京西房山岩体南侧青白口系下马岭组构造片岩中红柱石的变形特征及其地质意义

在房山岩体南侧下马岭组构造片岩中发现红柱石横截面上发育一组共扼裂隙和“环带状”构造,环带形状与红柱石变斑晶横截面的形状相似,均压扁为长方形,红柱石的变形是同构造递进变形的结果。裂隙及环带均被流体包裹体所充填,流体包裹体的热爆温度为604～685℃,利用黑云母-石榴子石温度计得出变质温度为592℃。计算出变质发生深度为2.69～3.11km。

房山侵入岩体高Sr低Y地球化学特征及其成因

房山侵入岩体及其微粒包体以高ω（Sr）（400×10^-6～1126×10^-6）、ω（Sr）／ω（Y）（一般≥40）、ω（La）N／ω（Yb）N（≥33），低ω（Y）和ω（Yb），Sr正异常，Eu弱负异常-正异常为特征。与典型埃达克岩的地球化学特征相似，Sr-Nd同位素特征与汉诺坝底侵玄武岩形成的下地壳麻粒岩包体以及华北克拉通中生代岩浆岩一致。研究表明；①房山侵入岩体及其微粒包体起源干增厚下地壳的部分熔融；②增厚的下地壳底部是具有Ⅰ型富集地幔特征的底侵玄武岩，是中生代华北岩石圈减薄与置换之后的新生下地壳的一部分。

房山岩体的岩浆来源、形成机制及动力学意义

房山岩体是华北东部典型的燕山期中酸性侵入杂岩体，其地球化学特征为富Si、Na、Al、Sr，亏损高场强元素（Nb、Ta），轻重稀土分异强烈，Sr—Nd同位素具有类似EMI型富集地幔的特点，表明其岩浆来自于加厚下地壳的部分熔融，并且中生代华北东部下地壳已经被早先的富集岩石圈地幔置换．不同基性程度岩浆的不完全混合是形成微粒闪长质包体的原因．侵入杂岩的角闪石压力计显示下地壳部分熔融形成的中酸性岩浆先后在19～8km里的深度范围内结晶就位．古太平洋板块在地幔过渡带深度于早白垩世水平俯冲至太行山一线，洋壳脱水导致上覆地幔部分熔融，后者成为加热下地壳部分熔融的热源．

北京房山岩体的磁组构特征及其对岩体侵位的约束

岩浆岩的磁组构与岩浆流动、侵位时应力和冷凝后遭受后期构造改造作用有关.本文分析了北京房山岩体东山口凤凰亭剖面岩石磁化率各向异(AMS)变化.热磁曲线和磁滞回线分析显示,岩石的主要载磁矿物为多畴磁铁矿颗粒.AMS磁化率椭球体呈压扁状,磁面理发育且产状陡倾,磁化率各向异性度P值平均值高达1.189.自边缘相(东山口)到中心相(凤凰亭),岩石磁化率椭球的扁率E值和形状因子T值逐渐减小,说明磁组构主要反映岩浆流动和岩体侵位时近NNE-SSW方向的挤压作用,在侵位冷凝后并没有遭受到明显的构造改造.

北京西山房山岩体西北部强变形带的成因新解

北京西山房山岩体西北缘不对称发育一条弧形塑性强变形带,前人根据岩体东南部组构缓倾和岩体内部强应变分布特征提出岩浆斜向底辟侵位模式(王人镜等,1990;张吉顺和李志中,1990)。本文在前人研究的基础上,对房山岩体的组构进行系统观测,研究了西北缘固态塑性强变形带地质特征,着重探讨了岩体侵位时围岩热结构状态。文章认为岩浆同侵位固态塑性强变形带的形成需要早期岩浆进入准固态-固态和后期岩浆膨胀动力这两个必要条件。房山岩体西北部的强变形带是由于岩体侵位时西部围岩的温度较低,岩浆较早进入准固态-固态,后期岩浆侵位时膨胀动力双重因素造成的,提出了围岩热结构状态是房山岩体不对称的固态塑性强变形带的控制因素,而不是岩浆斜向底辟侵位的结果。这一研究成果不仅较合理地解释了房山岩体强变形带不对称发育特征,而且对研究同类花岗质岩体的定位机制有一定启示意义。

北京周口店地区房山岩体中岩浆混合作用的野外实践教学

岩浆混合作用对于认识岩浆演化、岩浆成岩过程和壳幔物质与能量交换等有重要意义。北京周口店地区房山复式岩体岩浆混合作用的特征十分明显和丰富,精彩地呈现了岩浆混合的方式、过程和程度,是岩浆混合作用野外地质实践教学的理想场所和天然实验室。本文总结了岩浆混合作用野外实践教学所面临的一些问题和挑战,并结合相关科学研究成果探讨了以房山岩体岩浆混合作用为例的野外地质实践教学的主要内容。

2010年智利8.8级地震在北京房山岩体附近的动态触发活动

本文采用波形分析和β统计方法,基于首都圈地区数字测震台网和部分流动地震台的观测资料,对2010年2月27日Mw8.8智利大地震在北京房山岩体附近地区的动态触发活动进行了分析讨论.结果表明,在背景地震活动相对较弱的北京房山岩体附近,我们检测出至少5次小震活动事件在智利地震面波到达时发生.这些触发活动显著地改变了房山岩体地区这一地震活动相对平静地区的地震活动性,但是对北京地区地震活动性的影响并不明显.NKY地震台记录的智利地震触发活动的最大动态应力与之前的研究结果相比要小,约为7kPa.这可能与房山岩体附近地区的背景地震在智利地震前一直较为平静有关.此外,相对有利的面波入射方向,以及在对蹠点上的前两组面波叠加的效应等因素综合作用,使得本研究能在约2万公里极远处观测到远震触发小震活动.然而,在随后的多次面波叠加期间并没有观测到明显的触发地震活动.在智利地震10h前发生的琉球Mw7.0地震也未在房山地区触发相关的微震活动,这可能与它们引起的动态应力变化太过微弱有关.

