第三章 新的构造岩-徐朝雷.doc

第三章 新的构造岩如今书上的构造岩，只有角砾岩类，糜棱岩类两大类，实际上还有很多类型，有的是未命名，有的是未被人发现或未被人所认识。今就个人野外所见，或新的认识、理解，提出压溶（熔）岩、糜熔岩、布丁岩、晶解岩四种新的构造岩，现介绍如下。一、压溶（熔）岩顾名思义，压溶（熔）岩是压力下溶（熔）解形成的构造岩。（一）第四系中构造白灰岩恒山南坡，原208国道太和岭口村西北，沿着恒山脚下，在第四系断层中，出现一层厚0.2-4米，长2公里（未追索尽头）的白色钙质岩（图19），结晶细小，但肉眼可辨，质软，微密块状，其上还可见擦痕，它呈规则的板状，不是钙质结核层。在其上盘断裂下落的离石黄土的红色粘土层中，还有许多分布在直立于红土节理缝中小的构造岩，它们成掌状厚，长50-400cm的直立板体，走向与断层平行，不等距地断续散布，也呈白色板状，后经薄片鉴定，为细晶方解石，即相当石灰岩。所以我们以构造白灰岩命名。 图19 代县太和岭口村西北，第四系构造白灰岩 这一构造岩的物质，应源于Q2-Q3地层中红土与黄土亚粘土、亚砂土中析出（原岩中氧化钙的含量均在6-7%以上）。在这一张性正断层中，土中析出物在断裂空间结晶完全可能的。这种断层岩，在秦岭的商州测区第四系中，也见到了，它呈厚2米灰白色钙质岩（未作切片，也未追索），所以它的出现并非孤立偶然的，而有其必然性，它只分布于断层及共生裂隙中，就肯定它与构造作用有关。推测断层滑落时，构造摩擦的应力驱动下，土中碳酸钙随地下水一起析出，沉淀于构造空隙中。其具体物理化学过程，有待有兴趣者来研究。（二）变质的构造石英岩秦岭北坡，商州测区（陕西商州县）宽坪群的白云（大理）岩，填出图来具明显的穿切上下地层特点（见图10），所以历来地质工作着都把它当作板状断层体处理，而以红线为界圈定。这层白云岩的边部，只要与围岩（千枚岩及绿片岩两大类）相接触，总有厚4-400cm的灰色（无色）细晶石英岩相隔（图20），而且能明显看到这层“石英岩”是包围于白云岩外。断面处可见它切层（切割白云岩层理及相顶的断层）关系。由此判断它是白云岩的包壳即鞘。而且肉眼可见此“石英岩”的所有石英都呈拔丝状，即已高度糜棱岩化。进一步证实它是一种特殊 构造岩，故以“构造石英岩”命名。它应该是宽坪群白云岩中二氧化硅析出体，分布在与白云岩断层（穿层）接触 图20 宽坪群大理岩四周的压溶石英岩镶边 面上。自身结晶后（或结晶时）又遭到剪切而扁平化（拔丝构造）。此类构造岩还在商州金岭镇西北，熊耳山电视塔西南断层带中见到。宽坪群竹林沟组各色石英岩呈断层中角砾体，受包于断层里新生“石英岩”中，形成石英岩胶结的断层角砾岩（图21）。这类石英岩还在五台山北坡，云雾村西南糜棱岩带中见到，那里剪切带发生在片麻岩中间，析出的“石英岩”，呈巨大的鲸鱼似的透镜体产出，大者长20-30米，直径十几米；小者长2-3米，直径1米。而且都是层层包裹，呈鞘状构造，一系列大大小小的鲸鱼体，顺糜棱岩带分（图22）。这里的石英岩，具“层状”构造，色淡灰绿色，结晶细小石英无明显拔丝构造。岩石成分全为石英，不具沉积岩固有的韵律，石英不具砂粒外形，晶体间全呈镶嵌结构。