实习三 接触变质岩的观察与描述

一、目的要求

（1）学会热变质岩及接触交代变质岩的观察描述方法。

（2）掌握热变质岩及接触交代变质岩主要岩石类型的岩性特征及分类命名原则。

二、实习内容

（1）手标本：斑点板岩、堇青石云母角岩、红柱石云母角岩、大理岩、石英岩、矽卡岩。

（2）薄片：红柱石云母角岩、堇青石云母角岩、大理岩、矽卡岩。

三、实习提示

（一）鉴定变质岩应注意的问题

变质岩是由多种变质作用形成的，原岩类型也是多种多样，所以，变质岩种类繁多。到目前为止，尚未形成公认的、统一的分类命名原则，这对变质岩的准确定名带来困难。尽管如此，在变质岩鉴定中，还是有一些准则可以遵循的，只要掌握其变化规律，对变质岩的鉴定是很有帮助的。

（1）首先应掌握各大类变质岩石类型的主要特征（包括矿物成分、含量、结构、构造和定名原则）。这是鉴定变质岩最基本的基础。

（2）其次是鉴定岩石中主要矿物成分。对大多变质岩来说，主要矿物不外乎石英、长石、云母、角闪石、辉石、碳酸盐矿物等。确定了岩石的主要矿物和含量，也就等于是确定了大多数岩石的基本名称（即岩石大类）。

（3）遇到不认识的特征变质矿物时，可根据原岩系列的化学成分，利用矿物共生组合的规律，判断可能出现哪些变质矿物，尽量缩小要鉴定矿物的范围。如原岩为富铝系列变质岩时其特征变质矿物可能有红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石、石榴子石、堇青石、硬绿泥石等。然后根据岩石的变质程度和矿物共生组合规律，再进一步鉴别。如低级变质岩石中可能有硬绿泥石、石榴子石；中级变质岩石中低压条件下可能有红柱石、堇青石；中压条件下应有蓝晶石、十字石和石榴子石等矿物；高级变质岩石中可能有矽线石、堇青石、石榴子石和紫苏辉石等。

特征变质矿物在岩石中一般含量较少，但它们能反映岩石经受的变质条件，有时还能反映原岩成分，它们在岩石定名中，起了进一步划分岩石种属的作用，所以是变质岩重要组成之一。

（4）鉴定岩石的构造：对有些岩石来说，认识了构造，也就确定了岩石的基本名称。为此必须掌握变质岩的主要构造特征和与其相似构造的区别，以期鉴定无误。必须指出，对某些岩石来说，虽有片状、片麻状构造，但不称片岩和片麻岩。总之，应掌握各类岩石的特征，才能灵活而准确地鉴定岩石。

（5）岩石的定名原则：尽管变质岩石定名原则很不统一，但对大多数岩石来说，其定名原则主要是：次要（特征变质）矿物+主要矿物+基本名称。而对某些特殊的岩石，如麻粒岩中暗色和浅色麻粒岩的含义和区别，与其他岩石的定名原则应区分开来。

（二）变质岩实习报告的要求

1手标本观察和描述

标本编号（×××）

（1）岩石的颜色：描述岩石新鲜面和风化面的颜色。

（2）矿物成分：可分为特征变质矿物、主要矿物和次要矿物。特征变质矿物应描述其晶形、颜色、光泽、解理、硬度、大小和含量。对主要矿物则简要描述其主要特征、大小和含量。

（3）结构构造：根据岩石中矿物颗粒大小和形态特征，确定岩石的结构；根据岩石中矿物空间排列的特征，确定岩石的构造。

（4）其他特征：如岩石中矿物次生蚀变及岩石的密度等。

（5）岩石定名。

2显微镜下观察和描述

薄片编号（×××）

（1）矿物成分：对薄片中特征变质矿物或未知矿物应作系统的光学特征的描述，其内容是：

单偏光下：晶形、颜色（多色性、吸收性）、突起、解理（几组、解理发育程度）及解理夹角。

正交偏光下：最高干涉色、消光类型、消光角数值（只能在定向切面上测得，并应在锥光系统下检查该切面是否是定向切面，应写明是那个结晶轴与那个光学主轴之间的夹角），如蓝晶石的消光角c∧Ng=30°（是在锐角等分线的切面上测得），延性符号和双晶特征。

对岩石中常见的矿物成分，则描述其最主要的有鉴定意义的光性特征。

用显微镜的目镜微尺测量矿物颗粒大小，估计岩石中各种矿物的含量。

（2）结构构造：根据岩石中矿物颗粒大小及其形态特征定出主要结构，详细描述矿物之间的相互关系和矿物受应力作用影响而呈现的局部结构特征。描述岩石中矿物空间排列分布的特征以反映岩石的构造。

