对辽西建平叶柏寿地区变质岩的认识

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1、对辽西建平叶柏寿地区变质岩的认识[摘要]建平变质杂岩是辽宁西都太古代最下部地质单元,是华北地台北缘麻粒岩相带的重要组成部分。它由少量连续性很差的表壳岩及大量的TTG岩石和其他深成侵入体组成，地质特征和岩性组合较复杂。本文通过该地区构造特征及矿物组合特征对叶柏寿地区片麻岩的形成时代和当前岩体出露形态进行了一定的探讨。[关键词]表壳岩叶柏寿片麻岩中图分类号：P588.3文献标识码：A0前言叶柏寿隆起区位于华北地台北缘．内蒙地轴东段，建平台拱区，宁城断凹的东部边缘。其北侧被赤峰一开原断裂所限，与内蒙古一大兴安岭地槽褶皱系相邻。其东侧和南侧分别被中

2、三家断裂和承德―北票断裂截切，并与燕辽台摺带毗邻。7辽西地区较详细的地质工作始于60年代中期，辽宁省地质局区测队在本区进行了1：2O万区域地质调查，认为：前寒武纪主体岩石为层状火山岩和沉积岩，并且经历了简单的褶曲变形，现今所见的主期片麻理相当于原始层面；部分岩石因变质程度较高．达到了混台岩化的程度；并形成了所谓的“混合岩或混合花岗岩”。据此，采用了传统的沉积地层工作方法，建立了建平群，划分为下部小塔子沟组、中部大营子组和顶部瓦子峪组。叶柏寿隆起区的变质岩石相当于小塔子沟组和大营子组。有人认为这些岩石具有太古代三位一体的绿岩特征。90年代，辽

3、宁区调队和沈阳地质矿产研究所相继在隆起区内开展了1：5万区调填图工作，采用岩石一构造一事件方法，依据变质岩石类型、岩石组合、岩石的矿物成分和化学成分、岩石组构、原岩建造、岩石的产出形态和彼此接触关系，及同位素年龄方面的综合分析，将前寒武纪基底岩石解体为：表壳岩组合、叶柏寿片麻杂岩、斜长片麻岩等。其中，表壳岩主要为磁铁石英岩、各种麻粒岩、斜长角闪岩和角阔石岩等，呈大小不等的块体存在于大面积TTG质片麻岩中。叶柏寿片麻杂岩和斜长片麻岩的原岩相当于TTG质侵入杂岩。1表壳岩组合及其特征表壳岩组合出露面积较小，约占基底岩石的5％～l5％，但是分布较

4、广。岩石呈大小不等的透镜状、条带状捕掳体或残留体分布于晚太古代各类侵入岩中，其中以叶柏寿片麻杂岩中分布最多。捕掳体小者延长仅几厘米，大者可达数公里，并且与围岩界线清晰。7表壳岩组合经历了4期变形作用的改造，其中第一期和第二期变形最强，第三期和第四期变形微弱。但是，在变形较弱的表壳岩(磁铁石英岩和部分斜长角闪岩)中，仍可辨认出原始成分层(S0)。第一期变形作用只发育在后期变形改造较弱的表壳岩组合中，变形形迹为层间流褶皱和层问片理(S1)。第二期变形作用是区内主期变形事件，是在叶柏寿片麻杂岩侵位之后发生的，主要变形形迹为NE走向透入性片麻理和条

5、带状构造，表壳岩捕掳体被压扁或拉长，其长轴与平行，其中大部分S3和S4已被所置换。第三期和第四期变形形迹为局部剪切片理和线理。伴随第一期和第二期变形，岩石经历了麻粒岩相一角闪岩相变质。伴随第三期和第四期变形，岩石经历了高绿片岩相―低绿片岩相变质[1]。根据岩石组构、矿物成分及其产出特征，将表壳岩组合具体划分为4个类型：斜长角闪岩类、磁铁石英岩、中细粒黑云斜长片麻岩及少量角闪辉石岩和角闪石岩。其中，磁铁石英岩常与中细粒黑云斜长片麻岩和斜长角闪岩类密切伴生。7根据矿物成分将斜长角闪岩类进一步划分为斜长角闪岩、斜长辉石岩、黑云斜长角闪岩、含石榴斜

6、长角闪岩和含石榴斜长辉石岩等。根据岩石组构将斜长角闪岩类划分为条纹状细粒斜长角闪岩类和片麻状中粒、粗中粒斜长角闪岩类。前者组构均一，斜长石含量偏低，变化范围在l5％-50％之间，一般不含石英。后者组构不均一，暗色矿物与浅色矿物含量常常在不大的露头范围内发生较大的变化，岩石往往含有一定数量的石英，而且分布不均，斜长石含量偏高，变化范围在40％-60％之间。在岩石化学图解上，前者投影于基性火成岩区，后者投影于含碳酸盐物质的沉凝灰岩区[2]。中细粒黑云斜长片麻岩包括以往文章或书籍常提到的“黑云变粒岩”，这种变粒岩常常在很小的范围内(无论是在横向还

7、是在纵向上)与片麻岩过渡，因此建议改称细粒片麻岩。此类岩石常常与磁铁石英岩伴生，结合岩石化学图解判别，其原岩为长石石英杂砂岩。角闪石岩和辉石岩在区内零星分布，化学成分在橄榄科马提岩和玄武质科马提岩之间。综上所述，区内表壳岩组合的原岩建造以基性-超基性火山岩建造和硅铁建造为特征。从表壳岩组合呈各种侵入岩的捕掳体之产出特征看，表壳岩组合应当是区内最古老的岩石。2叶柏寿片麻杂岩的岩石学特征7叶柏寿片麻杂岩是区内最古老的变质侵入岩岩石单位，分布广，出露面积大，在隆起区各个部位都有分布，总体呈深成岩基产出，构成了区内太古代地体的主体。片麻杂岩中含有大

8、量表壳岩组合的捕掳体。经过强烈的构造置换作用，大部分捕掳体被改造成透镜状和条带状，但在变形较弱地段仍可见到少量捕掳体的形态呈不规则状，其片理产状与围岩的片麻理明显斜交。在部分捕掳