变质岩的分类和命名
(1)变质岩的分类变质岩的分类和命名必须考虑岩石成分(矿物、化学)、结构构造、岩石组合等因素。一般根据变质作用发生的地质环境(变质类型)分为区域变质岩、动力变质岩和接触变质岩。
(2)变质岩命名的基本原则
变质岩命名的一般格式是:附加名词+基本名称。
(一)基本名称:变质岩的矿物成分、组合、结构和构造是岩石的基本名称。由于不同变质作用的显著差异,变质岩的命名规则并不统一,大致可分为以下三种情况:①以构造或形状作为岩石的基本名称,这种命名方法最多。动力变质岩、混合岩和大部分区域变质岩都是按这个习惯命名的。例如板岩、片岩、片麻岩、斑岩和糜棱岩。②以变质地质环境作为岩石的基本名称,如接触变质岩中的角闪石、矽卡岩、混合岩、混合花岗岩等。③以矿物组合或矿物成分作为岩石的基本名称,如辉绿岩、辉绿岩等。当一种变质矿物的含量大于90%时,常以该矿物命名,如角闪石、透辉石等。此外,一些矿物组合常常构成专门术语,如绿片岩和榴辉岩。
(二)附加名词:用于解释基本名称的一些重要特征,一般包括以下五个方面。①造岩矿物,如长石、普通角闪石、黑云母等。,其含量超过10%直接参与命名(应时除外);含量在5% ~ 10%的可酌情用含字命名;各种长石的性质确定后,也可以参与命名,比如黑云母斜长片麻岩。②特征变质矿物,如石榴石、红柱石、蓝晶石、硅线石、堇青石、紫苏辉石、蓝闪石、硬玉等。,一般以含量<5%或直接命名,如含黑云母的二长片麻岩。当含有大量(25%)特征变质矿物,并表现出变质岩或地层的重要特征时,可酌情直接命名,如温石棉、石榴石-硅线石片麻岩;或富×××,如富蓝色流纹岩片岩。(3)特征性或引人注目的构造、构造可酌情命名,如条带状石榴浮山拉斑玄武岩矽卡岩、眼球状花岗质糜棱岩等。④一些有意义或有价值的矿物,如刚玉、绿柱石、褐钇矿、烧绿石、铬铁矿等。,参加命名时不受含量限制,如刚玉-钾质片麻岩。⑤某些特殊颜色可酌情命名,如蓝绿色、闪蓝色、绿幕色、绿色泥岩片岩。
一般来说,涉及命名的矿物质不应该超过四种,按照含量多少,先少后多的顺序排列。
7.4.1.1区域变质岩的分类和命名
(1)分类
常见的区域变质岩可分为:①板岩;②千枚岩;③片岩;④片麻岩;⑤各种粒状变质岩(基性至酸性、角闪岩相至麻粒岩相、榴辉岩相);⑥特殊岩性的变质岩(大理岩、铁岩)。
(2)命名
区域变质岩的命名遵循构造+矿物成分+构造+基本名称的基本原则。在详细命名具体岩石时,还应注意以下几点:
(一)基本名称前用主要矿种,几个矿种参与命名时,按含量先少后多排列。矿物名称应简化,如杨琪片岩。
(二)岩石名称中的特征变质矿物一般不超过三种。
(c)对轻度变质、残留构造清晰的岩石,应保留原岩石名称,并在其前使用变质一词。
(d)在命名叠加变质岩时,应以主要形成的变质岩为基本名称。次要作为附加名称。
主要地区变质岩的分类和命名见表7.22 ~ 7.30。
表7.22常见千枚岩的分类和命名
描述:含较多碳酸盐矿物时,属钙质千枚岩,如方杰绢云母绿泥石千枚岩。
表7.23绿片岩和角闪石片岩的分类和命名
描述:这类岩石中的斜长石多为钠长石或钠长石。
表7.24云母片岩和长英质片岩的分类和命名
表7.25云母片麻岩的分类和命名
说明:该岩石类型中云母含量大致相等,相差一般小于1/3。
表7.26角闪石岩石的分类和命名
说明:此类岩石中常见少量(5% ~ 10%)的应时、绿帘石、黑云母等次要矿物,可命名为绿幕角闪岩等。
表7.27角闪石斜长片麻岩的分类和命名
说明:如果紫苏辉石出现在这类岩石中,其含量一般小于15%。
表7.28硅酸钙的分类和命名
表7.29变质岩的分类和命名
表7.30石英岩、长石石英岩和变粒岩的分类和命名
7.4.1.
