混杂岩组构和运动学解析：以华北克拉通

新太古代赞皇和遵化混杂岩为例

王军鹏　蒋　康

（中国地质大学地球科学学院　武汉 430074）

摘　要　混杂岩广泛出现于世界范围内的碰撞和增生型造山带中，是汇聚板块边缘增生杂岩内标志性岩石构造单元之一，记录了板块汇聚边缘增生的大地构造演化史。大比例尺野外地质填图、组构及运动学解析可有效揭示古老混杂岩的形成历史，为地球上早期造山带演化过程提供重要信息。本文简要介绍了混杂岩定义、形成机制、形成过程中可能的影响因素及其研究的重要性，重点以华北克拉通中部新近识别出的新太古代赞皇和遵化混杂岩为例，通过大比例尺岩石—构造填图，解析其内部组构和运动学特征，并探讨古老混杂岩的形成和构造变形历史，以及与区域大地构造演化的关系。

关键词　混杂岩　组构和运动学　造山带　华北克拉通　新太古代

混杂岩一经提出便受到了地质学家的广泛关注（Festa et al., 2019b; Raymond, 2019），通常被定义为“由不同年龄和来源的块体组成的，可描绘在地质图上的地质单元或混杂岩体，分布在变形、破碎的细粒基质中（基质夹岩块），表现出较高的层序破坏和内部结构混乱的特征”（Greenly，1919；Hsü，1968；Silver and Beutner，1980；Raymond，1984；Cowan，1985；Kusky et al.，1997a，1997b；Kusky and Bradley，1999；Wakabayashi and Medley，2004；Festa et al.，2010；Wakabayashi and Dilek，2011；Bahariya，2012；Wang et al.，2013a，2013b；Zhang et al.，2018b；闫臻等，2018；张克信等，2020）。混杂岩通常包含不同来源、不同时代和不同变质等级的岩石单元，杂乱地混合在泥质、砂质或蛇纹岩基质中（Ogawa，2019；Wakabayashi，2019）。

混杂岩是一种重要的岩石构造单元，广泛分布于世界各地的俯冲和增生造山带中，记录了板片俯冲、增生和碰撞过程（图1；Hsu，1968；Raymond，1984, 2019；吴浩若等，1991；Bradley and Kusky，1992；Kusky and Bradley，1999；黄雄南等，2003；王国灿等，2004；李锦轶等，2006；Festa et al., 2010, 2019a；Tian et al., 2011；Wakabayashi and Dilek，2011；Zhang et al., 2011, 2018；Dai et al.，2013；Xiao et al.， 2014；张晋瑞等，2014；Chen et al.，2017；Feng et al., 2018；王成文等，2018；Wu et al., 2018；王国灿等，2019），对于理解俯冲、碰撞造山过程具有重要意义。因此厘定混杂岩或增生楔构造可为板块构造和俯冲作用起始时间提供关键证据，同时对理解板块界面的演化过程、板块驱动力、俯冲带的热构造和混杂岩形成过程非常关键。

尽管对混杂岩的研究已经有一个世纪的历史，但仍存在许多争议。比如：1）沉积和构造作用在混杂岩形成过程中扮演的角色和占比（Moore et al., 2019；Wakabayashi, 2019）；2）流体在混杂岩形成过程中的作用（Lancombe et al., 2019）；3）上下板块之间俯冲通道的动力学过程和机制（Ogata et al., 2019；Wakita，2019）；4）混杂岩在揭示俯冲带高压—低温变质岩研究中的角色（Wakabayashi and Dilek, 2011；Tartarotti et al., 2019）；5）古老混杂岩内部组构和运动学分析准则的普适性（Kusky and Bradley，1999；Wang et al.，2017）。

本文重点以华北克拉通中部造山带内赞皇地体和河北东部新近识别出的新太古代赞皇和遵化混杂岩为例，运用显生宙年轻混杂岩运动学分析成功的经验，对古老混杂岩内部发育的组构和运动学进行构造变形期次解析，以此来研究混杂岩形成和演化过程，并探讨混杂岩内部组构和运动学对俯冲—碰撞极性的启示。

图1　全球不同类型混杂岩分布图（据Raymond, 1984; Mienert et al., 2003; Festa et al., 2010,

2019a, 2019b; Kusky et al., 2020修改）

Fig. 1　Global distribution of selected mélanges of various types (modified from Raymond, 1984; Mienert et al., 2003;

Festa et al., 2010, 2019a, 2019b; Kusky et al., 2020)

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* 王军鹏，男，1986年生，博士，副教授，构造地质学专业。 E-mail: wangjp@cug.edu.cn