变质岩的矿物成分
一.变质岩矿物成分一般特征
1、三大岩类常见的主要造岩矿物都是长石,石英,云母,角闪石,辉石等.
2、变质岩中特有矿物:硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石、硅灰石等.
3、与岩浆岩中的矿物相比,变质岩中的矿物在内部结构和结晶习性等方面, 有如下特点:
层状和链状晶格的矿物较普遍,其延展性也较大.
出现一些分子排列紧密,分子体积小,密度大的高压矿物.
出现红柱石,蓝晶石,矽线石等同质异相矿物.
矿物的变形现象发育.
斜长石的环带结构在变质岩中少见.
二.矿物成分与原岩化学成分的关系
富铝系列:硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石。 长英质系列:极少出现富铝系列特征变质矿物.
碳酸盐系列:方解石、白云石、滑石、蛇纹石、镁橄榄石、透辉石、透闪石、硅灰石、金云母、钙铝榴石。
铁镁质系列:辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、绿帘石,等大量铁镁矿物。 超铁镁质系列:滑石、蛇纹石、透闪石、橄榄石、镁铝榴石、尖晶石、辉石、镁铁闪石等。
三.矿物成分与变质条件的关系–等物理系列
等物理系列的概念
对于特定成分的原岩体系来说,决定变质岩中矿物组合的因素是变质条件,为了描述不同的变质条件及其对应的产物特征,引入了等物理系列的概念.
指相同或特定变质条件下形成的所有变质岩。同一系列变质岩矿物成分的不同决定于原岩的总化学成分.
等物理系列的划分
Winkler (1974) 按温度将变质强度划分为四个变质级(等物理系列):很低级,低级,中级,高级
(1)很低级变质:特征是变质基性岩中出现浊沸石,硬柱石,葡萄石, 绿纤石等矿物的出现为标志, 温度区间为200-3500C.
(2)低级变质:以变质基性岩中硬柱石, 葡萄石,绿纤石等矿物反应形成黝帘石和阳起石为标志,温度区间为350-5500C
(3)中级变质:标志是泥质岩石中十字石(堇青石)出现和绿泥石消失.在变质基性岩中以普通角闪石+斜长石(An17)为特征.温度区间为550-6500C.
(4)高级变质:标志是泥质岩石中白云母和石英反应形成矽线石和钾长石组合(变质成因的紫苏辉石代表高级变质条件),
温度区间 > 6500C.
四.有关术语解释
1. 稳定矿物:
在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物,但在新的P-T 条件下仍然
保持稳定的矿物.
2. 不稳定矿物:
指对某一变质作用的P-T 条件来说是不平衡的原岩中的矿物,因变质反应不彻底而保留下来.
3. 特征变质矿物:
有些矿物稳定存在的温度和压力范围较窄,因而能较好地反映特定的温度和压力条件.
4. 贯通矿物:
大部分矿物稳定存在的温度和压力范围较宽, 对温度和压力不敏感,. 变晶结构 ※ 由变质重结晶和变质结晶作用所形成的结构称为变晶结构 变晶结构与结晶结构的区别
变晶结构的岩石为全晶质,没有非晶质组分;
同一时代矿物没有明显的先后结晶顺序,相对自形程度不定;
变斑晶的形成一般稍晚于基质矿物的结晶,故变斑晶中常有大量基质矿物包体; 柱状,片状及放射状矿物发育,切其延展性大,常定向排列,矿物变形现象也较普遍.
片岩
具有片状构造。矿物组成:片状矿物>30%;粒状矿物以石英为主 (长石
(1)云母片岩
矿物组成: 云母、石英、酸性斜长石及富铝特征变质矿物.
岩石类型: 黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩.
(2)绿片岩
矿物组成: 绿泥石,阳起石,绿帘石,角闪石,钠长石,石英..
岩石类型: 绿泥片岩,阳起片岩等.
(3)蓝闪片岩:矿物组成:蓝闪石、钠长石、石英等.
岩石类型: 蓝闪片岩、蓝闪钠长片岩等.
(4)石英片岩:矿物组成:
石英(>50%)、云母(>30%)等.
岩石类型:石英片岩、绢云石英片岩等.
(5)钙质片岩:矿物组成:
透闪石、绿帘石、云母、石英等.
岩石类型:
透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等.
(6)镁质片岩:矿物组成:
叶蛇纹石、滑石、绿泥石等.
岩石类型:
蛇纹石片岩、滑石片岩等.
片岩:肉眼可以分辨颗粒,结晶程度高片状矿物 > 30%;
粒状矿物以石英为主(长石
片麻岩(具有片麻状构造)
矿物组成: 长石+石英 >70% ; 暗色矿物 25% .
(1)富铝片麻岩
矿物组成: 长石(以钾长石为主), 石英, 黑云母及富铝特征
变质矿物(蓝晶石, 矽线石, 堇青石,铁铝榴石等).
命名原则: 特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩.
