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④ 白云鄂博矿田白云鄂博群地层特征
白云鄂博矿田主要出露白云鄂博群，东北部出现石炭系，宽沟背斜轴部出露变质岩，其时代有些文献写为太古宙，有些文献写为新太古代。东南部和南部有较大片花岗岩，其余均为第四系覆盖。
绝大多数研究者认为，白云鄂博矿床的成矿仅与白云鄂博群有关，故本书仅讨论白云鄂博群。
对白云鄂博地区的白云鄂博群地层，张鹏远等（1993）的研究相当详细（图2-1），共分为6个地层组，15个地层段（H1～H15）。其中在宽沟以南仅见H1～H5。
在白云鄂博矿区，主赋矿层为灰褐、黄褐色中厚层状至块状白云岩、含铁白云岩，富含稀有、稀土元素。以前认为其与宽沟北H8相当，较新资料认为应与宽沟北的H5对比（王辑等，1987,1989；张鹏远等，1993；内蒙古自治区第一区域地质研究院一、二分队，1996）。张鹏远等（1993）将其划分为
本项目组分别研究了宽沟以北的尖山向北西再至赛乌素、高位-查干楚鲁；宽沟东部的核部及自宽沟向南至三号铌矿体一线，东矿以东的东接触带探槽、东介勒格勒、主矿北西一带赋矿白云岩与下伏H4砂岩接触带、西矿等剖面，认为宽沟以南的H1～H4与宽沟北可以对比。而赋矿白云岩常与下伏H4砂岩断层接触，与上覆富钾板岩也常为断层接触，但断层主要为顺层或接近顺层断裂，故应与H5对比，本书采用张鹏远等（1993）的方案，称赋矿白云岩为
包括笔者在内的研究组研究了白云鄂博南东约25km处黑脑包一带的腮林忽洞群，认为其与白云鄂博群的下部相当（乔秀夫等，1997）。
一、白云鄂博群与下伏变质岩的接触关系
白云鄂博群与下伏变质岩的接触关系的清晰露头现在并不容易寻找，20世纪50年代勘探时的探槽已经看不清楚了，在一处探槽中可见变质岩与底砾岩之间有一紫红色层，疑为古风化层。2003年8月下旬本项目组在都拉哈拉北的宽沟核部一冲沟（N41°49.166＇，El10°00.750＇，H1584±4.7m）中见到一处清晰连续的接触带。下伏变质岩为黑云母片岩、片麻岩（图版2-Ⅰ-1）；变质岩的顶部有约55cm厚的古土壤层，现由褐黄色、黄绿色和深灰色条带状泥质岩构成，其下还有约1m厚的紫红色、黄白色半风化层。不整合面之上为白云鄂博群底部的长石石英砾岩（图版2-Ⅰ-2）。
在宽沟其他位置还可见到粗的底砾岩（图版2-Ⅰ-3）和白云鄂博群下部的粗砾岩（图版2-Ⅰ-4）。砾石主要为石英岩，磨圆好，砾石呈扁平状，稍具定向；见少量灰黑色石英砂岩砾石。填隙物为细砾至粗砂级，主要为石英和长石，长石可达30%。
在宽沟以北的尖山东南山脚处，可见粗砾岩，但与变质岩的界线不清，其间可能已经被一个剪切带替代。而在黑脑包腮林忽洞群的底部接触界线出露清晰，在下伏变质岩中有辉绿岩侵入，而被腮林忽洞群沉积截切（图版2-Ⅰ-7），腮林忽洞群的底砾岩更粗（图版2-Ⅰ-8）。
图2-1白云鄂博地区白云鄂博群综合地层柱状图（引自张鹏远等，1993）
宽沟北、宽沟南白云鄂博群和黑脑包地区腮林忽洞群均与变质岩不整合接触，加上距离不远，比较支持宽沟南北白云鄂博群及腮林忽洞群底界相同的结论，即它们均是变质岩长期剥蚀后第一次接受海侵的产物，而由于三地相距很近，其间的时代差不会太大。
二、高位-查的干楚鲁白云鄂博群剖面
从白云鄂博主矿北西的高位向北西方向的比鲁特依次为H3～H10，本项目组仔细研究了高位至查干楚鲁段（H3～H8）（图2-2，图2-3）：
图2-2白云鄂博矿田高位-查干楚鲁白云鄂博群路线的地质剖面图
图2-3白云鄂博矿田高位-查干楚鲁白云鄂博群地层柱状图
高位-查干楚鲁白云鄂博群剖面
22.砂岩。
