非史密斯地层学建立的理论依据及概念

根据国际地层指南的地层定义，形成地层的力学机制不仅仅限于重力，还包括了热力(如蛇绿岩)、机械力或构造力(如混杂岩、构造岩等)。这些非重力机制形成的地层不服从史密斯地层五定律，因而不属史密斯地层学的范畴，我们称之为非史密斯地层(non－Smith stratigraphy)。

热力机制形成的地层，其形成方向基本上与重力相反，不是向地心收缩，而是由地心向外膨胀，露出地表以后，虽然在局部看有叠覆关系，但总体上仍是呈层状向外(两侧)膨胀扩展。因此它的新老关系或时间－空间顺序不符合叠覆律，而服从热力机制所决定的膨胀、分异、穿插切割关系。例如蛇绿岩，它底部的变质橄榄岩通常形成在先;往上为堆晶岩，堆晶岩的每一旋回虽然有一个从超镁铁岩到浅色层序的序列，但它是通过分异结晶作用形成的岩浆分异序列，并不是史密斯层序;稍后形成的岩墙群，则穿插切割先存的蛇绿岩层序，并非上新、下老关系。岩墙群内部，后成的岩墙沿破裂侵位于老岩墙中，并无叠覆关系。

在构造力或机械力机制中，很重要的一类是板块边界上的扩展力或压缩力，其基本方向是水平力，而重力成为次要因素。它所形成的地层时间－空间顺序，服从于机械力的主应力方向，故不一定造成叠覆。例如在板块俯冲增生楔体中形成的构造混杂岩，基本上是侧向增长，逐个拼贴在俯冲(仰冲)带上，往往是老的在侧上方，新的在侧下方(图16－1)。

非重力机制或非沉积成因的地层，亦都有时空顺序，其顺序服从各自的力学机制和成因，但不服从史密斯层序律，这些地层就是非史密斯地层。

在非史密斯地层中还包括另一类地层。它们是原始沉积成因的，如深海硅质岩、复理石、磨拉石等，被后来的变质、变形、移位等作用切成一个个小岩片，并按构造力的作用拼贴到混杂带中。作为混杂地层的一个基本单位，这类地层单元(即岩片)的形成顺序，也不是按史密斯地层的叠覆律形成的，但各个单元(岩片)的内部，有时仍保留了原始沉积的史密斯层序，有时则已剪切破裂或被构造置换到不可辨认了。这些地层也是非史密斯地层(冯庆来，1993;罗建宁，1994;杜远生等，1995，1997，1999;龚一鸣等，1996a;郭宪璞等，1996;张克信等，1997，2001a，2003，2014a;王国灿等，1997;殷鸿福等，1999)。

由此可见，非史密斯地层是一个崭新的研究领域，涵盖的地层学内容丰富。造山带类型复杂多样，不同类型的造山带有着各自不同的形成机制、演化历程和各自不同的三维结构，但各类造山带有其共性，其共性就是造山带的结合部在整个演化历程中，曾经历过强烈的构造搬运和构造混杂过程，即“非史密斯化”过程(冯庆来，1993;罗建宁，1994;杜远生等，1995;龚一鸣等，1996a;郭宪璞等，1996;殷鸿福等，1999;张克信等，2001a，2003，2014a)。因此，用传统的地层学方法难以很好地恢复造山带复杂的演化历史。如何对造山带混杂岩地区进行精细的地质调查就成了亟待解决的问题，造山带混杂岩区的非史密斯地层研究应运而生。非史密斯地层学方法是从地层学角度对造山带混杂岩区进行深入细致剖析研究的有效途径。在非史密斯地层新的理论与方法指导下，进行混杂岩区非史密斯地层研究，不仅可以大幅度提高造山带混杂岩分布区地质填图质量，进一步提高我国造山带区地质研究与环境资源调查评价水平，而且也是建立大陆动力学等地学新理论体系的关键。

在我国造山带非史密斯地层学产生与兴起的同时，Isozaki et al．(1990)根据对日本造山带增生杂岩的识别和研究，提出洋板块地层学(ocean plate stratigraphy，OPS)概念。Isozaki et al．(1990)将OPS定义为泛指发育在造山带中的、在洋盆(包括边缘海盆)形成与闭合过程中形成的地层，即指海洋板块从它最初在洋中脊形成，一直到海沟发生俯冲作用形成的增生杂岩。近几年，Kusky et al．(2013)对洋板块地层(OPS)进行了系统总结，将OPS定义为大洋岩石圈的火成岩基底序列，以及沉积在洋底基底序列之上的沉积岩和火山岩的盖层序列。当前国际上对OPS概念的提出以及研究内容和方法，与我国对非史密斯地层学的概念、研究内容和方法基本相同。