(2)长英质片麻岩
矿物组成:长石,石英,黑云母,角闪石,少量辉石,石榴子石.基本不出现富铝特征变质矿物.
岩石类型:钾长片麻岩;二长片麻岩;斜长片麻岩.
(3)钙质片麻岩
矿物组成为斜长石,石英,云母, 透闪石,透辉石, 阳起石,帘石,
及一定数量的碳酸盐和富钙的铝硅酸盐矿 物 (方解石, 方柱石, 钙铝石榴子石).
石英岩
矿物组成: 石英>75%. 少量长石、云母、帘石、闪石等.
岩石类型: 纯石英岩;
长石石英岩;
磁铁石英岩.
大理岩
矿物组成: 方解石+白云石(>50%).
其它矿物有硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、镁橄榄石、金云母等.
岩石类型: 透闪石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩.
斜长角闪岩
矿物组成:
角闪石(50—90%)和斜长石.可含石榴石、透辉石、黑云母、绿帘石等.
岩石类型:
石榴斜长角闪岩;
透辉斜长角闪岩等.
麻粒岩
矿物组成:
紫苏辉石+斜长石.
可含有透辉石,石榴石、角闪石、黑云母、石英等.
岩石类型:紫苏麻粒岩;透辉麻粒岩;二辉麻粒岩.
榴辉岩
石榴石 + 绿辉石.不含斜长石,可含有透辉石、蓝晶石、石英、金红石、金刚石等.
超铁镁质岩
铁镁质矿物 > 90% 的岩石。例如角闪石岩;辉石岩
混合岩
变质岩基体
+
花岗质脉体组成.
可根据构造进一步命名:如眼球状混合岩;
条带状混合岩等.
变粒岩和浅粒岩
矿物成分与片麻岩相似,但一般具有块状构造,细粒近等粒状变晶结构,按国际惯例已经归入片麻岩类。
角岩
指具有典型等粒粒状变晶结构的接触变质岩的统称.
明确岩石为接触变质岩后方可应用该名称.
灰色片麻岩
一般为太古代所特有,指颜色发灰、成分近于英云闪长岩的一类片麻岩。 钙硅质岩
目前已经归入钙质片岩和钙质片麻岩中.
矽卡岩
特指由中酸性岩浆侵入体与钙镁质碳酸盐岩接触时, 由接触交代作用形成的变质岩
变质岩的矿物成分
一.变质岩矿物成分一般特征
1、三大岩类常见的主要造岩矿物都是长石,石英,云母,角闪石,辉石等.
2、变质岩中特有矿物:硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石、硅灰石等.
3、与岩浆岩中的矿物相比,变质岩中的矿物在内部结构和结晶习性等方面, 有如下特点:
层状和链状晶格的矿物较普遍,其延展性也较大.
出现一些分子排列紧密,分子体积小,密度大的高压矿物.
出现红柱石,蓝晶石,矽线石等同质异相矿物.
矿物的变形现象发育.
斜长石的环带结构在变质岩中少见.
二.矿物成分与原岩化学成分的关系
富铝系列:硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石。 长英质系列:极少出现富铝系列特征变质矿物.
碳酸盐系列:方解石、白云石、滑石、蛇纹石、镁橄榄石、透辉石、透闪石、硅灰石、金云母、钙铝榴石。
铁镁质系列:辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、绿帘石,等大量铁镁矿物。 超铁镁质系列:滑石、蛇纹石、透闪石、橄榄石、镁铝榴石、尖晶石、辉石、镁铁闪石等。
三.矿物成分与变质条件的关系–等物理系列
等物理系列的概念
对于特定成分的原岩体系来说,决定变质岩中矿物组合的因素是变质条件,为了描述不同的变质条件及其对应的产物特征,引入了等物理系列的概念.
指相同或特定变质条件下形成的所有变质岩。同一系列变质岩矿物成分的不同决定于原岩的总化学成分.
等物理系列的划分
Winkler (1974) 按温度将变质强度划分为四个变质级(等物理系列):很低级,低级,中级,高级
(1)很低级变质:特征是变质基性岩中出现浊沸石,硬柱石,葡萄石, 绿纤石等矿物的出现为标志, 温度区间为200-3500C.
(2)低级变质:以变质基性岩中硬柱石, 葡萄石,绿纤石等矿物反应形成黝帘石和阳起石为标志,温度区间为350-5500C
(3)中级变质:标志是泥质岩石中十字石(堇青石)出现和绿泥石消失.在变质基性岩中以普通角闪石+斜长石(An17)为特征.温度区间为550-6500C.
(4)高级变质:标志是泥质岩石中白云母和石英反应形成矽线石和钾长石组合(变质成因的紫苏辉石代表高级变质条件),
温度区间 > 6500C.
四.有关术语解释
1. 稳定矿物:
在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物,但在新的P-T 条件下仍然
保持稳定的矿物.
