变质岩类型
一、大理岩类:
矿物成分以方解石、白云石为主,有时为菱镁矿,碳酸盐类矿物含量一般大于50%。可出现各种钙硅酸盐、钙镁硅酸盐、钙铝硅酸盐类矿物如硅灰石、滑石、透辉石、透闪石、镁橄榄石、钙铝榴石、黝帘石、釜山石、斜长石、方柱石等,石英、方镁石、云母等也常出现。常见粒状变晶结构或不等粒斑状变晶结构,块状构造或条带状构造。
大理岩命名原则:
颜+粒度+其它变质矿物+碳酸盐矿物+大理岩
例如:白中粗粒金云母透辉石白云石大理岩,有时特殊构造也可参见命名,如灰条带状方柱石大理岩。
大理岩的原岩类型主要为各种碳酸盐岩,由于原岩组分和变质条件不同,经变质后可以出现不同的变质矿物,形成不同类型的大理岩,常见的可以分为三类:
变质岩1、较纯的碳酸盐原岩经重结晶后可以形成方解石大理岩,白云石大理岩,及菱镁矿大理岩,有时可含有微量白云母、斜长石、磁铁矿、石墨等。
2、硅质灰岩,经变质后在中低温条件下可形成石英大理岩、在高温条件下形成硅灰石大理岩,但如果压力很高,则硅灰石不能形成,因此仍然形成石英大理岩,不过粒度较粗。
3含硅、铝、镁杂质的灰岩和含硅、铝杂质的白云岩或白云质灰岩,在低温变质条件下,可以形成滑石、蛇纹石、或绿帘石的大理岩,变质条件稍高可出现透闪石、黝帘石、和方柱石的大理岩,当变质温度更高时可出现镁橄榄石、钙铝石榴石、透辉石、斜长石的大理岩,高级变质时还可出现方镁石、尖晶石的大理岩。
大理岩的结构和矿物组合可以指示其变质条件。在结构方面,随着变质程度的增高,岩石的粒度出现细粒粒状变晶结构→中细粒粒状变晶结构→中粗粒粒状变晶结构→粗粒粒状变晶结构的变化规律。在矿物组合方面,石英+方解石组合一般代表中低温变质条件,但压力增高
也可以形成于高温变质条件;硅灰石+方解石(石英)一般代表高温变质条件,但压力很高时不出现硅灰石;透闪石大理岩一般代表中低温变质条件;透辉石大理岩、镁橄榄石大理岩代表中高温变质条件等。
二、石英岩类
矿物成分主要为石英,石英在岩石中的含量>75%,可含有少量的长石、云母、帘石、闪石、辉石及其它特征变质矿物。岩石常为粒状变晶结构,块状构造。因原岩类型和所含杂质不同,经变质作用后可形成不同类型的石英岩,主要岩石类型有纯石英岩、长石石英岩和磁铁石英岩。
石英岩命名原则:
特征变质矿物或片(柱)状矿物+石英岩
例如:白云母石英岩、含蓝晶石白云母石英岩。
1、纯石英岩
石英含量大于>90%(95%),可含有少量的云母、长石、帘石或磁铁矿等矿物。原岩类型有单矿物石英砂岩、含泥质或(和)钙质石英砂岩、胶体沉积的硅质岩及放射虫硅质岩等。不同类型原岩形成的纯石英岩其结构、副矿物、岩石组合和产状有所不同,例如,单矿物石英砂岩变质形成的石英岩,粒度较粗,常具典型的三边镶嵌结构,含有较多的锆石等副矿物;由硅质岩变质形成的石英岩,变晶的粒度很少大于0.2mm,且常为齿状镶嵌结构,不含副矿物等。
2、长石石英岩
矿物组成除了主要为石英外,含有一定数量的长石及少量的云母类矿物,长石含量一般<20%。如长石含量增多,则逐步过渡为浅粒岩。其原岩为长石石英砂岩。
3磁铁石英岩
在石英岩中,磁铁矿含量在10-50%以上,则可以称为磁铁石英岩。磁铁石英岩中条带状构造十分发育,故又称条带状磁铁石英岩。当磁铁矿含量大于50%时则称为石英磁铁矿岩,可作为一种重要的铁矿石开采。
三、石英长石岩类(长英质粒岩类-变粒岩、浅粒岩)
这是一类在矿物组成上与片麻岩相似,但无定向或弱定向且粒度较细的一类岩石。岩石主要由长石(斜长石、钾长石)、石英等粒状矿物组成,一般占矿物总量的70%以上,长石含量大于25%,片柱状矿物含量小于30%。常为鳞片粒状变晶结构,变晶粒度小于0.5mm。由于片柱状矿物常均匀分布、无定向或略有定向,因此,岩石常为块状构造和弱片麻状构造(过去将片麻状构造发育的细粒石英长石岩也称为变粒岩或浅粒岩,现在多数文献和教科书上将该类岩石命名为细粒片麻岩)。
