(区域)变质岩结构构造的主要特征
变质岩的基本特征描述
变质岩的基本特征描述（一）变质岩的基本特征1、变质岩的矿物变质岩既然是由火成岩或沉积岩等岩石变化而来的，那么其矿物成分一方面保留有原岩成分，另一方面也出现了一些新的矿物。
如火成岩中的石英、钾长石、斜长石、白云母、黑云母、角闪石及辉石等，由于本身是在高温、高压条件下形成的，所以在变质作用下依然保存。
在常温常压下形成于沉积岩中的特有矿物，特别是岩盐类矿物，除碳酸盐矿物（方解石、白云石）外，一般很难保存在变质岩中。
变质岩除了保存着上述火成岩和沉积岩中的共有继承矿物外，变质岩中还有它特有的矿物，如石榴石、红柱石、兰晶石、矽线石、硅灰石、石墨、金云母、透闪石、阳起石、透辉石、蛇纹石、绿泥石、绿帘石、滑石等。
2、变质岩的常见结构变质岩的结构是指组成矿物的粒度、形态和它们之间的关系，常见类型如下：变余结构指变质岩中保留了原岩结构的一种结构。
如变余砾状结构、变余砂状结构、变余斑状结构等。
常见于变质较浅的岩石中，可借此了解原岩性质。
变晶结构是指在变质作用过程中由重结晶作用所形成的结构。
是变质岩中最重要的一种结构类型。
按矿物颗粒大小可划分为：粗粒变晶结构粒径＞3中粒变晶结构粒径3～1细粒变晶结构粒径＜1如果按矿物的形态和颗粒的相对大小可分为：粒状变晶结构岩石主要由粒状矿物（如石英、方解石等）组成，无明显的定向排列，如大理岩、石英岩等。
纤状变晶结构岩石主要由针状、柱状矿物组成，有些呈放射状、束状，常具定向排列，如角闪片岩、阳起石片岩。
鳞片变晶结构岩石主要由片状矿物（云母、绿泥石）组成，而且呈平行排列，如云母片岩。
斑状变晶结构岩石中主要由于矿物结晶能力的差异和颗粒大小的不同而形成的结构，其中结晶能力强的矿物形成了较大的变斑晶，如兰晶石片岩或石榴石片岩中的兰晶石、石榴石。
3、变质岩中的常见构造变质岩的构造系指各种矿物的空间分布和排列特点。
按其成因可分为三类：变成构造主要是指变质作用过程中已形成的构造。
这类构造是变质岩中最重要的。
变质岩资料部分答案
一、名词解释1、变质岩：是指由于温度、压力、剪切应力、活动性流体参与等一种或多种物理化学条件的变化，使地壳中已经存在的岩石（火成岩、沉积岩或先前的变质岩）在基本为固态的情况下，相应出现岩石外貌（产状、结构构造等）和物质组成(矿物成分、化学成分）的变化而形成的新的岩石。
2、正变质岩：由岩浆岩经过变质作用形成的变质岩。
3、副变质岩:由沉积岩经过变质作用形成的变质岩.4、麻粒岩:是在麻粒岩相变质条件下形成的含有紫苏辉石等高温变质矿物组合的区域高级变质岩石。
是麻粒岩相的代表性岩石5、榴辉岩:是一种主要由绿辉石和含钙的铁镁铝榴石组成的区域变质岩石。
是超高压、高压条件下形成的变质岩,可以达到6 GPa(120-180km以上）。
6、TTG片麻岩（TTG岩系）7、孔兹岩；主要由矽线石、石榴子石、石英、长石组成的泥质变质岩习惯称为孔兹岩。
8、矽卡岩：属于接触—交代变质岩类.主要由石榴石（钙铝榴石-钙铁榴石)、辉石（透辉石-钙铁辉石)、符山石、方柱石、硅灰石等含钙高的硅酸盐矿物组合。
9、云英岩—酸性阶段形成的交代岩。
定义—-主要是酸性侵入岩，特别是黑云母花岗岩受到气液变质作用后形成的岩石，主要由白云母和石英组成（石英>50％，白云母45—50%）。
10、变质作用：是指在地球内力作用下,早先形成的岩石（包括火成岩、沉积岩和变质岩)适应新的地质环境和物理化学条件，在基本保持固体状态下（可有流体的参与）所发生的矿物成分、结构构造甚至化学成分变化的过程，称为变质作用.11、重结晶作用：指岩石在基本保持固体状态下的矿物重新组合和通过化学反应形成新矿物的过程；12、变质结晶作用：岩石在变质条件下的结晶作用；13、交代作用：指固体岩石在化学活动性流体作用下通过组分带入、带出而使岩石总化学成分（除H2O、CO2等挥发分外）和矿物成分发生变化的过程。
14、区域变质作用：是在岩石圈范围规模巨大（体积大于数千立方米)的变质作用.其变质因素复杂，往往多个因素综合作用。
变质岩基本特征和分类
铁镁钙的硅酸盐、铝硅酸盐
斜长石 Ca[Al2Si3O8]
绿帘石 Ca2Al2Fe[Si2O7][SiO4]O(OH)
绿泥石 (Mg,Fe,Al )5~6 (Si,Al)4O10](OH)8 单斜辉石 (Ca,Na)x(Mg, Fe, Mn, Al, …)1＋x(Si, Al)2O6
单斜闪石（透闪石、阳起石、普通角闪石）：
变质岩的基本特征包括:
组成
化学组成 矿物组成
结构构造
**变质岩的基本特征时恢复原岩、再造变质作用 历史及岩石分类命名的依据
一、变质岩的化学成分和化学类型
1. 变质岩的化学成分
变质岩是早先已形成的岩石（火成岩、 沉积岩）遭受变质作用的产物，因此， 其化学成分一方面与原岩有密切关系， 另一方面又和变质作用的特点有关。其 变化范围较沉积岩和岩浆岩宽广.
