黑龙江省塔河县周边区域变质岩类型及其岩石学特征
变质岩石学-第四章 变质岩的主要类型-区域变质岩类

斜长石-透辉石-紫苏 辉石-石榴子石,普通 辉石-斜长石-方柱石, 辉石-铁铝榴石-石英
橄榄石-顽火辉 石(-紫苏辉石)
榴辉 岩相
绿辉石-铁铝榴石(-蓝晶石-金红石), 暗绿辉石-镁铝榴石(-金红石)
岩石 类型
板岩、千枚岩、片 岩、片麻岩、变粒 岩
变岩麻变粒质、岩粒岩砂石、岩长泥英、石岩片长石、岩英英石、质岩英片麻、大岩岩麻理、、岩钙岩钙质、质钙硅云质酸母千盐片枚片 变碎长榴质屑角辉火岩闪岩山、岩、绿岩、辉色、角石变片闪麻质岩片粒火、岩岩山斜、片岩岩岩、辉、岩角、闪榴片辉
4.1 概述
寒武纪以后的地槽褶皱带和某些准地槽褶皱带也有区 域变质岩分布。如下古生界广西龙山系、昆仑山祁边系等。
中、新生代的区域变质岩在我国较少,在横断山的中 生界千枚岩、台湾省的白垩纪和古近纪-新近纪的绿泥石 片岩和片麻岩。
从区域变质岩在时间、空间上的分别来看,区域变质 作用与地壳的造山运动有密切关系。
变质岩的分类,考虑以下三个方面: (3) 变质岩的本身特征
主要考虑变质岩的矿物组成、结构构造特征,尤 其是岩石的矿物组合的特点。
不仅反映原岩的性质,且反映变质岩作用的T、P 条件。
4.2.1. 区域变质岩的分类
表3-5 区域变质岩分类
变
质
相
泥质岩类
长英质岩类
主要矿物组合 碳酸盐岩类
沸 石 浊沸石-石英-钠长石-绿泥石,浊沸石相 葡萄石-方解石-绿泥石-石英-钠长石
长石含量 (%)
钾长石 斜长石
岩石名称
表3-7 按长石种类的片麻岩分类
100~75 0~25
75~50 25~50
50~25 50~75
钾长片麻岩
斜长钾长片麻岩 钾长斜长片麻岩 二长片麻岩
塔河地区地质简表和地质特征

该组GR呈低值箱形。部分井Rt较高,具高阻特征; 部分井Rt有两 均为低值小于15,非储层处:Rt数值较高,曲线有重合趋势, 储层处:双侧向曲线数值明显降低,且幅度差较大,深、浅侧
储层处:
双侧向数值与上下围岩相比有明显降低,曲线幅度
部
下 鹰山组 界 系 统
储层处:双侧向曲线数值明显降低,且幅度差较大,深、浅侧 向电阻率多在100-800Ω ·m之间,三孔隙度较非储层处有变 化,AC50-53,密度2.60-2.71,中子0.3-2 600-900 岩性主要为黄灰色泥晶灰岩为主,夹泥晶砂屑灰岩、白云质灰非储层处:Rt较高,三孔隙度变化不大,基本为灰岩骨架值 。 岩。下段GR呈低值箱形,其值较鹰山组上段略高。电阻率曲线 储层处: 双侧向数值与上下围岩相比有明显降低,曲线幅度 呈剧烈起伏的锯齿形。该组段GR为低值, 差较大,Rt40-200,孔隙度曲线有变化,AC50-52,密度值 2.62-2.7,中子值0.5-2.5。 250-400 浅灰色白云岩,灰质白云岩夹白云质灰岩。
中 系 统 沙良
下部为一套厚层砂岩夹泥岩层,其砂岩为三叠系“下油组” 砂岩:Rt呈高侵 深0.5-2 中0.6-3.4 SP 70-110 GR 60-75
T1K
40-120 该组段为一大套泥岩夹细砂岩
P2kp 西南 0-193
地 界 系 统 上 群 组 小海子 卡拉沙依 石 下
层
分 视厚 (m) 代号 布 C2X 东南 0-132 C1kl
