天津薊縣晚元古代冰磧巖的發現

史書婷，王金藝，郭芪恒，金振奎，朱小二，王昕堯，李陽，李碩，任奕霖，王凌

中國石油大學（北京）地球科學學院，北京 102249

0 引言

中晚元古代超大陸的演化形成了一系列重要的沉積地質事件[1]，尤其是與其相關的全球范圍內的冰川沉積對研究晚元古代全球氣候的演化、大氣含氧量的增加、生物的演化及成礦成藏意義重大[2-7]。特別是“雪球地球”假說的提出和完善以來[4,8]，有關晚元古代冰川的沉積成為前寒武紀研究的重點。目前普遍認為在晚元古代存在4次較為明顯的冰期[6,9]。中國的冰磧巖主要形成于三個冰期，即長安冰期、南沱冰期及羅圈冰期[10-11]。其中長安冰期沉積物分布限于塔里木古陸北側及揚子古陸的東南緣；南沱期是前寒武紀最重要的冰期，冰磧物分布廣泛，幾乎在塔里木和揚子地臺均有沉積；羅圈期是前寒武紀冰川活動的最后一期，冰磧物主要分布在華北地塊的南緣和西緣[2,12-14]。

晚元古代的全球冰川沉積具有低緯度、低海拔、寒冷環境下形成的冰磧巖和溫暖環境下形成的碳酸鹽巖交替出現的特征，因此前寒武紀冰磧巖大多數分布在0°～30°古緯度范圍內[14-17]。古地磁數據也表明，晚元古代華北板塊和揚子板塊的古緯度值均低于30°[2,11,14]。Hoffman et al.[4,8]提出的“雪球”機制可以很好的解釋特殊的低緯度、低海拔環境下形成的冰川沉積。Young[18]認為晚元古冰川沉積與超大陸的裂解有關，因此晚元古冰川形成于兩個構造位置，即以隆起的冰川裂谷為特征的拉張大陸邊緣和以冰川火山鏈為特征的擠壓大陸邊緣。Eyles[19]給出的晚元古冰磧巖建造的世界分布圖也表明冰磧巖的分布與造山帶密切相關。由于晚元古代地層缺乏化石、特殊巖性標志層等有利的地層對比標志，因此對晚元古代冰期的次數、發生時間、持續時限等問題存在爭議[20-21]。

圖1 天津薊縣地質概況(a)天津薊縣中北部地層構造平面圖[28]；(b)天津薊縣地層及年齡表[29-30]Fig.1 Geological survey of Jixian county,Tianjin

以往的研究表明晚元古代的冰川，既不是全球的，也非等時的，而與局部的構造事件有關[11,13-14]。在我國常見震旦/寒武時期的冰川沉積，特別是在華南板塊和華北板塊西南緣的秦嶺及賀蘭山地區[14]。華北板塊南緣和西緣的上震旦統頂部的羅圈組角礫巖被認為是前寒武紀冰川事件的產物[12,22-24]，而在華北板塊中北部地區目前還沒有冰川沉積的報道。

筆者在對華北板塊中北部天津薊縣中新元古界的研究中發現，在新元古界青白口系景兒峪組青灰色薄板狀灰泥石灰巖之上、早寒武世府君山組淺灰色白云巖之下，發育一套厚達155 m的塊狀角礫巖。筆者認為這是典型的冰磧巖。

本文通過對這套冰磧巖野外詳細觀察、實測、密集采樣和薄片分析的基礎上，對該套冰磧巖的沉積特征進行了細致的描述；并通過對其下伏元古代地層采樣磨片觀察，對該套冰磧巖的物源做了詳細的分析，認為這是一套晚元古代末期的冰川沉積。這對進一步分析華北板塊前寒武紀古氣候演化、地層劃分對比具有重要的指導意義。

1 地質概況

中國晚前寒武紀包括三個古陸，即華北古陸、揚子古陸及塔里木古陸。盡管各古陸的基地不同，在三大陸塊上均發育中晚元古代地層[25]。華北克拉通作為世界上最古老的克拉通之一，具有早前寒武紀變質結晶基底和晚前寒武紀—顯生宙沉積蓋層的“二元”結構[26-27]。燕山運動導致華北地塊北緣地殼縮短和抬升，造成元古代—古生代地層大面積剝蝕，中晚元古代地層僅殘留在燕山構造帶和遼西地區[28]。特別是在華北北部燕山地區，中晚元古代地層發育尤為良好，以著名的天津薊縣剖面為代表（圖1a）。