b
变余的层理构造
2.变质构造
定向构造 面状构造(foliation) 板状构造 千枚状构造 片状构造 片麻状构造 条带状构造 眼球状构造
线状构造(lineation) 块状, 角砾状等
不定向构造
板状与千枚状构造
Slate: compact, very finegrained, metamorphic rock with a well-developed cleavage. Freshly cleaved surfaces are dull Phyllite: a rock with a schistosity in which very fine phyllosilicates (sericite/phengite and/or chlorite), although rarely coarse enough to see unaided, impart a silky sheen to the foliation surface. Phyllites with both a foliation and lineation are very common.
变质岩石学-第四章 变质岩的主要类型-区域变质岩类
斜长石-透辉石-紫苏 辉石-石榴子石，普通 辉石-斜长石-方柱石， 辉石-铁铝榴石-石英
橄榄石-顽火辉 石（-紫苏辉石）
榴辉 岩相
绿辉石-铁铝榴石（-蓝晶石-金红石）， 暗绿辉石-镁铝榴石（-金红石）
岩石 类型
板岩、千枚岩、片 岩、片麻岩、变粒 岩
变岩麻变粒质、岩粒岩砂石、岩长泥英、石岩片长石、岩英英石、质岩英片麻、大岩岩麻理、、岩钙岩钙质、质钙硅云质酸母千盐片枚片 变碎长榴质屑角辉火岩闪岩山、岩、绿岩、辉色、角石变片闪麻质岩片粒火、岩岩山斜、片岩岩岩、辉、岩角、闪榴片辉
4.1 概述
寒武纪以后的地槽褶皱带和某些准地槽褶皱带也有区 域变质岩分布。如下古生界广西龙山系、昆仑山祁边系等。
中、新生代的区域变质岩在我国较少，在横断山的中 生界千枚岩、台湾省的白垩纪和古近纪-新近纪的绿泥石 片岩和片麻岩。
从区域变质岩在时间、空间上的分别来看，区域变质 作用与地壳的造山运动有密切关系。
变质岩的分类，考虑以下三个方面： (3) 变质岩的本身特征
主要考虑变质岩的矿物组成、结构构造特征，尤 其是岩石的矿物组合的特点。
不仅反映原岩的性质，且反映变质岩作用的T、P 条件。
4.2.1. 区域变质岩的分类
表3－5 区域变质岩分类
变
质
相
泥质岩类
长英质岩类
主要矿物组合 碳酸盐岩类
沸 石 浊沸石-石英-钠长石-绿泥石，浊沸石相 葡萄石-方解石-绿泥石-石英-钠长石
长石含量 （％）
钾长石 斜长石
岩石名称
表3－7 按长石种类的片麻岩分类
100～75 0～25
75～50 25～50
50～25 50～75
钾长片麻岩
斜长钾长片麻岩 钾长斜长片麻岩 二长片麻岩
变质岩的结构类型
变质岩的结构类型变质岩的结构构造和化学成分、矿物成分一起，是变质岩的最基本的特征，是恢复原岩、再造变质作用历史及岩石分类命名的标志。
变质岩的化学成分主要反映原岩特点；变质岩的矿物成分主要反映变质作用条件下，那么结构构造则主要是变质作用机制的反映。
变质岩结构、构造的成因分类：变晶结构变余构造变余结构变成构造变形结构交代结构对结构、构造的研究，可以了解变质岩形成过程的变质作用类型、因素、方式和程度；再者，结构和构造是变质岩分类命名的重要依据之一。
1变质岩的结构(1)变形结构原岩在定向压力作用下，当压力超过岩石或矿物的弹性极限时，便发生塑性变形；当压力超过其强度极限时，则发生破裂和粒化作用，形成碎裂结构。
碎裂结构是以岩石、矿物的形变为主，可伴有矿物的重结晶和变质结晶。
根据破碎、变形特点和程度可细分为：碎裂结构、碎斑结构和糜棱结构等类型。
碎裂结构岩石或（和）矿物颗粒产生裂隙、裂开并在颗粒的接触处和裂开处被破碎成许多小碎粒（即碎边），因而矿物颗粒或其集合体的外形都呈不规则的棱角状、锯齿状；粒间则为粒化作用形成的细小碎粒和粉末；破碎的颗粒间一般位移不明显。
碎斑结构当破碎剧烈时，在粉碎了的矿物颗粒（称碎基）中还残留有部分较大的矿物碎粒，很象斑晶（即碎斑），称为碎斑结构。
碎斑形状不规则，其撕碎状边缘、裂纹，波状消光发育。
碎基是粒化的细小碎粒至隐晶质状的粉未；碎基颗粒往往也具波状消光等现象。
当碎斑很少时，过渡为碎粒结构；若碎基的粒径为＜0.02mm时，可称为碎粉结构。
糜棱结构矿物颗粒几乎全部破碎成细小颗粒（常为粒径0.5mm以下的细粒至隐晶质状，称为糜棱质），并在应力作用下形成矿物的韧性流变现象；糜棱质呈明显的定向排列，形成明显糜棱面理、片理或条带状、条纹状构造等；其中可残留少量稍大的矿物碎粒（即碎斑，常为具粒内变形的石英、长石等）。
当碎斑较多时，可称为初糜棱结构；当碎基粒径<0.02mm时，可称为超糜棱结构。
主要岩石肉眼鉴定特征
1 主要变质岩的肉眼鉴定特征主要变质岩的肉眼鉴定特征主要变质岩的肉眼鉴定特征(1)板岩(slate)：灰至黑色，多具变余结构、变余构造及板状构造板状构造板状构造。
它主要由页岩、粉砂岩及凝灰岩经非常低级的变质作用而成，矿物成分只有部分重结晶，极极细粒细粒，，肉眼难以鉴别肉眼难以鉴别。
岩石具完好的平面面理具完好的平面面理具完好的平面面理，面理主要由极细粒绿泥石，或云母等片状矿物平行排列而成的，几乎无光泽几乎无光泽几乎无光泽， 与页岩比较具有明显的“粗糙粗糙””感和“坚硬坚硬””特征特征。