表7.31动力变质岩的分类
(2)命名
动力变质岩的命名一般根据以下原则:
(一)根据形成岩石的成因特征和主要构造、构造特征,划分和确定基本类型名称。
(b)有原岩残留特征时,若残留原岩较多,且可根据残留结构、构造、矿物成分确定原岩性质,则以碎裂结构(构造)+原岩名称命名;如果残留原岩很少,难以确定原岩的性质,可以根据碎裂结构(构造)或岩石的主要构造特征所确定的基本名称来命名。
(c)如果动力变质岩经历了二次变质作用,可按复杂变质岩的原则命名。
热接触变质岩的7.4.1.3分类和命名
(1)热接触变质岩的分类
热接触变质岩的分类一般根据原岩的化学成分分为五类(如化学系列岩石),再根据等物理系列的原则按变质相细分(表7
表7.32热接触变质岩的分类
(2)热接触变质岩的命名
热接触变质岩的命名一般采用次要矿物+主要矿物+岩石基本名称的方法。岩石的基本名称是根据矿物成分、结构和构造确定的,采用以下划分原则:
(a)如果有残余结构和构造,在原岩名称前加上变质一词和主要新生矿物的名称,如云母变质的应时砂岩。
(二)具有变质结构或构造的可按以下两种方式分类。
第一种方式,没有定向结构的岩石可以分为:
角岩具有角岩结构或细粒晶体结构,矿物成分以其他非定向方式分散或排列。
大理岩主要由碳酸盐矿物组成,具有粒状变质结构。
应时含量> 70%、长石含量> 10%的石英岩称为长石石英岩。
第二种,具有定向结构的岩石称为板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等。根据它们的结构特征。这些岩石的名称与同类区域变质岩的名称相似,可根据其产状和分布加以区分。
岩石的进一步命名取决于矿物含量,含量<5%的将不予命名;含量为5% ~ 10%,带含字;含量> 10%,直接参与命名。当两种矿物的含量满足命名要求时,应遵循前少后多的原则。例如:硅线石红柱石云母片岩。
特征变质矿物含量虽低于5%,但也应参与命名,矿物名称前应冠以含有二字。
岩石的颜色、特征、结构和构造通常要命名。如灰绿色条纹大理石。
交代变质岩的7.4.1.4分类和命名
(1)交代变质岩的分类
交代变质岩类型多,变化复杂。根据交代作用的产物和原岩的组成,可分为以下几大类:
蛇纹石的原岩成分相当于超基性岩的交代变质岩。
潘庆岩的原岩成分相当于中基性岩的交代变质岩。
云英岩、纤蛇纹石绢云母和次生石英岩的原岩相当于中酸性岩石的交代变质岩。
接触交代变质岩形成于夕卡岩中酸性侵入岩与碳酸盐岩接触带附近。
(2)交代变质岩的命名
交代变质岩主要根据交代强度和蚀变产物来命名。因此通常被称为某某岩或某某岩。具体划分见表7.33。
表7.33给出了变质岩的命名方法
混合岩的7.4.1.5分类命名法
(1)发生论
自从J . J . Sedholm(1907)创造了混合岩这个术语以来,到目前为止。变质交代作用;变质理论;深度熔化或部分熔化理论。
国际共识认为混合岩是局部部分熔融和局部成岩作用的结果。如果重熔部分迁移并放回原位进行成岩作用,则属于岩浆作用。
中国以徐克勤(1961,1979)为代表,认为区域混合岩是高级变质区和部分中级变质区超变质作用的产物。随着温度和载荷压力的升高,变质岩中相当于花岗岩、富含水的低熔点组分部分熔融,富含铁、镁的难熔部分残留,构成宏观结构不均匀的复合岩石,称为混合岩。
(2)分类和命名
主要考虑脉体(长英质)和基质(镁铁质)的数量比以及原岩的结构特征和改造程度。混合岩的命名原则如下:
(一)注入混合岩的命名:一般采用脉体+基质+构造名称+混合岩的命名方法。如长英质角闪石角砾岩混合岩。
这类岩石以基质岩为主,长英质脉只占15% ~ 50%。基质与矿脉的界线一般比较清晰,显示局部交代作用。常见肠状、角砾状、眼球状和带状结构。
(二)混合片麻岩的命名:一般采用构造+暗色矿物+混合片麻岩的命名方法。如:眼球黑云母混合片麻岩。
这类岩石以长英质脉为主,残余变质基质仅占次要地位(<50%)。由于强烈的交代作用,残余基质与花岗岩脉之间没有明显的区别和界线,是片麻岩构造,或条带状构造,或眼球状构造。
(三)混合花岗岩类的命名:一般采用构造+暗色矿物+混合花岗岩的命名方法。如:阴影黑云母混合花岗岩。
这类岩石的混合岩化作用较强,岩石的总矿物成分相当于花岗岩或花岗闪长岩,其中仍有一定数量的暗色矿物呈点状、条纹状或块状集中,分布不均,一般代表残余基质。含量高时,会形成阴影或雾状结构。
前人对区域变质岩的分类做了大量工作,提出了许多区域变质岩的分类方案,但目前还没有一个各国地质学家公认的区域变质岩综合分类方案。程等(1963)认为区域变质岩的划分必须考虑:①原岩的特征——可能的形成条件和物质成分,以及残余构造;②变质岩的物质成分、结构、构造及演化趋势;此外,有时还需要考虑产状和其他区域地质条件。
(一)区域变质岩分类介绍。前人已经提出了区域变质岩的分类方案,包括Spry(1969)的区域变质岩构造分类表和Hejtman(1977)的含长石区域变质岩岩相分类表。由于上述分类表中的内容不完整,这些分类方案没有得到广泛应用。
王仁民,1973。关于区域变质岩定量矿物分类的建议,《地质研究》第5期(1973)提出了一个常见区域变质岩的定量矿物分类和命名图,它由一个双三角形组成,双三角形的角端成员为Q(应时)、F(长石)、C(碳酸盐矿物)和M(。在该分类图中,长英质麻粒岩(麻粒岩、麻粒岩)与长石片麻岩的成分界线被界定,如片麻岩的界线被界定为长石含量> 25%,云母、角闪石等暗色矿物含量为15% ~ 40%(60%);变质岩(麻粒岩)的界线是暗色矿物在5%-15%之间,长石含量大于25%。据此,在图中确定了麻粒岩、麻粒岩和片麻岩的界线。但定量矿物分类图中没有出现高压和超高压变质条件下形成的蓝色角闪岩、榴辉岩等岩石,图中也没有显示出识别变质岩的重要依据之一的组构特征。而且使用此图时,需要估算变质岩中Q、F、C、M等矿物的含量,并通过计算、图中投影等复杂操作,分类图还没有被大多数学者应用。
Grubenmann (1904)提出将变质岩按其原岩类型和化学成分分为十二类(等化学系列),按变质作用的强弱分为三个变质带(深带、中带和浅带(等物理系列),并将变质岩置于分类表中相应的位置。程等(1963)提出了常见地区变质岩分类表草案(表3-1),按变质岩的原岩类型和化学特征分为九类,每类又按变质相和变质亚相划分为具体的岩石类型,混合岩也相应地归入各种变质岩类,并提出了一套这些地区变质岩的分类和命名原则。何同兴等(1980,1988)提出了常见区域变质岩分类表(表3-2),其中变质岩按其原岩类型和化学特征分为五类,并按其变质程度分为低级、中级和高级变质岩,作为区域变质岩分类的简明总结。在上述基于化学系列、物理系列、原岩类型和化学特征的区域变质岩分类表中,具有相似原岩成分的化学变质岩随变质程度的增加而发生相应变化的规律在分类表中得到了很好的展现。而变质岩组构作为识别变质岩的重要标志,在上述地区的变质岩分类表中却没有相应的位置。此外,极低级变质岩和具有变质组构的变质岩在分类表中缺失(或很少提及)。