天津薊縣元古代地層剖面是中國元古代的標準剖面，地層發育齊全，厚度巨大，接觸關系清楚，各沉積標志保存完好，是開展元古界及其與下古生界寒武系接觸關系的理想露頭剖面[30-31]。元古界自下而上依次是長城系（常州溝組、串嶺溝組、團山子組、大紅峪組）、薊縣系（高于莊組、楊莊組、霧迷山組、洪水莊組、鐵嶺組）、待建系（下馬嶺組）和青白口系（龍山組和景兒峪組）[32]。

本文研究的這套冰磧巖與景兒峪組和府君山組之間均呈突變接觸，可能是平行不整合[33]。其年代應是景兒峪組沉積之后、府君山組沉積之前（圖1b）。但由于缺乏化石，這套冰磧巖究竟是屬于晚元古代還是早寒武世，并沒有確切證據。筆者推測為晚元古代，因為從角礫的巖石類型看，應來自元古代，而且地層中也未見任何三葉蟲等化石。在此，筆者將這套地層命名為“西井峪組”，因為這套角礫巖位于薊縣縣城北側的府君山公園西井峪村一帶（117.41°E，40.07°N）。

2 冰磧巖的沉積特征

2.1 西井峪組的分段特征

根據實測，西井峪組的厚度為155 m，為一套巨厚的角礫巖，與下伏景兒裕組和上覆府君山組均為突變接觸。角礫巖顏色總體為灰白色，局部為黃褐色，整體呈現塊狀，無任何層理構造，甚至見不到清晰的層面。其產狀是根據下伏景兒裕組和上覆府君山組地層的產狀確定的。

野外觀察發現，該組角礫巖角礫的成分主要為白云巖（圖2c），少量為燧石（圖2d）及石灰巖（圖2e）。三種角礫的顏色和抗風化能力區別較大，在野外較易識別。自下而上在角礫的成分和大小方面有變化，據此將該組自下而上分為九段，即西一段至西九段（圖3）。

西一段厚23 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占80%左右，石灰巖占10%左右，燧石角礫占10%左右。角礫大小多為2～5 cm，平均粒徑為3 cm，發育粒徑在1 m左右的疊層石石灰巖（圖2f）。

西二段厚6 m，角礫巖顏色為黃灰色，白云巖角礫占85%左右，石灰巖角礫占15%左右，基本無燧石角礫。角礫大小多為0.5～2 cm，平均粒徑1.5 cm，最大角礫為12 cm。

圖2 天津薊縣西井峪組角礫巖的宏觀沉積特征(a)西井峪組下部角礫特征，無層理，角礫雜亂排列；(b)西井峪組上部角礫巖特征，無層理，角礫雜亂排列；(c)西井峪組白云巖角礫（紅色箭頭所示）；(d)西井峪組燧石角礫，抗風化能力強，表明凹凸不平（紅色箭頭所示）；(e)西井峪組石灰巖角礫；(f)疊層石石灰巖角礫，粒徑在1 m左右Fig.2 Macroscopic sedimentary characteristics of breccia in the Xijingyu Formation,Jixian county,Tianjin

圖3 天津薊縣西井峪組角礫巖地層柱狀圖Fig.3 Stratigraphic column of the Xijingyu Formation in Jixian county,Tianjin

西三段厚6 m，角礫巖顏色為灰褐色，白云巖角礫占95%左右，石灰巖和燧石角礫占5%左右。角礫大小多為0.5～3 cm，平均粒徑1.5 cm，最大角礫為25 cm。

西四段厚6 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占60%左右，石灰巖角礫占40%左右，基本不含燧石。角礫大小多為0.5～2 cm，平均粒徑1.5 cm，最大角礫為11 cm。

西五段厚24 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占95%左右，石灰巖和燧石角礫占5%左右。角礫大小多為3～8 cm，平均粒徑6 cm，最大角礫為20 cm。

西六段厚23 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占85%左右，石灰巖角礫占15%左右，基本不含燧石。角礫大小多為1～4 cm，平均粒徑3 cm，最大角礫為1 m。

西七段厚24 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占80%左右，燧石角礫占20%左右，基本不含方解石角礫。角礫大小多為0.5～2 cm，平均粒徑1 cm，最大角礫為15 cm。

