五台山绿岩带和所有太古宙绿岩带一样，复杂的形态是绿岩褶皱和断裂变形的产物。人们常把五台群的展布形态描述为呈NEE向延伸的“之”字形构造。实际上这只是一个多期和多级褶皱与断裂的组合的一部分。就其本质来讲，五台山－恒山花岗岩－绿岩带的总体构造格架，是被若干整合断层——剪切带、逆冲断层、拆离断层等分割开的构造片体（图1-9）。在这里花岗岩类也参与了褶皱和断裂变形。因此，五台山花岗岩－绿岩带不是像典型的“花岗岩－绿岩模式”（Anhaeusser等，1969,1984）那样，是在垂直运动机制下，受简单的花岗岩底辟所控制的弧形向斜构造型式，因为在这种模式里不常见背斜、逆冲断层和推覆褶皱等构造。恰好相反，五台山绿岩带虽然总体是一个复向斜，但在相应的部位有背斜构造相伴，并且逆冲断层和推覆褶皱也发育。因此，它是在水平构造作用下，由拉伸和挤压结构而产生的褶皱与断裂伴生的构造岩片组合，而花岗岩类的底辟作用则只有局部的意义。
五台山绿岩带在大的尺度上由整合断层所分开的构造岩片隶属于性质不同的构造域。在各个构造域中具有基本相同的构造组合和演化历史，各种构造要素具有相似的特征，因而可以进行对比；而不同的构造域之间则存在着明显的差异。对整个花岗岩－绿岩地体来说，由于受到统一的构造运动或变形旋回的控制，因而形成完整的构造序列。但序列中各阶段的构造组合在不同类型的构造域之间则有程度上的差异，甚至可能完全不同。田永清等（1991）根据上述原则将五台山－恒山花岗岩－绿岩地体划分为至少20个构造域，它们分别隶属于各具特色的6种类型：褶皱基底、底辟岩体、断片、推覆片体、褶皱片体和褶皱浅层（图1-9），其中褶皱浅层属绿岩带盖层的构造，故在图中略去。
图1-9 五台山－恒山花岗岩－绿岩带的总体构造形态特征
1—花岗－片麻杂岩基底；2—片麻状花岗岩类；3—绿岩层的构造线；4—花岗岩接触带的片理；5—早前寒武纪整合断层；6—晚期断裂；Ⅰ—底辟岩体；Ⅱ—褶皱片体；Ⅲ—断片；Ⅳ—推覆片体；Ⅴ—基底杂岩
在空间上，各类型构造域的分布有一定规律性：褶皱基底（基底杂岩）多位于褶皱带的外围或复背斜的核部；断片主要发育在褶皱带的两个边部；推覆片体稍靠内一些；而褶皱片体则位于褶皱带的中部；底辟岩体是褶皱带（复向斜）次级背斜的核心，因此也出现在靠近边部的位置。
尽管花岗岩－绿岩带的构造十分复杂，但岩石的变形形迹都离不开面理、线理、褶皱和断裂几种类型，其中褶皱和断裂又是构造分析的主要对象。
（一）褶皱
褶皱是花岗岩－绿岩带中最普遍的构造形迹，而且形态多种多样。在强烈片理化的岩石中，有时很难确定褶皱的存在，但在不少的情况下，其中小的岩脉却提供了很好的证据，并能依据小褶皱的不对称性来推测大褶皱的某些特征。
褶皱的样式最适用于构造对比中的形态描述，是构造地质中的通用语言。一般按褶皱的形态划分它的样式，如相似褶皱、单行褶皱、等斜褶皱、开阔褶皱、平卧褶皱、直立褶皱之类，但这不是褶皱的严格分类。虽然褶皱的形态与其发生的世代有一定的联系，例如一般认为早期褶皱应为相似等斜褶皱，晚期则为直立的平行褶皱或开阔褶皱。但是控制褶皱形态特征的最重要因素还是岩性。由于岩性的差异，在同一世代的褶皱中可以产生不同样式的褶曲，图版Ⅱ－1所显示的不协调褶皱就是一例：石英质岩层形成典型的平行褶皱，而绿泥片岩则为典型的相似褶皱，它们都是绿岩中发生较早的构造变形产物。
