五台羣

德國人李希霍芬(F.V.Richthofen，1882)首次將五台山地區出露的綠色片岩及有關岩層命名為五台層綠泥片岩，五台山北坡的片麻岩可與桑乾片麻岩對比。1903—1904年美國人威利斯和布萊克韋爾德(B.Willis & E.Blackwelder, 1907) 提出了五台紀一詞，由下至上分為石嘴系(石英岩和片岩)、南台系(石英岩和大理岩 )和西台系(綠色片岩)。並提出石嘴石英岩和片岩可能不整合在其東的眼球狀片麻岩之上(即後來所稱的龍泉關片麻岩)。1936年楊傑把五台縣台懷鎮四周的綠片岩命名為台懷層， 並對威利斯等對五台紀的劃分提出了修正。指出石嘴層和台懷層屬於五台系，而南台石英岩等則為震旦系，初步澄清了威利斯等在五台系層序劃分上的混亂。

1950年王曰倫等(1951)通過在五台山地區的區域地質調查指出，只有西台綠片岩才是較老的五台系，而南台石英岩和石嘴石英岩及片岩則是較新的震旦紀。趙宗溥(1954)指出，王曰倫等的震旦系應為滹沱系。馬杏垣等(1957)稱綠色片岩係為五台系。

1963—1966年山西省區測隊測制了1∶20萬平型關幅地質圖，把五台系改稱為五台羣，並重新釐定了其含義，係指鐵堡不整合之上、滹沱羣四集莊礫岩之下的一套中淺變質岩系。把五台山地區的五台羣自下而上分為石嘴組(包括板峪口段、金剛庫段)、莊旺組(包括石佛段、楊柏峪段和鴻門巖段)、鋪上組(包括蘆嘴頭段和文溪段)和木格組(包括車廠段和黑豆崖段)，共4組9段。同時， 在滹沱河北岸的恆山西段也劃分出一套五台羣地層，自下而上分為台子底組、碾子溝組、冰林溝組、東灣組和胡峪組。並認為恆山地區的五台羣地層位於五台山地區的五台羣層位之上。

1979年華北地區區域地層表山西分冊基本沿用了1∶20萬平型關幅地質圖對五台羣的劃分，把該羣分為3個亞羣，恆山地區原劃分的5個組為上亞羣，並在原台子底組之下劃分出朱家坊組；五台山地區的木格組和鋪上組劃分為中亞羣，並把車廠段改名為阮山段、文溪段改名為文筆巖段；把原莊旺組改名為台懷組，並將台懷組和石嘴組劃分為下亞羣。70年代末至80年代初晉北鐵礦研究隊認為木格組位於鋪上組之下，車廠段大致與石佛段相當，鴻門巖段大致與文筆巖段相當，楊柏峪段與黑豆崖段相當，從大向斜的觀點出發將五台羣劃分為3組6段，使五台羣的厚度大為減少。此後他們進一步認為五台羣內存在兩個不整合界面，把原五台羣分為上太古界繁峙羣，包括板峪口組、金剛庫組和莊旺組；下元古界五台羣，其中又以洪寺不整合將新定義的五台羣分為下亞羣(包括柏枝巖組和台山組)，上亞羣(包括洪寺組和張仙堡組)(楊振升等，1980，1982；李樹勳等，1986)。