图21 宽坪群构造石英岩细节 图22 繁峙云雾村西巨大的构造石英岩鲸状体对此石英岩有人怀疑为地层，但它四周只有不整合面上的寒武系霍山砂岩（具砂状结构），其余皆为片麻岩（北台岩体），中也有少许五台系地层（斜长角闪岩，条带状磁体石英岩）在其几十公里外的滹沱系和五台系高凡亚群中均有变质的石英砂岩，但它们都有明显的碎屑结构，而不象构造石英岩的细粒镶嵌结构，因此判断它们在强大应力作用下，片麻岩中石英被溶解而以胶体面貌沉淀于剪切带的空间，在连续变形结晶，且滚动中结出一条条“鲸鱼”体。太岳山区南段原太古界霍县群（洪洞幅1:20万）原来当作标志层的石英岩、矽线片岩。经九十年代检查，它们并非沉积地层，而是石英脉体与矽线片岩的集合体。这套矽线片岩，与吕梁山区界河口群矽线片岩完全不同，其成分全为矽线与白云母集合体，无任何沉积面貌，无层状构造保存，无二云变粒岩、矽线变粒岩保留。而且与围岩片麻岩呈糜棱化过渡，即外围黑云母斜长片麻岩、二长片麻岩，渐变成二云长英麻片岩（强直片麻岩）、白云矽线石英纹片岩，最终演变成白云矽线片岩夹石英（脉）岩。这种厚几米到几十米的“地层”，是太岳山杂岩的早期韧性剪切带所析出的构造岩，经后期构造运动褶皱，岩石和片麻岩一齐褶皱，使之具有地层体的构造形态，而被前人当作片麻岩地层体重的标志层。其中“石英岩”，为灰白块状石英脉，厚0.1-20米，延伸几米到百十米即尖灭而另有新的脉体形成，它不具层理，与片岩无过渡带，中间没有夹层（有矽线片岩插入）。这种石英脉状“石英岩”还出现在吕梁山主峰区以南，原（离石幅1:20万）吕梁群上部地层：社堂村组、横尖组中石英岩一样，不过吕梁群这类石英岩均有石墨石英片岩夹层（亦是构造岩）。九十年代经复查而被否定，它是青杨沟岩（构造叠合体）组的构造岩南延。太岳山、吕梁山的“石英岩”处高级变质岩区，因此石英结晶颗粒很大，与脉石英过渡，很难辩它是石英脉，还是粗晶沉积石英岩。但太行山北段阜平群中有粗晶石英岩，粗晶长石石英岩，砂状结构明显，尚可见交错层，仍保存磁铁矿条纹（原碎屑岩层理）。由此反观吕梁山南坡，太岳山区的石英岩缺乏沉积构造，因而可排除它沉积成因，而可归入粗晶构造石英岩。（三）压溶大理岩大别山东段在安徽岳西、大湖一带，大别群的大理岩中有榴辉岩的包体，这种包体不是沉积砾石，不是构造角砾岩，而是一个个榴辉岩大小团块（图23），所以令许多地质工作者迷惑，它是怎样形成的。太行北段阜平群大理岩有分叉插枝现象，在1:20万阜平幅，1:20万平型关幅反映很清楚。九十年代1:5万上社幅（盂县北部）野外工作中，发现阜平群大理岩之间有不少侵入现象；早期白色细晶大理岩呈包体，被裹在后期粗晶大理岩中（图24）；晚期红色粗晶大理岩侵入早期绿色透闪大理岩（图25）；晚期白色大理岩脉侵入红色粗晶透闪大理岩，红色粗晶大理岩中又有黑色透闪岩的包体（图25）。再联想到大别群大理岩中出现因风化作用溶蚀出来的流动构造上述一系列露头现象，能说明，那些大理岩已经过液体阶段的地质活动。 图23 岳西大理岩中榴辉岩包体 图24 盂县阜平群大理岩中包体 大理岩的原岩为石灰岩，它加热到1000时，就煅烧成石灰，其中CO2早已成气体散逸出去，而留下氧化钙。这是在敞口窑中煅烧，它们的围压一定很低，只有一个大气压力。我们找表查不到大理岩的熔点，推测只有高温高压情况下，其中CO2不致逸出，才能使大理岩总体转化成液态的熔体，这样它才能侵入、捕掳围岩。