叠加褶皱（重褶）是近10多年来变质构造研究中的重要课题，兰姆塞（1967）指出，叠加褶皱作用在许多地质环境中都很常见，并可由许多不同类型的变形作用所造成，主要形成于4种构造环境中：①多期的造山带；②一次造山旋回中相继的变形幕；③在一个简单的递进变形过程中相继的褶皱作用；④在一次变形过程中几个方向的同时褶皱作用。识别和研究叠加褶皱的目的在于查明绿岩带中的多期变形及其演变过程，因此，重点应是区分不同环境中叠加褶皱的特征。
叠加褶皱的表现形式多种多样，马杏垣等（1987）曾归纳出8种主要的识别标志，褶皱的重褶是这些标志中最主要的而且是直接的证据。在岩性单一片理发育的浅变质岩中，重褶现象的发现对确定多期变形具有重要意义，图版Ⅱ－2、3是五台群绢云绿泥片岩重褶的典型例子。两期褶皱叠加而产生的干扰格式取决于两期褶皱方位（轴面和枢纽）间的角度关系，主要有3种基本类型（J.G.Ramsay,1967）。五台山绿岩带中最常见的叠加型式是第3种格式，称为共轴叠加，图版Ⅱ－4属于此例，图1-10中的b也是一个典型的实例，在小尺度的露头上较常见。在少数情况下，两期褶皱的轴面和枢纽都有很大的交角，因而形成封闭构造（图1-10,C）。在大型构造上，褶皱的叠加需通过地质填图来确证，图1-11是五台群柏枝岩组顶面的构造形成面图，表示出了复式向斜中心部位两个世代褶皱共轴叠加的样式，不难看出，所谓“之”字形构造产生的原因是多期褶皱的叠加。
由于叠加褶皱是构造域褶皱片体中的主要变形特征，因此，这类构造域中的多期变形在绿岩带的构造分析中具有典型意义。田永清等（1991）系统分析了不同层次绿岩层的变形特征及其几何学关系，认为五台群实际上只遭受了不包括片内褶皱的3期褶皱变形作用：即以层理为运动面的褶皱F1，常产生透入性的轴面片理S1,F1起初是紧闭的，以弯滑机制为主，在递进变形作用下才发展成近平卧的褶皱；褶皱F2是继F1之后的主要褶皱，以NE-SW向的紧闭的弯褶皱和弯滑褶皱为主，轴面近直立，常伴有轴面劈理S2（折劈理）；以及最后一期仅发育于局部的褶皱F3，多表现为膝折带，并伴有折壁理S3发生。而最早发生的一期片内无根褶皱F0（剪切带内因构造置换而形成的钩状片内褶皱除外）是不成熟阶段的变形，可能是由于伸展作用造成的层内滑动褶皱，或准同生变形造成的包卷层理（多见于杂砂岩和BIF中）。就整体来说，绿岩带的主要构造格架是由F1和F2所奠定的，多期褶皱的复合形式可以由甘泉－铁磬剖面的构造为代表（图1-12）。早期褶皱的恢复是依据地层变新的方向（面向）、层理和片理褶皱的趋向、标志层的对比等系统资料进行的。
（二）剪切变形带
如前所述，五台山绿岩带的构造特征是褶皱与断裂相伴生的构造岩片的组合。因此，绿岩带中除褶皱变形外，断裂构造也具有十分重要的意义，尤其是在绿岩带金矿的成矿作用方面。
图1-10 原台怀亚群的多期变形特征
（据冀树楷等，1986）
a—磁铁石英岩中的片内褶皱；b—绿泥片岩类磁铁石英岩层的重褶；c—磁铁石英岩中由于重褶而形成的封闭构造；d—绿泥片岩中早期线理（WL1）在晚期褶皱（WF2）上的重褶；e—绿泥片岩的膝折；f—绢云片岩中两期片理