21.薄层含石英砂灰岩夹具斜层理石英砂岩，具大型斜层理、丘状交错层理。
20.中厚层石英砂岩，上部夹中薄层具低角度斜层理灰岩。
19.灰白色薄层灰岩与灰色、灰黄色中薄层含长石石英砂岩互层，灰岩中含少量黄铁矿，具低角度交错层理。50m
18.底部为细砾岩，中、上部为具低角度交错层理薄层含砾石英砂岩。30m
17.含长石粗粒石英砂岩，顶部为长石质细石英砂岩。产状：355°∠50°。
16.厚层具平行层理含长石石英砂岩，底部含长石较多，顶部具不规则的水平层理，与上覆石英砂岩具冲刷接触。
15.薄层含细黄铁矿纹理泥晶灰岩与具水平层理含黄铁矿细粒石英砂岩互层，灰岩具低角度交错层理，灰岩层在中部变厚，上部变薄，砂岩自下而上由粗砂-中砂-细砂。该层自下而上砂质成分由少增多。
14.含黄铁矿灰质砂岩，夹薄层具纹理砂质灰岩，具低角度斜层理，顶为具斜层理含砾石英中砂岩，底部含黄铁矿集中薄层。
13.中薄层具细砂波层理灰岩。
12.薄层粗粒石英砂岩。
11.含黄铁矿具低角度纹理灰岩，含有10层黄铁矿密集层。
10.底部为含砾粗砂岩，中部为中砂岩夹细砂岩，具隐约平行层理。
9.具小型槽状交错层理灰色厚层泥晶灰岩，与黄色粗晶灰岩互层，具斜层理灰色薄层灰岩，中含5%～10%左右的黄铁矿，黄色粗晶灰岩中含2%～5%的黄铁矿，顶部具成岩泄水脉及软沉积物变形。
8.薄层黑灰色灰岩，含大量黄铁矿。
7.粉砂岩与板岩互层。
6.粗砂岩与细砂岩互层。
5.灰色板岩。
4.灰黄色粗粒石英砂岩夹薄层细粒石英砂岩。共有5套。
3.灰色板岩。
2.中层铁染石英砂岩与薄层铁染石英砂岩互层，具平行层理及低角度斜层理。
1.灰色板岩。
（未见底）
但在尖山东南侧，可见白云鄂博群的最下部为砾岩、含砾砂岩、砂岩，而在尖山北侧即为深灰色板岩，可与高位北剖面相接。
柱状图如图2-3。
三、宽沟以南白云鄂博群剖面
在东矿以东去赛乌素金矿公路以东，可见一大片变质岩出露，变质岩中尚可见到变余的砂岩层理。可见白云鄂博群不整合于变质岩之上，但仅见古风化壳，未见厚层的底砾岩。
笔者等自变质岩向南翻山实地观察了一条剖面（图2-4，图2-5）
图2-4白云鄂博矿田宽沟南白云鄂博群路线地质剖面图
图2-5白云鄂博矿田宽沟南白云鄂博群柱状图
宽沟以南白云鄂博群剖面
上接第九章图9-1
29.白云岩与砂岩互层。
28.青色含长石石英砂岩夹板岩。有3套。
27.褐色含砾石英砂岩。
26.中厚层粗砾岩夹中砾岩。
25.细砾岩与粗砂岩互层。
24.细砾岩夹粗砾岩，砾石较少，占5%～10%，成分是石英和长石，粒度为2～3mm，分选磨圆好。
23.含砾粗砂岩，砾石成分为长石及石英，粒度3mm左右，具斜层理。
22.粗砾岩，砾石为矿化砂岩，石英及石英砂岩砾石、长石等粒度是4cm×7cm。
21.具平行层理含砾砂岩夹含砾细砂岩。
20.中粗砾岩，砾石为白色石英、长石和少量砂岩岩屑，粒度是2～9cm。
19.含长石石英砂岩。有暗色（绿色）岩脉穿插。
18.灰色板岩。
17.黄棕色砂岩。
16.深灰色薄层含铁石英砂岩，分选磨圆较差，具不规则斜层理。向上为铁泥质胶结含砾石英砂岩，分选磨圆好。
15.肉红色纯石英砂岩与青色纯石英砂岩互层，具平行层理、小规模斜层理，单层底部含石英质砾石，两种砂岩构成不规则水平层理、平行层理及大型低角度交错层理，错综复杂。
14.灰绿色粉砂岩。
13.肉红色含长石石英砂岩，单层底部含长石砾石，顶部见绿色粉砂岩砾石，具冲洗层理。
12.灰绿色粉砂岩、细砂岩、含石英砂粉砂岩构成一个序列，该层共有3个序列。灰绿色粉砂岩中具不清晰的砂波层理。
11.纯石英砂岩。
10.细粒含长石石英砂岩夹粉砂岩，砂岩为较大的透镜状，具鱼骨状交错层理。
9.硅质、铁质、粘土质胶结的长石石英砂岩夹含长石细砾岩，分选较好，磨圆中一差，粒度3～5mm。