查阜平群属高角闪岩相，变质温度不超过700-800，压力却达几十个千帕（大气压力）。 图25 盂县阜平群大理岩中包体 再联想到吕梁山区界河口群中的长数山大理岩，内蒙丰镇集宁群中东沟大理岩，它们都成团受包于变花岗岩中，自身具包卷层特点，象肠状团缩在一起，四周没有其它地层残体。因而象沉积构造中，泥砂质岩层受震动而液化，便会收缩团聚在一起，以包卷层形式出现在露头上因此把阜平群与大别山群中大理岩划归构造大理岩中，虽然缺少足够的地质依据，但比把它地层还是进了一步。再加上1:20万阜平幅1:20万填图，多处填出分叉的大理岩。因此有可能它们属高温高压下沉积的大理岩转化为熔融的液态大理岩，所以将它置于构造岩中。二、压熔岩与摩熔岩（一）压熔岩1、斜长角闪岩外的长英鞘，太行山北段阜平群地层中，经常见白色长英质鞘，它以厚2-20cm，薄薄一层包裹在黑色的斜角闪岩透镜体的外围（图26、27）。这是程裕其先生晚年研究的课题。我认为是在高压下，高角闪岩相的各种片麻岩被挤压到刚性斜长角闪岩的边界，在630的温度下，围岩中低熔组分长英质被熔融出来而聚集在斜长角闪岩外壁形成的，因此归属到压熔长英岩中。图26 阜平县大柳树斜长角闪岩白色的长英质鞘 图27 恒山斜长角闪岩长英质压熔鞘 2、石榴子石的白眼圈，角闪岩相地层中，红色的石榴石四周常见白色长英质包边，俗称石榴子石的白眼圈。它和斜长角闪图26、27岩外的长英质鞘一样，也是压力集中区中，从围岩熔出长英质集合成的压熔糜棱岩。恒山的五台群，属高角闪岩相温压条件，斜长角闪岩的变质已达斜长角闪岩片麻岩的程度（部分熔融已开始），露头上可见一条部分熔融的条痕片麻岩，斜切了发生部分熔融的褶皱转折端（图28）。这条条痕状片麻岩的熔融程度显然要比被切割的片麻岩要高。从而证明强应力叠加区，部分熔融更容易发生。所以这一韧性剪切带（切掉边上半个褶皱），应该属于强应力作用下周围部分熔融同时发生的，属于压熔糜棱岩。3、长英质压力影，在角闪岩相地区常常可见斜长角闪岩在布丁化条件下，布丁两端，即斜长角闪岩被拉断脱离区，往往出现白色长英质充填体。斜闪岩被拉长，一节节透镜体之间，发生颈部因拉薄而收缩，该区应力集中，一旦被拉断，低熔组分很快会充填到这一空缺中，凝积成白色压力影当岩石中矿物旋转，或刚性小岩体块旋转时，旋转块体的尖角后缘会留出空间，在绿片岩相、普 图28 恒山片麻岩转折端被部分熔融的 糜棱岩所裁切 通角闪岩相条件下，这一旋转空间常会被石英充填，形成了典型压力影构造。此石英岩应该是熔出来的，也可能是溶出来的，所以算压溶石英岩。但在角闪岩相条件下，围岩变质温度尚未达到部分熔融的起始点（630），因围岩受机械压力而转化成热力时，该小范围内温度就会局部地上升到熔融起始度所以才有长英质的熔出。（二）摩熔岩1、摩熔玻璃岩京东密云北石城出现假玻璃熔岩后，地震裂缝两盘岩层瞬间摩擦，其温度可达1200以上，从而使两盘岩石局部熔成熔体，填充在裂缝中，迅速冷却而成熔岩玻璃。或命名成假熔岩。它应该称摩熔岩，或摩熔玻璃岩，远比假熔岩更科学、更妥切，这样命名既反映它成因，又反映它岩石结构构造需说明，本人最反对科学上作假，当然也反对以“假”来命名。如古生物上假乌拉珊瑚，叠层是上假裸枝叠层石，假贝加尔叠层石。