N1k
全
1089 棕、棕褐、褐棕色泥岩粉砂质泥岩与棕灰、浅灰色细砂岩、粉
砂岩岩、泥质粉砂岩略等厚-不等厚互层,以泥岩为主, 下部砂层增多。
N1j E1s E1-2km
857 蓝灰色泥岩:泥岩夹粉砂岩、泥质砂岩,底部夹含膏泥岩
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(%)
塔河地层特征

塔河地区位于塔里木盆地北部,构造单元主要在阿克库勒凸起,并包括顺托果勒隆起的北部、哈拉哈塘凹陷东部及草湖凹陷西部。
塔河地区为一以大型奥陶系碳酸盐岩油藏为主的复合型油田。
主要目的层系为奥陶系、石炭系和三叠系。
阿克库勒凸起为由前震旦系变质岩基底上发育的一个长期发展的古凸起,发育震旦系至泥盆系海相沉积,石炭系至二叠系海陆交互相沉积,三叠系至第四系陆相沉积。
目前钻探揭示凸起主体部位自下而上发育奥陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系中统、塔河地区主要目的层系为三叠系、石炭系和奥陶系,其地质特征、岩性特征及电性特征简述如下:1.三叠系1.1地质特征塔河地区三叠系的顶界深度为4100—4290米,底界深度为4650—4830米,属陆相沉积,从北向南、从西向东具有加厚的趋势,与下伏古生代地层不整合接触。
下三叠统主要为灰绿、深灰色泥岩、灰色粉砂岩、砂岩,含孢粉、大孢子和轮藻化石及凝源类化石,厚度由北向南增加。
中、上三叠统包括三套由粗至细的旋回式沉积,每一旋回下部为辫状河三角洲砂岩、砂砾岩相,上部为浅-半深湖暗色泥岩相,部分地区为滨湖沼泽杂色泥岩相。
下旋回砂体以辫状河及三角洲平原相为主,中、上旋回三角洲平原与前缘砂体较为发育。
该层系是阿克库勒凸起主力油气产层之一。
1.2岩性及电性特征Ω·m,该系自上而下分三个组段:哈拉哈塘组、阿克库勒组、柯吐尔组。
(1)哈拉哈塘组(T3h)该组上部为一厚层深灰色泥岩夹灰色细砂岩,标志层夹在泥岩当中,下部为灰色细、中砂岩、杂色砾岩夹灰色泥岩。
下部砂岩体即为三叠系“上油组”Ω·Ω·m之间,自然电位曲线呈负异常,其数值在60-110mV之间,自然伽玛值相对于泥岩略低,数值约为50-75API,井眼较规则。
—Ω·m之间,自然电位呈泥岩基线,自然伽玛呈高值,数值为80API左右,井径略有扩径。
(2)阿克库勒组(T)2a上部主要以泥岩为主,夹有薄层砂岩,中部为一套砂泥岩互层,下部为一套厚层砂岩夹泥岩层。
变质岩的岩石学特征与鉴定方法

变质岩的岩石学特征与鉴定方法变质岩是一种在地壳中经历了高温、高压和化学反应作用的岩石,其形成过程中的物理和化学变化赋予了它独特的岩石学特征。
了解变质岩的特征及其鉴定方法对于地质学研究和矿产资源勘探具有重要意义。
本文将介绍变质岩的岩石学特征以及常用的鉴定方法。
一、岩石学特征1. 成岩矿物变质岩的成岩矿物是其岩石学特征之一。
在变质过程中,原先的矿物会发生改变或生成新的矿物。
例如,在压力下,粉状的矿物例如黄铁矿、蛇纹石等会发生重新结晶从而形成新的矿物。
而在高温环境下,矿物的晶体结构也会发生变化。
不同的变质程度和变质条件会导致不同的成岩矿物,进而影响到岩石的特征。
2. 岩石结构在变质过程中,岩石的结构也会发生变化。