8.细砾岩夹薄层细粒含砾含长石石英砂岩，砾岩中具平行层理，由细砾与细砂互层显示，砂岩中具交错层理及小型砂波层理。
7.褐黄色中层状铁泥质胶结石英砂岩，具低角度交错层理，含较粗粒黄铁矿。
6.灰绿色粘土质、铁质胶结含砾石英砂岩，具斜层理。
5.硅质胶结含细砾长石石英砂岩。
4.灰绿色铁泥质胶结石英细砂岩。
3.长石石英细砾岩与长石石英粗砂岩互层，硅质胶结，分选中等，磨圆较差。
2.硅质胶结砾岩，砾石以石英为主，含少量长石，由粗砂及细砾填隙；在细砾岩中，长石含量较多。分选中等，磨圆较差。单个砾石层内部自下而上粒度由粗变细，具平行层理。
1.灰棕色铁泥质胶结粗岩屑石英砂岩，具交错层理。
片麻岩
柱状图见图2-5。
对比宽沟南、北两侧的白云鄂博群及腮林忽洞群可见，其最底部均为河流-三角洲-滨海相的砾岩、含砾砂岩和砂岩，向上出现较深海沉积的泥（板）岩。
⑤ 白云鄂博矿田赋矿白云岩的地质特征
一、赋矿白云岩的分布及形态特征
在白云鄂博矿区，主赋矿层为灰褐、黄褐色中厚层状至块状白云岩、含铁白云岩，富含稀有、稀土元素，以前认为与宽沟北H8相当，较新资料认为应与H5对比（王辑等，1987；王辑等，1989；张鹏远等，1993），张鹏远等（1993）划为
赋矿白云岩中见不到层理构造，在地貌上表现得与具有层理的沉积岩明显不同，它没有棱角，山头呈馒头状（图版9-Ⅰ-2,3,4），其顶底为板岩层，且常为断层所在位置，而赋矿白云岩的抗风化能力较强，故均为正地形，现在尚可见的是东接触带一带（图版9-Ⅰ-3,4）和东介勒格勒（图版9-Ⅰ-2）等地；前几年西矿开采前，是几段连续的山丘。据记载，主矿所在的白云鄂博山顶是原来这一带的最高山峰（图版9-Ⅰ-1）。
二、赋矿白云岩与下伏砂岩及上覆板岩的关系
笔者等在白云岩分布的最东端（三号铌矿体南西山上）见到在白云岩的中、下部和底部夹有多层砂岩夹层（图9-1、图9-2、图版9-Ⅱ-6，图版9-Ⅲ-2,3），而在白云岩的上部夹有黑色板岩夹层（图9-1，图版9-Ⅲ-4）。在上覆的板岩层中也可见白云岩夹层。在白云岩分布的最西端（阿布达日附近）向斜南翼的探槽（图版9-Ⅱ-1）中，见白云岩中夹有多层板岩和少量砂岩（图9-3，图版9-Ⅱ-2,3，图版9-Ⅲ-1）。在主矿北西约2krm处，在近东西向H4砂岩山脊与南侧赋矿白云岩结合的鞍部探槽，可见到从北向南，由砂岩→板岩与白云岩互层→厚层块状白云岩的渐变关系（图9-4，图版9-Ⅱ-4）。在东介勒格勒白云岩的南侧也可见由板岩变为白云岩（图版9-Ⅱ-5）。
但是，赋矿白云岩与板岩的结合部位是一个软弱部位，常是断层所在，或者本身就是一个断层带。如图9-3中，就尚可辨别出一些断层面。因此，在白云岩的上、下，尚可见有白云岩成岩墙（枝状）“侵入”于下伏砂岩或板岩中，有人认为这是与层状白云岩一起侵入的岩枝或岩墙，作为白云岩岩浆成因的重要证据。但，这事实上是断层带中的马石。它以不具有蚀变（霓长岩化）而明显不同于产于下伏变质岩或砂岩中的碳酸盐脉（详见第三章和第十章）。
图9-1白云鄂博东接触带，三号铌矿体南西，探槽剖面示意图
图9-2白云鄂博白云鄂博东接触带，三号铌矿体南西，探槽内白云岩与砂岩互层素描图
（a）近底部；（b）中部
图9-3白云鄂博西矿西端阿布达日附近向斜南翼，探槽剖面示意图（白云岩中夹砂岩和板岩；白云岩具粒序层理，示地层倒转）
在主矿和东矿采场也可见到多层板岩夹层夹于白云岩甚至铁矿体中。
这些特征表明，白云岩与下伏砂岩及上覆板岩是渐变过渡的。
赋矿白云岩被海西期花岗岩侵入，在海西期花岗岩与赋矿白云岩的接触带可见花岗岩有冷凝边（图9-5），表明白云岩形成于花岗岩侵入之前。
三、赋矿白云岩内部特征