西八段厚23 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占95%左右，石灰巖和燧石角礫占5%左右。角礫大小多為8～12 cm，平均粒徑10 cm，最大角礫為36 cm。

西九段厚20 m，角礫巖顏色為灰白色，白云巖角礫占85%左右，燧石角礫占15%左右，基本不含石灰巖角礫。角礫大小多為2～6 cm，平均粒徑4 cm，最大角礫為10 cm。

2.2 角礫巖的結構特征

2.2.1 角礫的粒度、分選及磨圓

西井峪組角礫巖中角礫大小懸殊，最大的角礫直徑在1 m左右，整個剖面以直徑在1～5 cm的角礫為主。粒徑較大的角礫在剖面橫向和縱向上分布不均勻，常見局部集中的現象（圖4a）。角礫的分選極差，大小角礫混雜（圖4b），毫無分選性可言。角礫的磨圓極差，普遍呈棱角狀和次棱狀為主（圖4c，d）。角礫形態多樣，呈菱形、正方形、三角形、長條狀、楔形或不規則形態（圖4f）。燧石在野外剖面上主要為長條狀，相比碳酸鹽巖角礫抗風化能力極強，普遍突出角礫巖表面（圖2d）。白云巖角礫、石灰巖角礫以菱形、正方形、三角形為主，其中白云巖角礫風化面刀砍紋發育（圖4e）。從角礫巖的分選和磨圓看，其結構成熟度極低。

圖4 天津薊縣西井峪組角礫巖的大小、磨圓、分選及形態特征(a)西井峪組大塊角礫集中帶；(b)西井峪組大小混雜的角礫特征；(c)角礫鏡下特征，普遍棱角狀，分選差，單偏光，樣品X-1；(d)角礫鏡下特征，普遍為白云巖角礫，分選磨圓差，單偏光，樣品X-33；(e)角礫巖中大的白云石角礫，為次圓狀；(f)形態豐富的角礫，以正方形、菱形、長方形為主Fig.4 Characteristic size,rounding,sorting,and form of breccia from the Xinjingyu Formation in Jixian county,Tianjin

2.2.2 支撐方式及填隙物特征

研究區角礫巖為顆粒支撐結構，角礫普遍含量較高，為80%～90%（圖4）。顆粒之間多為點接觸（圖5）。

角礫巖的填隙物為基質，其含量為10%～20%?；|以陸源白云質（少量灰質）泥和粉砂為主（圖5a，b，d，e），基本不染色（茜素紅），鏡下呈暗色；局部含有粉砂級（少量為細砂級）石英顆粒（圖5c）。

2.3 角礫的成分

根據野外觀察及鏡下鑒定，研究區角礫巖的成分主要為白云巖，部分為石灰巖和燧石，也見極少量的火成巖巖屑。白云巖角礫平均含量在80%左右（圖6）。石灰巖及燧石角礫在垂向上分布不均勻。

西井峪組白云巖角礫的類型極為豐富。按照晶粒大小劃分，從泥粉晶到粗晶白云巖角礫均有發育，但以泥晶和細粉晶白云巖角礫為主（圖6a～e）。泥晶白云巖角礫按照沉積構造可以劃分為兩種，即具水平層理的泥晶白云巖角礫（圖6a）和均質泥晶白云巖角礫（圖6b）。除此之外還發育兩種顆粒白云巖，分別是亮晶砂屑白云巖角礫（圖6f）和亮晶鮞粒白云巖角礫（圖6g）。這些發育特殊顆粒和沉積構造的白云巖角礫為進一步分析其物源類型提供了依據。

圖5 天津薊縣角礫巖填隙物特征及支撐方式(a)細粉砂級別的白云石填隙物，單偏光，樣品X-4；(b)白云巖角礫巖，填隙物為白云石泥和粉砂，少量黏土，單偏光，樣品X-6；(c)石灰巖角礫（染紅色）和粒徑不一的石英顆粒填隙物，正交光，樣品X-6；(d)白云巖角礫間的白云石泥基質，單偏光，樣品X-15；(e)角礫巖的暗色白云石泥和粉砂基質，含少量灰質，單偏光，樣品X-12；(f)顆粒支撐結構的白云巖角礫巖，基質為暗色白云石泥和粉砂，單偏光，樣品X-14Fig.5 Characteristics of interstitial material and support methods of breccia from the Xijingyu Formation in Jixian county,Tianjin