如今岩石学上居然也学样，起个什么“假熔岩”。既然是假，就抛弃它，起个真名。以假命名，刚开始可能学者识别不出它是假货，误以为是真乌拉珊瑚，后来鉴定出来以前认识错误，才不得不冠上“假”字，这是无可奈何之举。后来有人觉得这种命名原则可取，就泛用到古生物名称上，所以一开始就知道它不是贝加尔叠层石，却因其有相似性而硬要冠以“假”字来命名，这是起名者思路贫乏的体现。真正科学工作者是不屑采用的，试问，地理上有没有假北京的城市，天文上有没有假太阳系、假月亮的名称，物理上有没有假负极、假牛顿，数学上有没有假虚数、假抛物线？可见真正的科学上从不用假作名词的。所以本人反对用假熔岩之名称。2、摩熔花岗岩。（1）五台山东部，金刚库乡的西北，沿大马蹄、小马蹄村北到曹四姐沟一线，五台群石佛片麻岩的一部分侵入到滹沱系谷泉山组石英岩中。石佛片麻岩主体为灰白色深灰色黑云斜长片麻岩，而侵入到滹沱系中石英岩的那部分片麻岩却是灰红色钾长片麻岩，里面没有暗色矿物，它与谷泉山组长石石英不注意时很难区分，因为长石石英也是灰红色的，所以在1:20万平型关幅填图中没有识别出来。正常谷泉山组石英岩厚200-300米，此地谷泉山组只留下20-30米厚度，它寓示着下部一百多米地层，它已被吞蚀掉了（以顶板盘道岭组底部千枚岩作界估算）。但是这一侵入体与石佛片麻岩主体无明显界线，多次多地追索，侵位的红花岗片麻岩与围岩灰片麻岩的岩性处处呈连续变化，相隔100米可分开两种岩性，到界线附近100米区间，找不到明确分界面，但上端侵入在地层中都有明显的港湾状，分枝状侵入界线。更怪的在谷泉山组包围的岩体采同位素年龄标本，获两种锆石，溶蚀老锆石获28亿年U/Pb年龄，新鲜锆石获25亿年U/Pb年龄。它反映了红色花岗岩中，包含了早期结晶的残留锆石和后来热事件中新生锆石。如果把早期含五台群变粒岩捕掳体（在南塔村东南河对岸山坡上）的黑云斜长片麻岩它的结晶年龄定在28亿年，那么五台系的上限即28亿年，说明五台系在中太古代就结晶了，也说明侵入滹沱新岩体是在25亿年结晶的，那么滹沱系应归属太古代。这样解释与侵入五台群的片麻岩几乎都获得25亿年结晶年龄相矛盾。所以我们只能认为侵入五台群片麻岩是由28亿年阜平群地层在25亿年时重熔形成，所以才有28、25两种锆石年龄。而滹沱纪摩擦重熔中未能结晶出更新的锆石年龄。（2）在五台山主峰地带，繁峙县茶铺乡西沟村南，北台岩体的晚期侵入体赵山岩体浅红色钾长片麻岩，侵入到滹沱系四集庄组变质砾岩中，侵入深度达50-60米。侵入的热烘烤作用使变质砾岩绿泥石进变质成黑云母。在这一侵入枝体上取样，也获得25亿年的锆石U/Pb年龄。而赵山岩体与北台岩体灰色黑云斜长片麻岩之间也未找到确切侵入界线。在中台顶，北台片麻岩也呈红色钾长片麻岩与南台组底部含砾长石石英岩接触，岩体与地层形成数十米厚的糜棱岩而难以分界。（3）五台山东南，阜平群中兰芝山岩体，与滹沱系谷泉山组长石石英岩接触，肉红色兰芝山片麻岩与滹沱系肉红色长石石英之间找不到明确的界线，本人带了程裕其先生共同在出露良好的七月村东南山梁上连续观察，也找不出分界面。因此这一过渡现象可能摩熔花岗岩在作怪。后来七月村西南红崖村与横岭村之间公路边，找到具明显层理的谷泉山组长石石英岩被肉红色钾长片麻岩（同属兰芝山复式岩体）所捕掳，证明这一推论是正确的。