区域变质岩分类有哪些?

2024-11-28 05:42:42
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前人对区域变质岩的分类研究较深入,做了很多工作,提出过不少有关区域变质岩的分类方案,但在目前尚未有一个为各国地质学家认可的、比较全面的区域变质岩分类方案。程裕淇等(1963)认为区域变质岩石的分类必须考虑:①原岩的特点———可能推测的生成条件和物质成分,残留的结构构造;②变质岩的物质成分、构造、结构及演变趋势;此外,有时也需考虑到产状及其他区域性的地质条件。

(一)区域变质岩分类简介前人曾提出的区域变质岩分类方案,有Spry(1969)区域变质岩的结构分类表,Hejtman(1977)含长石的区域变质岩岩相学分类表等,由于上述分类表中的内容不够完全,而使这些分类方案未被广泛应用。

王仁民王仁民,1973.区域变质岩定量矿物分类的建议,地质研究,第五期.(1973)提出常见区域变质岩定量矿物分类命名的图解,图解由双三角形组成,双三角形角顶的端员分子由Q(石英)、F(长石)、C(碳酸盐矿物)和M(云母和角闪石等暗色矿物)组成。该分类图解中划定长英粒岩(变粒岩、麻粒岩)与长石片麻岩的成分界限,如将片麻岩的分界线界定在长石含量>25%,云母、角闪石等暗色矿物的含量为15%~40%(60%);变粒岩(麻粒岩)的界线为暗色矿物在5%~15%之间,长石含量>25%。以此,在图解中厘定了变粒岩、麻粒岩与片麻岩之间的界线。但在定量矿物分类图解中没有高压、超高压变质条件下形成的蓝闪片岩、榴辉岩等岩石,图解中没有显示鉴别变质岩石重要依据之一的组构特征,而且在使用这一图解时需要估算变质岩石中Q,F,C,M等矿物的含量、并通过计算及在图解中投影等较繁琐的操作,致使该分类图解未能被大多数学者应用。

格鲁宾曼(Grubenmann,1904)提出的以变质岩石的原岩类型和化学成分将变质岩分为十二大类(等化学系列),并按变质作用强度(深度带)划分为深带、中带和浅带(等物理系列)三个变质带,而将变质岩石分别置于分类表的相应位置。程裕淇等(1963)提出“常见区域变质岩石分类表草案”(表3-1),按变质岩的原岩类型和化学特征划分为九大类,每一大类又分别按变质相和变质亚相划分具体岩石类型,将混合岩化岩石也相应地归纳到各大类的变质岩中,并提出一整套变质岩的划分和命名原则,这些区域变质岩的分类命名原则一直是我国各省、市、自治区应用的区域变质岩分类表和变质岩石命名的基础,在我国变质岩石学发展中具有指导作用。贺同兴等(1980,1988)提出“常见区域变质岩分类表”(表3-2),表中按变质岩的原岩类型及化学特征分为五个变质岩类型,并按变质级分为低级、中级和高级的变质岩,以此作为区域变质岩分类的简明总结。在上述以等化学系列、等物理系列和原岩类型及化学特征为基础的区域变质岩分类表中,原岩成分大致相似的化学类型变质岩类,随着变质程度的增加其矿物和岩石类型也相应变化的规律,在分类表中得到较好的显示。但是作为鉴别变质岩石的重要标志的变质岩组构,在上述区域变质岩的分类表中没有相应的位置,此外,在分类表中缺少了很低级变质岩和具有变余组构的变质岩石(或很少提及)。

