实验四 主要变质岩的认识

实验四主要变质岩的认识

一.实验目的

1.认识变质岩的结构、构造以及常见的变质矿物。

2.学会描述变质岩的方法。

3.掌握变质岩的典型特征，认识主要的变质岩。

二、实验要求

1.预习有关变质岩的内容。

2.认真、仔细地观察变质岩岩石标本，掌握变质岩的典型特征。

三、实验工具与药品

小刀、放大镜、变质岩岩石标本。

四、实验内容或原理

肉眼观察变质岩的主要结构、构造和矿物组成，认识主要的岩浆岩。

（一）变质岩典型结构的认识

1.变晶结构是原岩发生重结晶而形成的结构，其表现为矿物形成、长大而且晶粒相互紧密嵌合。包括隐晶质变晶结构和显晶变晶结构、等粒变晶结构和斑状变晶结构。如大理岩。

2.变余结构变质程度较浅时残留的原岩的结构。如变余砂状结构、变余花岗结构等。

3.碎裂结构局部岩石在定向压力作用下，引起矿物及岩石本身发生弯曲和破碎，之后又被黏结起来形成新的结构，如糜棱岩。

变质岩结构中粒度的划分一般以1mm、3mm为标准，颗粒粒径>3mm者为粗粒变晶结构，粒径3—1mm为中粒变晶结构，粒径1—0.1mm者为细粒变晶结构，粒径<0.1mm者为显微变晶结构。

（二）变质岩典型构造的认识

1.定向构造变质岩受定向压力作用后形成的构造，是变质岩的最大特点，称为广义上的片理结构，这是大部分变质岩命名的根据。根据变质岩程度由浅到深表现为：（1）板状构造是变质岩变质最浅的一种构造，岩石外观呈平整的板状，沿板面方向容易劈开，具板状构造的岩石称为板岩。

（2）千枚状构造岩石呈薄片状，薄片上具丝绢光泽，系隐晶质片状或柱状矿物定向排列所致。断面呈参差不齐的皱纹状，具有这种结构的岩石称千枚岩。

（3）片状构造（狭义片理构造）变质岩中最典型的构造，是片岩所具有的一种构造。具有片状构造的岩石称为片岩。

（4）片麻状构造矿物结晶颗粒较大，同时粒状矿物较多，其中粒状矿物和片状或柱状矿物大致相间成带状平行排列，形成不同颜色、不同宽窄的断断续续的条带，沿平行面难劈开，劈开面不整齐，如花岗片麻岩。

（5）条带构造岩石中成分、颜色或粒度不同的矿物分别集中，形成平行相间的条带。

2.块状构造变质岩也有块状构造，其定义与岩浆岩相同，都是指岩石中结晶的矿物无定向排列的性质，成致密块体，如石英岩、大理岩。

（三）肉眼综合观察典型的变质岩

板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、大理岩、石英岩。

举例：

35.石英岩

一般为浅色或白色，主要矿物是石英，石英含量大于85%的一种变质岩，质密坚硬，但其颗粒常结成致密块状，肉眼不容易区分。石英岩一般为块状构造，粒状变晶结构，也含有少量的长石、绢云母、角闪石、辉石等，有各种颜色，硬度高。

36.大理岩

白色，大理岩是由石灰岩、白云质灰岩、白云岩等碳酸盐岩石经区域变质作用和接触变质作用形成，方解石和白云石的含量一般大于50％，有的可达99％。但是除少数纯大理岩外，在一般大理岩中往往含有少量的其他变质矿物。由于原来岩石中所含的杂质种类不同（如硅质、泥质、碳质、铁质、火山碎屑物质等），当大理岩中含有云母时，可以观察到页理。典型的粒状变晶结构。块状构造。

37.红柱石角岩

由细粒等粒状矿物组成花岗变晶结构或角岩结构的接触变质岩，一般无显著定向构造，面理不发育。初始发育的红柱石、黑云母常呈斑点状。

具有细粒变晶结构和致密块状构造的热接触变质岩。又称角页岩。岩石中新生成的矿物有石英、长石、黑云母，可见红柱石、堇青石、石榴子石、夕线石、角闪石、辉石等。原岩可以是泥质、粉砂质、砂质沉积岩，也可以是各种火山岩。角岩常按所含主要矿物和特征变质矿物种类进一步命名，如长英角岩、堇青石黑云母角岩等。热接触变质作用形成的角岩，常与某些非金属矿床伴生，如石墨、刚玉、红柱石等。

38.石榴石绿帘石矽卡岩

灰色-灰绿色，粗粒变晶结构，块状构造，主要成分：绿帘石30%、石榴石25%、方解石45%。可见呈浅褐色不规则粒状呈油脂光泽的石榴石及浅黄绿色之矿物绿帘石。形成于岩体和碳酸盐岩接触带。