（3）其他特征：有关退化变质、叠加变质等现象。

（4）岩石的详细定名。

（5）总结：根据上述岩石鉴定资料，进行简要总结，分析岩石形成条件和变质程度（变质级）。根据岩石的组构特征（特别是对变余组构的观察）并结合矿物成分和含量，推测可能的原岩系列和类型。

（6）岩石素描图：镜下岩石素描图。绘图时应注意选择有意义和具代表性的局部视域；应显示出矿物的基本而明显的镜下特征，如突起、晶形、解理、双晶等，并注明矿物代号（名称），矿物之间的接触关系，矿物的含量比例，单偏光和正交偏光的选择。素描图下应说明岩石名称、图中反映的问题、偏光情况、视域直径（放大倍数）等。

（三）本次实习应注意的问题

1首先要注意热变质岩与接触交代变质岩（矽卡岩）在结构构造上的区别

热变质岩的矿物组合明显受原岩成分及变质条件的制约，规律比较清楚，一般具斑状变晶结构或等粒变晶结构。而矽卡岩结构一般为不等粒变晶结构，构造变化也比较大，矿物组合更是非常复杂，且经常伴有各种金属矿物，如磁铁矿、黄铜矿、闪锌矿、辉钼矿等。

2角岩的结构描述

在对角岩进行结构描述时，不能笼统地将该岩石的结构都称为角岩结构（具斑状变晶结构时基质称为角岩结构），角岩结构的概念为：在热变质作用下由等粒的石英、长石、云母等矿物紧密镶嵌而成的细粒或显微粒状变晶结构称为“角岩结构”。它一般不具片理。当原岩为长英质岩石时，在热接触变质作用下形成的角岩，往往会构成典型的角岩结构，而其他原岩形成的角岩其结构类型是多种多样的，除具上述特征的命名为角岩结构外，其他形态特征应给与相应的结构名称。

3某些岩类结构的习惯名称

有些大理岩、石英岩虽满足角岩结构的特征，但考虑到习惯，仍保留其沿用结构名称，如粒状变晶结构、中细粒花岗变晶结构等。

4分类命名的原则

（1）斑点板岩命名的原则

斑点主要成分+斑点板岩，如炭质斑点板岩。

当斑点中出现细小特征变质矿物时，命名原则：特征变质矿物+斑点板岩，如堇青石斑点板岩。

（2）角岩类命名原则

若不含特征变质矿物，命名原则：次要矿物+主要矿物+角岩，如黑云二长角岩、斜长角闪石角岩。

若含特征变质矿物，按特征变质矿物含量的原则命名：

A含量

B含量5%～25%，参加命名，如红柱石黑云母角岩，注意不加“含”字。

C含量>25%，直接以特征变质矿物命名，如红柱石角岩。

（3）石英岩类、大理岩类命名原则

暗色矿物按少前多后原则冠于基本名称之前。如有特征变质矿物，不论多少应直接参加命名。

（4）矽卡岩类命名原则

次要矿物+主要矿物+矽卡岩。

5常见特征变质矿物

常见的特征变质矿物有红柱石、堇青石、石榴子石、硅灰石、阳起石、透闪石等，它们的鉴定特征见附录三。

（四）标本描述实例

堇青石角岩

手标本描述

黑色，致密块状构造，半贝壳状断口，矿物无定向性。斑状变晶结构，基质部分为致密隐晶质，变斑晶为堇青石，粒度1～15 mm，圆粒状，玻璃光泽，无解理，硬度大于小刀，风化面上出现凹坑，含量20%～25%。基质肉眼难辨。

显微镜下描述

斑状变晶结构，基质具变余泥质结构。变斑晶为堇青石。基质部分由颗粒极细的石英、粘土质、炭质、黑云母和绢云母微粒组成。

堇青石变斑晶：无色透明，断面呈六边形；正交镜下显示完好的六连晶或三连晶，偶见聚片双晶，堇青石中常有炭质包裹物及细粒的黑云母和石英包裹体，有些颗粒上有次生绢云母鳞片状集合体，约25%。

基质部分的成分其粒度都很细小，一般

根据基质部分重结晶程度差，具变余泥质结构和变余层理构造，有炭质及粘土质残留，特征变质矿物为堇青石，推断其原岩是含炭质及铁镁质的富铝粉砂质泥质岩经低级接触热变质而成。

定名：黑色炭质堇青石角岩。

四、实习报告

（1）手标本：描述斑点板岩、红柱石（堇青石）云母角岩、大理岩、矽卡岩的岩性特征。

（2）薄片：描述红柱石（堇青石）云母角岩、大理岩。

复习题

（1）说明变余结构构造的一般特点。

（2）简述钠长-绿帘角岩相泥质变质岩、钙质变质岩代表性岩石类型和相应的典型矿物组合。

（3）为什么说红柱石“在很低压条件下可稳定至高温”