與此同時，白瑾等(1982，1986)亦認為在五台山區的五台羣內存在兩個不整合界面，並認為原木格組車廠段及莊旺組石佛段的相當一部分是花崗岩，應從地層中剔除。進而把原五台羣分為下五台羣，包括板峪口組、金剛庫組、莊旺組和文溪組；上五台羣又以探馬石不整合(大致相當於前述的洪寺不整合)分為下部台懷亞羣(包括大草坪組、鋪上組和鴻門巖組)和上部上苑亞羣(包括殷家會組和西會組)。由於在五台羣內“發現”了兩個不整合界面，出現多種劃分意見。對此，山西地質礦產局於1981年在沙河主持了“五台山區五台羣劃分討論會”，通過的會議紀要在肯定兩個不整合界面的基礎上把五台羣三分，下部為石嘴亞羣，包括板峪口組、金剛庫組、莊旺組和文溪組；中部為台懷亞羣，包括柏枝巖組和鴻門巖組；上部為高凡亞羣，包括洪寺組和羊蹄溝組(白瑾等，1986)。1984年山西五台系總結組沿用了石嘴亞羣、台懷亞羣和高凡亞羣的三分方案①。1989年《山西省區域地質志》把五台羣升格為五台超羣，相應地把3個亞羣分別稱為石嘴羣、台懷羣和高凡羣。1989年山西省區調隊在1∶5萬巖頭測區時認為在台懷亞羣與石嘴亞羣間的甘泉不整合實際上是滹沱羣與五台羣之間的不整合。還認為在鴻門巖綠片岩底部原蘆嘴頭段層位上有標誌沉積間斷的變質礫岩，台懷亞羣和石嘴亞羣之間為沉積間斷關係。由於五台羣岩層包括了綠片岩相和角閃巖相不同變質級別的岩石，而“組”是岩石地層單位，因此他們把相同層位但變質程度明顯不同的兩個岩石組合區分開，命名為不同的組名(田永清等，1991)。田永清(1991)在否定原甘泉不整合的基礎上提出， 五台羣分為下亞羣，包括板峪口組、金剛庫組、莊旺組、文溪組或柏枝巖組(在角閃巖相區稱文溪組，在低綠片岩相區稱為柏枝巖組)和鴻門巖組；上亞羣包括張仙堡組、磨河組和鷂口前組。

五台羣主要分佈在山西省五台山地區， ^[1]  西起原平，東至靈丘，呈北東東向展布。此外，在滹沱河北岸恆山的南坡、河北阜平的北部亦有分佈。

本典據白瑾(1986)三分的方案自下而上進行描述。石嘴亞羣

1.板峪口組下部為含礫石英岩、長石石英岩。含礫石英岩的礫石粒徑一般小於1cm ，呈滾圓狀，長石石英岩發育交錯層理。中部為黑雲變粒巖、黑雲石英片岩、透閃大理岩、金雲大理岩和透閃變粒巖，常組成沉積韻律層。上部為細粒石英岩，水平層理髮育。本組自北向南漸厚，碎屑岩變粗，大理岩減少。厚度約650m。2.金剛庫組分南北兩帶，互不連接。其下部以黑雲變粒巖、斜長角閃巖為主，夾鐵英巖、二雲石英片岩和透閃片岩等。上部以含石榴十字黑雲變粒巖、含藍晶黑雲變粒巖、斜長角閃巖為主，夾薄層鐵英巖等。本組厚度約1200m。板峪口之間可能為構造疊置關係(白瑾等，1992)。3.莊旺組以黑雲斜長變粒巖為主，夾斜長角閃巖和角閃斜長片麻岩等。厚度約600m。4.文溪組下部以斜長角閃巖和角閃斜長片麻岩為主，夾少量石英片岩和變粒巖；上部以斜長角閃巖為主，及黑雲角閃變粒巖和鐵英巖鐵礦層。本組厚度約 1700m。台懷亞羣1.柏枝巖組可分下部碎屑岩段和上部變火山岩含鐵巖段。碎屑岩段厚度小、橫向變化大，主要由變質礫岩、含長石石英岩、絹雲石英片岩等組成。變火山岩含鐵巖段為本組的主體，以綠泥鈉長片岩、綠泥片岩、絹雲綠泥片岩、絹雲石英片岩為主，夾鐵英巖鐵礦層。綠片岩中的火山岩構造清晰可見。該段為五台山區最主要的含鐵層位。本組厚約1000m。2.鴻門巖組下段主要由具杏仁和氣孔構造的綠泥片岩組成，此外還有相當數量的變凝灰質巖、綠泥石英片岩、絹雲綠泥片岩和綠泥絹雲石英片岩。該組上段以絹雲石英巖、絹雲石英片岩等為主。