变质岩常常具有层状、块状或片麻状结构。
层状结构是指岩石中成分或性质有规则地在岩石中分布形成层状结构,如云母片麻岩。
而块状结构则表示变质岩中的矿物成分或性质均匀分布而不呈现层状结构。
片麻状结构则是指岩石中大块状矿物被细晶状矿物包围的结构,如花岗岩片麻岩。
3. 变形构造变质过程中,岩石会发生变形。
变形构造是变质岩的另一个重要特征。
在变形过程中,岩石可以出现折叠、断层、推覆等结构。
这些变形构造记录了地质过程中的应力变化以及岩石的变形历史。
二、鉴定方法1. 岩石薄片观察岩石薄片观察是鉴定变质岩的常用方法之一。
通过显微镜观察岩石薄片可以查看岩石的成分、结构和矿物组合等特征。
可以通过测量矿物的晶体形态、光学性质、颜色等来识别矿物种类,从而进一步鉴定岩石的类型。
2. 化学成分分析化学分析是鉴定变质岩的重要手段。
通过对岩石进行化学成分分析,可以确定岩石中不同矿物的含量及其相对比例。
常用的化学分析方法包括X射线荧光光谱、电感耦合等离子体发射光谱等技术。
3. 矿物学鉴定矿物学鉴定是鉴定变质岩的关键方法之一。
通过对变质岩中的矿物进行鉴定,可以揭示岩石的成因和变质环境。
常用的矿物学鉴定方法包括X射线衍射、扫描电子显微镜等。
变质岩种类及特征

变质岩种类及特征
变质岩,三大岩类的一种,是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造而成的新型岩石。
变质岩的种类有哪些?变质岩有哪些特征?请看下文介绍。
一、变质岩种类有哪些
变质岩的种类可以分为矽卡岩、角岩、片麻岩、长英质粒岩、气-液变质岩、混合岩、千枚岩、片岩石英岩、麻粒岩、铁镁质暗色岩、榴辉岩、大理岩。
二、变质岩特征
变质岩的特征主要集中在两点上,一是岩石的重结晶非常明显,
二是岩石所具有的特定的结构构造。
尤其是在一定的压力环境下,所以形成的相关片理结构。
1、变质岩和其他种类岩石:变质岩和火成岩拿来作比较,相同的地方都是有着结晶结构,而区别就在于变质岩有着非常典型的变质矿物,有着片理结构,然而火成岩是没有的。
另外变质岩和沉积岩拿起来作比较,其中能够明显发现的区别就是,沉积岩有着层理结构,而且含有丰富的生物化石,然而变质岩是没有的。
不仅如此,沉积岩中的除了含有化学岩和一些生物化学岩之外,通常情况下来说是没有结晶粒状机构的,然而变质岩却有非常多的重结晶。
因此通常可以在对比的情况下,捉摸清楚岩石的类型。
2、变质岩的矿物:变质岩是通过一些沉积岩或者火成岩变化过来的,所以其中的一些矿物会一定程度保留着原有岩石的成分,而另一方面来说也会出现较新的矿物物质。
例如常见到的斜长石、白云母和黑云母等等。
因为长期处于温度较高的环境中,所以岩石成分有保留也有散失。
3、变质岩常见结构:常见的是变余结构,指的是存留了原有的岩石中存在的固定结构。
另外还有余砂状结构等,这些都常见于较浅变质的岩石当中。
黑龙江省岩石地层概况

黑龙江省岩石地层概况主要介绍三部分内容:一是有关黑龙江省构造单元和底层区划问题,这部分大家简单了解一下即可;二是黑龙江省地层概况,包括地层单位概况、划分对比依据和存在的主要问题,让大家对黑龙江省地层有一个整体的了解;三是重点地层单位介绍,主要是大家工作中涉及的一些地层单位,包括岩石组合、区域分布与划分对比等内容;为避免重复,二和三放在一起介绍。