而七月村西南支沟村中，滹沱系底砾岩中，有钾长片麻岩的砾石。在红崖村北公路边，滹沱系不整合面与岩体间有3-4米厚的糜棱岩，伟晶岩从岩体分支，上侵入滹沱系地层中。而这红色花岗片麻岩的锆石U/Pb年龄亦达25.4亿年。反映兰芝山岩体中即存在早于滹沱系的肉红色片麻岩，又有后来，摩熔花岗岩。（4）五台山主峰下，台怀镇西有一浅成酸性侵入体，灰白色的近隐晶的光明寺岩体，它含无色透明六角形石英斑晶，有地方为兰灰色似高温石英小斑晶，其中有围岩绿泥片岩的捕掳体。与它平行的有肉红色亦近隐晶的岩体侵入白色岩体中。这红色岩体南延七八公里，即侵入滹沱系谷泉山组到南大贤组各组地层之中。白色岩体锆石U/Pb年龄25.2亿年。上述4个五台期岩体，侵入滹沱系者七个点，在五台群地层中大都为灰色黑云斜长片麻岩，侵入到滹沱者肉红色钾长片麻岩。无论灰、红，其年龄均在25-25.5亿年之间。上述各期岩体，当它侵入在五台群中，与五台群地层大都呈糜棱岩接触，当它遇滹沱系底部不整合面，都呈侵入或混合岩化接触，有的贴近滹沱系底砾岩侵入（几十米）有的贴着底部石英岩侵入（上百米）。而五台群地层与滹沱系地层接触时，上覆石英岩与下伏变粒岩接触产生几百米厚的糜棱岩（白头庵区，大插箭区），上覆变质砾岩与下伏绿岩接触则可产生砾状糜棱岩（代县麻地沟区）。这些现象说明不整合面上下地层滑动中碾过时形成糜棱岩，这是底部剪切带；上面地层与下伏岩体接触时，则无例外地中间形成红色片麻岩，它侵入到滹沱地层中，它是底部剪切带特殊表现形式，形成摩熔花岗岩。现在在上下岩体中采锆石U/Pb年龄，均为25亿年。反映这一摩擦发生时没有产生新的摩擦的年龄。也反映摩擦的温度不足以改造早期侵入的锆石结晶年龄。三、布丁岩布丁构造，来源于褶皱B轴形成石香肠的横断面。高角闪岩相中侵入的伟晶岩，常见滚动旋转伟晶岩的布丁构造。低角闪岩相中，侵入的石英脉呈布丁（图29）在高角闪岩相地层中，较刚性的斜长角闪岩在构造运动中，也常呈透镜状、扁豆状或剪切呈一系列菱形斜方体，其横断面也呈布丁状。低角闪岩相中侵入的变辉绿岩脉（墙）或斜长角闪岩，石英脉，也会成不规则的布丁体或雁行排列的透镜体（图30、31）。在浅变质的绿片岩相地层中，板岩夹薄层变粉砂岩，在褶皱过程中，变粉砂岩会变成一个个小透镜体。图29 五台七月村东，石英脉布丁成砾岩状 图30 商州秦岭群斜闪岩成布丁 图31 恒山变辉绿岩脉成布丁 我们认为上述透镜体及布丁化断面，本文统称为布丁岩，将其归入构造岩中。然而，在地层沉积后成岩过程中，当负荷压力不均匀时，或地层不规则地干缩也会造成透镜体、布丁化。它们一般是在泥沙质岩层之间，薄层砂岩才会呈布丁体，所以可以将这两种岩石构成的布丁构造排除在外，那么留下的都可归入构造布丁岩体系中。在五台山、四川成都到理县公路边上，在低角闪岩相地层中，均见变辉绿岩墙被挤压呈不规则的布丁体。当你贴近露头观察，只会当作侵入的辉绿岩墙的一部分，只有相隔5-6米到几十米远看，才可看出它是不规则的孤立布丁体，而且往往只能看到孤零零的一个，无法将它当岩墙延伸出去，当然也难以墙体连图。四、晶解岩结晶岩矿物晶体在强应力作用下，会发生分解作用，转化为不同矿物，所以称这种导致矿物分解的岩石称晶（体分）解岩。它亦属于新的构造岩。