变晶结构的分类

岩石在变质作用过程中由重结晶作用形成的结晶质结构。它为变质岩中最主要的一种结构，按照矿物颗粒的大小，可将变晶结构划分为：粗粒变晶结构 粒径>3mm；中粒变晶结构 粒径3-1mm；细粒变晶结构 粒径<1mm

按矿物形态分为：粒状变晶结构；鳞片状变晶结构；片状变晶结构

变晶结构按矿物粒度大小划分为：

粗粒变晶结构 ≥3mm；

中粒变晶结构 <3-1mm

细粒变晶结构 <1-01mm

显微变晶结构 <01mm

一、目的要求

（1）学会对区域变质岩的观察描述方法。

（2）掌握区域变质岩主要岩石类型的岩性特征及分类命名原则。

（3）初步学会对区域变质岩的成因条件分析及原岩的恢复。

二、实习内容

（1）手标本：板岩、千枚岩、片岩（云母片岩、绿泥片岩、角闪片岩、蓝闪石片岩）、云母片麻岩、变粒岩、浅粒岩、角闪石岩、斜长角闪岩、麻粒岩、榴辉岩。

（2）薄片：千枚岩、云母片岩、绿泥片岩、角闪片岩、蓝闪石片岩、云母片麻岩、斜长角闪岩、麻粒岩。

三、实习提示

（一）区域变质岩的一般命名原则及注意事项

通常情况下，区域变质岩的命名原则是：附加名词+基本名称。

1基本名称的命名及注意事项

变质岩的基本名称——即岩石大类的名称，如大理岩、片岩等。其命名原则有下列几种。

（1）据标型的组构

可作为变质岩基本名称的标型组构的特征在野外容易识别，并在国内外地质界都一致公认。它们是板状构造——板岩；千枚状构造——千枚岩；片状构造——片岩；片麻状构造——片麻岩。

对具有片麻状构造的岩石定名时应慎重。有的岩石如部分斜长角闪岩、麻粒岩、变粒岩等都可具有片麻状或弱片麻状构造，但它们的基本名称不是根据构造来命名，而主要是根据其矿物成分和含量。

（2）据矿物成分和含量

很多变质岩是以其主要矿物成分来命名的。如角闪石含量大于85%（或90%）时，可定名为角闪石岩；石英含量大于90%时，则称纯石英岩；含有50%以上的碳酸盐矿物的岩石定名为大理岩类。

有些岩石的名称是以矿物组合和含量来确定的，如以斜长石和角闪石为主，且角闪石的含量50%～85%时，岩石的基本名称为斜长角闪岩；由绿辉石和石榴子石组成的岩石称为榴辉岩。

2附加名词

为了进一步划分变质岩种属，反映变质岩的重要特征，在基本名称之前冠以附加名称。通常考虑以下几个方面：

（1）主要矿物成分

根据主要矿物成分将岩石进一步命名的原则是：主要矿物成分+基本名称。如主要矿物是角闪石，基本名称是片岩，则该岩石的命名为：角闪石片岩。

（2）特征变质矿物

特征变质矿物参加岩石的命名原则是：特征变质矿物+主要矿物+基本名称。

变质岩中经常出现的特征变质矿物有：红柱石、蓝晶石、硬绿泥石、矽线石、堇青石、十字石、绿泥石、阳起石、透闪石、蛇纹石、镁橄榄石等。特征变质矿物含量≥5%的参加岩石命名；当其含量＜5%时，则在特征矿物前冠以“含”字，如含红柱石二云母片岩。岩石中含有两种以上的特征变质矿物时，应以前少后多的顺序排列，如十字石榴二云母片岩。有的岩石中含有多种特征变质矿物，为了避免岩石名称冗长，可将含量少的特征矿物省略，一般岩石名称中的矿物以不超过三种为宜。

（3）特殊的构造和颜色

某些变质岩的特殊颜色和构造可作为它的鉴别标志，这些颜色和构造作为附加名词参加岩石的定名，如灰色透闪石大理岩、条带状磁铁石英岩等。

（4）矿物粒度、层的厚度

有时变质岩矿物的粒度粗细、层的厚度也可作为岩石命名的次要依据，如厚层粗粒大理岩。

3叠加变质和蚀变岩石的命名

这类岩石的命名原则是：××化+原来变质岩石名称。如绿泥石化黑云母片岩。

总之，变质岩的命名顺序，一般是主要矿物放在基本名称之前，若有数种矿物参加命名时，其顺序以前少后多为原则。如岩石具片状构造，主要矿物为白云母，岩石中含有石榴子石和蓝晶石，且前者含量大于后者，故完整的岩石命名是蓝晶石榴白云母片岩。此外，各大类岩石还有一些自己特有的命名原则，请参考教材中的相关内容。

