北京西山官地杂岩的基本特征与成因探讨

张昱　李晓超

摘要：官地杂岩大致位于周口店—新开口—李各庄—北岭一带，其出露的地壳剖面，具有三层结构的特点，包括核部的结晶基底及顶部的变余糜棱岩带、固态流变的中间层和脆性剪裂的上部盖层。针对变质核杂岩的成因，Davis曾经提出剪切带模式进行解释，本文将利用此理论，并结合官地杂岩的实际情况，对此处变质核杂岩的成因进行合理推演。官地杂岩与其上覆地层之间发育韧性拆离断层。

关键词：官地杂岩；拆离断层；变质核杂岩；周口店

官地杂岩出露于北京市西山房山岩体的南北两侧，主要由片麻岩、斜长角闪岩等组成，局部具有混合岩化特征。根据最新的SHRIMP II锆石铀年龄测定结果，新太古代形成了官地杂岩。官地杂岩及其上覆岩层之间有拆离断层发育，并被房山侵入岩体所改造。另外，对此处的成矿研究也具有重要意义。本文将就官地杂岩基本特征、成因，两方面进行探究。

1. 官地杂岩的基本特征

官地杂岩基本符合中国变质核杂岩的总体特征，总体结构包括三方面：核部、滑脱层和盖层三层。印支期形成，发生了岩体侵入，并且期次超过一期。

1.1 官地杂岩的结构特点。官地杂岩具有三层结构：变质基底（代表中地壳），中间层（由中上元古界和下古生界组成的韧性流变层）和上部盖层（以脆性变形为特征）。其中，东侧有北东向的新开口正断层，断层上盘为白垩系的砾岩，变质基底为花岗闪长岩和石英闪长岩所侵入。

1.2 官地杂岩的岩性特征。变质核杂岩的变质核含大量的晚太古界的结晶岩，分布于房山岩体的南侧和北侧，主要由黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩、变砾岩等构成。其中，黑云母斜长片麻岩的风化面呈灰黄色、鳞片粒状变晶结构，片麻状构造，其中矿物主要含灰白色斜长石、黑色鳞片状黑云母等。官地杂岩一般都会受到动力变质作用，且过程较强烈，最终形成了以变余糜棱岩为主的，包括糜棱岩及碎裂糜棱岩的动力变质岩。

1.3 拆离断层的构造。如图一所示，官地杂岩与上覆盖层之间发育一条走向为南东的拆离断层。下盘的变余糜棱岩临近滑脱断层处退变质和碎裂化，成绿泥石-绿帘石化碎裂糜棱岩及断层泥。沿着断层面来看，其与上盘岩层有轻微交角。由于拆离断层的作用，造成杂岩与上覆层位间地层不同程度缺失或厚度减薄。

1.4 房山岩体的侵入。官地杂岩的中心部位由房山岩体所侵入，岩体主要包括早期石英闪长岩和晚期花岗闪长岩所组成的复式岩体。在侵入岩的南北边缘部分，有大量的片麻岩等捕虏体；沿杂岩的片麻理或构造软弱部位，发育大量的花岗闪长岩脉，岩脉成分与岩体一致。

2. 官地杂岩的成因

关于变质核杂岩的成因一直是一个复杂而又长期争论的问题，其焦点在于怎样合理地解释糜棱岩带和拆离断层的形成等。本文将借助于Davis提出的剪切带模式对区域内官地杂岩的形成进行推演，并且对热隆作用做出一定分析。

2.1 Davis理论推演官地杂岩的形成。伸展作用开始时，由于受到剪切应力的作用，上地壳的脆性岩石形成了图1东侧的北东向的高角度正断层，随着伸展作用的增加，下部韧性层通过流变减薄调整，而上部脆性层通过被正断层所分隔的块体旋转来调整拉伸所造成的空隙，在旋转的同时，剪切带由最初的高角度向低角度转变。由于剪切带切过不同变形程度的地质体，在块体旋转减薄的渐进性剪切过程中，中深部的韧脆性和韧性变形域的岩石被动抬升，进入脆性变形域，导致较晚形成的脆性破碎叠加在早期形成的韧性变形之上，从而在剪切面之下形成一套糜棱片麻岩一角砾岩化糜棱片麻岩一破碎角砾岩的构造岩带。

2.2 热隆作用是官地杂岩隆起的主因。从印支期以来，发生了区域性的地热异常，这就造成地壳之下的结晶基底更加韧性化，并且因此逐渐膨胀，密度增加、粘度降低，使得该区域缓缓上升，同时该区的花岗闪长岩强力侵入，从而形成了弯状地貌。新生代以来，山区隆升，山前平原伸展，隆升导致剥蚀从而变质核也初露地表。

3. 结论

⑴官地杂岩具有三层结构，核心部位为房山岩体所侵入，官地杂岩与上覆盖层之间有拆离断层，该断层造成了地层的缺失。

⑵官地杂岩的演化过程的实质就是区域东侧的北东向的高角度正断层的旋转下切的过程，在这个过程中，热隆作用是主因。

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