在五台山绿岩带中，一些整合断层（或称层状断层）或滑移面，可能与集体构成称之为叶理的一系列透入性不连续面无法区别，以致长期以来未被识别。近年来的区域地质调查发现了它们，被称为“古断裂”，后来改称“韧性剪切带”。事实上这些古断裂具有各不相同的性质，其中一部分确实属于严格定义范围的剪切带或韧性剪切带（韧性断层），而有些则属于有明显错断的逆冲断层，或属伸展作用下产生的低角度正断层（被称为拆离断层或剥离断层）。由于它们有许多共同之处：一是发育较早，断裂面本身已参与了晚期褶皱；二是在运动性质上都具有剪切作用特征；三是多形成于中深层次，具有韧性变形的某些特点，这就难免将其笼统地称为韧性剪切带或韧性断层。从某种意义上讲，逆冲断层和拆离断层都伴随有韧性剪切作用，形成一定规模的剪切带，因而研究剪切带的变形特征就更具代表性。
“剪切带”用来指有明显的剪切破坏分布在面上的带。“剪切”指的是应变，当这种应变密集时就构成了剪切带，这个带由岩石及或岩片构成。由于这种类型的带太普遍了，所以早期地质学家常使用剪切这个术语而不用剪切带。正因为如此，兰姆塞（Ramsay,1970,1980）在论述剪切带的几何特征时，将强烈变形局限于一些狭窄的、近于平行的带，被不严格地称为剪切带，而将两盘的差异运动是在没有破裂的情况下形成的剪切带类型不严格地称为韧性断层，因为断层是狭窄的剪切带的特例或变种，属于一种脆性剪切带。近10余年来，剪切带的研究已十分深入和广泛，其重点集中在韧性变形的剪切带方面，同时也产生了众多的术语，如韧性变形带（Hobbs等，1976）、韧性断层（Ramsay,1970）、韧性剪切带（Ramsay,1980;White,1982）、糜棱岩带（Hobbs等，1976;Rast等，1982），线性错动带（ЕΦимов等，1982），韧性变质带（李树勋等，1988）给术语使用的规范化带来一些问题。例如我国的一部分学者，尤其是在研究与金矿有关的剪切带时，倾向于使用韧性剪切带这一概念，似乎只有韧性变形才有利于成矿，从而模糊了脆性变形和脆－韧性变形对金矿的控制作用；并且时常把剪切带与剪应力联系在一起。前面曾指出，“剪切”几乎一定是指应变，而剪切应变是两度空间的（平面的）均匀应变，并且贯穿整个岩石体（J.G.Dennis,1965），所以，剪切带可以在不同应力条件下因剪应变而产生。严格地讲，剪切带泛指地壳中由强变形岩石所构成的线性地带，可以按应变状态划分为韧性剪切带、脆－韧性剪切带和脆性剪切带（Ramsay,1980）。只有发育在中、深层次中狭窄的面状变形有高应变带或片理带，与两侧相对未变形的围岩之间没有明显的破裂的面，但沿着它曾经发生了显著的位移才称为韧性剪切带（马杏垣等，1977）；如果韧性变形条件下形成的剪切带具有破裂面，则可称为韧性断层（郑亚东等，1983）。
图1-11 五台群柏枝岩组顶部绢英片岩的构造形态面图
1—片理产状；2—早期褶轴产状；3—晚期褶轴产状；4—断层
图1-12 繁峙崖头－五台李家庄构造剖面图
（据山西省区调队资料改编）
1—四集庄组砾岩；2—鸿门岩组绢英片岩；3—鸿门岩组绿片岩；4—含铁岩系；5—BIF;6—庄旺组；7—片麻状花岗岩；8—F1趋向；9—F2趋向；10—地层变新方向；11—断层；12—韧性剪切带；13—F1褶轴；14—F2褶轴；15—F3褶轴
加拿大的地质学家习惯上用“变形带”（Deformation belt）来称呼绿岩带中异常高的应变带（A.C.Colvine等，1988），这对避免不区分应变条件而概称韧性剪切带和常把剪切带与韧性剪切带或韧性断层等同起来所引起的混乱来讲，是有意义的。因此，我们采用“剪切变形带”一词，用指所有在剪切应变（单剪或纯剪）下形成的狭窄的强变形带（包括从韧性到脆性整个系列），也就是广义的“剪切带”。