（一）石墨晶解岩，方解石在应力作用下，碳酸钙发生分解，CO2从大气中逸散，碳质以石墨晶体析出。这种现象在许多在省的山区中见到。浙西龙游群，是一套颇难分层变质岩系，地层组是以石墨含量高低划分的。那里见到大理岩在韧性剪切通过处石墨得以富集。秦岭宽坪群中大理岩受强扭力挤压，石墨也在挤压处析出成石墨片岩（图32）。宽坪群麻街组千枚岩，在强应力通过处，原来不含石墨（不染手）的千枚岩，变质成含石墨的千枚岩，填图填出这些应力带切过地层转折端，受区域片理控制。山西吕梁山界河口群，亦有露头见大理岩被小断层所截切，截断处出现石墨富集带，形成店子上石墨矿点；原吕梁群社堂村组在韧性剪切通过处，出现石墨片岩。 图32 宽坪群中大理岩受剪切，末梢分解出石墨 雁北集宁群几处石墨矿，均都能见大理岩被剪切而使石墨富集成矿床。上述种种现象表明，大理岩受强应力剪切可分解出石墨的，无论浅变质宽坪群，深变质集宁群还是中变质（角闪岩相）龙游群、界河口群、原吕梁群多套地层中，均可目击大理岩转化出石墨来。因此这种石墨不是原岩中碳质转化形成，而是方解石分解形成，当属构造岩类。（二）矽线晶解岩，强应力作用下，长石会转变成矽线石、白云母、绢云母。在角山岩相五台群，北台体侵入到石咀亚群金刚库组，在峨口岩体北缘出现片糜岩绢云白云母石英片岩。绿片岩相的赵山岩体在茶铺，边界糜棱岩成绢云石英纹糜岩。高角闪岩相的福建的建宁群，浅粒岩、二长片麻岩剪切成矽线石片岩（矽线石针状定向排列）。山西太岳山，高角闪岩相花岗片麻岩受剪切形成矽线白云片岩和构造石英岩。上述种种现象反映，在花岗质岩石受剪切长石分解成绢云母和石英，变质级别低的绢云母石英片岩，高一些（角闪岩相）成白云母石英（或长英）片岩，高角闪岩相时成矽线石片岩。这些岩石原岩都不含白云母、矽线石，一旦受到强烈糜棱岩化，几乎必然会出现白云母、矽线石等富铝岩石，虽然镜下矿物如何转化的细节还没查明，但野外地质现象摆在那里，长石可转化成富铝片状矿物。从大理岩、方解石分解出石墨，长石转化成矽线石、白云母，这一事实告诉我们，原来认为石墨必定是古代植物转化而来的认识是片面的，它还存在应力分解这一途径。同例，矽线石的出现，过去总将其看成泥质岩转化而来的认识也是不完善的，它亦可由造作用长石分解出来的。也由此推导得出，五台群金刚库组出现富铝岩石，将铝提升到金刚库组地层沉积特征也属片面。五台山北麓，恒山地区金刚库组出现蓝晶石白云片岩，它只不过属中级区域变质地区，长石分解出蓝晶石而已。（三）镜铁晶解岩五台山之南，系舟山边上，五台群绿片岩中出现镜铁矿床，称史家岗铁矿床。那里镜铁矿全呈镜铁片岩，片理与围岩一致，矿层厚达十余米，这是整个五台群所未见的，因为它处在滹沱系的蒋村砾岩边上，所以有人将它划为滹沱系沉积变质铁矿。但滹沱系没有几百米厚的绿片岩（基性火山岩）所以它应属五台群地层无疑。而五台群只有条带状磁铁石英岩，因此判断那里镜铁矿是磁铁矿应力分解形成。由FeO转化成Fe2O3，本来条纹状岩石转化为片状岩石。由于围岩也是片状的绿泥片岩，所以肉眼难以辨认这一强变形带的构造改造作用。吕梁山的娄烦县寺头，除了磁铁石英岩矿体外，还有镜铁片岩矿体，那里剪切作用强烈，镜铁片岩也应是磁铁矿分解形成的。38第四章 褶皱构造的新分类一、新方案出笼的背景七五计划年代，我组承担了五台山区中浅变质岩系构造地层填图方法专题研究任务，总结探索填图中变质构造如何应用。