第5章：区域变质岩

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4. 热穹隆核部的区域变质作用 穹隆构 造的核心部分变质程度高、出现片麻岩、混 合岩和花岗岩，向边部变质程度逐渐降低。 是一种中心式递增变质作用，常围绕热中心 发育递增变质带。此类变质作用归因于局部 热流增高。局部热流增高可由于传导（局部 放射性热流增加）、对流（深部上升的岩 浆）、或者地幔底辟上隆而引起的地壳加热 等方式产生。
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白 云 母 片 岩
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2．石英片岩
石英片岩的特点是：在组成矿物中，片柱 状矿物含量一般小于浅色粒状矿物，片柱状矿物 含量在30一50％之间，而粒状矿物应＞50％。粒 状矿物以石英为主，某些岩石中可含一定数量的 酸性斜长石(10—25％)。常为细粒鳞片粒状变晶 结构，特征变质矿物除石榴石外，其他矿物少见。 常见的岩石类型为绢云母石英片岩、白云母石英 片岩、绢云钠长石英片岩等。 这类岩石常是由粉砂岩、粘土质砂岩或酸 性凝灰质砂岩等变质后形成，
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石
英
岩
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10.大理岩类 主要由方解石、白云石
等碳酸盐矿物组成，含量＞50%（否则为钙 硅酸盐岩类），常含有其它钙硅酸盐、钙镁 硅酸盐、钙铝硅酸盐类矿物如硅灰石、滑石、 透闪石、透辉石、镁橄榄石、斜长石、方柱 石等，石英、方镁石、云母等也常可出现， 通常为粒状变晶结构，粒度变化大，细—粗 粒皆有，块状构造，也见条带状构造。 进一步命名：颜色＋特征变质矿物＋基 本名称（大理岩、白云石大理岩等）
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4.片麻岩 主要由石英、长石及少量暗
片
麻
岩
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片
麻
岩
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其含量＞70%，长石＞25%，片 、柱状矿物＜30%，常为 细粒等粒鳞片粒状变晶结构，变晶粒度＜0.5mm，岩石常 为块状和弱片麻状构造。根据矿物组成可分为： （1）变粒岩 暗色矿物含量10～30%； （2）浅粒岩 暗色矿物含量＜10%。 原岩可以是长石砂岩、半粘土质沉积岩、中酸性火山 岩、火山碎屑岩等。 进一步命名：颜色＋特征变质矿物＋片柱状矿物＋长 石种类＋基本名称
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8.榴辉岩类
主要由淡绿色绿辉石和红色富镁的石榴 子石组成，也可含透辉石、顽火辉石、蓝晶 石、金红石及金刚石等，但斜长石不出现于 典型的榴辉岩中。岩石一般为深色中粗粒不 等粒变晶结构、块状构造，密度大，约为 3.5g/cm3。一般认为，榴辉岩是橄榄玄武 岩至拉斑玄武岩成分的岩石在高压变质条件 下形成的。
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1.板岩 一种极细粒—隐晶质、具完好的
板
岩
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质岩，变质程度比板岩高，但肉眼仍很难鉴 定出矿物成分，而在普通显微镜下基本可鉴 定出矿物成分。典型矿物组合是绢云母－绿 泥石－石英，有时含较多钠长石。常具显微 粒状鳞片（状）变晶结构（粒度＜0.1mm）， 千枚状构造，在薄的片理面上具特征的丝绢 光泽，也常出现交面线理或皱纹线理。 原岩常与板岩相似。进一步命名： 颜色＋特征变质矿物＋主要矿物＋千枚岩
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大
理
岩
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第四节
混 合 岩
一、概 述 二、混合岩的分类和命名 三、主要的混合岩
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一、概
（一）概 念
述
高级区域变质作用的进一步发展，随着温 度和负荷压力的增高，必然导致岩石发生部分 熔融。那些成分上与花岗岩相近的低熔组分首 先熔融，富含铁镁质的难熔组分则被残留下来。 于是出现了一种由浅色花岗质物质和暗色铁镁 质变质岩共同组成的一种宏观上不均匀的复合 岩石，称为混合岩。
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5. 洋底变质作用 由于洋中脊和热点 附近热流值的增加和深部上升的含Mn、 Fe、Zn、Pb等元素的热水溶液的作用， 使洋壳岩石发生不同程度的变质作用。如 拉斑玄武岩转变为角闪岩或绿片岩、超基 性岩蛇纹石化等。变质程度从沸石相到角 闪岩相，地热梯度较高，可达150℃/ km。
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二、区域变质岩的分类和命名
