Cuevas del Lago Salin sean más altos que los montículos microcristalinos que contienen minerales en Bayan Obo, pero sean montículos microcristalinos diacrónicos? ¿Cuáles son los mecanismos de biomineralización y almacenamiento de minerales de los montículos microcristalinos? Estas cuestiones requieren un estudio en profundidad.

La propuesta de depósitos minerales controlados por montículos nos obliga a centrarnos en el montículo microcristalino de la cueva del lago Shalin paralelo al montículo microcristalino que contiene mineral de Bayan Obo, y si existen montículos microcristalinos similares en este montículo microcristalino. Mineralización de hierro, tierras raras y/o niobio. Esta es la expectativa de este artículo.

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