岩石类型原岩类型和化学特征低级变质岩中级变质岩高级变质岩千枚岩片岩(泥质变质岩)泥岩和泥质粉砂岩。特点是富Al $ lt @ sub $ gt @ 2 $ lt @/sub $ gt @ o $ lt @ sub $ gt @ 3 $ lt @/sub $ gt @穷曹,一般K $ lt @ sub $ gt @ 2 $ lt @/sub $ gt @ o> Na $ lt @ sub。MgO不定板岩、千枚岩、方钠石绢云母片岩、黑云母片岩、黑云母片岩、应时云母片岩(其中可含有含铁铁铝榴石、十字石、绿泥石、堇青石、红柱石、蓝晶石等。)黑云母片岩黑云母片麻岩(可含石榴石、硅线石、堇青石等。)斜长片麻岩麻粒岩石英岩。中酸性火山岩和火山碎屑岩的变质砂岩、粉砂岩、砂质板岩、变质流纹岩、英安岩和凝灰岩、应时的绢云母千枚岩(片岩)、鸡冠石中的绢云母千枚岩(片岩)、鸡冠石中的绢云母片岩、石英岩、变粒岩中的黑云母麻粒岩和少量细粒黑云母片麻岩(可能含有石榴石等。)、黑云母斜长片麻岩角闪石黑云母斜长片麻岩、云母石英片岩、斜长云母片岩黑云母石英片岩、石英岩、长石石英岩、各种片麻岩和麻粒岩(轻麻粒岩)黑云母石英片岩和石英岩(其中可含石榴石、硅线石、堇青石等。)大理石钙镁硅酸盐(大理石)。富含CaO和MgO的大理岩(包括应时、绿泥石、蛇纹石、滑石等。)、钙质千枚岩方柱大理岩、透闪石大理岩、白云石大理岩(钙铝石榴石、浮山石、帘石、云母等。).钙质云母片岩(含透辉石、阳起石、透闪石、绿帘石、云母等。)、钙镁硅酸盐麻粒岩金云母大理岩、镁橄榄石大理岩、钙质片麻岩(含透辉石、红柱石和基性斜长石等。)、角闪岩(基性变质岩)基性火山岩、凝灰岩及多杂质。FeO、MgO、CaO高,SiO$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@低。na $ lt @ sub $ gt @ 2 $ lt @/sub $ gt @ o> k $ lt @ sub $ gt @ 2 $ lt @/sub $ gt @ o以斜长角闪岩为特征,如方钠石片岩、绿帘石片岩、钙质方钠石绿泥石片岩、杨琪片岩和绢云母绿泥石片岩(可以是角闪岩麻粒岩角闪岩片岩钙质角闪岩角闪岩角闪岩角闪岩角闪岩角闪岩角闪岩角闪岩麻粒岩黄铁矿斜长角闪岩斜长角闪岩橄榄石岩(据何同兴等,1980,1988)(据何同兴等,1980,1988) (2)本手册主要推荐。作者在《区域变质岩分类表》(1988)的基础上,根据变质岩分类的四种类型、物质成分(变质岩和矿物的六种化学类型)、结构组构特征等三要素,编制了《主要区域变质岩分类表》(表3-3)。与以前的分类表相比,增加了组构、变质程度极低的变质岩、变质岩框架中的主要矿物和特征变质矿物。根据主要区域变质岩分类表,确立了编写区域变质岩的顺序和内容,这也成为鉴定区域变质岩的总框架。