(2)千枚岩（phyllite）：区域变质岩，黄、绿或蓝灰色，具细粒鳞片变晶结构鳞片变晶结构鳞片变晶结构，千枚千枚状构造状构造，主要矿物为石英石英石英、、绿泥石绿泥石、绢云母，与板岩相比与板岩相比与板岩相比，，千枚岩中矿物如云母和绿泥石等颗粒云母和绿泥石等颗粒加粗加粗加粗，片理面上显示丝绢光泽丝绢光泽丝绢光泽，呈灰色或绿色。
主要由细小的绢云母、绿泥石、黑云母、钠长石及石英组成。
(3)片岩（schist）：区域变质岩，黑、灰绿或绿色，主要矿物为云母云母云母、、绿泥石绿泥石、角闪石，变晶结构，片状构造片状构造片状构造，岩石中片柱状矿物含量较多，片柱状矿物定向排列组成显著面理。
片岩中片状和柱状矿物之和一般大于15％，而长石含量一般小于25％。
且岩石中常常发育有线理发育有线理发育有线理，粒度比板岩粒度比板岩粒度比板岩、、千枚岩粗千枚岩粗，，因此单个矿物颗粒能用肉眼鉴定与千枚岩相区别矿物颗粒能用肉眼鉴定与千枚岩相区别((千枚岩中矿物不能用肉眼鉴定千枚岩中矿物不能用肉眼鉴定))。
(4)片麻岩（gneiss）：区域变质岩，灰或灰或浅灰色，是一种长英质变质岩，粒状变晶结构，长石和石英形成浅色层，铁镁矿物构成的深色层呈片麻状构造片麻状构造片麻状构造，特特点是具不连续的明暗交替层点是具不连续的明暗交替层，，颗粒较粗颗粒较粗（（一般大于1mm 1mm）），长石含量>25％，含片状、柱状矿物较少，片状、柱状矿物定向排列。
变质岩的基本特征和主要类型
8．褶劈构造：在千枚岩和片岩中早期的面状构造被后期面理切穿， 面理内有后期矿物充填为褶劈理，无充填为板状劈理。
第四节 变质岩的分类
先根据变质作用类型，可将变质岩分为五类，再据等化学系列和等 物理系列进一步划分。
动力变质岩类 区域变质岩类 混合岩类 接触变质岩类 交代变质岩类
镶嵌粒状变晶结构：矿物界面平直或弯弧形，紧密接触。 缝合粒状变晶结构：界面不平整规则，锯齿状。
镶嵌 粒状
变晶 结构
缝合粒状变晶结构
b. 鳞片变晶结构：矿物一向延长，鳞片状，可定向排列。
c. 纤状变晶结构：矿物一向延长，长柱状，纤维状，可作向心状、束状，向 心结构，蒿束结构。
粒状纤状变晶结构
构结晶变状粒片鳞
变质岩的结构、构造可以继承原岩的结构构造，也可以在变质过程中 产生新的结构构造。
具有重要意义：了解变质岩的形成过程、作用类型和程度。提供恢复原 岩的依据，提供分类命名的依据。
一、变质岩的结构
据成因可分为四类：碎裂结构、变晶结构、变余结构及交代结构。
（一）变余结构：
变质作用不彻底，原岩的结构被部分残留下来，称变余结构。可在原 岩结构前加上“变余”二字，可有各类原岩的变余结构。如岩浆岩：变 余斑状结构，变余花岗结构等。沉积岩：变余砂状，泥状，粉砂状结构 等。
2．变晶结构的类型 （1）变晶矿物的粒度： a．相对大小：
等粒变晶结构：大部分主要变晶矿物粒度相等。 不等粒变晶结构：同种主要矿物粒度大小不等，连续变化。 斑状变晶结构（变斑状结构） ：粒度变化截然，大者称 “变斑晶”，细者为“变基 质“，变斑晶中可包含基质矿物，一般为结晶能力大的矿物，与基质形成期相当或 晚。
正变质岩（%）
6-区域变质岩
2 、葡萄石—绿纤石相（P-P）
岩石结晶程度比沸石相稍高，有时可有微弱的片理。矿物成 分以变质火山岩、硬砂岩中浊沸石（Lm）消失，绿纤石 （Pu）出现，变质泥质岩和长英质岩石中黑硬绿泥石 （Stp）出现为特征。 Wm(白色云母)+Ch/Sm+Stp(黑硬绿泥石)+ Ab（泥质） Q+Ab+Wm+Stp+Prh(葡萄石)+Pu(绿纤石)+Ch（长英质） Prh+Ab+Pu+Ch+Ep+Q（基性） 在＜0.3Gpa下，200-300℃发生浊沸石（Lm）消失反应，伴 随斜钙沸石（Wr）生成（图18-9，反应②）： Lm=Wr+2H2O （22-3） 绿纤石（Pu）在约260℃由葡萄石（Prh）和绿泥石（Ch） 水化形成： Ch + 4Prh+H2O=2Pu+2SiO2 (22-4) 若溶液中含硅，则反应22-4平衡温度增加。
粘矿物 形貌特征
粘土矿物的鉴定 通常需要电子显 微镜等先进仪器 设备
埋藏变质岩的分布
世界许多地方都报导有埋藏变质存在，可出现在太古宙直 到新生代的整个地质时代（Miyashiro, 1994），但大多 数集中在环太平洋区域中新生代变质地体之中。 它们包括所有4个P/T比类型： 很低P/T埋藏变质是洋底变质的很低温部分，发育在扩张 的洋中脊，可以在诸如塞浦路斯Troodos等蛇绿岩系中 识别出来； 低P/T埋藏变质以日本Tanzawa（丹泽）地区为代表； 中P/T埋藏变质典型地区新西兰南岛Taringatura地区是 Coombs（1961）定义埋藏变质的地区； 高P/T埋藏变质发生在俯冲带，以美国加州Franciscan俯冲 变质杂岩为代表。 我国埋藏变质岩石见于新疆（低-中P/T）、西藏和台湾 （高P/T）等地（董申保等，1986）。
(区域)变质岩结构构造的主要特征
(区域)变质岩结构构造的主要特征；表五变质岩结构构造的主要特征表5．变质岩石大类的主要鉴别特征。
表六主要变质岩类型的鉴定特征表6．动力变质岩、接触变质岩的分类命名方案和方法。
接触变质岩是在岩浆活动(包括侵入和喷出)过程中所散发的热或挥发分作用于围岩发生变质作用所生成的岩石。
按接触变质作用因素和方式可分为热接触变质作用、烘烤变质作用、接触交代变质作用及其相应的变质岩。
