变质岩岩相学分类表
变质岩岩相学分类表

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。
岩石学_变质岩课件 第三章变质岩类型

石榴石云母片岩与片岩对比
片岩
Schist
This is a photograph of muscovite mica schist (large specimen in the middle) and two pieces of phyllite (laid atop the schist) taken in the San Gabriel Mountains. Note the larger crystal sizes of the schist, and the higher reflectivity of the phyllite samples. The camera lens is two inches in diameter
柱状矿物——阳起石,透闪石、普通角闪石等 粒状矿物——长石,石英等 有时含有石榴石、十字石、蓝晶石等特征变质矿物的变斑晶。
一般:片状矿物或柱状矿物>30%
粒状矿物常以石英为主,可含一定量长石,长石<25% (5) 与千枚岩区别:变晶粒度>0.1mm,肉眼可以辨认矿物 (6) 进一步划分:云母片岩,石英片岩,绿片岩,角闪片岩,蓝闪石片岩
对于糜棱岩,均加在前面,如花岗糜棱岩
三、动力变质岩的主要类型
1. 构造角砾岩
概念:指断裂带中,受到应力成糜棱状的碎块, 发生过位移(剪切、重力作用下)。
多数粒度>2 mm,被破碎的细碎屑或者外来溶解 物质胶结的岩石。
构造角砾岩通常在断裂带,有时可厚数百米,延 伸很长,可数百公里。
三、动力变质岩的主要类型
板岩 slate
/bperry/ metarock/SLATE.htm
变质岩系

化学成分
与原岩的化学成分有密切关系,同时与变质作用的特点有关。在变质岩的形成过程中,如无交代作用,除 H2O和CO2外,变质岩的化学成分基本取决于原岩的化学成分;如有交代作用,则既决定于原岩的化学成分,也决 定于交代作用的类型和强度。变质岩的化学成分主要由SiO2Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、CaO、MgO、K2O、Na2O、 H2O、CO2以及TiO2、P2O5等氧化物组成。由于形成变质岩的原岩不同、变质作用中各种性状的具化学活动性流体 的影响不同,变质岩的化学成分变化范围往往较大。例如,在岩浆岩(超基性岩-酸性岩)形成的变质岩中, SiO2含量多为35~78%;在(石英砂岩、硅质岩)形成的变质岩中,SiO2含量可大于80%;而原岩为纯石灰岩时, 则可降低至零。在变质作用中,绝对的等化学反应是没有的,在变质反应过程中,总是有某些组分的带出和带入, 原岩组分总是要发生某些变化,有时则非常显著。在通常的变质反应中,经常发生矿物的脱水和吸水作用、碳酸 盐化和脱碳酸盐化作用。这些过程,除与温度、压力有关外,还和变质作用过程中H2O和CO2的性状有关,其他化 学组分,在不同的温度、压力以及外界组分的影响下,常表现出不同程度的活动性。例如,在接触交代变质作用过 程中,在侵入体和围岩之间,通过双交代作用可形成。在区域变质作用过程中,岩石化学组分的稳定程度,有时 可用化合物(硅酸盐、氧化物、硫化物等)的生成热来表示。一般说,生成热越高,这一化合物也越稳定。硫化 物的生成热是较低的,氧化物和硅酸盐的生成热比硫化物高。因此,在区域变质作用过程中,当温度升高时,亲 石元素(包括主要造岩元素K、Na、Fe、Mg、Al、Si)保持其稳定;而亲铜元素则根据它们本身的特性,呈现出 不同的活动性。这一情况也部分地解释了在区域变质作用过程中,岩石的主要造岩元素可以保持不变或稍有变化 的原因。
3.变质岩的基本特征和分类命名

