实验八 接触变质岩、气液变质岩、动力变质岩观察与描述

如题所述

一、目的要求

(1)掌握接触变质岩的主要岩石类型及其矿物成分特征。

(2)掌握气液变质岩的主要岩石类型及其矿物成分特征。

(3)掌握动力变质岩主要岩石类型的岩性特征。

二、实验内容

(一)接触交代变质岩主要岩石类型的观察与描述

1.观察和描述以下岩石标本

◎绢云母斑点板岩:灰黑色,板状构造或斑点构造,基本上保留了泥质岩的特征,有少量的绢云母、绿泥石、红柱石、堇青石等。

◎堇青石云母角岩:灰黑色,隐晶质,致密,角岩结构,主要矿物有黑云母、石英、红柱石、堇青石、长石等。

◎大理岩:灰白色,粒状变晶结构,块状构造,矿物成分主要有方解石、白云石、蛇纹石、绿泥石、滑石等。

◎石英岩:灰白色,中细粒状花岗变晶结构,块状构造,矿物成分主要有石英、长石、绢云母、绿泥石、云母等。

◎矽卡岩(钙矽卡岩和镁矽卡岩):暗红色、褐灰色、暗绿色,不等粒状变晶结构,块状构造,矿物成分主要有石榴子石、辉石、透辉石、绿帘石、金属矿物等或橄榄石、金云母、透辉石、尖晶石、金属矿物等。

2.描述举例

石榴子石矽卡岩(钙质矽卡岩)

肉眼观察:浅褐灰色,粒状结构,块状构造。质坚硬,密度大。矿物成分:石榴子石,呈浅褐色不规则粒状,呈油脂光泽;绿帘石,浅黄绿色,土状,暗淡光泽等。

镜下观察:主要矿物成分有钙铝榴石(具全消光现象,发育双晶及环带构造,含量约占60%);绿帘石(约占25%);斜长石+石英(含量>10%);绢云母、绿泥石、少量透辉石。矿物颗粒紧密镶嵌,构成粒状变晶结构。绿帘石化作用较强,还有绢云母化现象。

红柱石堇青石角岩

肉眼观察:岩石呈灰黑色,斑状变晶结构,块状构造。变斑晶为红柱石和堇青石,红柱石呈柱状,集合体呈放射状,形似菊花。堇青石呈粒状,灰蓝色,个别颗粒显似贯穿双晶。

镜下观察:斑状变晶结构,基质具变余砂泥质结构。变斑晶为堇青石和红柱石。基质为碳质和黑云母等。约占岩石的75%。堇青石呈粒状或不完整的柱状,含量约占20%,常显示三连晶式或六连晶式双晶;干涉色与石英的相似,为灰白色。红柱石为长柱状,含量约占5%,平行消光,负延长,横切面上见十字形碳质包裹体。基质中的碳质含量约占35%,颗粒细小,不透明;黑云母含量约占25%,淡褐色-褐色,吸收性很强。

(二)气液变质岩和动力变质岩主要岩石类型的观察与描述

1.观察以下手标本或薄片

◎蛇纹岩:黄绿色或暗绿色,由于颜色深浅不一,形成斑驳花纹。鳞片变晶结构,致密块状,质地较软,具滑感。主要由蛇纹石、磁铁矿、铬铁矿等组成。

◎云英岩:浅灰色,中粒花岗变晶结构,块状构造。主要由云母和石英,还常见一些富含挥发组分的矿物和金属矿物等。

◎青磐岩:灰绿色至黑绿色,中粒变晶结构,块状构造或角砾状构造。矿物成分主要为阳起石、绿泥石、绿帘石、长石、石英等。

◎构造角砾岩:岩石破碎成角砾状结构,角砾棱角显著,大小不一,无序排列;胶结物为铁质、硅质和碳酸盐等。

◎碎裂岩:碎裂结构,大小不一的岩石碎块缝隙间充填着铁质、硅质和碳酸盐等。

◎糜棱岩:糜棱结构,带状构造,坚硬致密,主要由花岗岩、片麻岩、石英岩等岩石破碎而成。

◎千糜岩:鳞片变晶结构,千枚状构造。千糜岩是一种原岩遭受强烈挤压破碎后,经明显重结晶作用形成的动力变质岩,主要由微粒状的石英、长石和大量新生矿物(绢云母、绿泥石、方解石等)组成。

2.观察气成热液变质岩及动力变质岩的结构构造时注意事项

(1)在观察描述气液变质岩时,要着重观察蚀变矿物的种类及蚀变强度,因为它们是分类命名的主要依据。一般在蚀变轻微的岩石中,尽量以原岩名称作为基本名称,以蚀变矿物作为附加形容词,如蛇纹石化橄榄岩、云英岩化花岗岩等;当蚀变强烈不能恢复原岩时,可直接用蚀变矿物命名,如云英岩、蛇纹岩等。

(2)动力变质岩的分类命名,主要依据碎裂程度,只有当碎裂程度很高,且破碎物质已发生重结晶、重组合时,矿物组合在命名中才起作用。为此,在该类岩石实验中,必须把碎裂结构构造作为观察的重点。

3.描述实例

蛇纹岩

肉眼观察:暗黄绿色,呈斑驳状花纹。鳞片状,具滑感,隐晶质结构,块状构造。主要矿物为蛇纹石,次要矿物有磁铁矿、铬铁矿,零散分布。

镜下观察:矿物成分有:蛇纹石,鳞片状,干涉色Ⅰ级灰-黄;绿泥石,干涉色呈异常蓝色,平行消光;磁铁矿、铬铁矿,不透明,零散分布。

结构:纤维变晶结构。岩石主要由叶蛇纹石和纤维蛇纹石组成,它们是由橄榄石、辉石交代蚀变而来,橄榄石和辉石的轮廓呈粒状、有的具六边形,其边缘被析出的铁质所环绕。纤维蛇纹石呈脉状,其脉宽窄不一,穿插于叶蛇纹石之中。磁铁矿呈他形、半自形粒状,以断续的条带分布在蛇纹石中。

碎裂辉长岩

灰黄-灰绿色,碎裂结构或角砾结构,块状构造。碎屑大小不一,棱角分明,主要为由斜长石和辉石组成,具裂纹、扭曲等现象,含量占60%~70%,碎基主要由斜长石、辉石等组成,含量为30%~40%。斜长石聚片双晶明显。破碎物质中有的已重结晶形成绢云母和绿泥石,因而使岩石呈浅绿色,具丝绢光泽。

三、实验报告及作业

描述以下标本:斑点板岩、红柱石云母角岩、大理岩、石英岩、矽卡岩、云英岩、青磐岩、构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩、千糜岩。

四、思考题

(1)钙质矽卡岩与镁质矽卡岩在岩性特征和成因上有什么区别?

(2)常见的气液变质岩有哪些岩石类型?何种岩石最容易蛇纹石化,变成蛇纹岩?

(3)碎裂岩与糜棱岩的区别何在?片麻岩和糜棱岩中的“眼球状”石英有何不同?

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