圖6 天津薊縣西井峪組角礫巖白云巖角礫和石灰巖角礫特征(a)水平層理發育的泥晶白云巖角礫，單偏光，樣品X-6；(b)泥晶白云巖角礫，單偏光，樣品X-6；(c)粉晶白云巖角礫，單偏光，樣品X-19；(d)中細晶白云巖角礫，單偏光，樣品X-21；(e)粗晶白云巖角礫，正交光，樣品X-8；(f)砂屑白云巖角礫，單偏光，樣品X-1；(g)鮞粒白云巖角礫，單偏光，樣品X-40；(h)粗晶石灰巖角礫（染紅色），正交光，樣品X-6；(i)粉晶石灰巖角礫（染紅色），單偏光，樣品X-1Fig.6 Characteristics of dolomite breccia and limestone breccia in the Xijingyu Formation,Jixian county,Tianjin

西井峪組石灰巖角礫相對較少，以粗晶和粉晶石灰巖角礫為主（圖6h，i）。由于西井峪組下伏中晚元古代碳酸鹽巖地層巖性普遍為白云巖，石灰巖地層較少，造成西井峪組角礫巖中石灰巖角礫稀少，但局部存在高含量的石灰巖角礫集中帶。

西井峪組角礫巖中常見燧石角礫。燧石在野外主要為土黃色長條狀。燧石相比碳酸鹽巖角礫抗風化能力強，突出角礫巖表面，造成角礫巖表面凹凸不平（圖2d）。單片光下燧石普遍為白色（圖7a），部分燧石中含有一些粉晶白云石晶體，表現為斑點狀（圖7c）。有些燧石具粉晶結構（圖7d），而有些則為隱晶質結構（圖7e，f）。碳酸鹽巖發生燧石過程中往往不破壞母巖的結構，因此在研究區常見燧石化的鮞粒白云巖及水平層理發育的燧石角礫（圖7g）。鮞粒白云巖角礫中鮞粒圈層結構明顯，填隙物普遍發生燧石化，鮞粒普遍為白云質；水平層理發育的燧石角礫是水平層理泥晶白云石被燧石交代的結果。由于交代不徹底，形成了白色燧石紋層與殘余泥晶白云石紋層交互的現象（圖7h）。

西井峪組角礫巖中見有極少的火成巖角礫，其類型單一，為輝綠巖角礫，具有典型的灰綠結構（圖7i），其主要來源于下伏中晚元古代地層中的輝綠巖侵入體。

3 討論

3.1 角礫巖的物源

根據成分分析，西井峪組角礫巖的母巖是其之下的中晚元古代地層。角礫巖成分主要為碳酸鹽巖，基本不含碎屑巖，這主要是由于其下伏地層中新元古代巨厚層狀的碳酸鹽巖地層決定的。雖然中新元古界普遍為碳酸鹽巖，但不同組地層形成的巖石特征也十分明顯，對比角礫巖中角礫的類型與下伏各組地層巖石特征，可為角礫巖的物源提供依據。

新元古界青白口系景兒峪組以灰綠色薄板狀灰泥石灰巖沉積為主，長龍山組以海綠石石英砂巖和頁巖沉積為主。西井峪組與青白口系地層直接接觸，但角礫中除了發育少量的灰泥石灰巖角礫，基本不含石英砂巖巖屑?；夷嗍規r角礫呈灰色，而不是灰綠色，這說明青白口系不是角礫巖的物源。

圖7 天津薊縣西井峪組燧石及火成巖角礫特征(a)破碎的燧石角礫，單偏光下為白色，單偏光，樣品X-30；(b)破碎的燧石角礫，正交光下為隱晶質，與a為同一視域，正交光，樣品X-30；(c)燧石角礫表明漂浮粉晶白云石顆粒，單偏光，樣品X-13；(d)小米粒結構的燧石，正交光，樣品X-1；(e)隱晶質的燧石角礫，正交光，樣品X-23；(f)隱晶質與小米粒結構的燧石對比，正交光，樣品X-2；(g)燧石化的云質鮞粒白云巖角礫，正交光，樣品X-29；(h)水平層理泥晶白云巖燧石化的角礫，單偏光，樣品X-40；(i)輝綠巖角礫，正交光，樣品X-3Fig.7 Characteristics of chert and pyrolith breccia in the Xijingtun Formation,Jixian county,Tianjin

