变质岩基本特征和分类
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。
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。
变质岩的形成和分类特征
变质岩的形成和分类特征变质岩简介变质岩，英文名称为metamorphic rock，是一种转化的岩石。
变质岩是在高温高压和矿物质的混合作用下由一种岩石自然变质成的另一种岩石。
质变可能是重结晶、纹理改变或颜色改变。
变质岩是在地球内力作用，引起的岩石构造的变化和改造产生的新型岩石。
这些力量包括温度、压力、应力的变化、化学成分。
固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下，发生物质成分的迁移和重结晶，形成新的矿物组合。
如普通石灰石由于重结晶变成大理石。
变质岩是组成地壳的主要成分，一般变质岩是在地下深处的高温（要大于150℃）高压下产生的，后来由于地壳运动而出露地表。
一般变质岩分为两大类，一类是变质作用作用于岩浆岩（即：火成岩），形成的变质岩成为正变质岩；另一类是作用于沉积岩，生成的变质岩为副变质岩。
大面积变质的岩石为区域性的，但也有局部性的，局部性的如果是因为岩浆涌出造成周围岩石的变质称为接触变质岩；如果是因为地壳构造错动造成的岩石变质为动力变质岩。
原岩受变质作用的程度不同，变质情况也不同，一般分为低级变质、中级和高级变质。
变质级别越高，变质程度越深。
如沉积岩粘土质岩石在低级作用下，形成板岩；在中级变质时形成云母片岩；在高级变质作用下形成片麻岩。
岩石在变质过程中形成新的矿物，所以变质过程也是一种重要的成矿过程，中国鞍山的铁矿就是一种前寒武纪火成岩形成的一种变质岩，这种铁矿占全世界铁矿储量的70%。
此外如锰钴铀共生矿、金铀共生矿、云母矿、石墨矿、石棉矿都是变质作用造成的。
变质岩是组成地壳的主要岩石类型之一。
在变质作用中，由于温度、压力、应力和具有化学活动性流体的影响,在基本保持固态条件下,原岩的化学成分、成分和结构构造发生不同程度的变化。
变质岩的主要特征是这类岩石大多数具有结晶结构、定向构造(如片理、片麻理等)和由变质作用形成的特征变质矿物如蓝晶石、红柱石、矽线石、石榴石、硬绿泥石、绿帘石、蓝闪石等变质岩的命名变质岩的命名目前不是非常统一，主要从以下几方面考虑：1.以构造划分：如如板块构造的岩石叫板岩，具千枚状构造的岩石叫千枚岩，具片状构造的岩石叫片岩，具片麻状构造的岩石叫片麻岩等。
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（%）
5.1.3变质岩 - 变质岩岩石学1
流体、时间 （4）混合岩化作用：温度
五、变质作用的基本类型
（１）接触变质作用
发生位置：岩浆岩体与围岩接触带及其附近 原因：岩浆热量及活动性流体所引起的变质作用。 温度条件：温度较高，一般在300～800℃之间， 静
由变质作用所形成的新岩石称为变质岩。 变质岩的分类：
正变质岩—由岩浆岩变质形成的 副变质岩—由沉积岩变质形成的 变质岩再变质称为复变质岩，或叠加变质岩。
二、变质岩的基本特征
分 布：岩石圈内大部分岩石 形成的条件
温度较高：（700-200℃） （静岩）压力较大：（上百到上千MPa之间） 局部定向压力（即构造应力）较大 流体的作用
如：当具有定向压力作用时，原岩本身的某些矿物（如暗 色与浅色矿物）经过变质作用、定向排列而不均匀地分别 聚集起来，分别形成暗色矿物与浅色矿物的条带
四、变质作用的方式
（5）变形作用和碎裂作用
差异应力作用使岩石的结构、构造发生改 变，同时也会伴随有化学成分和矿物组成 的变化。
变形——塑性 碎裂——脆性
变质作用与岩浆作用、风化作用的区别： •变质与岩浆作用：变质作用基本固态；岩浆作用是高 温熔融的液态演化； •变质与风化作用：常温、常压下，主要由外动力引起 •变质作用与成岩作用（沉积）、岩浆作用无截然界限