（4）比较钠长-绿帘角岩相、普通角闪石角岩相、辉石角岩相的泥质变质岩和钙质变质岩。

宝石界中蓝色系的宝石以蓝宝石为首，另外还有很多的蓝色宝石。

天然蓝色宝石：坦桑石、黄玉、锆石、海蓝宝石、磷灰石、青金石、帕拉伊巴碧玺、月光石、堇青石、蓝晶石、玉髓、萤石。

（1坦桑石是一种有着浓郁蓝色色调的美丽宝石，这种深蓝中带着些许紫色的颜色已经称为了坦桑石的标志，从宝石学属性上看，坦桑石是一种多色性宝石，晶体能折射出三种不同的颜色，坦桑石特别明亮夺目，并且具有宝中独一无二的多维曼妙色彩。

2黄玉也不是和田玉等玉石中的黄玉哦！因为“黄玉”这个名词容易混淆，后来我国珠宝玉石标准均采用英文名音译的“托帕石”。当然也有人称之为“黄晶”，这更是和黄水晶重名，所以现已废弃不用。托帕石，莫氏硬度是8，相对来说算宝石里硬度比较高的了。

3锆石也称“锆英石”。锆石的颜色多样，分为绿、黄、红、蓝以及无色。目前最为主流的锆石颜色就是无色和蓝色。无色的锆石其透明度和色散度与钻石相类似，使用价值较高，常被用作钻石的替代品。而蓝色锆石则是锆石家族中身价最高的，因其品质上乘，色彩通透，折射度好而更加受到人们的追捧。锆石的主要产地是斯里兰卡、澳大利亚、柬埔寨、缅甸等国家。

4海蓝宝石是一种含铍、铝的硅酸盐，海蓝宝石的颜色为天蓝色至海蓝色或带绿的蓝色，它的颜色形成主要是由于含微量的二价铁离子(Fe2+)，以明洁无瑕、浓艳的艳蓝至淡蓝色者为最佳。

5磷灰石的英文名Apatite，源自希腊，Apate是欺骗的意思，主要是因为刚发现磷灰石时，磷灰石的变种常与海蓝宝、紫水晶或萤石等其他矿物混淆。磷灰石具有受热后发出磷光的特性(古代民间称之为“灵光”或“灵火”)，传说人们佩戴它便可以使自己的心扉与神灵相通，因而受到人们的喜爱。

6青金石的主产地是阿富汗巴达赫尚省，青金即青金石又称天青石，是一种不透明或半透明的蓝色、蓝紫色或蓝绿色的准宝石，主要由天蓝石和方解石组成。

7碧玺的颜色非常多，通常是极微量的铁、锰、铬、钒元素致色的。但唯独帕拉伊巴碧玺是铜元素致色的，铜元素之前从未出现在任何碧玺之中。此外，科学家还发现它也含有锰元素。正是因为这两种元素的交合才形成了帕拉伊巴独特的蓝色，也使它从众多碧玺之中妥因而出，成为碧玺之王。

8蓝色月光石是月光石中价值最高的品种。静谧蓝月光，透明底色略带蓝色月光晕彩。蓝色象征沉稳、理智、准确，氤氲出安静与广阔的气息。

9堇青石是一种硅酸盐矿物，通常具有浅蓝或浅紫色，玻璃光泽，透明至半透明。堇青石的特点，具有明显的多色性（三色性），在不同的方向上发出不同颜色的光线。品优色美的堇青石被当作宝石。

10蓝晶石是一种含铝的岛状结构硅酸盐，化学成分为Al2[SiO4]O。属于三斜晶系。蓝色、蓝白色、白色。玻璃光泽，解理面呈现珍珠光泽。具有完全解理。硬度异向性明显，性脆，密度35--36，折光率171--173。蓝色透明者可以制作首饰。

11蓝玉髓是玛瑙中的一种，它的晶体混浊，颜色蓝，价格低廉，经常被当成品质比较差的海蓝宝。

12萤石成分为CaFf)萤石通常含杂质较多，其中Ca常被Y和Ce等稀土元索替代。萤石的颜色丰富，作为宝石的萤石常见浅绿至深绿色、蓝、绿蓝、紫、棕、黄、粉、褐、玫瑰红、深红、无色等。 玩物得志有各种蓝色系的宝石、可以到该平台观摩一下。）

堇青石与水晶是不同的两种矿物宝石。

堇青石化学成分：硅酸镁铝；水晶：二氧化硅。

堇青石具有蓝宝石一样的艳丽蓝色并被称为水蓝宝石，其与蓝宝石的颜色区别在于：堇青石为紫蓝色即紫色中带有蓝色调；而蓝宝石为蓝色中带有紫色调（蓝宝石中的极品矢车菊蓝）。

与堇青石近似的还有黝帘石，亦称坦桑石、丹泉石。其价值要比堇青石高。

堇青石摩氏硬度：7—75Hm与水晶硬度：7Hm相近略高。

堇青石的价值要比水晶高。仅供参考。