长石石英岩类是变质地区分布极为广泛的一类变质岩,在不同时期的变质岩系中均很发育,可以形成于不同的变质条件,其原岩可以是砂岩、半粘土质沉积岩及中酸性火成岩、火山硬砂岩等。依据岩石中片柱状暗矿物的含量,将该类岩石划分为变粒岩和浅粒岩两大类。
1、变粒岩
长石、石英等粒状矿物总量在70%以上,长石含量大于25%,片柱状矿物含量10-30%。其中长石可以是斜长石或碱性长石,片柱状矿物可以是云母、白云母、角闪石、辉石、帘石、
阳起石、透闪石、电气石等,石榴石也是变粒岩中一种常见的变质矿物。因矿物组成及含量不同,可出现不同类型的变粒岩。
变粒岩命名原则:
特征变质矿物+片状(柱状)矿物+长石种类+变粒岩
例如:石榴黑云斜长变粒岩。如果在肉眼无法鉴定长石种类时,则定名时可以取消这一项,如黑云母变粒岩。
变粒岩的分布较为广泛,经常与片岩、片麻岩等变质岩类共生在一起,常见岩石类型有黑云母斜长(二长)变粒岩、角闪变粒岩、电气变粒岩、及钙硅酸盐矿物的变粒岩(如绿帘方解斜长变粒岩、石榴透辉斜长变粒岩等)。它们多为中酸性火山岩、凝灰岩及火山-沉积岩等原岩经历中低级变质而形成。
2、浅粒岩
与变粒岩的主要区别是片柱状矿物含量少,暗矿物含量在10%以下,其它矿物成分及组构
特征与变粒岩相似,命名原则与变粒岩相同。常见的浅粒岩有钠长浅粒岩、斜长浅粒岩、微斜长石浅粒岩、石榴斜长浅粒岩等。其原岩可以是长石砂岩、中酸性火成岩或火山碎屑岩。
四、斜长角闪岩及斜长辉石岩类
斜长角闪岩的组成矿物主要为角闪石和斜长石,其中角闪石及其它暗矿物含量在50-90%之间,斜长石含量小于50%,石榴石常见,石英有或无,可含有少量绿帘石、透辉石、榍石、磁铁矿等其它变质矿物。岩石常为粒状柱状变晶结构,变晶粒度变化大,可从细粒到粗粒,常见块状构造、片状构造、条带状构造或片麻状构造,有时还表现为斑杂、雪花状、芝麻点状构造等。
斜长角闪岩命名原则:
特殊构造(条带状、芝麻点状等)+其它暗矿物+斜长角闪岩
例如:石榴辉石斜长角闪岩,条带状石榴斜长角闪岩。
以角闪石为主要暗矿物的变质岩石通常称为角闪质岩石,除了斜长角闪岩之外,角闪质
岩石还有许多其它的岩石类型。当岩石中以角闪石为主的暗矿物含量超过90%时,岩石为块状构造者称角闪石岩,岩石为片状构造者称片状角闪石岩;当岩石中以角闪石为主的暗矿物含量小于50%,且斜长石含量大于石英时,则变晶粒度大于0.5mm者称角闪斜长片麻岩,变晶粒度小于0.5mm称角闪变粒岩;当岩石中斜长石含量小于石英时,称为角闪片岩。
当岩石中的暗矿物以单斜辉石为主时,则根据其暗矿物含量可相应地称为辉石岩、斜长辉石岩和辉石斜长片麻岩。
斜长角闪岩的分布十分广泛,它经常与其它类型的变质岩石伴生,产出在中-高级区域变质岩地区。斜长角闪岩的原岩复杂,可能的原岩为基性火成岩(辉长岩、辉绿岩、玄武岩等)、基性凝灰岩、基性火山硬砂岩、泥质白云岩、富铁质白云质灰岩等。
斜长角闪岩形成的温度压力区间较宽(高绿片岩相-角闪岩相),不同温度压力条件形成的斜长角闪岩,在矿物成分等方面有所不同,常表现在:
1、矿物组合的差别:绿帘石出现时,指示中低温变质条件,辉石出现时,指示中高温变质条件。
2、斜长石牌号的变化:随变质程度增高,斜长石牌号递增。
3、角闪石多性的变化:在高绿片岩相时,Ng=蓝绿或绿蓝,在低角闪岩相时,Ng=绿(不显蓝),在高角闪岩相时,Ng=棕。
五、变质钙硅酸盐岩石(包括的范围?)
