《变质岩的野外》PPT课件

附加名称（颜色+ 次要（特征） + 主要矿物）+基本名称
一、区域变质岩的分类与命名
1. 分类：面状、无面理。 依据是P、T条件、原岩的化学成分，每一类中均有一定的标志，即矿物
共生组合标志。 2. 命名原则 先看结构构造，再看矿物组分。 (1) 具有变余结构构造的，命名为变质××岩， 如变质辉长岩，变质砂
2、区域变质作用（regional metamorphism） （1）造山变质作用（orogenic metamorphism） （2）洋底变质作用（ocean floor metamorphism） （3）埋藏变质作用（burial metamorphism） （4）混合岩化作用（migmatization）
量大于85%,大理岩>50%石英岩>90）:
变质岩附加名称的确定
主要矿物成分 如：黑云斜长片麻岩
特征矿物： 如：红柱石、透闪石等
特殊构造和颜色 浅变质岩的命名
变质+原岩名称 如：变质砂岩
鉴定变质岩应注意的问题
首先应掌握各大类变质岩主要特征（区域、接触等）
鉴定岩石中主要矿物（不外乎石、长、云角、辉、碳酸盐矿物等），定基本 名称
变质岩的结构
变
变余结构
（palimpsest texture）
变晶结构
变形结构
质
（blastic texture）
（deformation texture）
岩
结
变自 晶形 粒程 度度
绝相 对对 大大 小小
vitriclastic texture mylonitic texture cataclastic texture
(1) 出现一些岩浆岩、沉积岩中都不出现的特征变 质矿物，如红柱石、堇青石、十字石、矽线石、蓝 晶石、硅灰石等，它们分别产出于不同的P-T条件。
(2) 广泛发育纤维状、鳞片状、长柱状、针状矿物， 如矽线石、绢云母等。
(3) 出现比重大、分子体积小的矿物，如石榴石、 绿辉石。
(4) 变质岩中的矿物常发育变形现象。
变粒岩结构较细，片麻状构造不清楚，但是可以相互过渡 (4) 原岩—粉砂岩、岩屑砂岩，基性—酸性凝灰岩及少量中酸性喷出 岩———经过中高级变质作用形成， (5) 进一步命名，依据片状、纤状矿物：
如：黑云母变粒岩，角闪石变粒岩 若暗色矿物<10%，称为浅粒岩
区域变质岩的主要类型
6. 斜长角闪岩／角闪石岩
粒状矿物组成，块状或者条带状构造，
2、区域变质岩的分类与命名
(3) 具体名称
Hale Waihona Puke Baidu
A. 上述的大类确定后，命名少量矿物＋主要矿物＋基本名称，如：
含Bi, 石榴石的片岩，Bi多，石榴石少，则称为石榴黑云片岩
B. 特征变质矿物应写出来，如红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石、堇
青石、蓝闪石、紫苏辉石，如十字石榴黑云片岩
如：银灰色千枚岩，硬绿泥石千枚岩 若与板岩呈过渡，可称：千枚状板岩 或 板状千枚岩
区域变质岩的主要类型
3. 片岩
(1) 具有片理构造的中变质岩，分布很广， (2) 原岩—类型复杂，可以由超基性岩、基性岩、各种凝灰岩和含杂质 砂岩、泥灰岩、泥质岩，经过中级变质作用形成， (3) 显晶质等粒鳞片变晶结构，或基质为鳞片变晶结构的斑状变质晶结 构，片状构造， (4) 矿物：片状矿物——云母，绿泥石，滑石
结 晶 习 性
变 晶 矿 物 相 互 关
（（（ 构
碎 裂 结 构
糜 棱 结 构
玻 璃 质
分 类
碎
屑
系
结
交代 结构
）
）
构 ）
变质岩的构造（metamorphic structure）
与变质岩结构有变质结构和变余结构之分一样，变质岩构造也 可分变质构造（metamorphic structure）和变余构造 （palimpsest structure）两大类。变余构造是因变质作用 不彻底，而保存的原岩构造，又称为残余构造（relict structure），多见于低级变质岩中，与变质构造相伴生。变 质构造分定向构造（directional structure）和无定向构造 (nondirectional structure )两类。定向构造的特点是非等 轴颗粒近平行排列，出现优选方位，是偏应力作用下岩石变形 的结果，多垂直最大压应力方向发育。其形成机制包括机械旋 转、粒内滑移、优选成核、优选生长（压溶）等（图19-4）。