剪切变形带的规模大小不一，小至手标本或显微镜下即可观察到，大者可长达千公里。前述兰姆塞（1980）按变形特征对剪切带所做的分类可以适用于不同规模的剪切变形带，但对于大型的剪切带，多数人是按不同的构造环境下特有的运动学特征来划分，分为：走向滑移带（即平移剪切带），地壳的挤压变形带（即推覆剪切带及垂直片理带）和地壳的伸张变形带（Hudleston,1982；马杳垣等，1987;Mattauer,1980）。事实上，剪切作为一种应变，是地壳构造形变过程中最广泛的性质，因此在构造演化的不同阶段，剪切作为一种应变，是地壳构造形变过程中最广泛的性质，因此在构造演化的不同阶段，构造的不同部位，构造变形的不同应力状态下均可发育剪切变形带。下述4种作用是绿岩带中常见的构造变形条件，都可有剪切变形带相伴生：①伸展作用，形成所谓拆离断层，在深部产生近水平的韧性剪切带，而在浅部的上盘，则伴有脆性剪切带；②推覆作用，在推覆体的底部形成推覆滑动剪切带，其逆冲断层可视为脆性剪切带；③褶皱作用，可在褶皱的应变集中部位产生不同型式的剪切变形带；④断裂作用（主要指平移断层），形成陡倾的变形带。以上4种类型剪切变形带是绿岩带构造变形不同演化阶段的产物。在一个有限的区域内，如五台山花岗岩－绿岩地体，它们按剪切变形发生的机制可以归纳为两种：即断裂作用（R）和褶皱作用（F），前者进一步可分为伸展作用、推覆作用和走滑作用（五台山区没有典型的实例），后者也可分为区域褶皱作用和底辟褶皱作用。图1-13是五台山绿岩带中4类主要剪切变形带的典型实例。A、B为褶皱作用的剪切带，B的右侧是花岗岩固体底辟作用在绿岩层中所产生的剪切变形带。C、D为伸展作用所形成的剥离断层，在深部基底杂岩中产生近水平的韧性剪切带；C为伸展阶段的构造剖面，D为后来褶皱上升所引起的构造剥离，这是以东山底－太平沟剖面为例，北台岩体南北侧的构造都可以用这一模式来说明。E为推覆作用形成的剪切变形带，实例为山羊坪推覆体与其底部岩层之间的滑断面。
剪切变形带有具体的鉴定标志（Ramsay,1970；许志琴，1984；郑亚东等，1985;Colvine等，1988），需结合宏观和微观的变形特征来综合考虑。在五台山绿岩带中，我们将下列特征作为识别剪切变形带的标志。
图1-13 五台山绿岩带中剪切变形带的类型
Wt—五台群；W1j—金刚库组；W1z—庄旺组；W1b—柏枝岩组；W1h—鸿门岩组；Ar—太古宙花岗－片麻杂岩；∑—超基性岩；Sh—剪切变形带
1.宏观标志
（1）强烈的片理化带。岩石在剪切变形过程中强烈片理化，往往形成毫米级到厘米级的面理间隔，较强硬的岩层被构造置换，旋转到与剪切面理平行的方位，因而不管什么岩性，在区域上形成一条强烈的片理化带，如代银掌的绢英片岩，强烈的片理化可使同变形期的石英团块均沿剪切面理变形变位。
（2）较大的构造透镜体。如在铜谷里、康家沟一带分布着一些绢云母石英（片）岩块体，它们是剪切变形过程中的构造透镜体。
（3）岩层的急剧增厚（如铺上至四集庄一带的绢英片岩）或减薄（如大明烟以东的绢英片岩层）。表明岩层在这些地方受到强烈的剪切变形而被褶皱重复或拉伸减薄。
（4）较强硬的岩层呈带状夹于片岩中，并且有较大的延伸长度。表明它们遭受到强烈的应变，如康家沟西南部及岩头至宽滩一带的滹沱群变质砾岩，呈很窄的带状分布在绿岩层中。