中元古界待建系下馬嶺組是一套以灰綠色頁巖為主的地層，底部有少量砂巖，但通過野外觀察及鏡下鑒定，西井峪組角礫巖不含頁巖角礫，甚至角礫巖的填隙物也以云泥為主，黏土礦物極少。這些特征表明，待建系下馬嶺組不是礫巖的物源。

中元古界薊縣系鐵嶺組以石灰巖為主，且發育多種類型的疊層，而西井峪組角礫巖中見到一些直徑在1 m左右的巨大的疊層石灰巖角礫（圖2f）。疊層石的特征與鐵嶺組的一致，說明鐵嶺組是西井峪組角礫巖的物源之一，但不是主要物源，因為角礫巖的絕大部分角礫是白云巖，而且鐵嶺組中燧石條帶僅偶見。

中元古界薊縣系洪水莊組以灰綠色和黑色頁巖為主，顯然不是西井峪組角礫巖的物源。

中元古界薊縣系霧迷山組發育數千米巨厚的燧石條帶白云巖，而且白云巖從泥晶到粗晶都有，包括鮞粒白云巖、砂屑白云巖等。局部層位偶見少量砂巖。西井峪組角礫巖的白云巖角礫及燧石角礫的特征與霧迷山組的燧石條帶白云巖相似，因此霧迷山組是重要物源之一。

中元古界薊縣系楊莊組主要為紅色泥質泥晶白云巖夾淺灰色泥質泥晶白云巖。但西井峪組角礫巖中罕見這樣的角礫，因此該組成為主要物源的可能性很小。

中元古界長城系高于莊組下部和上部發育燧石條帶白云巖，中部為石灰巖和灰質白云巖，巖性特征與西井峪組角礫巖的相似，但由于高于莊組在楊莊組之下，而西井峪組角礫巖中又缺乏來自楊莊組的角礫，因此推測高于莊組成為主要物源的可能性很小。

長城系大紅峪組下部為石英砂巖、中部為火山角礫巖和火山巖，上部為燧石條帶白云巖；團山子組下部為白云巖，中部為白云巖夾砂巖，上部為紫紅色白云質泥巖夾砂巖；串嶺溝組為大套頁巖；常州溝組為大套砂巖。西井峪組角礫巖中既無砂巖角礫，也無火山巖角礫，而且這些組均在楊莊組之下，因此都不可能成為其物源。

綜上所述，西井峪組角礫巖的白云巖和燧石角礫主要來自中元古界薊縣系霧迷山組的燧石條帶白云巖，石灰巖角礫來自鐵嶺組的石灰巖。這表明物源區出露的地層主要是霧迷山組和鐵嶺組。由于不整合為平行不整合，說明物源區沒有褶皺，主要是受斷層控制的大幅抬升。物源區溝谷縱橫，切穿了鐵嶺組，切入了霧迷山組。

3.2 角礫巖的成因

關于西井峪組角礫巖的成因，有四種可能，即冰川成因、泥石流成因、巖溶垮塌成因及碎屑流成因。

巖溶垮塌角礫巖往往與密集的裂縫及巖溶作用伴生，常見被方解石充填的孔洞縫，并且角礫的成分單一，角礫巖多發育碳酸鹽巖膠結物。西井峪組角礫巖角礫類型復雜，跨越地層時代廣，并且不含被方解石充填的孔洞縫等。碎屑流成因的碳酸鹽巖角礫巖塊體形成需要較陡的水下斜坡，呈席狀分布，厚度一般較薄，內部可見層理構造，夾于深水的紋層狀泥晶碳酸鹽巖。西井峪組厚度巨大的角礫巖及上下接觸地層巖石類型和地形不支持碎屑流碳酸鹽巖角礫巖的結論。并且筆者認為，本區的角礫巖不是泥石流沉積，而是冰川沉積，是冰磧巖，并重點討論泥石流成因角礫巖與冰川成因角礫巖的區別。

泥石流沉積的礫巖雖然與冰磧巖相似，如礫石雜亂排列，分選差，磨圓差，但本區的一些證據表明西井峪組的角礫巖不是泥石流沉積。證據如下：

（1）填隙物不是泥質。泥石流沉積可以形成礫巖，但其填隙物通常為泥質。泥質與水混合后形成“泥漿”，其潤滑作用，使泥石流在重力作用下向前流動。但本區角礫巖的填隙物主要為白云質泥和粉砂。這種基質靠碳酸鹽巖風化是難以形成的，因為風化到這么細的程度，早就溶解掉了。這種基質只能靠碳酸鹽巖磨蝕，而冰川流動可以將碳酸鹽巖基巖磨蝕成白云質的泥和粉砂。