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不具片理构造：按矿物成分、结构特 征或习惯，如石英岩、角闪岩、榴辉岩、 变粒岩、麻粒岩、大理岩等。 3.矿物命名的含量依据：
< 5％的不参加命名；
5－10％的加“含”字；
>10％的直接参加命名。 特征变质矿物含量< 5％时，也应参
加命名，在矿物名称前加“含”字。
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三、主要的区域变质岩
平面面理（板状劈理）的变质岩石，板状构造， 常保留残留的泥质、粉砂质、凝灰质结构及变 余层理构造。其面理多与原始残余层理无关， 而与变质过程中岩石受挤压作用有关。变质程 度非常低，原岩矿物成分无明显的重结晶现象， 新生矿物很少，仍以隐晶质为主。 原岩主要为泥质、粉砂质沉积岩及中酸性 凝灰岩等。 进一步命名：颜色＋杂质＋板岩 如灰色硅质板岩、黑色炭质板岩等。
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由于区域变质作用的分布范围是区域性 的，因而区域变质岩常大面积分布，可达数 百至数千平方公里，有的地区甚至达百万平 方公里以上，并且变质程度深浅不同的区域 变质岩在空间上常作带状分布。 区域变质岩分布时代从太古代早期到新 生代都有出现，前寒武带结晶基底主要由区 域变质岩和混合岩、岩浆岩构成。古生代以 后的区域变质岩主要分布在造山带。
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3．绿片岩 又称绿色片岩，是绿色至暗绿色具片状构 造的区域变质岩石的统称。 因其中含有绿泥石、绿帘石、阳起石等绿 色矿物而使岩石呈现绿色，是一种重要的片岩类 型，。浅色的粒状矿物以钠长石为主，石英含量 较少或无，还可含有少量的绢云母、方解石等。 有时含结晶良好的八面体细粒磁铁矿。绿片岩中 暗色矿物含量一般都大于40％，与长石颗粒带呈 薄层状相间排列，使岩石具有鳞片变晶或纤柱状 变晶结构。是一种重要的片岩类型，
第五章
一、概 述
区域变质岩
二、区域变质岩的分类和命名
三、主要的区域变质岩
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一、
概
述
区域变质岩是原岩经区域变质作用所形 成的岩石。 引起区域变质作用的因素较复杂，往往 是温度、负荷压力、定向压力和具有化学活 动性流体的综合作用。 其温度变化可在200-300℃至700800℃； 压力可自0.1-0.2GPa至1.0GPa； 地热梯度的变化范围也很大，可自 7℃/km-60℃/km。
原岩是泥质岩、各种火山岩及火山碎屑岩和混合型沉 积岩。 进一步命名：颜色＋特征变质矿物＋片（柱）状矿物 ＋片岩。
3.片岩 主要由片、柱状矿物和粒状矿物
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常见的片岩有： 1．云母片岩 主要由黑云母、白云母组成。 还常合有少量的石英及中酸性斜长石。有时可出 现某些高铝特征变质矿物，如石榴石、十字石、 红柱石、蓝晶石、堇青石等，它们常呈变斑晶出 现。根据两种云母的含量关系可定出岩石的基本 名称。
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2. 千枚岩 一种很细粒—显微晶质的变
千 枚 岩
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组成的中、细粒具显著片理的岩石，变晶粒 度＞0.1mm，肉眼可鉴定其矿物成分。可 含红柱石、蓝晶石、石榴子石、十字石、蓝 闪石等特征变质矿物。片柱状矿物含量较高， 常＞30%，粒状矿物以石英为主，可含长石， 但长石含量＜25%，常为鳞片粒状变晶结构， 片状构造。
（一）区域变质岩的分类
区域变质作用过程中，岩石的化学成分基
本保持不变，因此本教材仍采用与热接触变质
作用相同的分类原则：即采用等化学系列和等
物理系列的原则作为分类依据（见教材Ｐ186，
表2－6－2）。
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（二）区域变质岩的命名
区域变质岩的一般命名方法： 颜色＋次要矿物＋主要矿物＋基本名称 岩石的基本名称根据矿物成分、结构、 构造，具体的命名依据是： 1.具变余结构、构造的： “变质”＋原岩名称 2.具变晶结构或变成构造的： 具片理构造的：按片理构造的类型命名， 如板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等；
5.长英质粒岩 主要由长石、石英等粒状矿物组成，
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6.角闪岩 习称斜长角闪岩。主要由普
通角闪石和斜长石组成，一般情况下两类矿 物含量大致相等，可含少量透辉石、石榴子 石、黑云母、绿帘石、石英等。如果不含斜 长石或斜长石含量很少，岩石主要由普通角 闪石组成时称为角闪岩；如果片理发育，线 理显著，则可称角闪片岩。
角闪岩多数由基性火成岩变质而成，但 也可能来自不纯的碳酸盐岩（不纯钙质岩或 泥灰岩）或杂砂岩。
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角