区域变质岩的主要类型
2. 千枚岩
(1) 具有典型的千枚状构造的浅变质岩 (2) 原岩—泥质岩、粉砂岩或者中酸性凝灰岩，经过低级变 质作用形成，变质程度比板岩稍高 (3) 矿物：原岩矿物成分基本上已全部重结晶, 主要由细小 的绢云母、绿泥石、石英、钠长石等新生矿物组成，若原岩 中FeO较多，可以出现硬绿泥石、黑云母， (4) 细粒鳞片变晶结构，颗粒平均<0.1mm，岩石片理面上具 有明显的丝绢光泽，常具小褶皱构造， (5)命名：可据颜色、杂质、变质矿物进一步命名，
变质岩的野外鉴定
一、什么是变质作用？
变质作用指在地壳形成和发展过程中，由于物理化学条件的改变（地球内力 作用下），早先形成的岩石(包括岩浆岩、沉积岩和变质岩）在基本固态条 件下所发生的矿物成分、结构构造的变化。
由变质作用所形成的岩石称为变质岩。(metamorphic rocks )
二、变质作用的机制
钾长片麻岩／斜长片麻岩／二长片麻岩
片麻岩Gneiss
区域变质岩的主要类型
5. 变粒岩
(1) 含 长石、石英较多（>70％），且 长石>25% 云母或其他暗色矿物较少（<30％）， 具细粒等粒粒状变晶结构（ <1mm），
(2) 暗色矿物—Bi, Am, 透闪石，透辉石，电气石、磁铁矿 (3) 与片麻岩之区别：
五、变质岩化学类型的划分
（1）泥质（pelitic）：导源于泥质沉积物； （2）长英质（quartz-feldspathic）：包括变质
的砂岩、硅质凝灰岩和中酸性岩浆岩； （3）钙质（calcareous）：导源于灰岩和白云岩
（可含石英、粘土矿物等杂质）等钙质沉积物； （4）基性（basic）：由基性岩浆岩、凝灰岩及
含显著数量的Ca、Al、Fe、Mg的不纯泥灰质沉 积物转变而来的变质岩； （5）镁质（magnesian）：导源于超基性岩浆岩 和绿泥石质及其它富含Mg、Fe的沉积物。
六、变质岩的矿物成分
1、变质岩矿物分类
变质岩中矿物成分，比沉积岩、岩浆岩矿物成分复杂得多， 而且有很大差别。
按照成因划分
稳定矿物(新矿物)——变质结晶作用 形成的矿物
柱状矿物——阳起石，透闪石、普通角闪石等 粒状矿物——长石，石英等 有时含有石榴石、十字石、蓝晶石等特征变质矿物的变斑晶。
一般：片状矿物或柱状矿物>30%
粒状矿物常以石英为主，可含一定量长石，长石<25% (5) 与千枚岩区别：变晶粒度>0.1mm，肉眼可以辨认矿物 (6) 进一步划分：云母片岩，石英片岩，绿片岩，角闪片岩，蓝闪石片 岩
不彻底而保存下来 的原岩矿物
不稳定矿物(残余矿物)——反应
按稳定范围划分
特征变质矿物——仅稳定存在于很狭窄的P-T条件内的矿物，
对
外界条件的变化反映很灵敏，因此是变质岩形成条件的
指示矿 物，如红柱石-蓝晶石-矽线石
贯通矿物——在很宽的P-T范围内都稳定存在的矿物，如方解石、 石英，不具有指示意义。
2、变质岩中矿物特征
变质作用是一个基本保持固体状态下的转变过程， 岩石是如何在这种状态下实现矿物成分、结构构 造甚至化学成分变化的呢？这就是变质作用机制 问题。与岩浆作用、沉积作用相比，变质作用机 制较复杂多样，主要包括变质结晶、变形和变质 分异等3类。
变质结晶
变形
变质分异
三、变质作用的影响因素
温度 压力 化学活动性流体 时间
遇不认识矿物时，据原岩化学成分，利用矿物共生组合判断，如原岩泥质岩 石特征变质矿物（低级硬绿泥石、石榴石，中级红柱石、堇青石中压蓝晶石、 十字石石榴石，高级矽线石、石榴石、紫苏辉石），特征矿物一般含量少
鉴定岩石的构造，对多数变质岩来说，认识了构造，就确定了岩石基本名称 据岩石的定名原则定名：
区域变质岩的主要类型
4. 片麻岩
(1) 具有明显的片麻状构造，含长石、石英较多， (2) 粒度粗，一般>1mm (3) 矿物：长石(钾长石＋斜长石)＋石英>50％