岩石类型原岩类型及化学特征低级变质岩中级变质岩高级变质岩千枚岩 云母片岩类(泥质变质岩)泥岩、泥质粉砂岩。以富 Al$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ O$lt@sub$gt@3$lt@/sub$gt@ 贫 CaO为特征,一般K$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ O>Na$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ O,FeO,MgO不定板岩、千枚岩、钠长绿泥绢云片岩白云母片岩、黑云母片岩、二云片岩、石英云母片岩(可含铁铝榴石、十字石、硬绿泥石、堇青石、红柱石、蓝晶石等)黑云母片岩黑云母片麻岩(可含石榴子石、矽线石、堇青石等)斜长片麻岩变粒岩 石英岩类(长英质变质岩)各种砂岩,粉砂岩及部分页岩,中酸性火山岩及火山碎屑岩变质砂岩、粉砂岩、砂质板岩片理化硬砂岩、变质流纹岩、英安岩及凝灰岩,石英绢云千枚岩(片岩)、钠长绢云千枚岩(片岩)、钠长绿泥绢云片岩、石英岩、浅粒岩黑云母变粒岩及少量细粒黑云母片麻岩(可含石榴子石等),黑云母斜长片麻岩角闪黑云母斜长片麻岩、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、各种浅粒岩含黑云母和(或)角闪石的片麻岩及变粒岩(浅色麻粒岩)黑云母石英片岩及石英岩(可含石榴子石、矽线石、堇青石等)大理岩 钙镁硅酸盐岩类(钙镁质变质岩)各种碳酸盐类沉积岩(包括泥灰岩、钙质页岩等)。以富含 CaO,MgO 为特征大理岩(可含石英、绿泥石、蛇纹石、滑石等),钙质千枚岩方柱大理岩,透闪大理岩、白云质大理岩(含钙铝榴石、符山石、帘石及云母等)大理岩。钙质云母片岩(含透辉石、阳起石、透闪石、帘石、云母等)、钙镁硅酸盐变粒岩金云母透辉大理岩、镁橄大理岩,钙质片麻岩(含透辉石、方柱石及基性斜长石等),辉闪斜长变粒岩绿片岩 斜长角 闪 岩 类(基性变质岩)基性火山岩、凝灰岩、多杂质白云质灰岩。以FeO、MgO、CaO 高,SiO$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ 较低,Na$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ O>K$lt@sub$gt@2$lt@/sub$gt@ O为特征钠长绿泥片岩、绿帘绿泥片岩、钙质钠长绿泥片岩、阳起片岩、绢云绿泥片岩等斜长角闪岩(可含绿帘石、透辉石、铁铝榴石等)角闪变粒岩角闪石英片岩角闪片岩钙质角闪片岩斜长角闪岩角闪石岩角闪片岩角闪辉石变粒岩及紫苏麻粒岩、角闪二辉麻粒岩等榴辉岩及榴闪岩一部分滑石 蛇纹石片岩类(镁质变质岩)超基性岩及部分不纯的白云岩。以富含MgO为特征蛇纹片岩、滑石片岩、滑菱片岩、直闪绿泥片岩(片状)角闪石岩、直闪片岩及榴闪片岩等辉石岩角闪石岩橄榄石岩(据贺同兴等,1980,1988)(据贺同兴等,1980,1988) (二)本手册推荐的主要区域变质岩分类表方案在程裕淇等(1963)和贺同兴等(1980,1988)区域变质岩分类表的基础上,作者以四类变质级变质岩、物质成分(六种化学类型变质岩类和矿物)及以构造为主的组构特征等变质岩分类三要素为基础,编制了“主要区域变质岩分类表”(表3-3)。与前人的分类表相比增加了组构、很低变质级变质岩及在变质岩框格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”,确立了撰写区域变质岩的次序和内容,也成为鉴定区域变质岩石的总框架。

本手册的“主要区域变质岩分类表”中,纵向左侧第一列是化学类型变质岩类(泥质变质岩类、长英质变质岩类、钙质变质岩类和钙镁硅酸盐变质岩类、镁铁质(基性)变质岩类、镁质(超镁铁质)变质岩类),纵向左侧第二列是上述变质岩类相应的矿物。分类表横向第一行是按温克勒的变质级以温度递增由左向右依次为很低级变质岩、低级变质岩、中级变质岩和高级变质岩,它们之间以实线分隔。在每一变质级的岩石中按变质岩组构特征划分为,具有明显定向组构的片状、片麻状(在很低级和低级变质岩中还有板状和千枚状)构造,弱定向或不定向的弱片麻状和块状构造。在很低级和低级的变质岩石中,还列入了变余组构(有的变余组构在中级变质岩,个别甚至在高级变质岩石中仍有残留),在同一变质级岩石中,不同组构之间用虚线分隔。据变质岩石中矿物共生组合判别其变质程度,并结合岩石的组构特征和矿物可在分类表该变质级岩石中、找到相应框格所限定的变质岩的名称,在有的变质岩的下方还标有可能存在的矿物名称。考虑到榴辉岩形成的温度范围很宽,故将榴辉岩分别列入很低级、低级、中级和高级变质岩的框格中。在自然界中,由于温度升高,部分蓝闪石转变为阳起石,形成蓝闪片岩向绿片岩渐变过渡(照片3-179,180),故在镁铁质变质岩类的很低级变质岩和低级变质岩之间以虚线分隔,显示两者之间的这种关系。

综上所述,本手册编制的主要区域变质岩分类表的特点是:

(1)分类表中包括了化学类型变质岩类、变质级变质岩、矿物和组构特征等变质岩分类的主要基础。

(2)分类表中加入了很低级变质岩和具有变余组构的变质岩石,使区域变质岩分类表的内容更完善。

(3)在高压变质条件下形成的蓝闪片岩和榴辉岩在分类表中都有其相应的位置。

(4)分类表中包含了自然界中主要的区域变质岩石。