本組上下兩段地層在橫向的厚度變化呈互為消長關係。本組厚度約810m。高凡亞羣

1.洪寺組巖性單一、穩定，主要由具變餘砂狀結構的厚層石英岩和薄層細粒石英岩組成，厚約90m。

2.羊蹄溝組主要由千枚巖、炭質千枚巖、石英岩、變粉砂岩和千枚狀粉砂岩等組成。

本組厚約1070m。在五台羣下部和中部層位產有鐵、金、藍晶石礦牀。五台羣下部變質程度較深達到中壓角閃巖相，中部變質程度以綠片岩相為主，部分可達到角閃巖相，上部則以次綠片岩相為主。混合巖化作用局部較強，形成混合花崗岩。

變形強烈，褶皺構造以緊閉等斜褶皺為主，並顯示多期褶皺的疊加變形，韌性剪切帶和逆衝斷層發育。五台羣下部(石嘴亞羣)的底部為底部碎屑岩建造，中上部為火山硅鐵建造和火山碎屑建造，五台羣中部(台懷亞羣)以拉斑玄武岩建造和硅鐵建造和中基性-中酸性火山沉積建造為主，五台羣上部(高凡亞羣)以原巖為碎屑岩特徵的濁流建造為主。

自60年代以來，在五台羣內獲得了一大批同位素年齡資料，較具代表性的有：金剛庫組斜長角閃巖的Sm-Nd等時線年齡為2599±41Ma，Rb-Sr等時線年齡為2573±47Ma，該組斜長角閃巖中單顆粒鋯石U-Pb年齡為2438±36Ma，同一樣品單顆粒鋯石蒸發法的207Pb/206Pb年齡為2417±1.6Ma(白瑾等，1992)。繁峙縣東山底附近金剛庫組黑雲變粒巖中變質鋯石的U-Pb一致線年齡為2508±2Ma(劉敦一等，1984)。侵入金剛庫組的片麻狀花崗岩中單顆粒鋯石U-Pb年齡為2607±36Ma(白瑾等，1992)。在繁峙縣茶鋪西溝肉紅色變質花崗岩中自形單顆粒鋯石的U-Pb年齡為2549±22Ma，同一樣品單顆粒鋯石蒸發法測定的207Pb/206Pb年齡為2514±2Ma(白瑾等，1992)。五台羣中石佛巖體的鋯石U-Pb一致線年齡為2507+16-16Ma(白瑾等，1986)，光明寺巖體(或變酸性火山岩)的鋯石U-Pb一致線年齡為2522+17-16Ma，峨口花崗岩的鋯石U-Pb一致線年齡為2520±30Ma(劉敦一等，1984)。此外，在五台羣中還獲得過一些2400—2200Ma的Rb-Sr和Sm-Nd年齡結果(見白瑾等，1986；Sun, M.等，1992)。

五台羣的時代歸屬至關重要，但迄今仍存在不同認識。

一種意見認為五台羣屬古元古代；一種意見認為五台羣屬新太古代；

一種意見認為五台羣的下部為太古宙，中上部為古元古代；

還有一種意見認為五台羣中下部為太古宙，其上屬古元古代。此外，關於板峪口組的歸屬也存在不同的認識，一種認為板峪口組屬於五台羣的底部；

一種意見認為板峪口組應屬滹沱羣大石嶺組；

一種意見認為1∶20萬平型關幅地圖所示的板峪口組西段屬滹沱羣大石嶺組，其東段仍為五台羣板峪口組。對同位素年齡的使用也有不同認識。因此對五台羣有待進一步研究和統一。

五台系總結組，1984，山西各山區五台系層序重新釐定與對比，山西區測。

作者1: 山西省區域地質測量隊

年份1: 1967

系名: 太古宇