一、变质岩的化学成分和化学类型
变质岩化学类型的划分 : (1)泥质(pelitic):导源于泥质沉积物; (2)长英质(quartz-feldspathic):包括 变质的砂岩、硅质凝灰岩和中酸性岩浆岩; (3)钙质(calcareous):导源于灰岩和 白云岩(可含石英、粘土矿物等杂质)等钙质 沉积物; (4)基性(basic):由基性岩浆岩、凝灰岩及含显著数 量的Ca、Al、Fe、Mg的不纯泥灰质沉积物转变而来的变 质岩; (5)镁质(magnesian):导源于超基性岩浆岩和绿泥 石质及其它富含Mg、Fe的沉积物
变质岩的两种成因分类: 等物理系列:同一变质条件下形成的所有岩石, 矿物组合取决于原岩化学成分 eg. 一个变质相或变质带的岩石如低级变质绿片岩 相形成的云母片岩、变质砂岩、透闪石大理岩、绿 片岩、蛇纹岩等不同原岩类型的岩石
一、变质岩的化学成分和化学类型
变质岩化学类型的划分(Turner, 1955) : (1)泥质(pelitic):Al2O3和K2O含量高,K2O 和Al2O3相对含量变化大; (2)长英质(quartz-feldspathic):SiO2含量 高,通常K2O过剩、Al2O3不足; (3)钙质(calcareous):CaO含量高,可含一 定量的MgO、FeO、Al2O3和SiO2; (4)基性(basic):MgO、FeO、CaO含量高, 可含一定量Al2O3; (5)镁质(magnesian):富MgO、FeO,贫 CaO、Al2O3和SiO2
二、变质岩的矿物成分
1. 变质岩矿物成分的影响因素
原岩化学成分: 硅质灰岩,主要成分为CaCO3和SiO2,经变质后可出现Q、 Cc、Wo(硅灰石),而不会出现And(红柱石, Al2SiO5)、 Ky(蓝晶石)、Sil(夕线石)等富铝矿物 成分为纯SiO2的硅质岩,在变质作用过程中仅出现Q,形 成纯的石英岩,而不会出现任何其它矿物 研究岩石的矿物成分可在一定程度上推断岩石的化学类型
变质岩石学

变质岩石学变质岩的矿物成分,既决定于原岩性质,还与变质作用的性质、强度密切相关,因此变质岩具有自己的矿物成分特点,又和火成岩、沉积岩有一定联系,且比它们更复杂多样。
主要造岩矿物在三大类岩石中分布情况列入下表:岩石中矿物的粒度、形态和晶体之间的相互关系等特征,称之为结构。
变质岩的结构,颇为特别,因为其是一种转化改造原岩的岩石。
根据成因,其结构一般可分为四类:碎裂结构,变晶结构,变余结构和交代结构。
变质岩的构造是指岩石组分在空间上的排列和分布所反映的岩石构成方式,着重于矿物集合体的空间分布特征。
按其成因可划分为三类:变余构造,变成构造和混合岩构造。
结构构造是变质岩的重要特征,常用作变质岩分类命名的重要依据。
通过对结构和构造的研究,还可以了解变质岩的原岩,判断原岩所经受的变质作用、环境、方式和程度等特点。
由动力变质作用形成的变质岩称为动力变质岩,动力变质作用常与构造运动有关。
在不同性质的应力影响下,岩石和矿物主要发生塑性变形(表现为矿物的粒内滑移和扭折)和脆性变形(矿物发生碎裂)。
根据岩石碎裂的特征将动力变质岩划分为以下主要类型,以岩石碎裂特征定出基本名称。
由接触变质作用形成的岩石成为接触变质岩。
它们分布在紧靠岩浆岩侵入体的围岩中。
围岩由于温度升高,发生重结晶作用,形成新的岩石,称为热接触变质岩,而由于岩浆中逸出的气态、液态溶液的影响使围岩发生交代作用,形成新的岩石,称为接触交代变质岩。
热接触变质岩中常见的有角岩类,斑点板岩,大理岩,而接触交代变质岩最常见的是矽卡岩。
区域变质岩是原岩经区域变质作用所形成的岩石。
引起区域变质作用的因素较复杂,往往是温度、定向压力和具有化学活动性流体的综合作用。
其温度变化可在200-300℃至700-800℃,压力可自0.1-0.2GPa 至1.0GPa,地热梯度的变化范围也很大,可自7℃/km-60℃/km。
由于区域变质作用的分布范围是区域性的,因而区域变质岩常大面积分布,可达数百至数千平方公里,有的地区甚至达百万平方公里以上,并且变质程度深浅不同的区域变质岩在空间上常作带状分布。
认识变质岩

认识变质岩变质岩的主要特征及肉眼鉴定变质岩的主要方法。
一、目的要求1.通过实验了解变质岩的主要特征;认识一些常见变质矿物和变质岩类型,加深对变质作用的理解。
2.通过对未知岩石标本的鉴定,达到复习和巩固对三大类岩石特征的认识,了解变质岩、岩浆岩及沉积岩的一些主要区别,进一步掌握肉眼鉴定岩石的步骤和方法。
二、预习要点变质作用的概念;变质矿物;变质岩的结构与构造;变质岩的分类及其代表岩石。
三、实验用品1.标本片岩、千枚岩、板岩、片麻岩、石英岩、大理岩、蛇纹岩、矽卡岩、角岩、混合岩。
2.工具放大镜、小刀、稀盐酸。
四、实验内容与方法(一)变质岩的基本特征1、变质岩的矿物变质岩既然是由岩浆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。
如岩浆岩中的石英、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岩浆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:o粗粒变晶结构粒径>3o中粒变晶结构粒径3-1o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:o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。
变质岩分类06