三、引起变质作用的因素——温度
温度引起的变化 引起重结晶作用 如石灰岩变大理岩 促进化学反应：
高岭石→红柱石+石英+水(吸热)
温度升高反应向右进行，温度降低则向左进行
温度升高的原因
地热增温：平均30℃/km 岩浆热 构造增热（摩擦热）—作用有限 放射性元素衰变生热——变质作用主要热源
变质岩特点
变质岩特点
1 变质岩的定义
变质岩是一种由原始岩石在地下的高温和高压的作用下历经变形
后变化形成的岩石。
变质岩有很多种，通常可以按照变质作用的强度
和变质岩中含有的矿物成份进行分类。
2 变质岩特征
（1）变质岩具有坚硬和易于裂纹的特性，具有比原始岩石高的密度、脆性和硬度；
（2）变质岩常呈现亭子状或柱状礁石，具有密集的细细裂纹和细
小的胶结结构；
（3）变质岩表面均匀，有时会出现多种特征色泽的矿物组织；
（4）变质岩的岩浆发生了轻微的比例弹性，同时还出现变质构造；
（5）变质岩中大量含有碱性矿物和无机物质，具有较脆性和密度性，有时会出现金属矿物组织。
3 变质岩的形成
变质岩的形成和成熟过程与地下的温度和压力有关，随着暴露的
时间的延长，高温热液的流动会形成变质岩，当变质岩长期处于极端
的地质条件下（如极高的温度或压力）时，变质岩能够形成各种角色
的物质，具有陶瓷状的结构，由此产生一种脆性矿物，有助于形成仪式变质岩。
4 结论
变质岩是地壳最常见的岩石类型，它们都是由原始岩石受地下高温和压力影响而发生变质后形成的，具有坚硬易裂、密集裂纹和易于构造等特征，也会含有碱性矿物和无机物质，有金属矿物组织和特定的特征色泽。
变质岩的分类体系
变质岩的分类体系
变质岩是指在高温、高压和化学作用下，既有沉积岩、火山岩、侵入岩等其他岩石类型，经过一定的物理变化和化学变化形成的一种岩石类型。
变质岩按其成因和岩石组成等特征进行分类，具体分类体系如下：
一、按成因分类：
1. 压力变质岩：又称静压变质岩，是由于岩石在地壳中深部受到水平压力作用，导致岩石内部产生变形，从而形成的变质岩。
如片岩、片麻岩等。
2. 热变质岩：是指岩石在高温下发生变化，其中包括两种情况：一是由于火山作用产生的热变质岩，如燧石岩、角闪岩等；二是由于地壳深部热液作用导致的热变质岩，如云母片岩、石英岩等。
3. 化学变质岩：是指由于热液、气体和水等在岩石内部作用下，导致原有矿物重新结晶和化学组成发生改变，形成的变质岩。
如大理岩、石榴岩等。
二、按岩石组成分类：
1. 片岩：是由原来的沉积岩或火山岩等在高温、高压下产生变形，形成具有层理结构和片状矿物的岩石，如云母片岩、绿片岩等。
2. 结晶岩：是由热液和岩浆在地壳深部结晶形成的岩石，具有晶体结构，如花岗岩、辉石岩等。
3. 硅质岩：是由石英等硅酸盐类矿物主要组成的岩石，如石英岩、燧石岩等。
4. 石墨岩：是由石墨和粘土矿物等主要组成的岩石，常常伴生有金刚石等矿物，如石墨片岩。
以上就是变质岩的分类体系，不同的分类方式可以更好地描述和理解变质岩的形成和特征。
变质岩岩石学
▲ 脱水反应——反应矿物中有含水矿物，反应后有水生成。如
KAl2[AlSi3O10](OH)2 + SiO2
白云母(Mr)
KAlSi3O8 + Al2SiO5 + H2O ↑
正长石(Or) 铝硅酸盐
Al2Si4O10(OH) 2
叶腊石(Pyp)
理主要是变形。
2）区域变质作用：发生在岩石圈的广大范围内，各种温压、化学活性 流体共同起作用，变质机理复杂多样，很难找到变质和未变质间的界 线。又分为： ● 造山变质作用：发生在前寒武纪结晶基底和寒武纪以后的造山带
中，是区域变质作用的代表。常称区域变质一般就指造山变质。 ● 混合岩化作用：高级区域变质作用向岩浆作用的过渡，已有部分
积岩。
