北京周口店地区官地—羊屎沟与八角寨—拴马庄地层特征及成因探讨
2020-07-03
来源:星星旅游
北京周口店地区官地一羊屎沟与八角寨一拴 马庄地层特征及成因探讨 ◆张昱 薛平 (1.中国地质大学(北京)人文经管学院;2.中国地质大学(北京)能源学院北京100083) 【摘要】在研究区地层中,八角寨一拴马庄路线中地层厚度与岩性 英砂岩,发育交错层理,厚6m,为滨海相沉积。在官地一羊屎沟路线中主要岩性为变质砂岩,夹薄层黑灰色 可反映区域地层沉积情况,而官地一羊屎沟路线地层中岩石发生 接触热变质作用明显,岩层厚度与区域地层相比也明显减薄。本文 板岩(1m)。 具体描述了两者在岩性组合、岩层厚度与接触关系方面的不同,并 二、岩-眭差异及成因探讨 分析探讨了产生此种差异的原因。最终认为在官地一羊屎沟路线 白云岩变质成大理岩,以及红柱石与硅灰石的产生过程均属 中,岩层先期沉积后受到后期房山岩体侵入烘烤而发生接触热变 质作用,同时因当地于燕山运动期在太古宙变质核上形成一剥离 断层,而造成岩层厚度减薄。 【关键词】变质核杂岩剥离断层房山岩体接触热变质 一、沉积地层在两地的出露情况对比 通过野外路线观测总结中,我们得出在各组沉积地层特征在 两地出露情况如下 雾迷山组(JxW): 在八角寨一拴马庄路线中主要岩性为灰色中一薄层结晶白云 岩、灰质白云岩、燧石条带白云岩等,水平层理发育,厚度>500m, 本条路线仅观察其第四段。其顶部与洪水庄组问有溶洞角砾岩,与 下伏洪水庄组间为整合接触。 在官地一羊屎沟路线中主要岩性为灰白色厚层,巨厚层透闪 石、硅灰石大理岩。厚约30m,与下伏洪水庄组为正断层接触。 洪水庄组(]xH): 在八角寨一拴马庄路线中主要岩性为以灰黑色含锰质板岩为 主,底部和顶部夹有含锰结晶白云岩及白云岩透镜体,最大厚度约 38m。与下伏铁岭组下段为整合接触。 在官地一羊屎沟路线中主要岩性为黑灰色、灰色千枚岩,含薄 层片岩层。厚度约4m。与下伏铁岭组为正断层接触。 铁岭组(]xT): 在八角寨一拴马庄路线中由岩性特征可分为三段。下部为灰 白色厚层状含砂(或岩屑)白云岩,具大型交错层理和羽状交错层 理;中部为深灰色薄层含燧石条带(或结核)的结晶白云岩、泥质白 云岩;上部为灰色厚层状叠层石白云岩。铁岭组总厚186m,其中下 部厚76m,中部厚62m,上部厚48m。各段间整合接触。铁岭组上段 与下伏下马岭组间为平行不整合接触,接触面凹凸不平,其间有 30 50cm厚的褐铁矿型古风化土壤层,为芹峪运动时期形成。 在官地一羊屎沟路线中主要岩性为一套略含硅质条带的大理 岩。发育鞘褶皱及石香肠构造。厚约13m。与下伏下马岭组为正断 层接触。此处测得断层产状为200oZ71o 下马岭组(QbX): 在八角寨一拴马庄路线中由岩特征可分为三段。下部为褐绿 色含磁铁矿粉砂质千枚状板岩及板岩,厚17m;中部为暗绿色板岩 夹黑色、灰黑色炭质板岩,局部呈互层,厚90m:上部为褐灰色粉砂 制裁板岩夹薄层状变质细砂岩,厚60m。与下伏长龙山组为整合接 触。 在官地一羊屎沟路线中主要岩性为石榴石云母片岩、红柱石 石榴石云母片岩及红柱石云母片岩。厚约15m。与下伏长龙山组为 正断层接触。此处测得断层产状为178o/630 长龙山组(QbC): 在八角寨一拴马庄路线中主要岩性为褐灰色厚层变中粗粒石 290 于接触热变质作用。高岭石在大于350 ̄C左右的温度且静岩压力 低于300MPa时易形成红柱石,而如果温度进一步升高,在温度高 于660℃的情况下反应式右侧的红柱石就应该是石榴子石,如果 温度再高,压力再大,则变为矽线石。 由本区构造运动史可知,在燕山期变形旋回时期,房山岩体从 南东一北西向侵入,羊屎沟位于侵入岩体南部,热量则会由北往南 减少,温度也降低。这点由下马岭组片岩层中石榴石带向红柱石带 的过渡可以佐证其温度变化。由此大致可以解释两处岩性差异成 因。 三、岩层厚度与接触关系差异及成因探讨 除了岩性的变化外,官地一羊屎沟处在构造上也与八角寨一 拴马庄路线有显著区别。八角寨一拴马庄路线中,中新元古界各地 层出露情况大致反应了原始沉积厚度,在官地一羊屎沟处各组岩 层出现了明显的减薄。同时,中新元古界各组间接触关系不再是八 角寨一拴马庄路线上见到的整合接触,而是产生了一系列的正断 层接触。由这种系列的正断层可联想到一个特殊的构造现象一变 质核杂岩。而由周口店地区构造演化史可知,在本区恰好发育有这 样的构造。印支期变形旋回则主要沿基底与盖层之间发育剥离断 层,并在断层上盘青白口系下马岭组顶面发育了近东西走向的次 级剥离断层。房山岩体侵入由在燕山期变形旋回时期。可认为房山 岩体在后期侵入时改造了先期形成的变质核杂岩构造。房山岩体 在燕山期沿南东~北西向侵入于变质核杂岩的核部,叠加在前期 构造之上。其侵入使得变质核杂岩构造的核部基底太古宙的岩石 出露在中元古界雾迷山组以北处,同时乱石陇处縻棱岩带也有出 露,变质核杂岩构造核部被拱起,两侧受到侵入岩体的侵挤压作 用。 四、结论 中新元古界在周口店地区沉积后,八角寨一拴马庄路线上岩 性并未遭受强烈变质作用影响,而在官地一羊屎沟处产生了一些 构造运动的影响,燕山运动期在当地形成了官地处太古宙变质核 上部的剥离断层,中新元古界地层均减薄。后期房山岩体侵入变质 核中,抬升官地杂岩,挤压两侧岩层,使剥离断层倾角变陡。同时房 山岩体的烧烤造成了官地一羊屎沟路线上中新元古界岩层的接触 热变质。由此造成两地沉积地层特征的明显不同。 参考文献: 【1】王根厚等.周口店地区地质实习指导书【M】.中国地质大学出 版社。1997. [2]谭应佳,叶俊林.北京周口店地质及地质教学实习指导书 [M】.武汉地质学院出版社,1987. 【3]乐昌硕_岩石学[M】.地质出版社,1984. 【4]宋鸿林.动力变质岩分类述评U].地质科技情报,1988. 【5】何斌,徐义刚等.北京西山房山岩体岩浆底辟构造及其地质 意义U].地球科学,2005,(3).