第十章 变质岩的分类命名
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变质岩命名(混合岩类)
本类岩石指确认是经混合岩化作用所形成的一种特殊的变质岩类。
岩石是由原来的变质岩“基体”和主要是局部熔融所形成的浅色“脉体”相混杂而组成。
“基体”一般为残留的角闪岩相或麻粒岩相变质岩石,“脉体”则为花岗质、伟晶质、细晶质和长英质脉等。
“脉体”与“基体”以不同比例、不同形式相混合,从而构成了各种类型的混合岩。
混合岩的持点是矿物成分和结构构造不均匀,原来变质岩的镶嵌粒状变晶结构被破坏,发育各种交代结构。
随着交代作用的增强,“脉体”与”基体”之间的界线渐趋消失,最终形成比较均匀的花岗质岩石。
因此,就其实质来说,混合岩是位于变质岩和火成岩,尤其是花岗岩类之间的过渡岩类。
1 、岩石类型划分
按残留的原来变质岩“基体”和新生的浅色花岗质“脉体”之间的量比及其交生关系所反映的结构构造特征,可将混合岩分为三类,如表。
混合岩类的岩石类型划分
(1)混合质变质岩的命名按:脉体+混合质+原变质岩名称。
例如:长英质细脉混合质黑云片岩。
2 、混合岩类岩石的命名
(2)混合岩的命名分两种情况:
a)当混合岩化作用较弱(脉体含量小于50%)时,“脉体”和“基体”界线清楚或比较清楚,命名按:脉体+基体+构造形态+混合岩。
例如:长英质斜长角闪角砾状混合岩。
b)当混合岩化作用比较强烈(脉体含量大于50%)时,“基体”已不保留原有矿物成分和结构构造特征,“脉体”和“基体”之间界线趋于消失,命名按;暗色矿物+构造形态+混合岩。
例如:黑云条带状混合岩。
(3)混合花岗岩的命名按:暗色矿物+长石种类+混合花岗岩。
例如:黑云二长混合花岗岩。
区域变质岩的分类与命名区域变质岩分类方案很多,尚不统一。
本书的分类命名原则是:①以与主要矿物含量及变质程度相关的构造为岩石基本名称;②主要矿物用在基本名称之前,有数种矿物同时参加命名时,含量较少者放在前面,较多者放在后面;③次要矿物含量在5-15%时,冠以“含”字;含量大于15% 者直接参加命名;④次要矿物种类较多时,在命名时列入一种相对较多的矿物即可;⑤特征变质矿物含量小于5%时,冠以“含”字,5-25%时与其它矿物一起直接参加命名,25% 以上直接用该矿物命名;⑥岩石名称中的矿物应予简化;⑦特殊的结构构造参加命名;⑧变质较轻的岩石,留用原岩石名称,前面加“变质”字样。
1.手标本的观察和描述:可按颜色→构造→结构→矿物组成及含量→其它特征及次生变化→分类定名的顺序进行。
2.微镜下观察和描述:①一般先对薄片的总体结构和矿物组成作一概要说明,然后对各矿物逐一进行特征描述。
②原则上先描述变斑晶、碎斑、脉体或特征变质矿物,而后是基质、基体及其它常见矿物,即先特殊组分后一般组分,先主要组分后次要及罕见组分。
特征变质矿物很少,但却有效地反映岩石的变质条件及原岩成分,是分类定名(特别亚类与小类)的重要依据,应作为鉴定的重点。
③各种矿物观察内容和描述顺序是:形态,自形程度,粒度大小,主要光性特点,与其他矿物的关系,变质变形关系或次生变化,最后是含量的测定值。
④结构的研究应根据矿物颗粒大小及其形态特征定出结构类型。
由于变质过程比较复杂,在同一薄片中常有多种结构并存,在观察描述主要结构类型的同时,对某些能反映矿物间包裹关系、成因关系的结构,那怕是偶尔可见的同样应认真观测和描述。
⑤构造虽然一般是在手标本进行观察,但对于变质岩而言,在显微镜下也能观察到一些有重要意义的显微构造,如变余微层理、变余递变层理、变余气孔构造等。
⑥其它特征包括有关退化变质、叠加变质等现象。
⑦还须尽可能分析岩石中矿物之间的关系、划分世代、确定共生组合、分析岩石形成条件和变质程度,推测原岩类型。