（二）本次实习中需注意的问题

（1）区域变质岩是自然界分布最广的一类变质岩，为了更好地掌握这类岩石的特点，除详细观察手标本的特征外，还应同时详细观察与之对应的岩石薄片，从而加深对每一种岩石类型的理解和掌握。

（2）利用本岩类岩石类型较多的有利条件，学生可以将这些变质岩以等化学系列的方式归类，然后观察同一系列原岩在不同变质条件下的变质产物的特征，结合镜下特征变质矿物的观察和矿物共生组合的划分，参考教材中变质作用研究中的相关内容或本书附录中（附录一、附录四）不同原岩系列不同变质等级变质岩常见矿物成分、典型矿物共生组合和主要岩石类型表，初步学会对变质岩变质等级的划分。

（3）在本次实习中还要注意从矿物成分、结构构造上去区别下列相似岩石：

板岩和千枚岩、片岩和片麻岩、角闪石岩和斜长角闪岩及角闪斜长片麻岩、片麻岩和麻粒岩、麻粒岩和榴辉岩、片麻岩和变粒岩、变粒岩和浅粒岩等。

（4）在观察富铝系列和长英质系列原岩所形成的片麻岩时，要注意岩石中是否有紫苏辉石的出现，如有，尽管其具片麻状构造，但。

（5）在岩浆岩和沉积岩中，已学过的一些岩石，在矿物成分上与本次所学的有些岩石的矿物组成相似，应将那些岩石找出来对比观察，找出它们的不同点。如岩浆岩中的闪长岩与变质岩中的斜长角闪岩在矿物组合上很相似，但闪长岩中角闪石含量50%，且延长性更好。另外有些岩石其矿物组成相似，要靠结构将它们区别，如浅粒岩具有典型的细粒粒状变晶结构，而与其成分相似的长石石英砂岩具明显的砂状结构，通过放大镜下的详细观察是能将其分开的。

（6）常见特征变质矿物有绿泥石、蓝闪石、十字石、石榴子石等，具体见附录三。

（7）标本描述实例：

手标本鉴定描述

银白色，风化面灰**。斑状变晶结构，基质细粒粒状鳞片变晶结构。变斑晶主要由十字石、石榴子石和少量黑云母组成，含量为30%，其中呈暗褐色，短柱状，横断面呈六边形或尖菱形，一组不完全解理，硬度大于小刀。晶体很大，可达1～4 mm，有时可见十字贯穿双晶。在岩石中分布不均匀，含量为15%。呈红褐色，粒状，有的可见到菱形晶面，断口参差不齐，硬度大于小刀，颗粒大小为03～1 mm，在岩石中分布较均匀，含量10%左右。呈暗褐色，片状，一组解理完全，珍珠光泽，硬度小于小刀，粒径为1～3 mm，含量为5%。基质主要由石英和白云母组成，其粒度为01～03 mm，白云母含量大于石英，且呈连续排列，构成片状构造。

镜下鉴定描述

岩石具斑状变晶结构，变斑晶成分为：十字石、石榴子石、黑云母，基质矿物是白云母、石英及很少的斜长石和不透明磁铁矿。晚期蚀变矿物为绿泥石。

十字石 外形完好，短柱状，横断面为菱形或六边形，具鲜明的金**多色性，正高突起，有一组不完全解理。干涉色一级橙黄，平行消光，正延性。在十字石晶体中有很多不规则细小石英包裹体，构成典型的筛状变晶结构，十字石中也有石榴子石和黑云母的包裹体。由于十字石晶体大小变化很大，小的2 mm×35 mm，大的25 mm×10 mm。含量约10%。

