浅析二亩岗北坡山西组（P1s）炭质板岩铅笔构造形成原因李奕然王宇郝瀚崔艳婷林润岩【摘要】北京市房山区周口店太平山地区出露下二叠统山西组（P1s）炭质板岩，但仅在二亩岗北坡的山西组（P1s）炭质板岩中发育铅笔构造，代表了一个小范围的与周围不同的构造应力情况。通过运用Sibson的断层形成机制中的破裂面模型，并对二亩岗北坡铅笔构造中小型破裂面进行野外实地调查统计，分析得出该区受到近南北向的顺层挤压，顺层面发生北北东和北东东向剪切作用。【关键词】二亩岗；山西组；铅笔构造；周口店：X5-1：A：2095-2457（2018）18-0134-003DOI：10.19694/jki.issn2095-2457.2018.18.060【Abstract】TheLowerPermianShanxiFormation（P1s）carbonaceousslateisexposedintheTaipingshanareaofZhoukoudian，FangshanDistrict，Bei激ng.ButthepencilstructureisonlydevelopedinthatstratumonthenorthslopeofErmugang，whichrepresentsasmallrangeoftectonicstressdifferentfromthesurroundingarea.ByusingSibsonsfracturedsurfacemodelinthefaultformationmechanismandthefieldinvestigationandstatisticsofthesmallfracturesurfaceofthepencilstructureinthenorthslopeofErmugang，itisconcludedthatthe---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---areaisbeddingsqueezedapproximatelyinthenorth-southdirection，andshearedinthedirectionofnorth-northeastandnortheast-eastalongthebeddingsurface.【Keywords】Ermugang；ShanxiFormation；Pencilstructure；Zhoukoudian0引言北京市房山區周口店太平山地区广泛出露下二叠统山西组（P1s）地层，主要岩性为两个旋回，下部为岩屑砂岩，向上变为钙质板岩、炭质板岩，上部为砂岩、炭质板岩。周口店实习路线中，太平山以及二亩岗北坡均出露山西组（P1s）炭质板岩，但岩层形态却相差较大。太平山出露的山西组（P1s）炭质板岩主要呈板状，沿层面裂开，岩石破碎程度相对较低；而二亩岗北坡出露的山西组（P1s）炭质板岩则破碎严重，多为碎石，基岩出露较少，且岩石多破碎成棒状，形成典型的铅笔构造（图1）。属于同一个地层，形成于同一个时代，为什么相差仅几百米的两个地方出露的同种岩性的地层会呈现出如此不同的形态？为什么二亩岗北坡山西组（P1s）炭质板岩中会形成铅笔构造？本文将对此问题展开讨论，通过野外实地对应力标志体的测量、室内数据统计分析该区域的应力状况，以此对铅笔构造形成机制进行初步研究。1二亩岗北坡铅笔构造发育情况二亩岗北坡铅笔构造发育于山西组（P1s）炭质板岩中，其下伏岩层为山西组（P1s）砂岩，上覆岩层为山西组（P1s）粉砂质板岩。铅笔构造发育区位于194.3高地附近，东西向长约8m，南北向斜距约6m，构造发育区域范围较小，与其上的粉砂质板岩呈现完全不同的形态。该处炭质板岩多破碎成长约10-20cm、宽约3-5cm的棒状碎石，碎石大小相对均一，基岩出露较少，多被碎石覆盖。---本文于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---铅笔构造为面理（包括劈理、层理等）交切形成的能使岩石劈成铅笔状长条的线状构造，多形成于泥质岩或粉砂质岩中，一般需要三组面理的交切，两组沿铅笔构造的长轴方向，一组垂直于铅笔构造的长轴方向。铅笔构造的成因主要有两种：一是由成岩压实与顺层挤压变形共同作用而成，所形成的铅笔构造横断面常是不规则的多边形或弧形；二是由面理交切而成，常具有规则的断面形状。经野外实地观察发现，二亩岗北坡山西组（P1s）炭质板岩具有形似铅笔的长条状外形，断面较为规则，绝大部分为四边形，极少数可见五边形、三边形，应为第二种成因形成。该处铅笔构造主要由三组面理交切而成，一组面理为顺层劈理（S1），一组交切层理且近平行于岩层走向（S2），一组交切层理且以大角度斜交岩石走向（S3），其中，前两者交切使岩层呈长条状，后者使岩层破裂成段、呈棒状。因而，判断该处发育的构造确为铅笔构造。该区地层位于太平山向斜北翼近于转折端处，形成近M型褶皱，使劈理较为发育，从而为铅笔构造的形成创造了可能。该区附近在地质历史...