根据基体与脉体的特征及其和区域变质作用的联系，将本区与区域变质作用有关的混合岩化作用划分为两期：第一期新太古代区域混合岩化作用，相当于区内第三期变质作用（M3）；第二期古元古代区域混合岩化作用，相当于第四期变质作用（M4）。
（一）第一期新太古代区域混合岩
遭受本期混合岩化作用的地质体有大同-阳高岩浆岩带内的变质深成岩、桑干岩浆岩带中的变质深成岩。其混合岩化作用主要发生于新太古代五台期，与新太古代第三期区域变质作用相关。
在大同-阳高岩浆岩带内，以葛胡窑片麻岩为代表的变质深成岩沿强变形带形成了条带状混合岩（图4-79），条带一般呈灰白色、浅灰色，主要由斜长石与石英组成，含极少量暗色矿物。条带边界不清，与基体呈渐变过渡关系，说明其非岩浆注入成因而是与变质分异作用、变质交代作用有关。条带宽一般0.5～2cm，个别达3～5cm，一般情况下条带平直，延伸在10余米以上，局部条带与基体片麻理一起呈揉皱状，具紧闭同斜褶皱、无根褶皱、揉流褶皱等。条带梳密不等，最高含量可达50%左右，一般含量在20%～30%之间。
图4-79 葛胡窑片麻岩的混合岩化作用现象
a.山西省阳高县孙仁堡；b.内蒙古自治区兴和县葛胡窑
葛胡窑片麻岩中的条带状混合岩沿阳高北山山前带较为发育，构成了深构相条件下的强变形带，在条带状混合岩化带内，一般均发育有石榴石、黑云母，与葛胡窑片麻岩以麻粒岩为代表岩性的块状构造区别较明显，但二者呈渐变过渡关系，说明其混合岩化的发育也与构造关系密切。该带向北逐渐减弱，与弱变形域呈网结状分布。
在桑干岩浆岩带内，与变质作用有关的变质分异形成的混合岩化现象更为普遍。如在上深井片麻岩中发育的钠质长英质条带（图4-80a）和褶皱状、脉状混合岩化现象，在于家窑片麻岩中发育有钾质长英质条带（图4-80b），均说明其混合岩化现象受控于原岩成分，是在变质作用过程发生变质分异所形成的。
变质作用过程中的变质分异作用所形成的混合岩化现象在结构上表现为长英质矿物粒度加粗，常发育交代结构，基体中交代结构往往是部分熔融结构，表现为较粗大颗粒的长石之间有石英、斜长石的微粒交生；而新成体和片麻状花岗岩的交代结构往往是熔融残留结构。
图4-80 桑干构造岩浆岩带内的混合岩化现象
a.上深井片麻岩中发育的钠质长英质条带；b.于家窑片麻岩中发育有钾质长英质条带
在岩石化学成分上，与区域变质作用有关的混合岩化作用往往造成岩石化学成分的不均一性，这对研究岩石的岩石化学特征影响较大。
（二）第二期古元古代区域混合岩
发生于古元古代与区域变质作用有关的混合岩化作用主要有两次，分别对应于吕梁期第一次变质作用和吕梁期第二次变质作用。
1.吕梁期第一次混合岩化作用
遭受本期混合岩化作用的地质体主要为集宁岩群的黄土窑岩组和沙渠村岩组，在东沟村岩组中不发育。其混合岩化作用主要发生于古元古代吕梁期，与古元古代吕梁期第一次麻粒岩相变质作用有关。(www.xing528.com)
在集宁岩群的黄土窑岩组和沙渠村岩组中，特别是黄土窑岩组与葛胡窑片麻岩的接触部位（如大同竹林寺和兴和黄土窑地区）尤为发育，混合岩化强烈地带甚至形成混合岩化石榴紫苏花岗岩，而远离接触带则逐渐减弱，说明黄窑岩组的混合岩化作用既与变质作用有关，也与强变形带有关，黄窑岩组与葛胡窑片麻岩间发育有强变形带。
在大同竹林寺与兴和黄土窑地区无论是富铝浅粒岩类、富铝片麻岩类，甚至是变质镁铁质岩（变质基性火山岩类）均发育有强烈的混合岩化作用，在富铝的浅粒岩类和片麻岩中混合岩化作用主要表现为变质分异现象，在竹林寺地区以发育条带状混合岩为主（图4-81），在黄土窑地区以发育肠状、褶皱状、脉状为主，亦见眼球状、析离状、网结状、藕节状，其基体与脉体之间渐变过渡（图4-82a）。在富铝的浅粒岩、片麻岩中表现为出熔的长英质矿物集中分布构成条带、眼球体、析离体、网结状脉体、藕节，难熔的石榴石、黑云母则集中呈条带状、团块状。在变质镁铁质岩（变质基性火山岩类）中更多地表现为长英质矿物的出熔现象，形成了条带状（图4-82b）、析离状混合岩。
2.吕梁期第二次混合岩化作用
本期混合岩化分布较为局限，主要出露在察哈尔右翼前旗土贵乌拉、沟子口、丰镇市三义泉乡、教厂滩一带，常与超高温变质岩分布点相伴生，而远离超高温变质岩露头点则不发育。
图4-81 大同竹林寺地区黄土窑岩组的混合岩化现象
a.矽线石榴浅粒岩的变质分异现象；b.变质镁铁质岩的条带状混合岩化现象
图4-82 内蒙古自治区兴和县黄土窑地区黄土窑岩组的混合岩化现象
a.矽线石榴浅粒岩的肠状变质分异现象；b.变质镁铁质岩的变质分异现象
本期混合岩化作用常与古元古代变质强过铝花岗岩类共生，常分布于强过铝花岗岩的附近，其基体与脉体界线或截然或模糊，脉体发育时，甚至成为强过铝花岗岩，说明本期混合岩化作用与集宁岩群的重熔有关。
本期混合岩化作用更多地表现为沙渠村岩组富铝浅粒岩、富铝富钾片麻岩的重熔现象，其形成的混合岩按构造特征以褶皱状、肠状（脉体呈肠状）（图4-83a、b）、网状（脉体呈网状）、细脉状（脉体呈细脉状）（图4-84a）等各种形态各异的混合岩为主，条带状（图4-84b）、香肠状（脉体呈香肠状）、眼球状（脉体呈眼球状）、斑块状[暗色矿物集合体（改造了的基体）呈黑色斑块分布于脉体中]、析离状[暗色矿物集合体（改造了的基体）呈拉长的条片（析离体）分布于脉体中]和云染状（基体脉体界线模糊，仅隐约可见少量暗色矿物排列而保存下来的原岩构造残迹）混合岩不发育，但在局部地段也可见到。
图4-83 沙渠村岩组的深熔和混合岩化作用
a.土贵乌拉天皮山；b.卓资县教厂滩
图4-84 沙渠村岩组的深熔和混合岩化作用
a.土贵乌拉沟子口；b.丰镇市三义泉
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