一、黑龙江省构造单元与地层区划简介1、黑龙江省构造单元划分情况(主要指古生代构造单元划分)黑龙江省构造格架主体由三个相对的稳定地块和三条活动带组成。
其由北西自南东依次为:1额尔古纳地块(古元古代结晶基底、新元古代陆缘增生带、侏罗纪前陆盆地沉积和晚侏罗—早白垩世火山岩、古生代—中生代侵入岩);2大兴安岭活动带(前古生代残块、古生代活动带型沉积、古生代—中生代侵入岩);3松嫩地块(古元古代结晶基底、新元古代陆缘增生带、晚古生代上叠盆地沉积、中新生代火山—沉积岩系);4张广才岭活动带(前古生代残块、古生代活动带型沉积、古生代—中生代侵入岩);5佳木斯—兴凯地块(新太古代—中元古代结晶基底、晚古生代盖层沉积、古生代—中生代侵入岩);6完达山活动带(中三叠世—早侏罗世深海沉积、三叠纪蛇绿混杂岩、晚侏罗—早白垩世火山—沉积岩)。
对于大地构造单元划分,不同的学者有不同的观点,下面简要介绍几个划分方案:(1)黄汲清先生的划分1)额尔古纳褶皱系;2)内蒙—大兴安岭褶皱系(大兴安岭优地槽褶皱带、内蒙优地槽褶皱带);3)吉黑褶皱系(松辽凹陷、张广才岭优地槽褶皱带、佳木斯隆起);4)上黑龙江冒地槽褶皱带(属蒙古—鄂霍次克褶皱系);5)那丹哈达优地槽褶皱带(属锡霍特褶皱系)。
(2)黑龙江省地质志划分1)兴安岭—内蒙地槽褶皱区(一级),包括额尔古纳地块、大兴安岭地槽褶皱系、小兴安岭—松嫩地块、伊春—延寿地槽褶皱系;2)兴凯湖—布列雅山地块区(一级),包括老爷岭地块、完达山—西锡霍特地槽褶皱系。
变质岩岩石学

变质岩是由于岩石在高温、高压和/或含有流体的条件下经历了物理和化学变化而形成的岩石。
变质岩岩石学主要研究变质岩的形成机制、岩石学特征及其演化规律等方面的内容。
变质岩的形成过程可以分为三个阶段:
1. 热变质阶段:岩石受到高温、高压的作用,导致原有的矿物发生晶格畸变、结构变化和化学反应,形成新的矿物。
在这个过程中,岩石的物理性质和化学性质也会发生变化。
2. 水变质阶段:岩石受到含有流体的高温、高压作用,导致原有的矿物发生晶格畸变、结构变化和化学反应,形成新的矿物。
在这个过程中,岩石的物理性质和化学性质也会发生变化。
3. 动力变质阶段:岩石受到机械力的作用,导致原有的矿物发生晶格畸变、结构变化和化学反应,形成新的矿物。
在这个过程中,岩石的物理性质和化学性质也会发生变化。
变质岩的岩石学特征主要包括以下几个方面:
1. 矿物组成:变质岩的矿物组成通常比较复杂,包括多种矿物。
这些矿物的形态、结构、晶格畸变等特征可以提供关于变质过程的信息。
2. 岩石结构:变质岩的岩石结构通常比较复杂,包括片麻状结构、云母片状结构、糜棱状结构等。
这些结构的形成与变质过程有关,可以提供关于变质过程的信息。
3. 岩石颜色和条纹:变质岩的颜色和条纹可以提供关于变质过程的信息。
例如,绿色的条纹通常与绿泥石的形成有关,而黑色的条纹通常与石墨的形成有关。
4. 岩石化学成分:变质岩的化学成分可以提供关于变质过程的信息。
例如,岩石中含有的铁、镁、钙等元素的含量可以反映出岩石在变质过程中所经历的高温、高压和/或含有流体的条件。