常见变质岩岩相学分类变质岩是早先已形成的岩石(岩浆岩、沉积岩)遭受变质作用的产物。
所谓变质作用系指在地壳形成和发展的过程中,由于物理化学条件的改变,早先形成的岩石(包括岩浆岩和沉积岩)在固态条件下矿物成分、结构构造以及化学成分等发生变化的作用。
因此变质岩的分类大多数依据变质岩的矿物成分、结构构造、化学成分以及变质作用的类型因素。
本实验教材变质岩部分的分类主要采用岩相学分类,即基于岩石的矿物成分、结构构造等岩相学特征把岩石划分成不同岩石基本类型,同时尽量兼顾变质作用类型或变质岩成因、等化学系列和等物理系列等原则命名具体岩石名称。
首先,根据变质岩的结构构造、矿物组合成分特征以及变质岩成因划分为三个系列,22个基本类型。
第一系列:以结构构造命名的变质岩系列,有6个岩石基本类型:板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、糜棱岩、碎裂岩;第二系列:以矿物组合及其含量命名的变质岩系列,有7个岩石基本类型:石英岩、大理岩、斜长角闪岩、麻粒岩、榴辉岩、超铁镁质岩、混合岩;第三系列:主要依据变质岩成因命名除上述两个系列以外的其它常见变质岩系列,共有9个岩石类型:变粒岩、浅粒岩、角岩、灰色片麻岩、夕卡岩、云英岩、黄铁绢英岩、次生石英岩、青盘岩。
其次,每个系列的岩石基本类型再根据矿物、结构构造或等化学系列等特征进一步确定具体岩石名称(如下表)。
按结构构造命名系列典型结构构造板状构造千枚状构造基本名称板岩千枚岩根据矿物、结构构造或等化学系列具体命名黑色碳质板岩、紫色板岩等绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等云母片岩:黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩等绿片岩:绿泥石片岩、阳起石片岩等片状构造片岩蓝闪片岩:蓝闪石片岩、蓝闪钠长片岩等角闪石(50%~90%) 石英片岩:石英片岩、绢云石英片岩等钙质片岩:透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等镁质片岩:蛇纹石片岩、滑石片岩等富铝片麻岩:特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩,如石榴夕线堇青黑片麻状构造片麻岩云钾长片麻岩等长英质片麻岩:钾长片麻岩、斜长片麻岩、二长片麻岩等钙质片麻岩:钙铝榴石透辉斜长片麻岩等糜棱状组构碎裂状组构糜棱岩碎裂岩长英质糜棱岩、云母质糜棱岩、角闪质糜棱岩、钙质糜棱岩等碎裂岩、碎斑岩、碎粒岩等石榴石+绿辉石榴辉岩柯石英榴辉岩、蓝晶石金红石榴辉岩等角闪石岩、辉石岩等眼球状混合岩、条带状混合岩等紫苏辉石+斜长石麻粒岩紫苏麻粒岩、透辉麻粒岩、二辉麻粒岩等云英岩次生石英岩黄铁绢英岩青盘岩矽卡岩+斜长石斜长角闪岩石榴斜长角闪岩、透辉斜长角闪岩等灰色片麻岩角岩典型矿物组合石英>75%方解石+白云石(总量>50%)按矿物组合命名系列基本名称石英岩大理岩根据矿物、结构构造具体命名石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等透闪石大理岩、透辉石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩等其它岩石命名系列变粒岩浅粒岩铁镁质矿物>90%超铁镁质岩变质岩基体+花岗质脉体混合岩常见变质岩岩相学分类简表按结构构造命名系列典型结构构造基本名称板状构造千枚状构造板岩千枚岩根据矿物、结构构造或等化学系列具体命名典型矿物组合黑色碳质板岩、紫色板岩等石英>75%按矿物组合命名系列基本名称石英岩大理岩根据矿物、结构构造