① 热接触变质岩的命名对热接触变质岩的命名可以冠以“热接触”字样，如：热接触大理岩；或以“角岩”这一基本名称结合主要成分(化学成分或矿物成分)命名，如：长英质角岩、辉石斜长角岩。
对热接触变质作用较弱、保留原岩组构者，则以原岩类型为基本名称，冠以“角岩化”进行命名。
如：角岩化泥(页)岩、角岩化钙硅质板岩。
② 接触交代变质岩的分类与命名最利于接触交代作用进行、具有重要成矿物意义的是中～酸性岩浆(岩)与碳酸盐岩类接触交代生成的“矽卡岩”。
随碳酸盐围岩成分的不同，抽生成的矽卡岩分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩两类。
矽卡岩的命名是以组合矿物种属及其量比，遵循“少前多后”的原则命名。
若岩石具有斑杂状、角砾状或条带状构造，则冠以构造名称，如：角砾状辉石石榴石矽卡岩等镁质矽卡岩的命名也是以组合矿物其量比结合特殊构造命名，如：橄榄透辉石矽卡岩、条带状金云母透辉石矽卡岩。
③ 蚀变岩的分类与命名对于保留部分原岩组构的蚀变称为“×××化”；对于原岩组构彻底改变者，则以蚀变产物为依据命名。
不彻底的各类蚀变，通常是以蚀变形成的新生矿物结合原岩命名，如蛇纹石化××岩、绿泥石化××岩等。
需要注意的是：各种金属矿物在围岩中聚集，当未达到工业品位时也用“化”，这与前面“蛇纹石化”等的意义是不同的。
④碎裂变质岩的分类与命名碎裂变质岩是各类岩石受动力变质作用的产物，其岩石类型取决于原岩类型和应力强度，其分类和命名见下表。
岩浆岩、沉积岩和变质岩的主要特征和类型及其相互转化
一、岩浆岩、沉积岩和变质岩的主要特征和类型（1）岩浆岩：是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的，又称火成岩。
岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300℃，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。
未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。
深成侵入岩颗粒较粗。
浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。
喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。
岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩，气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩——流纹岩等。
沉积岩：是地面即成岩石在外力作用下，经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成。
岩浆岩主要特征是：①层理构造显著；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、结核等。
常见的沉积岩有：直径大于3 毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩，由2 毫米到0.05 毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩，由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩，由方解石为其主要成分，硬度不大的石灰岩等。
岩浆岩的主要类型，可以分为以下四类：1、超基性岩类：二氧化硅含量小于45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。
其次为角闪石和黑云母；不含石英，长石也很少。
这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。
2、基性岩类：化学成分的特征是SiO2为45-53%，Al2O3可达15%，CaO可达10%；而铁镁含量约各占6%左右。
岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。
侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。
在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。
基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。
这类岩石的侵入岩是辉长岩，分布较少；而喷出岩-玄武岩，却有大面积分布。
变质岩的特征
变质岩的特征，最主要的有两点：一是岩石重结晶明显，二是岩石具有一定的结构和构造，特别是在一定压力下矿物重结晶形成的片理构造。
变质岩和火成岩相比，一般讲二者虽都具结晶结构，但前者往往具有典型的变质矿物，且有些具有片理构造，而后者则无。
变质岩和沉积岩相比，其区别更加明显，后者具层理构造，常含有生物化石，而前者则无。
同时，在沉积岩中除去化学岩和生物化学岩外，一般不具结晶粒状结构，而变质岩则大部分是重结晶的岩石，只是结晶程度有所不同。