本类岩石主要由钙、铁、镁、铝的硅酸盐类矿物所组成,所涉及的岩石类型繁多。目前通行的命名原则是:把具有片状构造的钙硅酸盐岩石归入钙硅酸片岩类;对于具有块状构造的钙硅酸盐岩石而言,由热接触变质作用形成的称钙质角岩,由区域变质作用形成的称钙硅酸盐岩,由接触交代变质作用形成的叫做矽卡岩,显然,成因研究是决定块状钙硅酸盐岩石名称的关键,在成因不明而以岩相学特征为命名依据时,通常将其暂归为一大类,即通称为钙硅酸盐岩石。
有关矽卡岩、角岩、钙硅酸片岩在相关章节已有论述,这里仅对由区域变质作用形成的块状钙硅酸盐岩石做概略的介绍。
(块状)钙硅酸盐岩石一般具有粒状变晶结构粒度由细粒到中粒,块状构造,常见条带状构
造。组成矿物主要为透辉石、透闪石、方柱石、绿帘石、方解石等,含少量的石英、长石、石榴石及黑云母等。原岩为钙质粘土质砂岩、含杂质灰岩、不纯白云质灰岩。多属中级变质岩石。按暗矿物和长英质含量,可以划分为钙硅酸变粒岩和暗矿物岩两类。
1、钙硅酸变粒岩(透闪透辉变粒岩)
暗钙硅酸盐矿物含量在10-50%之间,长石和石英总含量在50-90%之间,长石常大于石英。
钙硅酸变粒岩命名原则:
钙硅酸盐矿物种类(少前多后)+长石种类+变粒岩
例如,透闪透辉微斜变粒岩、透闪透辉变粒岩。
2、钙硅酸盐矿物岩
暗钙硅酸盐矿物含量大于50%,长石和石英总含量小于50%。
钙硅酸盐矿物岩命名原则
次要暗矿物+主要暗矿物+岩
例如,方柱透辉石岩、透闪透辉石岩。
六、麻粒岩(金魏)
七、榴辉岩类
榴辉岩是一种暗且密度较大的岩石,一般具有中粗粒不等粒粒状变晶结构,局部常见次变变结构,块状构造,有时为条带状和片麻状构造。主要组成矿物为石榴石和绿辉石,可含有少量的橄榄石、辉石、蓝晶石、金红石、刚玉、金刚石、角闪石、帘石及石英等,不含斜长石是其矿物成分上的重要特征。
榴辉岩按产状可以分为三种类型。其一呈包体状产于金伯利岩、橄榄岩或玄武岩中(A型榴辉岩),其中辉石富铁和镁,石榴石富镁;其二呈薄层状、条带状或透镜状产于片麻岩、混合岩中(B型榴辉岩),常出现一定数量的单斜辉石,石榴石富钙;其三产于高压变质地体中,呈孤立的块状、条带状、互层状与蓝闪片岩等岩石共生(C型榴辉岩),辉石富钠,石榴石贫镁富铁。榴辉岩产状上的不同及矿物成分上的差别指示榴辉岩成因上的复杂性。
大多数榴辉岩具有与玄武岩相似的化学成分,所以一般认为榴辉岩的原岩相当于基性岩。对于典型的榴辉岩,一般认为其形成的压力很高,而流体分压低,温度范围较宽。
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