2. 不稳定矿物:
指对某一变质作用的P-T 条件来说是不平衡的原岩中的矿物,因变质反应不彻底而保留下来.
3. 特征变质矿物:
有些矿物稳定存在的温度和压力范围较窄,因而能较好地反映特定的温度和压力条件.
4. 贯通矿物:
大部分矿物稳定存在的温度和压力范围较宽, 对温度和压力不敏感,. 变晶结构 ※ 由变质重结晶和变质结晶作用所形成的结构称为变晶结构 变晶结构与结晶结构的区别
变晶结构的岩石为全晶质,没有非晶质组分;
同一时代矿物没有明显的先后结晶顺序,相对自形程度不定;
变斑晶的形成一般稍晚于基质矿物的结晶,故变斑晶中常有大量基质矿物包体; 柱状,片状及放射状矿物发育,切其延展性大,常定向排列,矿物变形现象也较普遍.
片岩
具有片状构造。矿物组成:片状矿物>30%;粒状矿物以石英为主 (长石
(1)云母片岩
矿物组成: 云母、石英、酸性斜长石及富铝特征变质矿物.
岩石类型: 黑云母片岩、白云母片岩、二云母片岩.
(2)绿片岩
矿物组成: 绿泥石,阳起石,绿帘石,角闪石,钠长石,石英..
岩石类型: 绿泥片岩,阳起片岩等.
(3)蓝闪片岩:矿物组成:蓝闪石、钠长石、石英等.
岩石类型: 蓝闪片岩、蓝闪钠长片岩等.
(4)石英片岩:矿物组成:
石英(>50%)、云母(>30%)等.
岩石类型:石英片岩、绢云石英片岩等.
(5)钙质片岩:矿物组成:
透闪石、绿帘石、云母、石英等.
岩石类型:
透闪绿帘片岩、绿帘透闪片岩等.
(6)镁质片岩:矿物组成:
叶蛇纹石、滑石、绿泥石等.
岩石类型:
蛇纹石片岩、滑石片岩等.
片岩:肉眼可以分辨颗粒,结晶程度高片状矿物 > 30%;
粒状矿物以石英为主(长石
片麻岩(具有片麻状构造)
矿物组成: 长石+石英 >70% ; 暗色矿物 25% .
(1)富铝片麻岩
矿物组成: 长石(以钾长石为主), 石英, 黑云母及富铝特征
变质矿物(蓝晶石, 矽线石, 堇青石,铁铝榴石等).
命名原则: 特征变质矿物+片柱状矿物+长石种类+片麻岩.
(2)长英质片麻岩
矿物组成:长石,石英,黑云母,角闪石,少量辉石,石榴子石.基本不出现富铝特征变质矿物.
岩石类型:钾长片麻岩;二长片麻岩;斜长片麻岩.
(3)钙质片麻岩
矿物组成为斜长石,石英,云母, 透闪石,透辉石, 阳起石,帘石,
及一定数量的碳酸盐和富钙的铝硅酸盐矿 物 (方解石, 方柱石, 钙铝石榴子石).
石英岩
矿物组成: 石英>75%. 少量长石、云母、帘石、闪石等.
岩石类型: 纯石英岩;
长石石英岩;
磁铁石英岩.
大理岩
矿物组成: 方解石+白云石(>50%).
其它矿物有硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、镁橄榄石、金云母等.
岩石类型: 透闪石大理岩、滑石大理岩、石墨大理岩.
斜长角闪岩
矿物组成:
角闪石(50—90%)和斜长石.可含石榴石、透辉石、黑云母、绿帘石等.
岩石类型:
石榴斜长角闪岩;
透辉斜长角闪岩等.
麻粒岩
矿物组成:
紫苏辉石+斜长石.
可含有透辉石,石榴石、角闪石、黑云母、石英等.
岩石类型:紫苏麻粒岩;透辉麻粒岩;二辉麻粒岩.
榴辉岩
石榴石 + 绿辉石.不含斜长石,可含有透辉石、蓝晶石、石英、金红石、金刚石等.
超铁镁质岩
铁镁质矿物 > 90% 的岩石。例如角闪石岩;辉石岩
混合岩
变质岩基体
+
花岗质脉体组成.
可根据构造进一步命名:如眼球状混合岩;
条带状混合岩等.
变粒岩和浅粒岩
矿物成分与片麻岩相似,但一般具有块状构造,细粒近等粒状变晶结构,按国际惯例已经归入片麻岩类。
角岩
指具有典型等粒粒状变晶结构的接触变质岩的统称.
明确岩石为接触变质岩后方可应用该名称.
灰色片麻岩
一般为太古代所特有,指颜色发灰、成分近于英云闪长岩的一类片麻岩。 钙硅质岩
目前已经归入钙质片岩和钙质片麻岩中.
矽卡岩
特指由中酸性岩浆侵入体与钙镁质碳酸盐岩接触时, 由接触交代作用形成的变质岩