一、变质岩的矿物大部分变质岩都是重结晶的岩石，所以一般都能辨认其矿物成分。
其中一部分矿物是在其它岩石中也存在的矿物，如石英、长石、云母、角闪石、辉石、磁铁矿以及方解石、白云石等。
这些矿物或是从变质前的岩石中保留下来的稳定矿物；或是在变质过程中新产生的矿物。
还有一部分矿物是在变质过程中产生的新矿物，如石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、红柱石、阳起石、透闪石、滑石、硅灰石、蛇纹石、石墨等。
这些矿物是在特定环境下形成的稳定矿物，可以作为鉴别变质岩的标志矿物。
变质岩中矿物常常是在一定压力条件下重结晶形成的，所以矿物排列往往具有定向性和矿物形态具有延长性，甚至像石英和长石这类矿物，也经常形成长条的形状。
二、变质岩的结构（一）变晶结构变质岩是原岩重结晶而成的岩石，具有结晶质结构，这种结构统称为变晶结构。
变质岩的变晶结构和火成岩的结晶结构，从成因和形态来看，都有所不同。
前者是基本上在固态条件下各种矿物几乎同时重结晶而成，所以矿物颗粒多为它形和半自形，其自形程度反映结晶力的强弱，结晶力越强，自形程度越好，而且矿物排列常具有明显的定向性。
后者是在熔融的岩浆逐渐冷却过程中，由各种矿物按一定顺序结晶而成，矿物晶粒的自形程度常反映结晶的顺序，且火成岩中除去部分矿物表现为流线、流层构造外，一般不具定向排列。
根据矿物颗粒大小和形态，可以把变晶结构分为如下若干种：1.粒状变晶结构又称花岗变晶结构。
其特征是：岩石主要由长石、石英或方解石等粒状矿物组成，矿物颗粒大小近等，多呈它形，互相镶嵌很紧，矿物颗粒接触线呈多边形、浑圆形或锯齿状，定向构造不明显，呈块状构造。
变质岩——第十九讲 变质岩的基本特征(2)_2014
变 余 辉 长 结 构 （ 上 ） 变 余 辉 绿 结 构 （ 下 ）
高级变质岩中的一些变余结构
变 余 辉 长 结 构 （ 上 ） 变 余 辉 绿 结 构 （ 下 ）
四、变质岩分类
成因分类
• • • • • 区域变质岩（通常的造山变质岩） 接触热变质岩 气液交代变质岩 混合岩 动力变质岩
小结
• •
a. 板状构造；b. 千枚状构造； c. 片状构造；d. 片麻状构造； e. 层状（条带状）构造；f. 眼球状构造
片状构造
片麻状构造
条（纹）带状构造
眼球状构造
• 1.1.2 线状构造 • 变质岩中的线状构造以线理（lineation）为主，是岩 石中各种线状要素的平行或近平行定向排列。
• a.拉伸线理（矿物定向，整体呈拉伸线理构造的岩石称L-构造 岩） • b.同时发育面理和拉伸线理（矿物在面理上定向，S-L构造岩） • c. 皱纹线理（对应于小型柔皱如折劈脊的线理） • d. 交面线理 （晚期面理交切早期面理而产生的一组线理）
左（a）多边形粒状变晶结构 右（b）缝合线粒状变晶结构
下（a）鳞片变晶结构 下（b）纤状变晶结构 下（c）交叉变晶结构 下（d）束状变晶结构
（１）反映变晶粒度、自形程度和形状 特征的变晶结构
• 粒度： 从绝对粒度，变晶结构分为：粗粒（＞2mm）、中粒（21mm）、细粒 (1-0.1mm)和微粒 （＜0.1mm）变晶结构等。 从相对粒度，变晶结构分为： （a）等粒变晶结构，要进一步描述粒度绝对大小；
1. 变质岩的结构构造按成因分为“变质”和“变余”两类； 2. 变质结构又分变晶结构、交代结构和变形结构。变晶结 构与岩浆岩的全晶质结构相似，其结构内容也包括组成岩 石矿物或矿物集合体的自形程度、形状、粒度和相互关系 等。由于矿物在固态下生长能力不同和片、柱状矿物的广 泛发育，变晶结构中广泛发育他形变晶结构、包含变晶结 构和柱状和鳞片变晶结构，其粒度的粗细等级界线也相应 调低一个级序。 3. 变质反应结构是重建变质作用过程的重要依据，有关内 容将在双语课程“变质地质学”中介绍； 4. 变余结构构造是变质岩原岩恢复的重要证据，应努力掌 握。
变质岩的一般特征
主要内容
1、变质岩的物质成分特征 2、变质岩的结构特征 3、变质岩的构造特征 4、变质岩的分类
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
一、变质岩的物质成分——化学成分特征
1、继承性：无交代作用发生的变质岩，其化学成分取决于 原来岩石的成分。
2、多样性：若有交代作用发生，会有组分的带入带出， 与原岩相比将会有很大的变化。
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
黑云母
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
角闪石
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
叶蛇纹石（Antigorite ）：由橄榄石、辉石及角闪 石经热液或退化变质形成
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
绿泥石（Chlorite ）：云母族矿物，属低 温低压的绿片岩相
5、等化学系列
原始总化学成分相同的所有变质岩，它们的矿物组合 的不同是由变质作用类型以及强度决定的。
原岩
变质岩
基性凝灰质砂岩
斜长角闪岩 千枚状砂质变质岩
等化学 系列
泥质岩
红柱石角岩 蓝晶石片岩 矽线石片麻岩
等化学 系列