除发生交代作用的岩石外，变质岩的化学成 分主要取决于原岩的成分。当变质作用过程中有交 代作用参与时，由于有组分的带出带入，变质岩的 化学成分就发生了明显变化。
研究变质岩的化学成分可以帮助了解原岩类型、 变质作用和交代作用的特点。
等化学系列：是指具有同一原始化学成分的所有岩石。这些 岩石中矿物共生组合的不同，是由变质作用的类型和强度不 同所决定的。随着变质程度增加，泥质岩出现板岩——千枚 岩——片岩——片麻岩系列。
（2）压力：包括静压力、粒间流体压力和应力。
静压力：由上覆岩石荷重所引起的，随岩 石所处深 度增加而加大。根据岩石的平均比重计算，每加深1 公里，静压力增加0.28千巴。
静压力加大使岩石空隙减小，
P(GPa)
变得致密坚硬。在一定温度下，
1.0
静压力增大，可生成比重增大、
Jd+Q
Ab
4第三章变质作用分类及基本特征
4第三章变质作用分类及基本特征变质是指岩石在高温高压作用下发生的一系列物质结构、组分和矿物成分的改变过程。
变质可以将岩石从原岩石向变质岩转化，产生新的矿物组合和结构，改变岩石的物理、化学性质。
变质作用的分类主要有两种方法：根据变质作用的机制和根据变质作用的程度。
一、根据变质作用的机制，变质作用可以分为以下几种：1.热变质热变质是指岩石在高温作用下发生的改变。
高温是促使岩石发生变质的主要因素，可以导致矿物的熔融、晶体的长大、矿物的相变等。
热变质可以进一步分为接触变质和区域变质。
-接触变质：接触变质是指岩石接触到岩浆或岩浆脉时发生的变质作用。
岩浆的高温和热量会使得与其接触的岩石发生变化，形成接触变质岩。
接触变质岩主要由斜长石、石榴子石、角闪石等矿物组成。
-区域变质：区域变质是指广泛区域内的岩石受到地壳深处岩石的热力的影响而发生的变质作用。
区域变质作用通常发生在造山带和地壳板块运动的活跃区域，形成了大面积的变质带。
常见的区域变质岩有片麻岩、千枚岩、云母片岩等。
2.压力变质压力变质是指岩石受到巨大压力作用下发生的变质作用。
压力可以改变岩石的物理和化学性质，例如使岩石紧密堆积、成层排列、矿物更加排列有序。
压力变质可以分为两种形式：一是岩石受到的方向性应力压力，岩石中的矿物具有一定的方向性排列；二是岩石受到的等向性应力压力，岩石中的矿物没有特定的方向性排列。
常见的压力变质岩有片麻岩、石英岩、大理石等。
3.流体作用流体作用是指流体通过岩石内部，改变了岩石中的物质组成和结构的变质作用。
流体作用主要包括水蚀作用、热液作用、气体作用等。
这些流体既可以来自外部环境，也可以是由于岩石内部的变质和化学反应产生的。
流体作用使得岩石中的矿物溶解、迁移、重新沉淀，形成了许多矿床。
常见的热液作用是在岩石中形成金矿、银矿、铅锌矿等。
二、根据变质作用的程度，变质可以分为以下几种：1.低级变质低级变质是指岩石在相对较低的温度和压力条件下发生的变质作用。
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
《工程地质》变质岩
变晶结构
石英砂岩 石灰岩 ↓ 石英岩 大理岩 ↓
→
（三）变质岩的构造
板状构造 片理构造 千枚状构造
片状构造
片麻状构造
斑点状、条带状等
块状构造
板 岩
千 枚 岩
片 岩
片 麻 岩
片麻状构造
三、变质岩分类及常见变质岩
（一）变质岩的分类 （二）常见变质岩
变质岩分类
动力变质岩类 接触变质岩类 区域变质岩类 交代变质岩类
动力 糜棱 石英、长石、绿 块状 泥石、绢云母 变质 结构
思考题：
• 何谓变质作用和变质岩？分为哪些类型？
• 变质岩的常见矿物、特征矿物有哪些？ • 变质岩的结构、构造特征是什么？ • 常见的变质岩有哪些？ • 说明三大岩类的地质特性上的不同点。
序 岩石 变质 结构 构造 号 名称 作用
主要 矿物成份
图片
片 3 岩
云母、角闪石、 区域 变晶 片状 绿泥石、石墨、 变质 滑石等 石英、长石、云 区域 片麻 变晶 母、角闪石、辉 变质 状 石等 石英、长石、云 区域 角砾 变晶 母、角闪石、辉 变质 状 石等