（5）带状的蚀变作用和退变质作用。由于在剪切变形带相对较低的P-T条件及普遍的流体相发育，因而易形成碳酸盐和含水矿物以及石英－碳酸盐脉等蚀变组合。因此，强烈的碳酸盐化是剪切变形典型热液蚀变现象，如在李家庄、康家沟、令狐等地。在五台山北麓的峨口至南峪口一带，一些曾被作为超基性岩的绿泥片岩在角闪岩相地层中呈带状分布，实际上是强应变带中的退化变质带，它们常与热液蚀变作用相伴生。
（6）不连续地层单元的直接接触，并且变质程度发生剧变。这是大断裂的特征，而往往在断裂两侧形成强烈的剪切应变带，如青社至殷家会一带，石咀亚群的文溪组（低角闪岩相）与高凡亚群上部地层（次绿片岩相）相毗邻。
（7）韧性断层或糜棱岩带的存在。这是剪切变形带而且属于韧性变形范畴的最直接标志。
2.小型及微观变形特征
主要包括露头尺度至显微尺度地质特征。
（1）在剪切变形带中，最常见的小型构造是褶皱。这些褶皱不仅表现出无根钩状特征，而且还常形成多级不对称和不规则的紧闭形态，有时可构成明显的强变形带。图1-14是狐狸山矿区变形带中BIF的褶皱特征。它反映出岩层在早期等斜褶皱（F1）的基础上发生剪切变形，伴生第二期褶皱（F2）。应变强的部位褶皱紧密，使BIF也接近于片理化，作出褶皱的轴迹分布图，强变形带明显可见。有时褶皱发生在透镜体化的脉体上，它不仅反映出剪切变形的存在，而且显示出了剪切的递进变形过程。最典型的是A型褶皱和鞘褶皱（图1-15），它们能准确地判定运动方向。在剪切变形带中拉伸线理和A型褶皱具有同样的意义，它可以由柱状矿物的定向排列构成，也可以是一个个的杆状体（图版Ⅱ－5）。剪切变形的小构造表现最复杂多样，图1-16是其中一部分，有小型的构造透镜体（a）、S-C组构（b），石香肠化和肿缩构造（c、d、f），书斜构造（e）和雁行状张性脉等。
（2）显微构造特征是确定剪切变形带必不可少的依据。一般用糜棱岩或糜棱岩化来概括，但是应避免两种倾向：一是与区域热动力变质作用不分，将所有在区域变形变质过程中，容易发生层间滑动而具有某些糜棱岩化特征的绢英片岩和绿泥片岩均当作糜棱岩而定为韧性剪切带，使剪切带扩大化；二是在构造层次较浅时，剪切变形多表现为脆性，因而不出现摩棱岩化，如仅以糜棱岩作为标准，就有可能将它排除在剪切变形带之外。应该说，糜棱岩是剪切带的必然产物，但剪切带，除了在韧性变形的条件之下，不一定都伴有糜棱岩。因此，五台山绿岩带中剪切变形带的下述显微特征不都是韧性变形的。例如在狐狸山矿区，变形岩石中常见显微破裂构成的里德尔剪切裂隙（图版Ⅱ－6），有时形成显微剪切带（图版Ⅱ－7）；眼球状构造、长石残斑（图版Ⅱ－8），不均一的细粒化等则是长英质糜棱岩（绢英片岩）中常见的构造，在糖粒状矿化石英岩内发育显微分层也可能是在较韧性的条件下有水的参与而发生持续剪切的结果；而S-C组构（图版Ⅲ－1）、云母鱼（图版Ⅲ－2）、显微褶皱和压力影（图版Ⅲ－3）在脆性和韧性的剪切变形中都较发育。此外，为一般研究者常描述的核幔构造、亚颗粒构造、带状石英（拔丝构造）等在具韧性变形的岩石中也很常见。上述显微构造不仅是剪切变形的证据，而且可以作为运动学的标志和进行动力学研究的对象。
图1-14 原平狐狸山剪切变形带中BIF的褶皱特征
（a）—露头素描图；（b）—褶皱的轴迹分布图
1—条带状铁建造（BIF）；2—绿泥片岩（Sch）及片理；3—F1轴迹；4—F2轴迹；5—F2附加褶皱轴迹；6—密集的F2轴迹；7—F2之枢纽（＞50°）
图1-15 鞘褶皱素描