因为有了前阶段与天津地矿所白瑾合作研究五台群地层构造经验，所以思路相对开阔，变质构造研究已有一定心得体会。五台群的构造十分复杂，受多期构造运动叠加，要叙述早期构造，必须去掉晚期构造影响，包括多期不整合面展平，这方面国内还欠经验可参考。所以逼得自己须独立思考，闯出一条叠加褶皱地区工作方法来。当时已总结出滹沱群受剪切作用影响而发生剪切褶皱，五台群是弯流褶皱机制下形成一系列平行褶皱。五台群早期究竟是平卧褶皱，还是倾斜或直立的平行褶皱，它必须展平滹沱系底界不整合面和高凡亚群底界不整合面才能求出早期褶皱原始产状要素。五台群共有四次褶皱，最后一次褶皱为开阔褶皱，早中两期是弯流褶皱，第三期剪切褶皱，这些褶皱叠加后，五台群除了层理外还有3期片理。处在褶皱不同部位，层片关系有相交有平行，早晚片片关系又有相交平行。针对五台山区复杂的褶皱历史，就想到能否搞成一个模式出来，这个模式建立起来后，每期褶皱能有个代号，它们复杂的经历就可用简单的符号来表达。这时想到干脆自己创立一个褶皱分类方案，用它来作多期褶皱的代号，所以在五台山专题报告中首先提出、三类褶皱划分方案。在1990年变质构造填图四个专题组集中在北京编写课题报告时，我承担褶皱构造、叠加褶皱构造这一章节编写，时任课题组长长春地质学院杨振升教授，对我的新分类很感兴趣，向我提出，、三级划分正好代表了褶皱构造在不同层次的演化，有一定学术意义，所以他不仅接受这个划分方案，并叫我要上升到构造层次高度来认识此方案的特性。因此在二级课题报告变质岩区1:5万构造地层方法填图指南就采用我的观点，打算在全国推广这一分类方案。所以我在这里要感谢杨振升先生，他启发了我用不同构造层次观点，来划分褶皱构造类型，他开阔了我的思路。在这个阶段，我对糜棱岩已提出自己划分方案，用形态命名法，可排除室内鉴定才能命名这一致命弱点。但在二级课题内未被主编者接受后来我听到项目负责人，陈克强提起此事有点后悔，因为在构造岩命名上未取得突破。进入九十年代，我的工作转入高级变质岩区，过去称混合岩化地区，我称部分熔融地区。那里见到大量具液态运动特点的柔流褶皱。它是深层次褶皱的代表，所以采用第四个希腊字母来命名。这样排列，由浅入深成为、与字母顺序发生颠倒。但考虑三分方案早已公开出版，并在各地推广，再要颠倒过来不合适，所以只得别扭一下，尊重先立为主。所以仍用、的顺序，代表由浅入深不同褶皱类型。二、按构造层次建立褶皱命名方案（一）、四分方案1、褶皱，是表层构造中弯滑褶皱或弯曲褶皱类型的褶皱，野外应以弯滑褶皱为主，它不产生轴面片理，只有弯曲处的张节理。在华北而言，它是沉积盖层的褶皱，即中上元古代以来所有地层的褶皱，均属褶皱。褶皱进一步划分，可按轴面、枢纽、两翼产状作形态分类。2、褶皱，是浅层构造中发生的剪切褶皱，是在挤压应力作用下岩石顺剪切面上下滑动形成的褶皱。一般表现为一翼陡一翼缓，或一翼正常一翼倒转（图33、34）。褶皱中，地层层理处处与片理斜交，所以在片理面上地层厚度处处相等。在褶皱包络面上却仍体现翼部薄转褶部厚的变质构造褶皱的特点。图33 登封县嵩山群地层似褶皱 图34 五台县狼山，滹沱群地层的褶皱 3、褶皱，是中深层次中弯流褶皱机制下形成的褶皱。一般以平行褶皱形式表现。