石榴子石 粒状，自形及半自形，浅褐色，正高突起，裂纹发育，均质体，沿晶体边缘和裂缝稍有绿泥石化，其中有少量石英包裹体，大小为034～2 mm。含量10%左右。

黑云母 片状，两端面界线弯曲状。具黄褐色—浅**多色性，一组解理极完全，平行消光。在黑云母中也有少量石英包裹体，构成嵌状变晶结构，沿黑云母边缘及解理有绿泥石化，大部分黑云母平行于片理分布。在黑云母和石榴子石晶体外围都有推开片理现象，有时可见压力影，反映黑云母和石榴子石大多形成于结晶片理同时或稍早。黑云母晶体大小在24 mm×11 mm～11 mm×03 mm之间。含量在5%左右。

基质成分主要由白云母和石英组成。白云母呈细小鳞片状，无色，一组完全解理，具明显的闪突起。干涉色十分鲜艳，一般都在二级红，平行消光，大多平行且连续排列，形成片理。晶体在003 mm×014 mm～003 mm×03 mm。含量在45%左右。

石英 粒状，无色，正低突起，干涉色一级灰白。石英颗粒之间界线平直，有的呈120°接触关系。有的石英稍有拉长，排列方向与片理基本一致。粒度为005 mm～023 mm。含量在30%左右。

斜长石 岩石中偶见很少量斜长石，以其具有解理和聚片双晶可与石英区别。

综上所述，岩石具斑状变晶结构，基质具细粒粒状鳞片变晶结构，局部具筛状变晶结构，片状构造。

（8）岩石定名：十字石榴白云母片岩。

（9）原岩恢复：据岩石主要由白云母和石英组成，并含有十字石、石榴子石等特征变质矿物，表明其原岩化学成分中Al2O3、SiO2的含量较高，并含有少量FeO和MgO，所以，推测其原岩可能为富铝系列的粉砂质粘土岩。

（10）变质条件：从矿物共生组合看，为十字石、石榴子石、白云母、石英及黑云母，绿泥石为后期蚀变矿物，同时岩石中未见低温的红柱石、堇青石及高温的矽线石，可判断岩石形成于中温中压条件下。

四、实习报告

手标本与薄片结合分别描述不同原岩系列不同变质等级的岩石特征。

复习题

（1）比较石榴子石带、十字石带、蓝晶石带、矽线石带的泥质变质岩。

（2）比较红柱石、蓝晶石、矽线石的光性特征。

（3）说明描述变晶之间包裹关系的结构类型。

（4）如何区分透闪石与普通角闪石

（5）比较绿片岩、绿帘角闪岩、角闪岩。

（6）比较透闪石与透辉石、堇青石与料长石的光性特征。

（7）为什么说“绿帘角闪岩相是绿片岩相与角闪岩相的过渡”

（8）绿帘石有哪些鉴定特征

（9）比较辉石麻粒岩与角闪岩。

（10）叙述你在实验薄片中所看到的反应结构特点。

（11）比较辉石角岩相与麻粒岩相钙质变质岩矿物共生组合，想一想根据矿物组合能否判断实验用的透辉石-斜长石大理岩属于区域变质岩。

粒状变晶结构1（granoblastic texture）又称花岗变晶结构。变晶结构的一种。特征是岩石主要由长石、石英或方解石等粒状矿物组成，各种矿物彼此之间紧密排列。

一、实习目的

通过对常见变质岩手标本的观察与描述，掌握变质岩的矿物成分、结构、构造等基本特征，学会对变质岩手标本的描述方法。

二、实习要求

1) 实习前复习有关的变质岩知识。

2) 认真观察所给的变质岩标本，详细描述 5 块变质岩手标本。

三、实习内容

(一) 变质岩的矿物成分

变质岩的矿物成分首先取决于原岩的化学成分，与岩浆岩和沉积岩相比其矿物成分更为复杂多样。

变质岩的矿物成分根据成因可划分为:

1) 稳定矿物 (新生矿物) : 如石英、方解石、红柱石、硅灰石等。

2) 不稳定矿物 (残余矿物) : 如云英岩中的钾长石等。

变质岩的矿物成分根据稳定范围划分为:

1) 特征变质矿物: 如红柱石、蛇纹石、矽线石、蓝闪石等。

2) 贯通矿物: 如石英、方解石等。

与沉积岩和岩浆岩相比，变质岩中出现了一些可以反映变质作用环境的指示矿物———变质矿物。如红柱石是低温压、低-中温富铝泥质变质岩指示矿物; 硬绿泥石是低温含铁镁富铝泥质变质岩指示矿物。通过实习应掌握一些变质矿物的鉴定特征。