长石>25% 片状和柱状矿物为云母、角闪石、辉石，可含特征变质矿 物 若长石少，石英增加则过渡为片岩
(4) 原岩—泥质岩、粉砂岩、砂岩和中酸性岩浆岩、火山碎屑岩， (5) 中粗粒鳞片粒状变晶结构，片麻状构造， (6) 进一步划分，依据Kf与Pl的量：
C. 必要时，可以加上特殊的结构、构造、颜色、粒度，如：
灰色条带状透闪大理岩
D. 次要矿物含量
5-10 ％，则为含有X X，如：含石榴云母片岩
>10 ％， 则参与命名，如：白云石英片岩
E. 按照习惯，岩石名称中矿物应简化：
如：绢英片岩 （未简化为：绢云母石英片岩）
区域变质岩的主要类型
1. 板岩
(1) 具有板状构造的浅变质岩 (2) 原岩—主要是泥质岩、粉砂岩或者中酸性的凝灰岩，经过轻微变质，
八、变质岩的岩相学分类和命名
与化学分类不同，岩相学分类是基于岩石的矿物成 分、结构构造等特征把岩石划分成不同类型。与 火成岩和沉积岩的岩相学分类不同。在变质岩分 类中，常可找到一些名称基于岩石构造，如片岩。 而另一些则基于矿物成分，如大理岩。这是地质 学家约定俗成的结果。
岩相学分类有两类：一类以矿物成分基础,称矿物 学分类，通常限于结晶质的区域质岩，称为矿物 学分类，另一类主要考虑结构构造，用岩石最显 著的结构构造等特征划分岩石的基本类型，称为 结构分类，结构分类，已成为变质岩岩相学分类的主
(5) 变质岩中含（OH）的矿物与岩浆岩相比更发育。
(6) 变质岩中的石英，长石等矿物常具波状消光， 裂纹也较发育。
变质岩的结构（metamorphic texture）
由变质结晶产生的变质矿物叫作变晶（blast），变 晶的形状、大小、相互关系反映的结构统称为变晶结 构（blastic texture），这是变质岩中最普遍的结 构类型。岩石遭受变形，会产生粒度减小等结构效应， 这类结构称为变形结构（deformation texture）， 主要见于动力变质岩中。此外，在低级变质岩中，往 往可保留原岩结构特点，称为残余结构（relict texture）或变余结构（palimpsest texture）。变 晶结构、变形结构、变余结构是变质岩结构的三大类 型，其中变晶结构和变形结构是在变质作用过程中形 成的，可统称为变质结构（metamorphic texture）。
岩； (2) 具有变晶结构、变成构造的，则分为： 板岩——板状构造，隐晶质结构，无丝绢光泽 千枚岩——千枚状构造，重结晶比板岩强（稍强），面上具有丝绢光泽， 片岩——由鳞片状和纤状矿物组成，片状构造，鳞片/纤状变晶结构 片麻岩——鳞片状+粒状矿物，片麻状构造，鳞片/粒状变晶结构 粒状岩——（大理岩，石英岩，角闪石岩，变粒岩，麻粒岩等）主要由
流
变质岩的野外岩性描述
颜色 变质岩的结构、构造 矿物成分及含量 特征变质矿物（颜色光泽解理硬度等） 次生蚀变及比重等 岩石定名
附加名称+基本名称
变质岩基本名称的确定
确定的原则
成因（接触、动力、区域变质岩） 标型组构（板理、千枚理、片理、
片麻理等） : 矿物成分（如角闪石岩，角闪石含
(1) 含 角闪石＋斜长石，石英较少或无
角闪石等暗色矿物≥50％，
矿物成分除Am、Pl外，常见铁铝榴石、绿帘石、黝帘石
四、变质作用的地质分类
考虑以上的变质作用因素和地质条件，可以分为：
1．局部变质作用（local metamorphism） （1）接触－热变质作用（contact-thermal metamorphism） （2）动力变质作用（dynamic metamorphism） （3）冲击变质作用（impact metamorphism） （4）交代变质作用（metasomatic metamorphism）
原岩矿物成分基本无重结晶作用或者只少部分重结晶，主要是脱 水、硬度增高 (3) 外观：致密、隐晶质，矿物颗粒细，肉眼难鉴别，有时板理面上有 少量云母、绿泥石等新生矿物， (4) 命名：可据颜色、杂质不同详细命名，如黑色炭质板岩，灰绿色钙 质板岩， (5) 用途：瓦、铺路等建材 (6) 我国分布：北方滹沱群，南方板溪群、昆阳群