具体命名纯石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等透闪石大理岩、透辉石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩等石榴斜长角闪岩、透辉斜长角闪岩等角岩其它岩石命名系列变粒岩浅粒岩绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等方解石+白云石(总量>50%)片状构造片岩云母片岩:黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩等绿片岩:绿泥石片岩、阳起石片岩等蓝闪片岩:蓝闪石片岩、蓝闪钠长片岩等石英片岩:石英片岩、绢云石英片岩等钙质片岩:透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等镁质片岩:蛇纹石片岩、滑石片岩等角闪石(50%~斜长角闪岩90%)+斜长石灰色片麻岩片麻状构造片麻岩富铝片麻岩:特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩,如石榴夕线堇青黑云钾长片麻岩等长英质片麻岩:钾长片麻岩、斜长片麻岩、二长片麻岩等钙质片麻岩:钙铝榴石透辉斜长片麻岩等紫苏辉石+斜长石麻粒岩紫苏麻粒岩、透辉麻粒岩、二辉麻粒岩等矽卡岩云英岩糜棱状组构糜棱岩长英质糜棱岩、云母质糜棱岩、角闪质糜棱岩、钙质糜棱岩等石榴石+绿辉石榴辉岩柯石英榴辉岩、蓝晶石金红石榴辉岩等次生石英岩碎裂状组构碎裂岩碎裂岩、碎斑岩、碎粒岩等铁镁质矿物>90%变质岩基体+花岗质脉体超铁镁质岩混合岩角闪石岩、辉石岩等眼球状混合岩、条带状混合岩等黄铁绢英岩青盘岩。
中华人民共和国国家标准岩石分类和命名方案变质岩岩石分类和命名方案(GB/T 17412.3—1998)1.范围本标准规定了变质岩的分类依据和原则,制定了变质岩岩石分类和命名方案。
本标准适用于地质勘查中的变质岩岩石鉴定,也适用于地质教学和科学研究工作。
2.术语定义本标准采用下列定义。
2.1变质作用地壳中原来已存在的岩石,由于受到构造运动,岩浆活动或地壳内热流变化等内力的影响以及陨石冲击的瞬时热动力作用等,使岩石在固态(或基本保持固态)情况下发生矿物成分、结构、构造甚至化学成分的变化,这些变化总称为变质作用。
根据变质作用的主要因素和地质条件,可将变质作用分为区域变质作用、动力变质作用、接触变质作用、气-液变质作用、混合岩化作用等。
2.2变质岩在变质作用条件下,使地壳中已经存在的岩石(可以是火成岩、沉积岩及早已形成的变质岩)变成具有新的矿物组合及结构、构造等特征的岩石,称为变质岩。
2.3特征变质矿物指变质作用过程中形成的稳定范围较窄,能够指示特定的温度、压力条件(有时还可指示原岩成分)的变质矿物。
例如:云母片岩中出现十字石或蓝晶石,表明其是由粘土质岩石经中级区域变质作用所形成,所以十字石、蓝晶石称为特征变质矿物。
2.4变余结构、构造指变质岩中,由于变质结晶作用不彻底,仍保留有原岩的结构和构造。
例如:变余辉绿结构,变余砂状结构,变余层理构造等。
2.5变晶结构变晶结构是原有岩石经变质作用在固态下重结晶形成的晶质结构,是指岩石中矿物变晶粒度的相对大小、自形程度,矿物变晶的形态以及彼此间的交生关系等特征。
例如:等粒变晶结构,鳞片粒状变晶结构,包含变晶结构等。
变晶结构按矿物粒度大小划分为:粗粒变晶结构≥3mm中粒变晶结构<3~1mm细粒变晶结构<1~0.1mm显微变晶结构<0.1mm2.6交代结构是交代作用形成的结构,既是指新生矿物置换原有矿物而反映出的形象特征(交代残留结构),又是指交代作用形成的新生矿物的形象特征(交代变晶结构)。