闪
岩
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7.麻粒岩 是一种变质程度较深（高温、
较高压条件）的岩石。具粒状变晶结构（粗、 中、细粒不限）。矿物成分以含紫苏辉石为特 征，此外还有单斜辉石（透辉石-钙铁辉石）、 铁铝-镁铝榴石等。长石、石英含量不定。含 水矿物（角闪石、黑云母等）较少。块状、片 麻状、条带状构造。原岩：基性、中酸性岩浆 岩、火山碎屑岩、铁镁钙质沉积岩等。 根据矿物组合和深色矿物含量可分为： 深色麻粒岩、麻粒岩、浅色麻粒岩
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2. 造山带的区域变质作用 多呈带状分布，延 伸数百至上千公里，多为中压或高压型变质作用。 如欧洲的加里东造山带为中压变质，阿尔卑斯造山 带为高压变质，我国秦岭造山带则包括了不同压力 类型的变质作用。 3. 汇聚板块边缘的区域变质作用 以长达数千 公里的双变质带为特征。靠大洋一侧由于板块俯冲， 冷的洋壳和海沟沉积物被带到深处，常形成低温高 压变质带；靠大陆一侧是地幔物质上涌带，伴有中 酸性岩浆活动，往往形成低压高温变质带。但要注 意，有的地区发育不同压力类型的变质作用，而未 必一定是板块俯冲带。
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9.石英岩类 主要由石英组成，石英含
（3）磁铁石英岩 主要由石英和磁铁矿 （部分赤铁矿）组成。可含镁铁闪石、铁白云 石、黑硬绿泥石、镁鲕绿泥石、黄铁矿、磁黄 铁矿、普通角闪石、阳起石、辉石、富铁橄榄 石等。常为等粒粒状变晶结构，变晶粒度变化 大（0.002～0.5mm ），块状或条带状构造。 原岩主要为富硅、富铁的凝胶化学沉淀物所形 成的铁质碧玉岩。主要形成于前寒武纪古老变 质岩系中，低级到高级变质均可出现。
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榴
辉
岩
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榴
辉
岩
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榴辉岩一般呈包裹体状零散分布于其它 有关岩石之中。根据其地质产状，可分为三 种类型： （1） A型榴辉岩 在金伯利岩或其它超 基性岩体中作为深源包体存在，其中偶尔也 产金刚石，由此推断其来源深度超过100公 里。岩石成分较简单，几乎全由绿辉石和石 榴子石组成，石榴子石中镁铝榴石分子含量 ＞55%，有时含橄榄石，除金云母外，不含 原生含水矿物。常具碎裂结构。 39
（2）B型榴辉岩 夹在中压区域变质的 斜长角闪岩或片麻岩之中，可见其向斜长角 闪岩退变质的现象。岩石中石榴子石含镁铝 榴石分子30～55%，有时含普通角闪石和云 母等。
（3）C型榴辉岩 产于蓝片岩之中，属 低温类型。成分较复杂，除石榴子和绿辉石 外，含蓝闪石、斜黝帘石、蓝晶石、硬柱石 或多硅白云母等。岩石中石榴子石含镁铝榴 石分子小于30%。
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量＞75%，常为等粒粒状变晶结构，粒度变 化大，块状构造。是石英砂岩或燧石岩重结 晶的产物。 根据原岩类型及其所含杂质的不同可分 出下列常见类型： （1）纯石英岩 石英含量＞90%，少量 云母、长石、帘石或磁铁矿等。 （2）长石石英岩 除石英外，含一定数 量的长石及少量云母类矿物，长石含量一般 ＜20%。原岩为长石石英砂岩。
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区域变质作用的地质条件：
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区域变质作用可发生于多种地质条件下， 苏克（Milos Suk,1983）划分出5种不同类 型的区域变质作用：
1. 大陆地盾区的区域变质作用 外形上不 显带状，而呈面型分布。一般为低压变质， 但温度差异甚大，有的地盾区普遍遭受高级 变质作用（高角闪岩相和麻粒岩相），伴随 强烈混合岩化作用。如加拿大地盾、斯堪的 那维亚地盾等。也有些变质很浅。如非洲、 澳大利亚、加拿大等地的绿岩带。
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4.蓝片岩
属高压低温区域变质作用的产物。又称蓝 片岩。主要由蓝闪石、钠闪石、硬柱石、硬玉、 绿泥石、方解石等矿物组成。其原岩主要为基性 火山岩和硬砂岩等。关于它的成因，一般认为是 由于高温低压区域变质作用形成，板块学说则认 为是由于大洋板块沿毕乌夫带向大陆板块下部俯 冲的结果，也有人认为，其中一部分可能是钠质 交代原岩的产物。
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色矿物组成，长石+石英＞70%，长石＞ 25%，暗色矿物＜30%。常为鳞片粒状变 晶结构，变晶粒度＞1mm，片麻状构造。 由于片柱状矿物含量降低，虽说岩石的片理 比较显著，但不如片岩中的完善，沿面理剥 开的能力不及片岩。 原岩 可是正常沉积岩，也可是火山岩 或火山碎屑岩及各种中酸性侵入岩。 进一步命名：颜色＋特征变质矿物＋片 柱状矿物＋长石种类＋片麻岩