（a）、（b）为狐狸山ZK4-1孔岩心上的鞘褶皱，（a）发育为比较典型的Ω型（垂直a的方向），（b）具有不均匀褶皱的特征，（c）为代银掌绿泥片岩中形成的封闭构造，（d）为代银掌含矿带上盘绿泥片岩中的A型褶皱
五台山－恒山绿岩带金矿床地质
图1-16 剪切变形小构造素描图
（a）—（e）为狐狸山区：（a）呈透镜状嵌布的石英脉；（b）绢云母片岩中的S-C组构；（c）绿泥片岩中呈紧闭褶皱的透镜状石英质条带；（d）绿泥片岩中透镜化的石英条带；（e）绢英片岩中方解石脉被剪裂为书斜状；（f）绿泥片岩中呈串珠状分布的石英脉（黄毛里）
依据上述标志，可以概略地画出五台山西部绿岩带的剪切变形带分布图（图1-17）。它们由一组NE向和一组NEE向的带组成，属于区域性的一级剪切变形带，根据其展布方位和运动学特征，有理由认为它们是在NW-SE向挤压作用下形成。二级剪切变形带一般宽度不大，延伸也只有数百至数千米，一般与区域褶皱作用有关，并在一定程度上控制金矿化。图中用R和F分别表示出了与断裂作用和褶皱作用相关的变形带类型，并将剪切变形带初步区分为3个形成时期：
图1-17 五台山西部变形带与金矿化分布图
1—后寒武系岩石；2—滹沱群变绿岩；3—五台群变沉积岩；4—基性火山岩＋BIF;5—中酸性及基性熔岩；6—中酸性花岗岩类；7—滹沱群花岗岩类；8—五台群花岗岩类；9—基底花岗岩类；10—变基性岩；11—超基性岩；12—韧性断层；13—脆性断裂；14—变形带；15—变形带类型；16—变形带的形成时期；17—热液蚀变；18—拉伸方向；19—金矿化点；20—典型矿点
五台期（W）：变形岩石仅见于五台群及前五台群的片麻状花岗岩中，未见明显的叠加退化变质现象，变形带主要由五台运动的褶皱作用和岩浆底辟作用所形成。
滹沱期（H）：最显著的特征是滹沱群的岩层或吕梁期的基性岩墙也发生了强烈的剪切变形，并在五台群岩层中见到沿剪切面理发生退化变质和热液蚀变，这是由吕梁运动的区域褶皱和断裂作用所致。
五台—吕梁期（W-L）：具有上述两期剪切变形的综合特点，但以滹沱期为主，又明显地表现出继承五台期而递进演化的性质。它是滹沱期剪切变形继承了早期变形带的结果，是剪切作用持续活动的一种表现。
综上所述，绿岩带的变形演化可以按褶皱运动划分为两个变形旋回，即五台旋回和吕梁旋回，相当于两次造山运动，即五台运动和吕梁运动。在一个构造旋回中，构造变形是阶段发展或递进发展的，因而可以再划分变形幕。从运动性质上讲，五台山区的早前寒武纪经历了两次“开”－“合”的运动，产生了相应的构造形迹。综合考虑各种构造类型（褶皱和断裂），按其发生的先后，可以建立起绿岩带发育阶段的构造序列（表1-5）。构造序列清楚地反映出各变形幕在不同地层单元中产生的不同构造形变，从中可以看到绿岩带的全部变形历史。田永清等（1991）在系统分析各变形域特征的基础之上，结合岩石地层单元的空间分布，把五台山－恒山花岗岩－绿岩带的总体构造样式表示为一个向SE倒转的扇形复式向斜（图1-18），早期平卧褶皱（F1）只是向斜的一翼和一个倾伏端（见图1-12）。各种类型构造域在剖面上呈规律性的排列：两边是逆冲断片，绿岩向基底方向逆冲；向内过渡为底辟岩体、推覆片体；中心部位为褶皱片体。该图反映出，绿岩层的褶皱是盆地闭合的收缩造山作用所引起的，而构造样式却与花岗－片麻岩基底的断块上升和辟壁花岗岩的侵位有着密切的关系。
表1-5 五台山花岗岩－绿岩带发育阶段的构造序列