构造单元划分及岩石变质作用概述

    吴洋

    摘要：测区位于华北板块北缘，横跨宝因图一锡林浩特火山型被动陆缘与阴山隆起带；地层出露较齐全，且成因、类型多样。区内侵入岩十分发育，期次多，岩石类型较齐全，地质构造复杂。测区变质作用较强，大部分元古代地层均已遭受程度不同的变质作用影响。本区变质作用可分为区域变质作用、接触变质作用和动力变质作用三大类，其中区域变质作用占主要地位，接触变质作用和动力变质作用很局限。

    关键词：构造；变质作用；岩石

    一.大地构造位置及构造单元划分

    测区Ⅰ级构造单元属华北板块，横跨华北北部陆缘增生带（Ⅱ级）一宝因图一西林浩特火山岩型被动陆缘（Ⅲ级）与华北地块（Ⅱ级）一阴山隆起（Ⅲ级）。区内构造复杂，岩浆活动强烈，断裂和褶皱构造发育，断裂构造可分两种，一种为浅表层次的脆性断裂，另一种为中深层次的深大断裂带。构造变形期为吕梁期、加里东期、华力西期、印支期、燕山期和喜山期。主要构造线方向测区南部呈北北东一北东向展布、测区北部呈近东西向。根据沉积、岩浆、构造特征及成矿背景等，将测区进一步划分为6个Ⅳ级构造单元。简述如下：

    1.索伦陆缘增生带。该构造单元在本区处于阴山纬向构造带的北缘，由于强大的南北向的挤压形成一系列的东西向或近于东西向展布的大型压性断裂和复式褶皱的背向斜构造，断裂和褶皱轴向与区域构造线方向一致。根据区域构造演化历史分析，该构造单元起雏于吕梁运动至古生代生成发展起来的一个长期发展的构造带。

    该构造单元矿点较多，以铁矿为主，并见有金、铜等矿产。铁矿主要产于温都尔庙群下部桑达来呼都格组含铁石英岩中，为测区沉积变质型铁矿的重要成矿层位。

    2.巴音查干中、新生代坳陷盆地、哈沙图中、新生代坳陷盆地。该两个构造单元内，地表尚未发现有金属矿产，但在局部见有铀矿和第三纪地层中石油等，此外，钻孔资料证实早白垩世地层中含有煤层。

    3.宝因图隆起带。该构造单元分布于测区中部，呈北北东向带状展布，东西宽30-40公里，南北长120公里；北部与索伦断褶带相接，东南部与狼山隆起带、临河中、新生代坳陷盆地毗邻，东、西两侧为盆地。该构造单元内断裂构造发育，断裂走向与构造带展布方向一致，并伴有北西向次级断裂。

    4.狼山隆起带。该构造单元展布于测区的东南部，区域资料表明为阴山纬向构造带在狼山段被改造而成。是在华力西期一印支期发生至燕山期强烈活动的隆起带。此构造带华力西期南北向挤压作用下，经中生代板内造山作用形成北东向展布的弧形展布的隆起断褶带。隆起带由中元古代阿尔泰山群中浅变质岩系与华力西晚期花岗岩体组成，主要构造形迹以北东向展布的断裂构造为主。多数断裂呈北东向弧形伸展，断层面倾向北西，沿主干断裂局部有超基陛岩充填，与主干断裂半生的尚有北西向次级断裂。该构造单元区内目前发现有金、铜、铁和非金属石墨等。是寻找已知同类矿产的有利地区。

    5.临河中、新生代坳陷盆地。位于测区的东南部，北侧分别与狼山隆起断褶带、宝因图隆起断褶带相邻，向南延出幅外。区内构造与岩浆活动微弱，地层主要由早中侏罗世石拐群、第三纪渐新世临河组和第四纪松散堆积物组成。该构造单元北部边缘与狼山隆起断褶带和宝因图隆起断褶带之间界线清晰，地形差异相对较大。中生代早期，本区处于板内伸展的构造背景下，伴随着北部狼山隆起断褶带和宝因图隆起断褶带山体的抬升，在区内南部形成了山间拗陷盆地，首先堆积了一套以早中朱罗世地层为代表的陆相含煤碎屑岩建造。新生代北部山体继续抬升、剥蚀、夷平带来大量碎屑沉积物，形成了一套第三纪和第四纪河湖—沼泽松散碎屑岩堆积。该区未见岩浆活动的遗迹，岩石均未发生变质。该构造单元对本区能源矿产形成与分布起着较为明显的控制作用。早中朱罗世石拐子群是区域上重要的含煤层位，在该构造单元进一步开展类似矿产的找矿工作有一定的指导作用。

    二、岩石变质作用类型及影响

    1.区域变质作用及变质岩石。根据各类变质岩石的变质变形强度和平衡共生变质矿物组合确定为低角闪岩相一绿片岩相变质作用。

    鉴于元古代宝音图群、渣尔泰群和温都尔庙群，形成的变质岩石有含石榴、十字石、蓝晶石、石墨二云石英片岩，绢云石英片岩、绢云绿泥石英片岩、绿泥方解石片岩、绿泥钠长片岩，属低角闪岩相—低绿片岩相、绢云母—绿泥石—钠长石亚相。

    2.接触变质作用及变质岩石。测区古生代深成侵入岩较为发育，且规模较大，不同期侵入体之间及侵入体与被侵入的地层接触带两侧，不同程度的有接触变质作用发生，形成接触变质岩。根据前人工作成果及本次踏勘资料，区内接触变质作用主要以热接触变质作用为主，主要接触变质岩石为：角岩化石英砂岩、粉砂质斑点板岩、石榴石黑云母长英质角岩及硅化等。

    在调查区内准哈尔一带三叠纪侵入岩同志留系徐尼乌苏组（S1-2xn）接触部位，由接触界线向外局部地段接触变质岩石有明显的分带现象，反映出接触变质作用由强到弱的变化趋势。接触变质岩石种类繁多，可划分出3个明显的接触变质带，即角岩化带、角岩带、片岩带。主要岩石类型有斑点状粉砂质绿泥绢云千枚岩、粉砂质斑点板岩、角岩化石英砂岩、角岩化黑云母板岩等。

    根据变质矿物的首次出现，可明显的划分出：黑云母—石榴石（少量红柱石）—十字石—蓝晶石（少量硅线石）渐近变质带，反映出低压高温的接触变质作用。

    3.动力变质作用及变质岩石。区内动力变质作用形成的动力变质岩分布广泛，严格受断裂破碎带控制，主要分布于近东西向及北东—北东东向主干断裂两侧，动力变质作用主要发生于断裂破碎带内，呈带状展布，构造带内的原岩在不同应力影响下发生破碎、变形和变质重结晶作用，形成不同类型的动力变质岩石。区内主要动力变质岩石有构造角砾岩、压碎（碎裂）岩石、糜棱岩化岩石、糜棱岩等。

    另据1：20万区域调查报告资料，由于区内主干断裂一般具有多期活动特征，常造成断裂带内岩石遭受两次或两次以上动力变质作用。早期在压应力作用下形成糜棱化构造岩，晚期在张应力作用下形成碎裂岩及张性构造角砾岩。伴随动力变质作用的发生，新生或重结晶变质矿物主要有：绢云母、绿泥石、绿帘石、石英、方解石等，常伴随硅化、褐铁矿化等。