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黑龙江省塔河县周边区域变质岩类型及其岩石学特征
发表时间:2019-08-07T13:09:57.173Z 来源:《防护工程》2019年9期作者:王雪松1 宋雪松2 尹立君2 [导读] 由于经受了不同的变质作用,在矿物成分和结构构造上具有其特征性(如含有变质矿物和定向构造等)。
1.黑龙江省有色金属地质勘查七〇一队 162400;
2.黑龙江省有色金属地质勘查七〇一队 162400
摘要:文章对塔河县地区林西组变质岩的矿物成分、化学成分以及结构构造变化进行了研究,变质岩是由变质作用所形成的岩石。
它的岩性特征一方面受原岩的控制,具有一定的继承性;另一方面,由于经受了不同的变质作用,在矿物成分和结构构造上具有其特征性(如含有变质矿物和定向构造等)。
关键词:岩性特征变质岩变质作用结构构造变质矿物矿物成分
引言:在前人针对大地背景和沉积环境研究的基础上,本文对林西组岩石学特征及岩石化学特征展开分析,作为区域构造作用和区域变质作用等地质因素综合影响的结果,变质岩包含了丰富的构造运动和火山活动信息,结合构造背景对塔河县周边区域变质岩变质机制进行讨论。
研究区位于塔河县十八站林业局附近。
变质单元主要有早奥陶世浆混杂岩[(辉长)闪长岩 —(正长)二长花岗岩]及晚二叠世林西组(P3ln),变质类型主要为低绿片岩相(表1)。
表1 变质事件序列表
照片1碎斑部分(呈透镜状) 2、长英质糜棱岩
碎斑结构,片状粒状变晶结构,糜棱(S-C)组构,岩石受韧性剪切形成糜棱组构,变形后形成碎斑、碎基(照片3所示,S-C组构石英(Qtz)残斑长轴方向代表S面理,与其锐角相交的云母条带为C面理)。
碎斑:斜长石、石英、黑云母,呈眼球状、双晶面弯曲,石英微粒相嵌集合体,强波状消光,黑云母定向。
碎基:原岩细粒化、压扁拉长重结晶,成分为长英质,绢云母,黑云母。
定向分布。
岩石系一受到韧性剪切作用并具糜棱组构的岩石,岩石变形后产生了碎斑及碎基。
岩石见显微裂隙,裂隙中充填褐色铁质。
岩石中见不透明矿物及褐色铁铁染,不透明矿物,他形粒状、片状、正方形粒状,粒径0.02-0.2mm,有的见褐铁矿化;褐色铁质,沿裂纹分布或呈团块分布在岩石中。
照片4 花岗质碎斑岩
三区域变质岩
研究区区域变质岩主要为古生代上二叠统林西组变质岩,主要岩石类型为浅变质岩、变粒岩、板岩、片岩等。
a、岩石类型综述
1、硅化绿帘石化角闪斜长变粒岩
岩石由斜长石、石英、角闪石组成,粒状变晶结构,角闪石呈筛状变晶。
原岩为变质闪长岩(O1δ)。
b8062绿泥石化长英变粒岩,片状粒状变晶结构,平行构造,由斜长石、石英和岩屑组成。
细砂岩平行构造保留片理构造,经区域变质形成浅粒岩,片状矿物平行排列,显示原岩层理构造。
岩石发生硅化,见硅化脉穿过薄片。
原岩由斜长石75%±、石英20%±、角闪石5%±组成,粒径主要为0.05-0.3mm,部分石英0.5-1.2mm,有的角闪石呈筛状变晶,粒径1.2mm。
斜长石:他形粒状,个别板状,彼此镶嵌,聚片双晶发育,个别晶面轻微绿帘石化。
石英:他形粒状与斜长石镶嵌,波状消光,分布不均匀。
角闪石:黄绿—绿色,他形粒状,粒径0.02-0.4mm,柱面一组解理,有的见两组角闪石型解理,个别呈筛状变晶结构。
