高级变质区的地质调查和地质填图

由于高级变质区具有上述基本特征，它与花岗岩-绿岩带和元古宙—显生宙的造山带相比，无论在组成成分以及其结构构造特征都显示出巨大区别，由于其演化历史悠久，又经历了不同构造层次的多期构造改造与再造，许多原始形成过程的有用信息多被抹掉，这就增加了重建其真实的历史演化过程的难度。由于它们是认识地壳下部和地球早期历史演化的重要窗口，再加上其中含有重要的金属和非金属矿产资源，从社会可持续发展的资源要求和进一步深入研究地球演化历史的科学探讨都需要想方设法去接触它和认识它。

高级区的区域地质调查是正确认识地壳上这一复杂组成地区不可或缺的极其重要的基础，而区域地质填图又是这项研究工作的不可缺少的基本手段，也是充分表现研究者对研究区地壳组成、结构构造认识的最简明和最直接的一种表述方法。它应该是正确反映研究区最真实、最重要的地质客观实际。但由于人们地质学理论修养水平和野外实际工作能力的差异常常表现在地质图上，这可从不同时期填制的区域地质图上反映出来，例如，我国20世纪70年代以前出版的1∶20万地质图中的高级变质区，图面上毫无例外地都有明确的高级变质地层系统。这与同时代的国外高级变质区是以长英质片麻岩（变质深成侵入岩）为主的情况差别甚大。导致这种差别的主要原因是对高级变质区物质组成的成因在理论上的分歧有直接关系。这在一定程度上也可以认为是历史上有关岩浆岩成因的水火之争的延续。我国1∶20万高级变质区的地层的建立是基于混合岩化作用理论为指导而确立的。经过20世纪80年代后5年，在了解了国外高级区地质研究成果，同时开展了国际合作研究，确立了冀东高级变质区也同样是以变质深成岩占主导的基本结论。在当时将秋花峪片麻岩和小关庄片麻岩这两个长英质片麻岩单位确定为深成侵入体，对区内三屯营片麻岩划定为变质深成岩，而未确定是深成侵入岩。程裕淇院士当时曾提醒我们注意观察和研究其中有关岩石成因标志，但一直没有完成这个任务。现在从区域对比来看，三屯营片麻岩单位应属深熔片麻岩类型。20世纪末到21世纪初，程裕淇院士率领他的科研组在阜平地区开展了阜平群中深熔作用的专项研究。实践证明该区存在变质地层经区域变质作用、混合岩化作用和深熔作用形成的深熔片麻岩，其中特征性的实例是平阳奥长花岗质片麻岩就是典型的深熔片麻岩。这与我们在大青山-乌拉山地区所建立的平方沟片麻岩、立甲子片麻岩等一样，也属于深熔片麻岩。因此，高级变质区长英质片麻岩并非皆属变质深成侵入体，也并非皆为TTG。

20世纪70年代以来构造地质学中韧性剪切带的理论与研究方法的提出，以及对糜棱岩类岩石成因的重新定义开拓了人们认识变形研究的一个新领域。西南格陵兰高级区按应变强度进行分带的研究方法又为高级区层状片麻岩的研究提供了新思路。我们在冀东迁西三屯营地区确立的深部构造相网状韧性剪切带为原迁西群的解体找到了充分依据。在对高级变质地层的构造变形研究中，人们往往习惯性地注意了小型构造与大型构造的对应关系，注意了地壳由收缩挤压变形形成的区域性线性构造的观察与研究，而这种研究思路又多从固态单相的韧性变形研究思路出发，忽视或漠视下地壳深部构造层次中存在的双相（固态＋深熔液态）的韧性流动变形广泛客观存在这一事实，导致在高级变质区从事构造观察和综合分析的失败甚至错误。一些规模巨大的下地壳水平伸展顺层滑脱构造系统常被莫名其妙地被误解或错误地归并，导致重建构造变形演化过程的失真。这样一来，人们从对高级变质区的研究过程中不断发现问题，又在现有理论指导下进行再实践再认识这一过程，和认识其他自然规律一样，将不断继续下去。就像我们对大青山-乌拉山这一典型地区的目前认识一样，近10年来的工作实践对我们自己而言，对这一高级变质区的地质结构及其构造演化的认识也仅仅是建立起一个概略的轮廓，其中还有相当多问题有待进一步工作和研究。

通过20世纪90年代以来，在全国推广变质岩区1∶5万地质填图方法以及相继进行的1∶25万区域地质调查与填图工作实践表明，这一时期新填绘的地质图与原1∶20万地质图对比，其中图面内容改变最显著的地区是高级变质区，其图面表现是，以新填绘较多具有深成岩特色的长英质片麻岩单位代替了过去划分的岩石地层单位。这表明新填图方法的基本原则起到了一定作用。但是，不可否认的是，由于新方法本身的不完善和局限，在“九五”（1996～2000年）、“十五”（2001～2005年）期间已经发现，在高级变质区地质填图工作中出现两个值得注意的倾向性问题，其一，是对长英质片麻岩单位成因类型的确定过于简单化，出现了片麻岩单位扩大化的弊端。这突出表现为，将具有变质火山-沉积地层特征的岩层划为片麻岩单位。导致这种情况出现的主要原因是鉴别能力不强，例如，如何识别那些强烈韧性变形的片麻岩（具有不同岩石条带及叶理等）与显著构造置换（横向或纵向构造置换）引起的平行化条带状构造的表壳岩就是一个明显实例；另一方面，则是对高级变质区的片麻岩单位的成因认识也是过于简单化。近些年来的填图工作证明变质深成岩类型是多成因的，它们既有侵入的岩浆岩，又有深熔作用形成的片麻岩。其二，是由片麻岩扩大化的结果，导致对高级变质区变质表壳岩岩石地层系统建立的研究缺位。正因为存在这种现实情况，作者自20世纪末和21世纪初针对上述存在的问题，通过较充分的筛选，确立在内蒙古大青山-乌拉山及其邻区进行了1∶5万（1996～2000年）和1∶25万（2001～2003年）区域地质调查与地质填图工作，通过这两个项目，我们开展了高级变质区区域地质调查及填图方法的再研究。根据这一地区的工作实践，对已建立的高级变质区区域地质填图的基本指导原则和填图方法进行适当修改和补充，提出了较为完整的高级变质区地质填图方法（见第九章）。