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
等化学系列
原岩类型 化学成分特征 矿物成分特征
3、主要成分：SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、 MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O、 CO2、P2O5。与岩浆岩一致。
4、研究意义：有助于了解变质原岩类型、变质作用与交代 作用的特点、岩石分类命名的依据。
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
一、变质岩的物质成分——化学成分特征
堇青石（cordierite）：富镁的铝硅酸岩。 常与白云母共生，属中级变质矿物
变质岩的一般特征
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
红柱石（andalusite）：富Al矿物，常由泥质岩经 低压变质形成。常呈柱状
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
红柱石（andalusite）：横断面呈正方形，中心含炭 质包体而呈黑色
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
红柱石：无色，低正突起。一级灰白干涉色。中心具十字形 包裹体，称为空晶石。为接触变质及低级区域变质的产物。
受原岩结构影响：粒度愈粗、矿物成分愈稳定，愈易 形成 变余结构。
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
二、变质岩的结构特征——变余结构
原岩为岩浆岩的变 余结构
变余斑状结构：斑晶与基 质均已发生变质，但仍然 保留斑状结构外形
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
变 余 斑 状 及 溶 蚀 结 构。钠 长 石 呈 变 斑晶，边 缘 有 变 余 溶蚀现象
相 同 变 质 相
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
相同的温度及压力，不同的原岩成分， 属于同一个变质相 基性岩 绿片岩 低温变质
？
碳酸盐岩 泥质岩
钙硅酸盐角岩 红柱石角岩
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
不同的温度压力，相同的原岩成分，属 于同一个变质相
？
红柱石角岩 泥岩
片麻岩
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
矽线石（Sillimanite）：
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
纤蛇纹石，温石棉（Chrysotile）：由橄榄石、 辉石及角闪石经热液或退化变质形成
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
十字石（Staurolite ）：富Al，常出现于富Al变质岩中
变质岩总论部分——变质岩的一般特征
变质岩结构构造的主要特征
变质岩结构构造的主要特征一、岩石的变质作用区域变质为地壳深部的岩石提供了良好的环境条件，使其发生物理化学改造。
主要的变质作用包括岩浆作用、地壳运动作用、热液作用和大气氧化作用等。
这些变质作用使区域变质岩产生了以下的特征：1.矿物质丰度高：区域变质岩中矿物质种类丰富，常包含硅酸盐矿物、变质矿物以及金属矿物等。
这些丰富的矿物质往往是在高温高压条件下形成的，使区域变质岩具有较高的矿产资源潜力。
2.结构重新排列：区域变质岩中的矿物粒子和晶粒结构常常发生重新排列，形成了平行排列的片麻岩结构、交错排列的片岩结构以及颗粒状的变质岩粒状结构等。
这些重新排列的结构使得变质岩具有较高的力学强度和稳定性。
3.成岩构造特征：区域变质岩中的变形构造特征往往是由地壳运动作用引起的，包括压力变形、剪切变形和拉伸变形等。
这些构造特征使得区域变质岩具有复杂的结构形态和多样的构造风貌。
二、主要的岩石类型1.页岩:页岩是由粘土矿物和白云母等粘土矿物组成的石头，由于压实和变质，页岩具有较高的抗压强度和相对较高的水分亲和力。
这使得页岩广泛应用于建筑材料和能源开发等领域。
2.云母片岩:云母片岩由云母和石英等矿物组成，通常为灰白色或灰黑色。
云母片岩具有良好的锆石结构，可用于建筑材料、装饰材料和制造镶嵌板等。
3.角闪片岩:角闪片岩由角闪石、石英和长石等矿物组成，通常为黑色或深灰色。
角闪片岩具有良好的分层结构和漂亮的纹理，被广泛用于建筑材料、装饰材料和制造碳化硅等。
4.变质花岗岩:变质花岗岩是由长石、石英和黑云母等矿物组成的花岗岩，由于受到高温和高压的变质作用，具有较高的硬度和抗压强度。
变质花岗岩广泛应用于建筑材料、路基填料和水泥制造等。
三、构造特征1.层状结构:区域变质岩具有较明显的层状结构，岩石中的矿物质和矿物粒子通常呈平行排列，并形成了明显的层状结构。
这种层状结构反映了地壳深部的压力和变形历史。
2.织构特征:区域变质岩中的矿物质和晶粒通常会发生重新排列，形成了各种织构特征，如方解石织构、云母织构和角闪石织构等。