片 4 麻 岩 混 5 合 岩
序 岩石 变质 结构 构造 号 名称 作用 大 热力 等粒 6 理 或区域 块状 岩 变质 变晶 石 7 英 岩 热力 或 等粒 块状 区域 变晶 变质
蓝晶石、夕线石、十字石、阳起石、透闪石、 滑石、叶蜡石、蛇纹石、绿泥石、方柱石、 硅灰石、符山石、石榴子石、石墨等，只在 变质岩中分布。如果这些矿物在岩石中较多
出现，反映了原岩已经变质，应归属变质岩
类。
（二）变质岩的结构
碎裂结构 低 压碎结构 碎斑结构 ↓ 糜棱结构 高 变晶结构 变余结构
3-变质岩各论
变质岩各论——变质岩的类型
长英质角岩：具角岩结构，与区域变质岩 难分，应从地质成因识别
变质岩各论——变质岩的类型
变质岩的类型——接触变质岩类——角岩类
云母角岩
变质岩各论——变质岩的类型
红柱石角岩
变质岩各论——变质岩的类型
变质岩的类型——接触变质岩类——大理岩
原岩：各种碳酸盐岩类； 主要矿物成分：方解石、白云石等含量大于50%，常含 有其他钙硅酸盐、钙铝硅酸盐矿物如硅灰石、滑石、透 辉石等； 结构构造：一般为粒状变晶结构，块状构造。
变质岩各论——变质岩的类型
糜棱岩
变质岩各论——变质岩的类型
变质岩的类型——动力变质岩类——主要类型 4. 千糜岩 强烈挤压下形成的千枚状糜棱岩。 其特征与坚硬致密的糜棱岩有明显的不同： (1) 含有大量的新生矿物，如绢云母、绿泥石 等。并有很多重结晶的石英、长石颗粒。 说明不仅破碎，还有一系列的化学反应。 (2) 片理发育，还有小的褶曲。 (3) 刚性矿物具有压碎、变形特征，并聚集成 透镜状条带。 (4) 手标本上具千枚状构造，沿新生的片理面 可见强烈的丝绢光泽。
刚性的——超过抗压强度，岩石会晶格变形，滑动双晶
柔性的（或高温下的刚性岩石）——塑性变形，产生流 劈理、片理、褶皱； 4、数量不多，但分布很广，主要分布于断裂破碎带；
变质岩各论——变质岩的类型
变质岩的类型——动力变质岩类——分类
1、按照变形性质、碎裂程度或者结构分类： 构造角砾岩类： 碎裂岩类：
糜棱岩类：
变质岩各论——变质岩的类型
变质岩的类型——区域变质岩类——主要类型
1. 板岩 (1) 具有板状构造的浅变质岩 (2) 原岩—主要是泥质岩、粉砂岩或者中酸性的凝灰岩， 经过轻微变质，原岩矿物成分基本无重结晶作用或 者只少部分重结晶，主要是脱水、硬度增高 (3) 外观：致密、隐晶质，矿物颗粒细，肉眼难鉴别，有 时板理面上有少量云母、绿泥石等新生矿物， (4) 命名：可据颜色、杂质不同详细命名，如黑色炭质板 岩，灰绿色钙质板岩， (5) 用途：瓦、铺路等建材 (6) 我国分布：北方滹沱群，南方板溪群、昆阳群
3-变质岩特征及分类命名
粒状变晶结构(花岗变晶)
角岩结构：热接触 鳞片————：如云母片岩 纤维————：矽线石 (4)按照变晶矿物相互关系分 包含变晶结构 筛状———— 残缕结构
Illustration of an Al2SiO5 poikiloblast that consumes more muscovite than quartz, thus inheriting quartz (and opaque) inclusions. The nature of the quartz inclusions can be related directly to individual bedding substructures. Note that some quartz is consumed by the reaction, and that quartz grains are invariably rounded. From Passchier and Trouw (1996) Microtectonics. Springer-Verlag.