副矿物:榍石,褐色,粒状,柱状,似菱形状,正极高突起,高级白干涉色,较发育。
磷灰石:无色,粒状,正高突起,高级白干涉色,多聚团分布。
蚀变:岩石发生绿帘石化、硅化。
绿帘石为微粒状轻微交代斜长石或呈微粒状集合体呈团块状分布,见姜黄、灰蓝、粉红等不均匀异常干涉色,团块附近见微粒状不透明矿物分布;硅化石英为粒径相差较大的颗粒镶嵌,呈脉分布。
2、片岩类
红柱石二云石英片岩
岩石由黑云母10%±,白云母15%±,红柱石10%±,石英64%±和金属矿物1%组成,零星见十字石。
其中片状矿物普遍发育,定向排列,金属矿物细小,定向分布,较均匀。
矿物结构较均匀,颗粒细小,粒径一般0.05-0.2mm。
由薄片偏光照片可以看出红柱石二云石英片岩特征变质矿物红柱石(And),黑云母(Bt)定向分布,见白云母(Ms)。
照片 5红柱石二云石英片岩特征 3、板岩类
绢云母泥质板岩
显微鳞片状变晶结构、变余泥质结构,板状构造,岩石变质重结晶普遍,新生绢云母发育,见原岩残留的隐晶质泥质及少量粉砂状长英质碎屑。
绢云母,显微鳞片状,定向排列,含量60%左右。
泥质主要为隐晶质,占岩石40%左右。
岩石发生轻微碎裂,见显微裂纹,裂纹中充填硅化石英。
红柱石板岩
变余细砂粉砂状碎屑结构、显微片状变晶结构,板状构造,主要由变质新生绢云母、红柱石及变余的砂状—粉砂状碎屑组成,见褐铁矿、黑色炭质、少量白云母,偶见角闪石。
变质新生绢云母,显微鳞片状,主要分布于碎屑之间,定向分布,含量60%左右。
红柱石,无色,多为柱状,少数为杆状,见似菱形横切面,粒径0.25-4mm,个别晶面见少量炭质分布,发生绢云母化,含量10%左右。
变余砂状—粉砂状碎屑,成分为长石、石英,见少量岩屑,棱角状—次圆状,粒径0.05-0.3mm,含量30%左右。
岩石发生褐铁矿化,部分褐铁矿为红褐色它形粒状分布,部分为细条纹分布。
4、断裂带混合岩
岩浆混合岩是由基性端元幔源的(辉长)闪长质岩浆和壳源的酸性端元(正长)二长花岗岩浆以不同比力不同程度的混合而成。
初级机械混合形成注入混合岩,条带状混合岩。
保留有基性部分的基体(古成体)和酸性端元的脉体(新成体)注入混合岩。
b、岩石化学特征
古生代上二叠统林西组(P3ln)岩石化学分析结果及特征参数见表2-23,研究区内共送2个样品。
2个样品岩石类型都为铝过饱和类型,即Al2O3>K2O+ Na2O + CaO。
SiO2平均值在69.41%,最大值为72.97%,最小值为65.86%;Al2O3平均值在17.66%,最大值为18.40%,最小值为16.92%;MgO都大于CaO,K2O普遍大于Na2O。
根据(al+fm)-(c+alk)对Si图解(图2-78)P6TC80和P6TC100均投入了沉积岩区域内,其中红柱石板岩(P6TC80)靠近厚层泥岩区域,变质粉砂质砂岩靠近砂岩区域。
研究区从变质机制看以动态重结晶及变形为主,说明变质与构造关系密切,以动力变质为主,其次为区域变质岩。
结论
(1)林西组岩性为浅变质岩、变粒岩、板岩、片岩等,具有高SiO2、Al2O3的特点。
(2)林西组岩性以碎斑岩、片岩、注入混合岩为主,说明整体是以动力变质为主。
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