第二讲 变质岩的基本特征(2)

第二章 变质岩的基本特征 Characteristics of Metamorphic Rocks
变质岩的成分特征 变质岩的结构特征 变质岩的构造特征 变质岩的命名特征

富铝 基性 长英质
碳酸盐 超基性
SiO2 Al2O3 FeO* MgO CaO Na2O K2O H2O CO2
58.5 15.5 6.6 2.5 3.1 1.3 3.3 5.1 2.7
（三）矿物共生组合命名
榴辉岩 斜长角闪岩 紫苏花岗岩 ？

榴辉岩
Grt
Omp
石榴子石
绿辉石
柯石英
特殊名称




大理岩(marble) 麻粒岩(granulite)：细粒到中粒的变质岩， 主要由长石组成，含或不含石英，其中镁 铁矿物主要是无水的，结构为花岗变晶结 构（或粒状变晶结构） 变粒岩 孔兹岩（Khondalite） 混合岩（migmatite）：由浅色的脉体和暗 色的基体组成，是一种高级变质岩。

板状构造

岩石具完好平行面理，即板状劈开，面状 间距小于1mm, 面理与层理无关，是由极细 小绿泥石、云母等片状矿物平行排列而成， 肉眼难以分辨颗粒。
千枚状构造
岩石中叶片状 矿物初步具有 定向排列，但 重结晶程度不 高，矿物颗粒 不易于在肉眼 下具体识别， 但片理面上见 强烈的丝绢光 泽。这是绢云 母或绿泥石密 集排列形成的。
千枚岩
片状构造
由云母、角 闪石等片状、 柱状矿物和 部分粒状矿 物平行排列 所组成，与 千枚状构造 的区别在于 矿物可以被 肉眼识别， 重结晶程度 较高
石榴石
石榴石黑云母片岩
片麻状构造
岩石主要由粒 状矿物所组成， 但同时伴随有 定向排列的片 状或柱状矿物， 后者在岩石中 断续分布的构 造。 黑云母斜长片麻岩
特征变质矿物 变质矿物
贯通变质矿物
特征变质矿物：稳定范围比较窄，反映外界条件 变化比较灵敏 的一类变质矿物，如红柱石(And), 矽线石( Sill ),蓝晶石(Ky)和堇青石(Cord )等
贯通变质矿物：稳定范围比较宽，温压条件变化 不敏感的一类变质矿物，如：长石、石英等。
与岩浆岩相比变质岩矿物成分的一般特征 （1）经常出现一些特征的Al硅酸盐变质矿物，如
二、变质岩的结构特征－变形结构
晶内塑性变形
波状消光（undulose extinction）是晶体内部晶格 发生小角度（＜5°）畸变现象。其特点是：单偏光 下几乎看不出颗粒受到任何破坏，但正交镜下可见界 面不清晰的阴影（图a），旋转物台时，阴影（消光 影）连续掠过晶粒。
同变形构造
面理
面理置换
糜棱结构
岩石主要由细 粒甚至隐晶质 碎基组成，且 因在强应力作 用下发育面理， 其中尚有部分 未颗粒化的碎 斑，这种结构 称为糜棱结构
糜棱岩正交偏光照片
二、变质岩的结构特征－交代结构
网状变晶结构
蛇纹岩 正交偏光
北戴河实习鸽子窝公园小亭子下看 到的岩石属于哪种结构类型？
其它结构类型

压溶现象：浅变质的砂岩、砾岩中，收到压溶的 碎屑或砾石常有突出部，能够压入相邻的碎屑， 形成齿状颗粒边界，
命名举例

一个岩石由由黑云母、斜长石、石英等矿 物组成的岩石，石英含量在４０％左右， 斜长石大于２５％，次要矿物为黑云母， 片麻状构造，则岩石定名为：
思考题

请问矽卡岩、次生云英岩、蛇纹岩和蓝片 岩分别属于哪种命名方式？青磐岩属于哪 种命名方式？ 在前寒武纪变质岩的研究中经常会提到绿 岩带、蛇绿岩套，它们是一种特定的岩石 吗？ 在野外你能快速鉴别三大岩吗？如何鉴定？
压力影：一个在结构上不均匀的岩石，其相对柔 软的基质中含有刚性较大的斑晶或砾石，当它受 到应力作用时（包括挤压或者剪切），刚性晶粒 的周围会出现一个结构上的不均匀区通常压力影。 这些不均区内沉淀了从受力较高部分溶解出来的 物质如石英、方解石、绿泥石等。刚性晶粒可称 作中心晶体，所沉淀的物质即压力影。

四川白云县呷村多银金属矿床中钙质板岩的纤维状石英压力影 2012届本科生党院摄
三 、变质岩的构造特征
构造——岩石中各组分在空间上的排列、分布方式。

变余构造：指变质不彻底，原岩的构造保 留下来的构造。如：变余层理构造、变余 波痕构造、变余杏仁构造、变余枕状构造 变成构造：指变质作用过程中形成的构造。 如：板状构造、千枚状构造、片状构造、 片麻状构造、条带状构造等
眼球状构造
Ａｕｇｅｎ 当长石，尤其是 钾长石巨晶，和 长英质集合体呈 不连续的透镜状 分布，此时基质 中的片理回围绕 透镜体而弯曲， 巨晶和透镜体的 两侧可以出现一 些结晶拖尾，或 者其他充填物， 总体类似眼球， 称眼球状构造。 ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
条带状构造
其它构造类型