变 t;3mm 中—————：3-1mm 细—————：<1mm 显微————：<0.01mm
(3)按变晶矿物形态划分
粒状变晶结构(花岗变晶)
角岩结构：热接触 鳞片————：如云母片岩 纤维————：矽线石 (4)按照变晶矿物相互关系分 包含变晶结构 筛状———— 残缕结构
(1)按变晶矿物相对大小分 等粒变晶结构—近于相等 不等粒变晶结构—连续变化 斑状变晶结构—变斑晶 (2)按变晶矿物绝对大小分
变 晶 结 构
粗粒变晶结构：>3mm 中—————：3-1mm 细—————：<1mm 显微————：<0.01mm
高中地理知识点总结变质岩
高中地理知识点总结变质岩变质岩是地球岩石圈中的一种主要岩石类型，它们的形成经历了原岩的物理和化学性质的变化，这种变化主要是由于高温、高压以及化学活性流体的作用。
在高中地理课程中，对变质岩的学习主要集中在其成因、分类、特征以及与地球动力学的关系等方面。
以下是对高中地理中变质岩知识点的总结。
一、变质岩的成因变质岩的形成过程称为变质作用，它包括接触变质、区域变质和动力变质三种基本类型。
1. 接触变质：当岩浆侵入周围岩石时，由于岩浆的高温作用，使得接触带的岩石发生物理和化学变化，形成接触变质岩。
常见的接触变质岩有角岩和大理岩。
2. 区域变质：在地壳深处，由于地壳运动引起的高压和高温条件，使得大片岩石发生变质，形成区域变质岩。
这类变质岩的分布范围广，如片麻岩和绿片岩。
3. 动力变质：由于地壳运动产生的应力作用，使岩石发生破碎和重新结晶，形成动力变质岩。
例如，碎裂岩和断层角砾岩。
二、变质岩的分类变质岩可以根据其原岩类型和变质程度进行分类。
1. 根据原岩类型分类：- 碎屑变质岩：由沉积碎屑岩变质而来，如片岩、千枚岩。
- 火山岩变质岩：由火山岩变质而来，如绿片岩、蛇纹岩。
- 深成岩变质岩：由深成岩变质而来，如麻粒岩、片麻岩。
2. 根据变质程度分类：- 低级变质岩：变质程度较低，原岩的特征较为明显，如千枚岩、片岩。
- 中级变质岩：变质程度中等，岩石的结构和矿物组成发生变化，如绿片岩、蛇纹岩。
- 高级变质岩：变质程度较高，原岩的特征难以辨认，岩石的矿物组成和结构发生显著变化，如麻粒岩、榴辉岩。
三、变质岩的特征变质岩的特征主要体现在其结构、矿物组成和化学性质上。
1. 结构特征：- 片理：由于矿物的重新排列和生长，变质岩常常呈现出片状或条状的结构，称为片理。
- 条带状构造：在区域变质岩中，由于不同矿物的不均匀分布，可以形成条带状的构造。
- 褶皱和断层：变质岩在形成过程中，也可能经历地壳的折叠、断裂等作用，形成褶皱和断层构造。
岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征和分类及相互转化
一、岩浆岩的主要特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。
当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。
如果这些气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。
岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起，岩石学家称之为流纹构造、绳状构造。
如果岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体，称之为枕状构造。
可见，这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。
还有块状构造和斑状构造。
除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。
岩浆岩的主要类型：岩浆岩依据矿物组成的差别，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。
3、中性岩类化学成分特征是SiO2为53-65%，铁、镁、钙比基性岩低，Al2O3 16-17%，比基性岩略高，而Na2O+K2O 可达5%，比基性岩明显增多。
中性岩类岩石颜色较浅，多呈浅灰色，比重比基性岩要小。
主要矿物为角闪石与长石，兼有少量石英、辉石、黑云母等。
代表性岩石为闪长石、安山岩、正长岩与粗面岩。
变质岩的基本特征和分类命名
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第一节 变质岩的化学成分
三. 等化学系列概念和类型
（二）等化学系列类型
按变质岩化学成分特点可分为五个等化学系列： 4. 铁镁质系列： 化学成分特征是贫硅; 富铁, 镁, 钙; 钠 > 钾；含
一定量的铝. 原岩是基性火山岩; 火山碎屑岩; 辉长-辉绿岩; 铁 质白云质泥灰岩; 基性岩屑砂岩等.