花岗质岩浆的变压结晶作用及其动力学意义:以北京房山岩体为例

北京房山岩体是华北克拉通东部典型的燕山期中酸性钙碱性侵入岩之一。为了更好地理解房山岩体的侵位机制和隆升-剥蚀历史,选取恰当的角闪石全铝压力计和角闪石-斜长石温度计计算其侵位压力和温度。结果表明,房山岩体的结晶压力为（（0.39~0.28）±0.06）GPa,温度为655.9~733.7℃。基于该结果,认为房山岩体在侵位过程中经历了变压结晶作用。结合房山岩体各岩石单元的侵位温度、压力、岩石结构特征以及锆石U-Pb年龄,可知其在早期经历了缓慢的隆升剥蚀过程,而晚期的巨斑状中细粒花岗闪长岩单元遭受了快速的隆升剥蚀。根据本研究估算的侵位温度和压力,房山岩体在持续侵位过程中抬升了7~8 km,平均抬升速率为2.33~2.67 km/Ma。

周口店房山岩体西缘构造特征及其形成期次探究

周口店房山岩体为燕山褶皱区在J3-K1期大规模岩浆侵入形成的花岗闪长岩岩体。该文根据该岩体西缘车厂韧性剪切带内发育的大量包体、断裂、节理、S-C组构及岩脉等构造特征分析,将岩体西缘的构造演化划分为6个期次。研究认为,车厂地区房山岩体的构造特征记录了其侵位以来不同时期有序的构造演化过程,其内近SN走向的定向排列包体反映了岩体侵位时受围岩挤压的变形特征,NNW和SSW向两组共轭韧性剪切断层为岩体侵位晚期顶部开始冷凝、深部岩体上拱时的产物,SEE-NWW向脆韧性左行剪切断层和近EW向右行脆性剪切断层及其辉石闪长岩岩脉为岩体侵入末期在半固结-固结状态下受外力作用结果,三组原生节理及其硅质条带充填形成于岩体完全冷凝期,在岩体冷凝后又沿节理充填了石英岩脉,此后又在差异风化作用下形成硅质条带突起。

房山岩体中小“褶皱”的成因探讨

房山岩体中发育一种特殊的"弯曲"现象,它们呈不同于流线、流面的似波状形态,部分地段形成明显的小型尺度的"褶皱"构造,这些"褶皱"仅"单层"局部出现,上下不协调。本文对这些小"褶皱"的形态及产状进行了观测,一方面结合区域地质背景及"褶皱"周边地质现象,从宏观上分析它与区域构造运动和后期岩体侵位有无成因联系;另一方面根据"褶皱"与围岩(涉及"褶皱"处,围岩均指"小褶皱"的承载岩体,花岗闪长岩)的成分对比和镜下微观"变形"分析,同时结合简单的"应变"测量,针对其成因提出了三种假设分析:挥发分对岩浆组分的迁移、对流条件下的索列特效应、少量基性岩浆与主体花岗质岩浆的不完全混合。

用接触变质作用标志初步判别北京房山岩体的岩浆侵位机制

近同心状房山岩体接触变质晕中变斑晶-基质关系与变质作用P-T轨迹样式的结合可以区分岩浆底劈式侵位与气球膨胀式侵位机制.例如,该房山岩体南侧接触变质晕中的下马岭组泥质变质岩的变斑晶-基质关系显示强烈的面状压扁应变变形,其变质作用P-T轨迹具等压加热趋势,综合前人成果估算该岩体4个依次侵位的岩石单元的最终就位岩浆结晶深度彼此近于一致,倾向于认为该岩体的岩浆侵位机制为气球膨胀式.

房山岩体构造-热演化:来自(U-Th)/He年龄的约束

房山岩体位于华北克拉通北缘,明确其中-新生代的隆升剥露过程及构造演化史可以为华北克拉通的构造演化提供有力证据.运用锆石裂变径迹、磷灰石(U-Th)/He及锆石(U-Th)/He等构造热年代学研究方法,综合房山岩体高、中、低温热年代学资料,重建了房山岩体的构造-热演化历史,并根据不同矿物的封闭温度差(ΔT)和与之对应冷却年龄差(Δt)的关系,计算侵入岩体在不同构造热演化阶段的抬升冷却速率,分析了岩体隆升速率的变化特征,结合前人研究成果进一步探讨了房山岩体隆升过程的基本特点.研究表明,房山侵入岩体构造热演化分为4个阶段:(1)130.0~123.5Ma,侵位岩浆结晶-固结阶段,岩体平均冷却速率高达88.46℃/Ma;(2)123.5~56.0Ma,岩体相对缓慢冷却阶段,平均冷却速率为0.74℃/Ma,平均隆升速率为29.6m/Ma;(3)56~35Ma,岩体相对快速冷却阶段,平均冷却速率为6.90℃/Ma,隆升速率为276.0m/Ma;(4)35Ma以来,岩体相对缓慢冷却阶段,平均冷却速率为1.0℃/Ma,隆升速率为40.0m/Ma,构造趋于稳定.结合区域构造动力学环境的研究,分析了房山岩体构造热演化可能的动力学成因,认为房山岩体阶段性抬升冷却可能与华北克拉通东部太平洋板块的俯冲作用、南北两侧陆内俯冲造山作用和西南部印度-欧亚大陆碰撞、青藏高原隆升等远程构造挤压有关.房山岩体的形成及相对快速抬升冷却阶段分别对应于华北克拉通两期重要的破坏高峰.