造山变质作用相当于过去文献中的区域变质作用,其所成岩石的分类命名已有许多研究。总的来看,分类以矿物成分为中心,岩石的命名和基本名词的确定则强调构造。由于矿物成分既决定于原岩的化学成分,又决定于变质强度,所以分类时首先将变质岩分为若干等化学系列,然后按变质强度划分出几个变质级,每个级相当于一个等物理系列,这样就构成了一个格架式的分类体系。例如,早期Graubenmann(1904)将区域变质岩分为12大类(等化学系列),每系列又划分为深、中、浅三个变质带,再将各类变质岩按矿物成分归入相应的格架之中。后来在有些分类方案中,除等化学概念外,还考虑原岩类型,对大类的划分作了各种调整,有些分类表中甚至完全按原岩类型来划分大类。对等物理系列的划分一般都是三分,或称为浅、中、深三个变质带,或称低、中、高级变质,还有些人主张按变质相来划分等物理系列。程裕淇(1963)在这些分类基础上提出更详尽的分类表和命名方案,按化学特征和原岩类型划分出9大类,每大类再按变质相和亚相划分具体类型。表19-1是本书对这种矿物分类的简明总结,表中将常见区域变质岩按化学成分特征分为五个系列:即富铝(泥质)系列、硅铝质(长英质)系列、钙镁质(碳酸盐)系列、铁镁质(基性)系列和镁质(超基性)系列。然后按变质等级划分出低级、中级和高级变质岩。很低级变质由于一般只出现于基性岩中,且因重结晶作用不普遍,原岩外貌基本保存,常为“片理化变火山岩”或“变杂砂岩”之类,所以此表中未加考虑。
这种分类有一定的系统性,便于根据变质岩类型和矿物成分推断原岩的化学特征和可能的成因类型,以及变质作用的相对强度。这对于不同地区之间的对比是有用的,但也存在不少缺点:首先,许多岩石类型可出现于不同变质级,不同化学系列之间的同一变质级界限实际上也无严格的可比性;其次,变质级实际上主要是反映温度,而压力并非总是随温度的增高而增大,所以一些重要的岩石类型,如低温高压成因的蓝片岩,高压-超高压和中低至高温条件下都可出现的榴辉岩,部分高温和超高温的麻粒岩等在分类表中都不可能有合适位置;更为重要的是,这种分类没有反映由构造应力引起的岩石构造特征,而基本岩石名称又是主要依据构造确定的,两者有一定矛盾,致使分类表的同一格架内有时可包含多种岩石名称。所以目前至少应将这种以矿物为主的分类和前文以构造为主的分类(表18-3)联合起来应用较为合适。
关于根据矿物成分和构造对变质岩命名问题前文已有所讨论。目前,我国通行的原则为:①对已通用的变质岩名词,在基本名称之前(按含量从少至多的顺序)冠以该名称本身未包括的矿物,如矽线(石)石榴(石)黑云片岩、镁橄榄石透辉石大理岩等;②对通用的基本名词不能包括的变质岩,则按从少到多的同样顺序直接以矿物成分命名,如金云母绿帘透闪辉石岩、方柱石透辉石岩等;③对已查明与深熔花岗质岩浆作用或韧性变形作用叠加有关的岩石则加前缀形容词表示之,如眼球状混合岩化黑云片麻岩和条痕状二云母构造片麻岩等。
表19-1 常见区域变质岩分类简表