3) 与火山碎屑岩有关的变余结构：变余晶屑结构、变余
岩屑结构、变余玻屑结构。
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图片3-1.变质火山碎屑岩
变余火山碎屑结构
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第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
由变质重结晶和变质结晶作用所形成的结构称为变晶结构
• 变晶结构与结晶结构的区别
1) 变晶结构的岩石为全晶质,没有非晶质组分;
（4）按变晶矿物的形态分为：
a) 粒状变晶结构 b) 鳞片变晶结构 c) 柱状变晶结构 （5）按变晶之间的交生关系分为
a) 嵌状变晶结构
b) 穿插变晶结构 c) 反应边结构 d) 网状结构
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残留包裹物结构 包含嵌晶变晶结构 筛状变晶结构 旋转变晶结构
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第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
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沙钟构造
图片3-6. 反应结构
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石榴石的堇青石反应边, 锆石具有柠 檬黄色多色晕
A
图片3-7. 反应边结构
Garnet
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石榴石变斑晶周围由斜长石和紫苏辉石组成的冠状体
指示Garnet → Hy + Pl
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3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点
（5）镁质变质岩 化学成分特点是富MgO、FeO，贫CaO、 Al2O3和SiO2。 矿物成分特点是缺乏长石、石英，富含 富镁铁的矿物（蛇纹石、滑石、水镁石、 菱镁矿、直闪石、镁铁闪石、紫苏辉石、 透闪石、阳起石、绿泥石、黑云母、铁 铝-镁铝榴石等）。
富含富镁铁的矿物 蛇纹石 Mg6[Si4O10](OH)8 滑石 Mg3[Si4O10](OH)2 水镁石 Mg(OH)2 菱镁矿 MgCO3 直闪石、镁铁闪石 紫苏辉石 透闪石、阳起石 Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2-Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2 绿泥石 (Mg,Fe,Al )5~6 (Si,Al)4O10](OH)8 黑云母 K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2 铁铝-镁铝榴石等 :(Mg,Fe)3Al 2[SiO4]3
a
b
Figure 22-1. Examples of foliated metamorphic rocks. a. Slate. b. Phyllite. Note the difference in reflectance on the foliation surfaces between a and b: phyllite is characterized by a satiny sheen. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
白云母
橄榄石 ： 石榴石 ：
(Mg, Fe)2[SiO4] X3Y2 [SiO4]3 (Ca,Mg,Fe,Mn)3(Al,Fe,Cr) 2[SiO4]3 Al
2
蓝晶石、红柱石、矽线石：
SiO5
绿帘石（epidote）： Ca2Al2Fe[Si2O7][SiO4]O(OH) 斜方辉石：(Mg, Fe)2Si2O6 单斜辉石：(Ca,Na)x(Mg, Fe, Mn, Al, …)1＋x(Si, Al)2O6
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.
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.
• 从原岩角度，变质岩可分为正变质岩 （原岩为火成岩）和副变质岩（原岩为 沉积岩）两大类。 多次变质的岩石称为 复变质岩.
片状构造
Schist: a metamorphic rock exhibiting a schistosity. By this definition schist is a broad term, and slates and phyllites are also types of schists. In common usage, schists are restricted to those metamorphic rocks in which the foliated minerals are coarse enough to see easily in hand specimen.
3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点
（2）长英质变质岩 化学成分与泥质变质岩显著差别是SiO2 含量高，通常K2O过剩、Al2O3不足。 矿物成分特点是以石英、长石为主，矿 物组合与K2O过剩的泥质变质岩相同。
3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点
（3）钙质变质岩 化学成分最显著特点是CaO含量高，可含一定 量的MgO、FeO、Al2O3、SiO2。
透闪石(tremolite)—阳起石(actinolite)： Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2-Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2 普通角闪石NaCa2(Mg ,Fe,Al)5[(Si,Al)4O11]2(OH)2 •滑石：Mg3[Si4O10](OH)2 •叶蜡石Al2[Si4O10](OH)2
注意:
1. 泥质岩和基性岩对温压条件变化比较敏感，常根据 其矿物组合的变化划分变质带和变质相. 2. 镁铁质变质岩在自然界中比较少见. 3. 长英质和基性变质岩的原岩恢复比较复杂.