例:石榴石二云母片岩, 角闪片岩
1)云母片岩 主要由黑云母、白云母、石英及中酸性 斜长石等组成,片状矿物>30%,石英>长 石,一般粒状矿物含量较低,可出现特征变 质矿物,如铁铝榴石、堇青石,蓝晶石,红 柱石和十字石等,黑云母片岩,二云母片岩 等 。
黑云母片岩 由黑云母、石英组成,具粒状鳞片变 晶结构,片状构造。单偏光
区域变质岩的结构分类(据A.Spry,1969)
区域变质岩的结构分类(据A.Spry,1969)
结构
原岩 石英砂岩 硬砂岩 砾 岩 原 岩 结 构 显 著 钙质沉积 泥质沉积 酸性熔岩 斑 岩 中酸性侵入岩 基性熔岩 基性侵入岩 变质辉绿岩 石英片岩 准片岩 变质砾岩 大理岩 钙质片岩 千枚岩 片岩 绿片岩 斜长角闪岩 准片岩 变质砾岩 片状大理岩 板岩 片状斑岩 残斑变质岩 片麻花岗岩 片麻状闪长岩 变质玄武岩 斜长角闪岩 斜长辉石岩 石英岩 麻粒岩 麻粒岩 大理岩 麻粒岩 花岗片麻岩 片麻岩 麻粒岩 榴辉岩 麻粒岩 区域变质 深成变质
变质岩分类
• • • • • • • 一、变质岩分类依据: 1、变质作用类型或变质岩成因; 2、等化学系列和等物理系列; 3、变质岩的矿物成分和结构构造 二、变质岩分类原则: 1、根据变质作用的类型或变质岩的成因 2、进一步分类:等化学系列(原岩成分)、等物 理系列(变质条件)、变质岩的矿物成分和结构 构造
蓝闪石片岩 由蓝闪石、石英组成,具斑状变晶结构,粒 状变晶结构,正交偏光。
蓝晶石蛇纹石片岩 由蓝晶石、蛇纹石及黑云母等 组成,具斑状变晶结构。纤状变晶结构。正交偏光。
4、片麻岩
是指具有中粗粒鳞片粒状变晶结构, 片麻状、条带状或条痕状构造并含长石 较多的岩石,其中长英质矿物大于50% 或更多,且长石多于石英。
主要变质岩分类及肉眼鉴定表

水文地质手册
片理构造是变质岩中最常见的构造!片理构造是岩石中片状"板状和柱状等矿物在
定向压力作用下#呈相互平行排列形成的!岩石易沿此方向劈开#劈开面称片理面!片理
面平滑光亮#延伸不远#据此可与沉积岩的层面相区别!根据矿物组合和变质程度#片理
又可分为$
%$&片麻状构造$岩石中浅色粒状矿物%如石英"长石等&和深色片状"柱状矿物%如黑
英
丝绢光泽
第一篇#水文与水文地质总论
’.#’
构造 板#状
块#状
岩石名称 板岩
大理岩 石英岩 断层角砾岩 糜棱岩
主要矿物成分
其他特征
#绢 云 母!绿 泥 石 及 粘土矿物
#方解石!白云石
#石 英
#矿物颗粒用肉眼很难辨认"岩性均匀致密"击 之发声清脆"微具丝绢光泽"易剥成薄板
#可呈白!浅灰!浅红!浅蓝等各种颜色或花纹" 岩石粉末滴稀盐酸起泡"小刀易刻划"具等粒变 晶结构
的构造!极似片状构造#但结晶微细#片理面有丝绢光泽#有时可见细小的绢云母#这是千
枚岩特有的构造!
%*&板状构造$是指岩石结构致密#极易沿一定方向分裂成薄板的构造!板面平整光
滑#常见微弱丝绢光泽#这是板岩特有的构造!
.&块状构造
块状构造是指岩石中矿物颗粒无定向排列#表现比较均一的构造#如大理岩"石英岩
肉眼难辨认
#绿泥石"阳起石
#深绿色#常为鳞片状或叶片状块体#小刀可以 刻划
滑石片岩
#滑石"绢云母
#白"浅绿"浅黄色#具滑感#用指甲可以刻划
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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)。