39.云英岩

呈灰白、灰绿、粉红等色，具细、中粒鳞片状变晶结构和块状构造。主要矿物成分为石英、云母（其中石英含量大于50%，云母含量小于40%）、黄玉、电气石和萤石等，其次为绿柱石、石榴石、金红石等。根据矿物的相对含量，可分为石英白云母云英岩、石英黄玉云英岩、电气石白云母云英岩、石英萤石云英岩等。多分布在侵入体边部、接触带及接触带附近的围岩中。钨、锡、铋、钼、铌、钽等金属矿床在成因上与云英岩关系密切。中国南岭地区是云英岩重要产地。

40.蛇纹岩

一般呈暗灰绿色、黑绿色或黄绿色，色泽不均匀，质软、具滑感。常见为隐晶质结构，镜下见显微鳞片变晶或显微纤维变晶结构，致密块状或带状、交代角砾状等构造。矿物成分比较简单，主要由各种蛇纹石组成。蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交代作用，使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇纹石化所形成。

41.糜棱岩

有糜棱结构的岩石称为糜棱岩。糜棱岩的粒度细小，但一般比较均匀，外貌致密，坚硬，需借助显微镜才能分辨颗粒轮廓。有时在断面上可见凸镜状定向排列的碎斑。

糜棱岩常由花岗质岩石和砂岩类岩石形成，所以主要矿物成分是石英和长石，并常被压

扁、拉长，石英碎粒还可出现平行光轴的波状消光带。在磨碎的基质中有时残留有稍大的石英、长石单个晶粒（或碎屑），或由两者集合构成的“眼球状体”。眼球体中同样可见波状消光和解理双晶纹的弯曲。

糜棱岩常具条带状和纹层状构造，条带和纹层的形成系由矿物成分、颜色、颗粒大小等差别造成的。糜棱岩也常见一部分新生矿物出现，如绿泥石、绢云母、多硅白云母、绿帘石、滑石、蛇纹石等。这些矿物常作定向排列，致使条带构造更趋明显。

糜棱岩致密坚硬，主要由花岗岩、石英砂岩组成，伴生部分新生矿物，如绿泥石、绢云母、蛇纹石等，一般分布在断裂带的两侧。在中国的四川、云南断裂带有糜棱岩化带分布。

糜棱岩是强烈破碎塑变作用所形成的岩石。往往分布在断裂带两侧，由于压扭应力的作用，使岩石发生错动，研磨粉碎，并由于强烈的塑性变形，使细小的碎粒处在塑性流变状态下而呈定向排列。

42.千枚岩

一种类似于板岩的岩石，由于变质程度加强，云母、绿泥石等矿物颗粒变粗，片理面上显示一种丝绢光泽。

典型的矿物组合为绢云母、绿泥石和石英，可含少量长石及碳质、铁质等物质。有时还有少量方解石、雏晶黑云母、黑硬绿泥石或锰铝榴石等变斑晶。常为细粒鳞片变晶结构，粒度小于0.1毫米,在片理面上常有小皱纹构造。原岩为粘土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物。

43.榴辉岩

榴辉岩一般为深色，粗粒不等粒变晶结构，块状构造，比重较大，呈块状体或层状体产出。主要由石榴石和绿辉石组成，是基性岩高压、超高压变质作用的产物。主要由绿辉石和石榴子石组成的高压变质岩。其中绿辉石为含透辉石、硬玉等的单斜辉石，石榴子石为含钙的铁镁铝榴石。可含石英、蓝晶石、顽火辉石、橄榄石、金红石、硬柱石等，有的还含普通角闪石、黝帘石、榍石等矿物，但不含斜长石。常以次要的特征矿物命名，如蓝晶石榴辉岩等。榴辉岩的化学成分与玄武岩相似，产状和成因比较复杂。

44.黑色板岩

灰黑色，板岩是具有板状结构，基本没有重结晶的岩石，隐晶质结构。主要细粒石英和绢云母。非常低级变质岩，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。

板岩的颜色随其所含有的杂质不同而变化，含铁的为红色或黄色；含碳质的为黑色或灰色；含钙的遇盐酸会起泡，因此一般以其颜色命名分类，如会绿色板岩、黑色板岩、钙质板岩等。

45.白云母石英片岩

中细粒具显著面理，变质程度较千枚岩高，因此单颗矿物能用肉眼鉴定，由于片状或柱状矿物的定向能够成页理状，使面理表现得十分明显。一般片状矿物>20%,长石含量<25。

片状结构、块状构造，主要由石英、酸性斜长石、绢云母、绿泥石或白云母、黑云母等组成，其中石英和长石的含量大于50%（长石含量小于25%）。它与一般片岩的区别是石英含量较多，与片麻岩的区别是其中的长石含量小于石英，而片麻岩中的长石含量则大于石英。石英片岩可根据其中片状矿物的种类详细命名，如绢云母石英片岩、白云母石英片岩等。它们是粉砂岩或中酸性火山岩经中低级变质作用的产物。

46.角闪石片岩

具纤维变晶结构、片理构造。完全重结晶、具有片状构造的变质岩。片理主要由片状或柱状矿物（云母、绿泥石、滑石、角闪石等）呈定向排列构成。片柱状矿物含量较高，主要矿物为普通角闪石，常大于30％。粒状矿物以石英为主，可含一定量的长石，一般少于25％。