褶皱中，地层翼部层理平行片理，在转折部层理与片理斜交。地层在褶皱翼部因压扁而变薄，物质向转折端集中而加厚（图35、36）。正因为褶皱翼部层理S0平行片理S1，图35 繁峙大包，五台群众石英岩的褶皱 图36 繁峙小版峪磁铁石英岩的褶皱 所以被许多岩学家视作片理为埋深作用形成的。他们常以少数、多数来看待层理与片理关系，认为片理斜交层理是少数情况而不予重视，只重视S0S1的层片关系。4、褶皱，即柔流机制下岩层（脉）流态状态中发生的褶曲，它基本不受固体变形机制所控制，因为岩层中含太多的流体成分。所以褶皱形态复杂而不规律，有相当流动构造的平流、层流、涡流紊流、蛇形盘旋、滚动旋转。褶皱不会产生新的片理，因而褶皱各种要素在此变得毫无意义。三、新方案的应用（一）雷斯法则应用、四分方案，扣去、两个类型，利用层理与片理关系，应用雷斯法则，可以判断褶皱体中地层正常、倒转、指示地层新老关系。雷斯法则是层理缓、片理 陡、地层正常；片理缓、层理陡、地层倒转（图37）。将雷斯法则引伸出来，用小褶皱轴面与包络面关系，同样可判断地层正倒，仅将片理等同于小褶皱轴面，层面等同 图37 蕾斯法则判断地层新老 于小褶皱包络面。包络面缓、轴面陡、地层正常；包络面陡、轴面缓、地层倒转（图37）。（二）区域构造部位判断由于区域大褶皱野外露头尺度无法看到，可谓“不识庐山真面目，只缘身在此山中。”，但利用轴面或S1与包络面或S0关系，只要测量构造要素产状，便可知晓你身在区域大褶皱中哪一部位。褶皱由翼部走向转折部，层片交角日渐变大，到90处，便是褶皱端点。再向前，层片交角又趋向变小，说明你进入倒转翼。褶皱在翼部S0总平行S1，到S0与S1有交角时，说明你已进入区域上褶皱转折部，随着交角变大，反映你将进入褶皱端点，此后交角又趋向变小，表明你快进入另一翼部。在褶皱中，小褶皱的包络面代表层面，小褶皱的轴面代表片理面。它同样帮你判断区域构造部位。（三）矿层厚度预测无论褶皱还是褶皱，岩层总在褶皱转折部变厚而翼部变薄。所以你在勘探矿区，如果矿床是沉积变质地层的一部分，如磁铁石英岩。它在翼部均很薄，在转折处加厚，它们和厚度达翼部几十倍乃至上百倍。因此你知道层片关系就可借以推断矿体的厚薄变化，以指导你布钻勘探开采。尤其褶皱，大褶皱中套小褶皱，小褶皱转折部矿体厚度稍加厚，大褶皱转褶部矿体大大加厚。区域二级褶皱转折形成地点，往往有等距性。过去五台山所勘探铁矿，厚度1-2米根本看不上眼，一般需在厚度几十米处才勘探，所围出的矿床位置，常是次级褶皱加厚处。当矿床密集出现处，往往是区域大褶皱褶皱转折部。四、新分类在叠加褶皱区的应用（一）早期1褶皱与晚期2褶皱叠加的特征五台群石咀亚群早期褶皱，晚期受高凡亚群褶皱叠加，因此它的叠加型式是1+2。这种模式，可分四半区间，早晚翼部，早晚期褶皱转折端，晚期转折端，早晚褶皱转折端（图38上部）。区 1翼部S0S1，2翼部S1S2，所以两次翼部褶皱叠加S0S1S2，即产生S1S2的复合片理，不论两期褶皱主应方向如何不同，两者翼部区总是S0S1S2，看来好像一期褶皱一样。区 在1转折部，S0不平行S1，这一转折部处在晚期2翼部时，出现S 0不平行S1S2，也只能看到S1S2的复合片理，但知道这里是早期褶皱转折部。区 早期1翼部处在晚期2转折部时，