变质岩的结构和构造
变质岩的结构和构造变质岩的结构和构造是识别变质作用条件和过程的重要标志，利用结构和构造特征可以鉴别变质岩的类型，为变质岩命名提供依据，因此，一直受到地质学家们的重视。
常见的变质岩结构有以下四种类型：变余结构顾名思义，是变质作用不彻底，留下了原来岩石的一些面貌而得名。
比如沉积形成的砂砾岩，变质后还保留着砾石和砂粒的外形。
有时甚至砾石成分发生了变化，其轮廓仍然很清楚。
变晶结构是一种因变质作用使矿物重结晶所形成的结构。
根据变质岩中矿物晶形的完整程度和形状，分出鳞片变晶结构、纤维变晶结构和粒状变晶结构。
说起鳞片，人们很容易联想到鱼鳞，这只是一个类似的比喻。
变晶矿物呈片状，沿一定方向排列形成鳞片变晶结构。
只有少数情况矿物的排列不定向，互相碰接形成交叉结构；纤维变晶结构是纤维状、柱状变晶呈定向排列，形成片理；粒状变晶结构是由粒状矿物组成的结构，这些矿物颗粒自形程度和形态不同。
比如显微粒状变晶结构，也称角岩结构，是由显微颗粒组成的。
而石英岩、大理岩的变晶颗粒比较大，呈多边形，是典型的粒状变晶结构。
交代结构是指矿物或矿物集合体被另外一种矿物或矿物集合体所取代形成的一种结构。
矿物之间的取代常常引起物质成分的变化，矿物集合体的取代过程不仅会造成物质成分的改变，还会引起结构的重新组合。
如果交代作用进行得不完全，就会留下原生矿物的残余；如果交代彻底，被交代的原生矿物只能留有假象，矿物本身已经完全变成另一种成分了。
变形结构与变形作用有关，分脆性变形和韧性变形两类。
在物理学中，我们知道弹性极限的概念，这可以帮助加深对这两类变形的理解，当所施压力大于矿物或岩石的弹性极限时，矿物或岩石会破碎或裂开，这是产生脆性变形的结果；如果岩石所受压力超过塑性弯曲强度时，岩石就会发生褶皱、扭曲等变化，但不会被折断，这种变形被称为塑性变形。
变质岩的构造，主要有两大类型：块状构造和定向性构造。
所谓块状构造，是指矿物或矿物集合体在岩石中排列无顺序，呈均匀地分布。
变质岩知识点总结
变质岩知识点总结一、基本概念变质岩：是经过来自地球内部的能量对早先形成的岩石进行改造使其结构构造发生变化的作用而形成的岩石。
变质作用：原岩在新的物理，化学，环境下为建立新的平衡以达到相对稳定的自然现象。
二、变质作用的外部因素温度：是主要因素：表现在：温度升高，岩石内部质点的活动能力升高，促进物质成分迁移，从而形成新的矿物。
如高岭石经过高温吸热形成红柱石和石英的作用，并且可以促进重结晶压力：静水压力、定向压力、粒间流体压力挥发物质的作用：除水的作用外，还有CO2,、F、Cl、S、P等挥发物质的影响，分布于矿物的溶液中，称间隙溶液三、变质作用的方式：重结晶作用：在高温下，矿物在固态的情况下，重新生长的过程，或是岩石中的化学组分重新分配形成新矿物的过程。
变质结晶作用：是指在变质作用的温度、压力范围内，原岩基本保持固态条件下，新矿物相的形成过程，同时还有相应的原有矿物质相消失。
由于这种作用常常造成岩石中各种组分的重新组合，所以又称为重组合作用交代作用：是指变质条件下，由变质原岩以外的物质的带入和带出，而造成的一种矿物被另外一种化学成分上与其不同的矿物所置换的过程变质分异作用变质分异作用是指在岩石总成分不变的前提下，造成矿物组合不均匀的一种变质作用。
变形和碎裂作用变形和碎裂作用是动力变质作用过程中岩石变质的主要方式。
各种岩石在应力作用下，当应力超过弹性极限时，就会出现塑性变形或破裂现象。
在较高的温度和静压力条件下，岩石应变以塑性变形为主，此过程岩石保持着连续性和整体性。
在地壳浅部低温低压条件下，多数岩石具有较大脆性。
当其受应力超过弹性限度时，就会出现碎裂现象。
四、变质岩的特征及分类变质岩的物质成分主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、FeO、MnO、CaO、Na2O、K2O、H2O、CO2和TiO2、P 2O5等氧化物组成根据原岩的化学组成在变质作用过程中是否发生改变，把变质作用分为两类：一类是等化学变质作用，另一类是异化学变质作用。
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(区域)变质岩结构构造的主要特征；
表五变质岩结构构造的主要特征表
5．变质岩石大类的主要鉴别特征。
表六主要变质岩类型的鉴定特征表
6．动力变质岩、接触变质岩的分类命名方案和方法。
接触变质岩是在岩浆活动(包括侵入和喷出)过程中所散发的热或挥发分作用于围岩发生变质作用所生成的岩石。
按接触变质作用因素和方式可分为热接触变质作用、烘烤变质作用、接触交代变质作用及其相应的变质岩。
① 热接触变质岩的命名
对热接触变质岩的命名可以冠以“热接触”字样，如：热接触大理岩；或以“角岩”这一基本名称结合主要成分(化学成分或矿物成分)命名，如：长英质角岩、辉石斜长角岩。
对热接触变质作用较弱、保留原岩组构者，则以原岩类型为基本名称，冠以“角岩化”进行命名。
如：角岩化泥(页)岩、角岩化钙硅质板岩。
② 接触交代变质岩的分类与命名
最利于接触交代作用进行、具有重要成矿物意义的是中～酸性岩浆(岩)与碳酸盐岩类接触交代生成的“矽卡岩”。
随碳酸盐围岩成分的不同，抽生成的矽卡岩分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩两类。