二、变质岩的矿物成分
1.变质矿物的特点
1)可以继承原岩矿物,即在沉积岩和岩浆岩中可能出现 的矿物在变质岩中都可以出现. 2)变质作用的温压条件不同于岩浆作用和沉积作用,且 变质岩的化学组成范围宽广,与之对应的化学平衡会形成 一些特征的变质型矿物. 3)变质的矿物或变质矿物组合往往能指示一定的变质 条件和原岩特征.
变质岩的基本特征和分类命名
Basic Characteristics, Classifications and Nomenclature of Metamorphic Rocks
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
矿物成分以碳酸盐矿物（方解石、白云石等） 和钙镁硅酸盐矿物（硅灰石、透辉石、阳起石、 透闪石、滑石等）为主，可含一定量钙铝硅酸 盐矿物（绿帘石、方柱石、钙质斜长石、钙铝钙铁榴石、符山石等）及石英。
碳酸盐矿物 方解石： CaCO3 白云石：（CaMg）CO3 钙镁硅酸盐矿物 硅灰石：CaSiO3 透辉石： (Ca,Na)x(Mg, Fe, Mn, Al, …)1＋x(Si, Al)2O6 阳起石、透闪石：Ca2Mg5[Si4O11]2(OH)2-Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2 滑石等：Mg3[Si4O10](OH)2
绿泥石
阳起石
方解石
变余的辉绿 结构
Progressive thermal metamorphism of a diabase (coarse basalt). From Best (1982). Igneous San Francisco.
and Metamorphic Petrology. W. H. Freeman.
角闪石,辉石,橄榄石, 绿帘石
黑云母,白云母,绿泥 石
2. 变质岩矿物成分的影响因素
1. 岩石（原岩）化学成分: 相同变质条件下不同化学类型岩石会出现不 同的变质矿物组合
2. 变质作用条件: 同一化学类型原岩在不同的变质条件下也会 出现不同的矿物组合。
3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点
普通角闪石NaCa2(Mg ,Fe,Al)5[(Si,Al)4O11]2(OH)2
K[AlSi3O8]-Na[AlSi3O8]-Ca[Al2Si3O8]
3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点
（1）泥质变质岩
化学成分特点: Al2O3、K2O含量高，K2O、 Al2O3相对含量变化大。 矿物成分特点: 云母含量高，石英常见， 出现钾长石或富铝矿物, 两个亚类矿物成分有 明显差别： K2O过剩岩石含钾长石,高温时出现富铝矿物; Al2O3过剩岩石含富铝矿物,高温时出现钾长石
三、变质岩的结构构造
Review:
岩石结构:指岩石中矿物的结晶程度,形态,大 小及相互关系。Leabharlann 岩石构造:各种矿物的空间分布和排列.
1.变余结构构造
• 指残余的原岩的结构和构造特征。 • 是恢复原岩性质的最重要和最可靠的岩相学标 志。 • 一般仅出现在低变质岩中，在变质程度较高的 岩石中局部残留。
Ti-Fe氧化物体 及榍石边
云母类矿物
白云母： KAl2[AlSi3O10](OH) 黑云母： K(Mg,Fe)3[AlSi3O10](OH,F)2 石英 钾长石 富铝矿物 红柱石/蓝晶石/夕线石： Al2SiO5 堇青石：Mg2Al2Al2Si5O18 硬绿泥石： 绿泥石：(Mg,Fe,Al )5~6 (Si,Al)4O10](OH)8 SiO2 K[AlSi3O8]-Na[AlSi3O8]
钙铝硅酸盐矿物 绿帘石：Ca2Al2Fe[Si2O7][SiO4]O(OH) 方柱石： 钙质斜长石：Ca[Al2Si3O8] 钙铝-钙铁榴石：Ca3Al2Si3O12 Ca3Fe2Si3O12 符山石等 石英
3.五大化学类型变质岩的化学成分矿物成分特点 （4）基性变质岩 化学成分特点是MgO、FeO、CaO含量高，含 一定量Al2O3。 矿物成分特点是富含斜长石和绿帘石、绿泥石、 单斜辉石、单斜闪石（透闪石、阳起石、普通 角闪石）、斜方辉石、铁铝-镁铝榴石及黑云母 等铁镁钙的硅酸盐、铝硅酸盐矿物，可含一定 量的石英。
残余的 斜长石
变余的辉绿结构
Progressive thermal metamorphism of a diabase (coarse basalt). From Best (1982). Igneous and Metamorphic Petrology. W. H. Freeman. San Francisco.