Question

变质地层单位划分方法和思路的选择

Answer 1

对于变质地层的划分，目前通常采用的是岩石地层单位和构造岩石地层单位（《中国地层指南》，《中国地层典》和《变质岩区1∶5万区域地质填图方法指南》），岩石地层单位适用于变形相对简单、变质程度较浅，地层的原始状态基本没有被破坏的浅变质地层；而对于变质程度高、变形十分复杂的高级变质地层，通常采用构造岩石地层的划分方案。

所谓构造岩石地层，是岩石地层经强烈的构造改造，使原生叠覆关系遭受到破坏而形成的一套岩层序列。由于强烈的变形尤其是透入性的变形，使各岩石地层单位之间甚至是各沉积岩层之间的原始接触关系大多被破坏，接触界面为构造界面，根据原始接触关系和原生沉积构造难以确定岩石地层层序，这样的岩石地层为构造岩石地层。对于不同级别的岩石地层单位，以岩段、岩组、岩群进行定义（房立民、杨振升等，1991）。

在高级变质地层发育地区，变质地层往往遭受到强烈变形和多期变形的改造，由此导致变质地层空间产出的复杂性。但是，尽管对高级区变形构造的复杂性和变质地层产出的复杂性有了认识，自20世纪90年代以来的许多地质图件和相关文献中对于高级变质地层单位的划分、组成和产出特征的表述却没能反映出变质地层产出复杂的效果，有些地质图件中变质地层甚至成规则的条带排列。究其原因，最大问题就是没有深刻理解高级变质区构造变形的多期及多机制对变质地层组成、展布的制约，导致在地层单位划分、归并及排序上简单化。客观地进行地层划分，对正确确定其原岩建造，进而讨论其形成环境和早期大陆壳的演化和重建有着十分重要的意义。而传统的地层学工作方法很难做到这一点，这是因为：①由于强烈的变质变形，地层中的原生沉积构造已经大部分消失，变质地层中现存的叶理基本是次生的，运用传统的以层理为标志、依据地层叠置律进行地层划分的方法已丧失了其工作的基础；②强烈的变形改造不仅可以使地层加厚或减薄，而且变形过程中发生的构造置换会强烈破坏原始地层层序，并使不同的原始地层单位在空间上相互穿插；③不同变形机制、不同类型构造置换对变质地层组成、空间展布产生不同的效应。在此情况下，把现存叶理视为层理进行地层划分只会是一种人为的结果，这种划分不仅造成区域地层对比的困难，也会影响对其沉积环境和构造演化的认识。

作者多年来在内蒙古大青山-乌拉山高级变质杂岩中的地质填图和研究实践表明，构造-岩层-事件填图法是一种行之有效的方法，它可以客观地反映不同岩性组合（或岩性）的空间展布规律。在填图的基础上，根据构造岩石地层组合的空间展布规律，选择多条剖面进行测量，详细查明各个构造岩石地层组合的岩石类型、岩性特征和原岩建造。同时进行变形、变质和深熔作用、岩浆活动等后期改造的分析和研究，消除掉由于强烈构造置换产生的“假夹层”、“假互层”，甚至是“假韵律”的影响。最后通过岩石组合的区域对比，对岩石组合进行补充和修正，就可建立起正式的构造岩石地层单位。