（2）所有礫石的磨圓度都很差。泥石流沉積雖然磨圓差，多呈棱角或次棱角狀，但也常見磨圓較好的礫石，這些磨圓好的礫石是在山區河流中磨圓的。而本區的角礫巖中就沒有磨圓好的礫石（如次圓狀）。

（3）無遞變層理。泥石流沉積中常見逆粒序層理。而本區厚達155 m的角礫巖全為塊狀，沒有任何逆粒序層理，這有悖常理。

（4）無清晰層面。一期泥石流沉積的厚度多為幾米。不同期的泥石流沉積疊置時，會產生明顯的層面。而本區厚達155 m的角礫巖全為塊狀，內部找不到層面，即使不同粒度的角礫巖接觸處，根本看不到清晰的層面。

（5）未與其他水成沉積物互層共生。泥石流沉積常與洪積扇或其他水流沉積互層共生。通過對研究區角礫巖的縱橫觀察，本區達155 m的地層全部為雜亂排列的角礫巖。角礫巖橫向上分布穩定，也未發育其他成因沉積物夾層（受地層出露情況影響，橫向觀察了數百米）。

（6）坡度太小。在角礫巖沉積前，本區的地形應是十分平坦的，因為不整合是平行不整合。在北京西山一帶，景兒裕組與府君山組之間也為平行不整合，間接佐證了此觀點。而且，西井峪組之下、之上的地層均為淺水碳酸鹽臺地沉積，不存在陡斜坡。在平坦的地形上泥石流流動困難，很難形成巨厚沉積。

根據以上證據，筆者認為本區的角礫巖不是泥石流沉積而為冰川沉積的依據如下：

（1）巖石類型為角礫巖，角礫大小混雜（大者直徑可達1 m左右），雜亂排列，分選很差，磨圓很差，填隙物為白云質的泥和粉砂。這些特征與冰川沉積符合。角礫主要是物理風化和冰川侵蝕形成的，并被凍結在冰川中搬運。冰川消融后，大大小小的角礫被釋放、堆積下來，導致角礫大小混雜，雜亂排列，分選很差，磨圓很差。作為填隙物的基質主要是凍結在冰川底部的角礫與基巖磨蝕形成的。

（2）整體呈塊狀，155 m厚的地層無層理，無層面。雖然冰川可以多期沉積，但各期沉積之間不會有層面，這與正常的水成、風成或事件沉積是顯著不同的。但由于母巖區被侵蝕的地層可以隨時間而變化，因此各期沉積的粒度和成分可以有差異。西井峪組下部的角礫巖中石灰巖角礫較多，可能是母巖區有較多的鐵嶺組出露。隨著鐵嶺組被剝蝕殆盡，石灰巖角礫基本消失。

（3）本次未發現礫石表面的冰川擦痕，但這并不奇怪，因為大部分礫石不會有擦痕。只有凍結在冰川底部的礫石表面會有，而其數量很少，不容易發現。而且角礫成分以碳酸鹽巖為主，容易受到風化作用的影響，因此冰川擦痕難以保存。

總之，從角礫巖的結構、構造和巖石共生組合看，西井峪組的角礫巖為典型的冰磧巖。

這些冰磧巖的發現對恢復晚元古代地球氣候特征具有重要意義，因為據古地磁資料，在該時期華北板塊處于底緯度熱帶、亞熱帶地區，景兒峪組和府君山組大量碳酸鹽巖沉積也說明了這一點。但低緯度地區為什么會出現冰磧巖？或許真與“雪球地球”有關[4,8]。

4 結論

（1）天津薊縣景兒峪組之上、府君山組之下的大套角礫巖應為晚元古代的地層，根據其產出地點，將其命名為晚元古代“西井峪組”。

（2）西井峪組角礫巖以白云巖角礫為主，含有少量的石灰巖、燧石及火山角礫，結構成熟度極低。角礫的母巖主要是中元古界薊縣系霧迷山組，少量來自鐵嶺組。

（3）西井峪組的角礫巖屬于冰川成因，說明在前寒武紀末存在冰川沉積。這對進一步分析華北前寒武紀古氣候、對比華北板塊前寒武紀地層、研究古冰川的分布具有重要意義。