赋矿白云岩总体上呈块状（图版9-Ⅰ-7）、巨厚层状，地貌上与各向同性岩石的地貌特征相同（图版9-Ⅰ-2,3,4）。见不到层理和一般沉积结构构造，正是这种特征导致有人认为它不是沉积岩。
然而，在风化表面，常可见到清晰的纹层状构造（图版9-Ⅰ-5，图版9-Ⅲ-5）。在显微镜下可见：①白云岩具粒状结构，晶粒间的接触界线大多数为弯曲状，很少是平直的（图9-6（a）；②白云岩晶粒有粗有细，大小不等；③白云岩晶粒有泥质、铁质浸染；④纹层构造表现为白云石晶粒的层状排列，晶粒并无波状消光现象（图9-6（a）。还见纹层呈弯曲状，在东矿以东的露头上可见板岩呈砾块状、透镜状散布于白云岩中。这些均与北京西山及腮林忽洞微晶丘宏观特征相似。
有趣的是，矿石也有块状矿石和纹层状矿石两类，纹层状矿石中表现为不同的矿物成带状聚集（图版9-Ⅰ-6，图版9-Ⅲ-5、6、7、8；图9-6（b）、（c）、（d）、（e）。本项目组曾经认为这种纹层状矿石是由交代作用继承原生纹层构造形成（章雨旭等，1998b），现在看来，这就是热水沉积形成的原生纹层。
图9-5白云鄂博东接触带赋矿白云岩与海西期花岗岩侵入接触关素描图
燧石（或玉髓、碧玉岩）是热水沉积的典型产物之一。笔者等先后在西矿采坑（图版6-Ⅰ-5）和东矿（图版9-Ⅱ-8）等位置见到燧石，并见到气、水的喷口（图版9-Ⅱ-7、8）。
孟庆润（1982）在赋矿白云岩中已发现有蓝绿藻的藻灰结核、菌藻类、孢子和拟串藻丝状体，化学分析还表明细晶白云岩中的有机碳可高达0.20%，甚至已经超过了碳酸盐岩生油岩的标准（0.10%）；侯宗林（1989）报道在白云质大理岩和暗色板岩萃取物中发现有12种氨基酸。
四、上覆板岩特征
据袁忠信等（1995）研究，上覆板岩为火山沉积岩变质而成。笔者也在板岩薄片的显微镜观察中发现具有玻屑结构。可见1～2mm大小的隐晶质椭球体具同心环状构造，有可能是微小的枕状构造（图9-6（f）。还可见一些褐色弯曲条状玻屑。
元素定量分析表明，即使在主矿的矿体中心，板岩的矿化也很弱，仅Ba、Pb、Mo、Ce等有富集（表9-1）。而全岩化学分析表明，主要氧化物K2O、Na2O、CaO、MgO、SiO2等的变化范围却很大（表9-2），特别是K2O，高者达15.25%和13.14%，而低的仅有2.16%。
表9-1白云鄂博矿区板岩微量元素（10-6）等离子光谱定量分析
注：由国家地质实验测试中心测试。
图9-6白云鄂博赋矿白云岩纹层状构造、条带状构造显微素描图
表9-2白云鄂博矿床板岩全岩化学分析（%）
注：前4件样品由国家地质实验测试中心测试。后8件样品在中国科学院开放实验室——中国科学技术大学理化科学实验中心用XRF方法测量。
五、讨论和结论
（1）赋矿白云岩中间厚四周薄，呈一长透镜状，具备微晶丘的形态；它近东西向延长，平行于古海岸线，与台地边缘微晶丘的特点相符；块状白云岩仅分布于宽沟背斜南翼，这反映了微晶丘严格受环境控制的特点。
（2）赋矿白云岩与砂岩、板岩互层及其中的粒序层理确证了其沉积成因，而其中富含有机质、含有藻类化石、氨基酸及其中的藻纹层构造则表明了其形成与生物作用有关。其巨厚层块状构造则表明它与一般沉积成因的白云岩不同。
（3）与白云岩互层及上覆的板岩的矿化很弱，而其K2O、Na2O、SiO2等造岩元素的变化却很大，可能表明其沉积物是多来源的，可能是碱性火山作用的凝灰质和陆缘细碎屑混合而成。同期的火山作用对微晶丘的发生、发展和死亡有强烈的控制作用：微晶丘内部板岩夹层代表由于火山灰覆盖而导致微晶丘生长暂停；微晶丘顶部板岩盖层则代表由于火山灰覆盖而导致整个微晶丘死亡。
⑥ 包头市白云鄂博矿区是内蒙古唯一一个县级工矿区吗
当然不是
只是包头的一个县级工矿区