块状构造 变余气孔构造 变余杏仁构造 变余枕状构造 变余斜层理构造 ？
包含变晶结构
石榴石云母片岩
斑状变晶结构－角岩结构
角岩结构是 粒状变晶结 构的一个特 殊变种，可 称为细粒等 粒或者显微 变晶结构， 常用于接触 变质的岩石。
红柱石角岩 正交偏光
后成合晶（反应边结构）
Grt + Sil + Qtz = Crd 当后成矿物呈环状全部或部分包绕先成矿物，作为先成矿物的包边或环边 时，后成矿物包壳或环边称反应边（reaction rim）或冠状体（corona）。 反应边可以是一种矿物，也可以是两个以上矿物的交生体而当交生体呈细 小蠕虫状时，则称为后成合晶（symplectite）。


变晶结构 变余结构 变形结构 交代结构
二、变质岩的结构特征－变晶结构
指在变质过程中生成的结构，反映了固态下转变 的过程，是变质岩中最常见之结构，为区别于岩 浆岩常在命名结构时加上“变晶”。


自形程度 粒度大小（相对大小、绝对大小） 变质矿物的晶习和形状 颗粒间的相互关系
纤维变晶结构
红柱石、蓝晶石、夕线石等富铝矿物 十字石、堇青石等富铝矿物； （2）常见片状、纤维状矿物，如云母、角闪石、绿 泥石等。 （3）变质岩中的矿物常出现明显的变形特征 如波状消光等。 （４）变斑晶中常有矿物包裹体
二、变质岩的结构特征
结构——指构成岩石的各矿物颗粒的大小、 形状以及它们之间的相互关系。

48.4 16.8 10.5 8.1 11.1 2.3 0.6 0.6
78.4 4.8 1.5 1.2 5.5 0.5 1.3 0.8 5.0
5.2 0.8 0.5 7.9 42.6 0.1 0.3 0.3 41.6
43.5 4.0 12.5 34.0 3.5 0.6 0.3 0.7 0.7
一、变质岩的成分特征
化学成分特征
富Al2O3、 SiO2 K2O，贫CaO
特征变质矿物
铁铝榴石、硬绿泥石、 蓝晶石、红柱石、夕线石 十字石
基性系列


基性岩浆岩和 铁质白云质 泥灰岩 各种砂岩、 粉砂岩， 中酸性岩浆岩 石灰岩和白云岩
富CaO、FeO*、 绿帘石/黝帘石、角闪石、 MgO，Na2O>K2O 单斜辉石、斜方辉石、石榴石 绿泥石 富SiO2、Na2O、K2O 云母等 贫FeO,MgO,CaO 富CaO或富MgO 富MgO FeO 石英、斜长石、钾长石
4.1 变质岩的基本名称




特殊的结构 特殊的构造 矿物共生组合 特殊名称
（一）特殊的结构
角岩结构 糜棱结构 碎裂结构
角岩 糜棱岩 碎裂岩
（二）特殊的构造
板状构造 千枚状构造 片状构造 片麻状构造


板岩（slate） 千枚岩(phyllite) 片岩(schist) 片麻岩(gneiss)
思考题
变质岩特有的结构、构造类型？
四、变质岩的命名特征
总则：根据特征的结构、构造、矿物共生组合等确定基 本名称。如角岩、片岩等。 （1）“次要矿物＋主要矿物+基本名称”，基本名称 前矿物以含量增加为序排列，含量高的矿物靠近基本 名称”的原则，如石榴石云母片岩、红柱石角岩。 （2）当岩石的变余结构构造非常发育，原岩十分清楚 时，则以“变质(meta-)╳╳岩”命名之。其中“╳╳ 岩”是原岩名称。如：变质长石砂岩（meta-arkose） 变质玄武岩(meta-basalt) 等。
长英质系列


碳酸盐系列
滑石、铁铝榴石、透闪石 透辉石、镁橄榄石和硅灰石等 滑石、蛇纹石、透闪石、
超基性系列
超基性岩浆岩
2、变质岩的矿物成分特征 变质岩的矿物成分也取决于两个方面： 1. 原岩的化学成分:什么样的原岩就决定 出现什么样的变质矿物 2. 变质作用条件：同样的原岩组分，在 不同的变质温压条件下可出现不同的矿 物。
1、变质岩的化学成分特征 变质岩的化学成分特征取决于取决于原岩的组分和 变质作用的类型和强度。
等化学系列：具有同一原始化学成分的所有岩石构 成等化学系列， 其变质矿物组合的不同是由变质作用的类型和强度 所决定的。
变质岩五个等化学系列特征对比表

等化学系列
富铝系列
原岩类型
泥岩、页岩等


手标本上如何区别具面理( Foliation) 的几种变质岩？
板岩
千枚岩
片岩
片麻岩
下周二上课时交