在本手册的主要区域变质岩分类表中,左边第一列是化学变质岩(泥质变质岩、长英质变质岩、钙质变质岩和钙镁硅酸盐变质岩、镁铁质(基性)变质岩和镁铁质(超镁铁质)变质岩),左边第二列是上述变质岩的相应矿物。分类表第一横排按温克勒变质程度从左至右分为极低级变质岩、低级变质岩、中级变质岩和高级变质岩,并用实线隔开。根据变质岩的组构特征,各变质级别的岩石可分为具有明显方向性组构的片状、片麻岩状构造(极低级和低级变质岩中有板状和千片状)、弱定向或无定向的弱片麻岩状构造和块状构造。在极低级和低级变质岩中,还包括元组构(有些元组构在中级变质岩中,有些甚至残留在高级变质岩中)。在同一变质岩中,不同的组构之间用虚线隔开。根据变质岩中矿物的共生组合,可以判断变质程度,结合岩石的组构特征和矿物,在分类表中可以找到相应框架所定义的变质岩的名称,在一些变质岩下面也标注了可能存在的矿物名称。考虑到榴辉岩形成的温度范围较宽,榴辉岩分别包含在极低级、低级、中级和高级变质岩的框架内。在自然界中,由于温度的升高,部分蓝闪石转化为阳起石,形成从蓝色角闪岩片岩到绿色片岩的逐渐过渡(照片3-179,180),所以镁铁质变质岩的极低级变质岩和低级变质岩被虚线分开,显示了它们之间的这种关系。
综上所述,本手册编制的主要区域变质岩分类表的特点如下:
(1)分类表包括化学变质岩、变质级变质岩、矿物和组构特征分类的主要依据。
(2)分类表中增加了极低级变质岩和具有元组构的变质岩,使区域变质岩分类表的内容更加完善。
(3)高压变质作用下形成的角闪岩片岩和榴辉岩在分类表中有其相应的位置。
(4)分类表包含了自然界中主要的区域变质岩。
什么是五种类型的地质构造
只有三种基本类型的地质构造:褶皱、节理和断层。
地质构造是指岩石或岩体在地球内外应力作用下变形或位移所留下的形状。
1.褶皱:分为背斜和向斜
1.背斜:地层向上弯曲,中部地层较老,两侧地层依次变新。
2.向斜:地层向下弯曲,中部地层较新,两侧地层依次变老。
如果褶皱地层未经剥蚀上升到地表,背斜高向斜低,地表只看到最新的地层。褶皱岩石强风化剥蚀后,地面起伏主要取决于岩石抵抗风化剥蚀的能力。
如果褶皱的地层具有相同的岩性或相似的强度,背斜核部很可能会因为断层比向斜核部更发育而成为低地或山谷,向斜核部反而会形成高地或山脊。
2.节理:随着从地表向下深度的增加,节理的密度逐渐减小。
三、断层:位移显著的断层,在地壳中广泛发育,但分布不均匀。
原因:
构成地壳的岩层和岩体在内外动力地质作用下发生变形和位移,从而形成构成地壳的岩层和岩体,如褶皱、节理、断层、劈理等各种平面和线性构造,它们在内外地质作用(多为构造运动)下发生变形和位移,形成几何体。
它直接影响水工建筑物基础的稳定性和渗漏。如褶皱构造核部岩石破碎,裂隙发育,强度低,渗透率高。在选择水坝、电站和隧道的地点时,我们应该尽量避开这些地区。选址还应考虑库区的断层。如果一个大的断层延伸到水库之外,就可能造成库区渗漏。
变质岩的分类
变质岩的种类很多,常见的有板岩、片岩、石英岩、大理岩、千枚岩。
变质岩是地壳的主要组成部分,一般在地下深处高温高压下产生,然后由于地壳运动而露出地表。特殊情况下,变质作用不一定是地球内部因素造成的,也可以发生在地表。例如,陨石的猛烈撞击会使地表岩石变质。
靠近洋脊的海底玄武岩,由于地下巨大的热流,也可以在地表发生变质作用。变质岩在地壳中分布很广,大陆和海底都有,从古至今都有产生。
结构
变质岩的结构是指变质岩中矿物的粒度、形态和晶体之间的关系,而构造是指变质岩中各种矿物的空间分布和排列方式。变质岩构造按成因可分为以下类型:
残余结构
由于不完全的变质结晶和重结晶,原始岩石结构的残余物被保存下来了吗?如变质砂质构造(岩浆岩的斑状构造被保存下来)、变质余辉绿色构造、变质碎屑构造等。根据变质构造,可以找出原岩的成因类型。