(二) 变质岩的构造

1) 变余构造: 变余气孔构造、变余杏仁构造、变余流纹构造、变余枕状构造等。

2) 变成构造: 斑点构造、板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造、带状构造、眼球状构造、块状构造等。

变质岩的构造分定向构造和无定向构造两类，对于板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造等不同的定向构造，可以从矿物的结晶程度、定向是否连续、沿面理劈开的难易程度、劈开面平整光滑程度、微褶皱等方面进行区分。

(三) 变质岩的结构

1) 变余结构: 分为原岩为岩浆岩的变余结构和原岩为沉积岩的变余结构。

2) 变晶结构，有以下几种划分方法:

·据变晶的绝对大小划分: 粗粒变晶结构、中粒变晶结构、细粒变晶结构、微粒(显微) 变晶结构等。

·据变晶的相对大小划分: 等粒变晶结构、不等粒变晶结构、斑状变晶结构。

·按变晶矿物的形态划分: 粒状变晶结构、角岩结构、鳞片变晶结构、纤状变晶结构。

3) 碎裂结构: 包括角砾状结构、碎裂结构、碎斑结构、糜棱结构。

4) 交代结构: 变质矿物交代原生矿物的结构。

变质岩的变晶结构与岩浆岩的结晶结构类似，但是，变晶结构是岩石在基本保持固体状态下结晶形成的，因此变晶结构具有自形程度较差、粒度较细、常具有定向性等特点。据此可以将变晶结构与岩浆岩的结晶结构相区分。

对于变晶结构要描述变晶的大小、形状、排列情况以及矿物成分的鉴定特征; 斑状变晶结构应分别描述变斑晶的矿物成分、大小、形状等特点以及基质的结构特点。

四、作业

观察课堂实习中教师提供的一些典型的变质岩标本，在表1 中进行具体的描述。

表1 主要变质岩实习报告

目的要求

认识变质岩常见结构、构造的主要特征，了解相似结构、构造的区别。

实验内容

对照卡片、照片、实验室彩色图版，参看教材有关部分，观察展览的变质岩常见结构薄片、变质岩构造标本，并进行简要描述。

1变质岩常见结构（薄片）有：

变形结构

——碎裂结构（M3025）

——碎斑结构（M3016）

——糜棱结构（M4231）

变余结构

——变余辉绿结构（Ie301）

——变余斑状结构（M1051）

——变余凝灰结构（M1035）

——变余砂状结构（M2021）

变晶结构

——斑状变晶结构（M2031，红柱石）

——镶嵌粒状变晶结构（M6042，方解石；或M3122，普通角闪石）

——缝合粒状变晶结构（M7021，石英）

——鳞片变晶结构（M4041，斜绿泥石）

——鳞片粒状变晶结构（M4021，绢云母、石英）

——纤状变晶结构（M4211，阳起石）

——纤状粒状变晶结构（M3091，矽线石、钾长石）

——蒿束结构（M2041，硬绿泥石）

——包含变晶结构（M4202，铁铝榴石）

——筛状变晶结构（M3029，十字石）

——残缕结构（M4061，铁铝榴石）

交代结构

——交代蚕蚀结构（M4171）

——交代残留结构（M2061）

——交代假象结构（M1012）

——交代净边结构（M30115）

——交代穿孔结构（M3011）

——交代蠕虫结构（M3011）

——交代条纹结构（M8044）

2变质岩常见的构造（标本）有：

——板状构造（M2）

——千枚状构造（M3）

——片状构造（M4）

——片麻状构造（M5）

——块状构造（M6）

——条带状构造（M7）

——眼球状构造（M8）

——角砾状构造（M9）

教学提示

教学过程中可结合幻灯片放映，岩石标本、薄片多媒体图像系统展示，进行观察和讲解。

复习与思考

比较下列结构、构造的异同：

1斑状变晶结构与变余斑状结构、斑状结构。

2碎裂结构与糜棱结构。

3片状构造与片麻状构造。

4板状构造与千枚状构造。

5镶嵌粒状变晶结构与缝合粒状变晶结构。

6包含变晶结构与筛状变晶结构、残缕结构、交代穿孔结构。

7交代蚕蚀结构与交代净边结构。