矽卡岩的命名是以组合矿物种属及其量比，遵循“少前多后”的原则命名。
若岩石具有斑杂状、角砾状或条带状构造，则冠以构造名称，如：角砾状辉石石榴石矽卡岩等
镁质矽卡岩的命名也是以组合矿物其量比结合特殊构造命名，如：橄榄透辉石矽卡岩、条带状金云母透辉石矽卡岩。
③ 蚀变岩的分类与命名
对于保留部分原岩组构的蚀变称为“×××化”；对于原岩组构彻底改变者，则以蚀变产物为依据命名。
不彻底的各类蚀变，通常是以蚀变形成的新生矿物结合原岩命名，如蛇纹石化××岩、绿泥石化××岩等。
需要注意的是：各种金属矿物在围岩中聚集，当未达到工业品位时也用“化”，这与前面“蛇纹石化”等的意义是不同的。
④碎裂变质岩的分类与命名
碎裂变质岩是各类岩石受动力变质作用的产物，其岩石类型取决于原岩类型和应力强度，其分类和命名见下表。
表七碎裂变质岩分类命名简表
① 变质岩手标本观察描述内容和实例
观察描述的主要内容有：
标本编号：××；产地：×××；时代层位：×××
颜色、结构、构造(手标本素描图)
主要组分：肉眼(借助放大镜)不可辨别的成分；
肉眼可辨矿物成分：矿物名称、晶形、粒度、分布特征及其含量(%)。
其它测试、鉴别特征。
初步命名(野外定名)。
观察描述实例：
标本号：B04；产地：陕南米苍山；时代层位：中元古界。
岩石手标本总体呈褐色；斑状变晶结构；深色与浅色矿物间断定向排列构成片麻状构造。
主要矿物成分：
石榴石：棕褐色，呈粗大(d＞3㎜)的不规则粒状变斑晶，晶形不甚完整，晶面上裂纹发育(可见交错裂纹)，硬度大(7±)，含量40%±。
石英：无色或浅白色，呈它形压扁～拉长状，粒度不均，一般在0.2～0.5㎜×2～4㎜，含量30%±。
矽线石：白色～微带蓝的白色，晶形呈细长柱状，粒度0.1～0.2㎜×0.8～1.0㎜，含量20%±。
岩屑：以暗色岩屑为主，呈碎块状，分布不均匀，粒度0.5～1.8㎜，个别≥2㎜，含量5%±。
其它：可见少量铁质、绢云母和黑云母，总量10%±。
初步命名：矽线榴石片麻岩。
② 变质岩薄片观察描述内容和实例：
观察描述的主要内容有：
标本编号：×××；产地：×××；时代层位：××××
岩石主要矿物组分及其分布，岩石结构及构造的总体描述(典型视域素描图)。
岩石所含矿物组分和细部结构：斑晶矿物及特征；基质矿物及特征；分别描述矿物名称、颜色、形态、粒度、分布、结构等情况，矿物鉴别的主要光性特征，统计(或估计)含量；如果斑晶与基质具有同成分时一并描述。
岩石定名：
观察描述实例：
标本号：B04；产地：陕南米苍山；时代层位：中元古界。
岩石主要由石英、石榴石、矽线石、红柱石、钾长石和少量黑云母、铁质组成。
石榴石、石英、斜长石呈较粗大的变斑晶，在基质中间断分布、定向排列构成片麻状构造，与基质构成斑状变晶结构，。
矽线石呈针状、长柱状、竹节状分布在斜长石及红柱石颗粒间；钾长石属斜长石局部被钾质交代的产物，主要分布在斜长石边缘；黑云母呈细小片状，仅局部可见，亦呈定向排列；铁质分布在石榴石边缘或其它矿物颗粒间(典型视域素描图)。
矿物成分：
石榴石：以变斑晶形式产出，晶形不甚完整，发育裂纹，可见筛状变晶结构，粒度3～4㎜±，含量30%±。
石英：无色透明，正低突起；呈它形不规则压扁、拉长状，定向排列，粒度较大，但不均匀，一般在0.5～1㎜×3.0～4.0㎜；干涉色一级灰白，个普遍具波状消光少数不具波状消光(属变质期后来物)，含量30%±。
斜长石：无色，表面普遍绢云母化而呈土黄色，正突起低；呈它形不规则压扁、拉长状，定向排列，粒度较粗，一般在0.5～1㎜×3.0～4.0㎜；干涉色一级灰白，但由于表面绢云母化而不均匀；斜长石边缘局部被钾长石交代，二者合计含量约20%±，以斜长石为主。
矽线石：无色～淡淡的蓝色，略显多色性，正突起高，晶形呈长柱状、竹节状分布在斜长石及红柱石颗粒之间，定向排列；干涉色二级蓝绿，平行消光，正延性，含量10%±。
红柱石：微带粉红色，微显多色性：Ng=Nm——淡绿色，Np——淡红色，正中突起，晶形呈不规则的柱粒状，亦呈定向排列；干涉色一级黄白，平行消光，负延性，含量5%±。
其它：铁质呈不规则状分布在石榴石边缘或其它矿物颗粒间，含量5%±(总体平均)；此外可见个别片状黑云母，含量＜1%。
结构：斑状变晶结构
基质为花岗等粒变晶结构
构造：片麻状构造
岩石命名：矽线斜长榴石片麻岩。
实验报告要求：
1．肉眼系统描述构造角砾岩(碎裂岩)、角岩的主要特征；
2．镜下观察描述：角岩的结构、主要变质矿物的光性特征和结构特征
区域变质岩是由区域变质作用形成的一大类岩石，是变质岩中分布最广、成因复杂、岩石类型繁多的一类变质岩。
对区域变质岩的分类，从不同的研究角度有不同的分类方案。
从岩石学的角度则是以体现变质程度的变质构造为前提的分类，即由板状～片麻状构造所体现的变质程度由浅到深进行分类，详见下表：
表三区域变质岩的分类简表
其含量比，遵循“少前多后”的基本原则来命名。
在命名中，一般矿物(非特殊矿物)当其含量大于20%则参与命名，小于10%则不参与命名，对具有特殊意义(如成矿、变质相的典型指示相矿物等)的矿物(如石墨、蓝闪石等)，尽管其含量小于10%甚至5%，均应视研究的需要参与命名。
4．区域变质岩是温度和压力共同作用于区域岩石而变质形成的，典型的代表特定温度和压力条件的矿物种类和构造、结构(对混合岩尤其)是确定岩类的重要标志，是分析岩石成因一—大地构造条件——乃至成矿条件的重要依据。