变质岩的野外鉴定
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变质岩的鉴定及定名
一、鉴定内容和方法:
区域变质岩:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩
接触变质岩:角岩、矽卡岩、大理岩、石英岩
自变质岩:蛇纹岩、云英岩
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,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:
(1)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。
(2)变晶结构
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>3mm)、中粒变晶结构(粒径3mm~1mm)、细粒变晶结构(粒径<1mm)。
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
变质岩的构造是指各种矿物的空间分布和排列特点。按其成因可分为三类:
(1)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。常见者有:
板状构造:是页岩或泥岩(粘土岩)在经微变质中所形成的一种构造。原岩组分基本上没有重结晶,岩石中表现的一组平整的破裂面,破裂面光滑而具微弱的丝绢光泽。
千枚状构造:矿物初步具有定向排列,但重结晶不强烈,矿物颗粒肉眼不能分辨,仅在片理面上见有强烈的丝绢光泽,裂开面不平整而且有小褶皱。
片理构造:主要由片状、柱状矿物(云母、绿泥石、角闪石等)平行排列连续形成面理,其粒度较千枚岩的矿物为粗,肉眼可分辨。为各种片岩特有的构造。
片麻状构造:是由变质形成的粒状矿物(长石、石英)和定向排列的片状、柱状矿物(云母、角闪石等)断续相间排列而成。往往形成片麻理,如片麻岩就具有此构造。(上述几种构造主要是在定向压力作用下形成的)
块状构造:岩石中的矿物成分和结构都很均匀,无定向排列。如石英岩、大理岩等就具有这种构造。
变余构造:是指变质岩中仍存在原来岩石的构造特征。例如变余层理构造、变余气孔构造和变余流纹构造等。
混合岩构造:在变质过程中,由于外来物质的加入,或原来岩石局部重熔形成的脉体与原来岩石变成的基体混合而形成的构造,如眼
4、矿物成分
要观察描述肉眼和放大镜能辨认的所有矿物,估其含量。要特别注意变质矿物种类和含量以及原岩矿物的受变质情况,如重结晶、压碎、拉长、扭歪等。
变质岩肉眼鉴定描述举例
岩石呈灰白色,具片状构造,粒状鳞片变晶结构,主要的组成矿物为:白云母、绢云母,含量60%以上。白云母、绢云母:无色透明、具强的丝绢光泽,硬度小,白云母为片状,绢云母为小队的鳞片状。此外还有石英与酸性斜长石,石英含量多于酸性斜长石。石英:粒状,灰白色,断口油脂光泽,硬度>小刀,无解理。含量25%左右。斜长石:粒状,灰白色,玻璃光泽,有解理,硬度>小刀。含量10%左右。
根据上述岩石的鉴定特征该岩石定名为:绢云母石英片岩
三、常见变质岩描述
1、火山岩类
(1)橄榄玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,块状构造。斑晶斜长石5-20%、橄榄石5-10%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
(2)气孔杏仁状橄榄玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,气孔、杏仁状构造。气孔及杏仁体大小不一,最小达显微级,大者可达2cm,含量在5-20%之间,成分以粘土矿物为主,中心多为玉髓,次为玉髓及碳酸盐岩矿物。斑晶斜长石5-20%、橄榄石5-10%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
(3)玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,块状构造。斑晶斜长石5-20%、橄榄石1-3%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱状,粒径0.2—2.5mm。橄榄石:灰绿色,自形-半自形,粒状,粒径0.2—2.0mm。辉石:黑色,自形-半自形,短柱状,粒径0.2—2.0mm。基质:由隐晶质及铁质质点组成。
(4)气孔杏仁状玄武岩
岩石新鲜面呈灰黑色、深灰色,风化面呈灰、浅灰色,斑状结构、基质为隐晶质结构,气孔、杏仁状构造。气孔及杏仁体大小不一,最小达显微级,大者可达2cm,含量在5-20%之间,成分以粘土矿物为主,中心多为玉髓,次为玉髓及碳酸盐岩矿物。斑晶斜长石5-20%、橄榄石1-3%、辉石1-2%等组成。斜长石:灰白色,自形-半自形,柱