变质岩工程地质特征
㈠ 简述变质岩代表的岩石特征及其工程地质性质
沉积岩（Sedimentary Rock) ：沉积岩，又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。相较于火成岩及变质岩，沉积岩中的化石所受破坏较少，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标。
沉积岩来自于岩石和有机物的碎片，叫做沉积物，在百万年期间积聚成堆。这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。像沙，盐，粘土，砂岩，炭和石灰石都是例子。
沉积岩是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩种类很多，其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩，它们占沉积岩总数的95%。这三种岩石的分配比例随沉积区的地质构造和古地理位置不同而异。总的说，页岩最多，其次是砂岩，石灰岩数量最少。沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产，如能源、非金属、金属和稀有元素矿产，其次还有化石群。
㈡ 试简述沉积岩代表性岩石的特征及其工程地质性质
沉积岩（Sedimentary Rock) ：沉积岩，又称为水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。相较于火成岩及变质岩，沉积岩中的化石所受破坏较少，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标。
沉积岩来自于岩石和有机物的碎片，叫做沉积物，在百万年期间积聚成堆。这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。像沙，盐，粘土，砂岩，炭和石灰石都是例子。
沉积岩是在地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。
沉积岩种类很多，其中最常见的是页岩、砂岩和石灰岩，它们占沉积岩总数的95%。这三种岩石的分配比例随沉积区的地质构造和古地理位置不同而异。总的说，页岩最多，其次是砂岩，石灰岩数量最少。沉积岩地层中蕴藏着绝大部分矿产，如能源、非金属、金属和稀有元素矿产，其次还有化石群。
㈢ 变质岩区地质构造特征研究
变质岩区地质构造环境比较复杂，但是变质岩区的地质构造活动和成矿关系十分密切，因此必须对变质岩区地质构造环境开展必要的深入的研究工作，编制变质岩区地质构造图。由于我国区域地质调查工作大部分从20世纪60年代到80年代完成，不同时期填制的地质图对地质特征的认识水平差别较大，因此必须按照新的理论观点对原有的资料进行综合分析，必要时应当开展野外补充调查工作，才能对变质岩区地质构造环境达到一定的认识程度，满足矿产预测工作的基本要求。变质岩区地质构造研究工作方法适用于陆块基底和造山带的构造研究。
一、区域变质作用特征研究
1.变质岩岩石学研究
岩石矿物成分组合、结构构造、矿物形成世代、标型特征、岩石化学特征、地球化学特征、包括微量元素稀土配分等。恢复原岩建造，分析变质作用过程中物质成分的迁移特征。
2.划分变质相带
确定空间分布特征，编制变质相带图。根据变质相带分布特征，分析构造热事件期次及空间分布特征，确定热中心。
3.常见区域变质相矿物组合（据马文璞，1992）
（1）蓝片岩相：高压低温变质作用形成。
发育蓝闪石＋硬玉、蓝闪石＋绿辉石、蓝闪石＋硬玉＋石英等特征组合。和绿泥石、多硅白云母、黑硬绿泥石、绿帘石、榍石、钠长石和石英共生。
（2）绿片岩相：重结晶作用早期阶段。
钠长石＋绿帘石＋石英，原岩为泥质岩中可见多硅白云母、绿泥石、榍石，有时出现黑云母。原岩为基性时可见绿泥石、阳起石、黑硬绿泥石、方解石。原岩为镁质岩石时可见叶蛇纹石、滑石和透闪石。
（3）绿帘石-角闪石相：变质作用中低级阶段，在绿片岩相和角闪岩相间过渡。
钠长石＋绿帘石＋普通角闪石。
（4）角闪石相，变质作用进入高级阶段。
普通角闪石＋斜长石，典型矿物组合和原岩成分有关。
泥质岩：石英＋硅线石＋黑云母＋白云母。
钙质岩：方解石＋透辉石＋透闪石（＋钙铝榴石＋黝帘石）
中基性岩：普通角闪石＋斜长石＋绿帘石＋硅线石
镁质岩：透闪石＋叶蛇纹石＋滑石＋直闪石。
（5）麻粒岩相：区域变质作用最高级阶段。典型矿物组合和原岩成分有关。
泥质岩：石英＋条纹长石＋矽线石＋铁铝榴石（＋黑云母、蓝晶石）
中基性岩：斜长石＋透辉石＋紫苏辉石（＋石榴石）
钙质岩：方解石＋透辉石＋镁橄榄石（＋方柱石、刚玉）
镁质岩：镁橄榄石＋顽火辉石＋尖晶石。
二、绿岩地体研究
绿岩带是指分布于太古宙古老陆块中的变质火山岩及变质沉积岩组成的变质地体。对成矿作用关系极为密切。现以绿岩带研究为主，同时对与其相关的花岗质岩石，以及高级变质基底区岩石特征简要介绍如下：
1.绿岩带地体特征
（1）绿岩带地体一般为宽数km至数十km，长数百km的带状或不规则带状地体，形成大量铁镁质矿物，呈向形构造，分布于大片花岗质岩石之中，变质一般为中低变质相，（高绿片岩相－低角闪岩相）。
（2）绿岩带下部层位为变质火山岩系列，主要岩石成分为拉斑玄武岩系列至钙碱性火山岩系列的变玄武岩、变安山岩为主。在火山岩系底部常见超镁铁质岩，有的地区发育有特殊的鬣刺结构，称为科马提岩，我国发现的主要是科马提质玄武岩相似的超镁铁质岩，也有发现科马提岩的报道。火山岩系上部成分为长英质火山岩类，由变粒岩、浅粒岩、云母石英片岩、绢云绿泥片岩等组成。绿岩带上部层位为变质沉积岩系，成分以碎屑岩、泥质岩类为主，有的地区发育碳酸盐类。
（3）构造特征：经历了强烈的多期变形作用，形成复杂的推覆片体，褶皱片体，常见岩浆底辟作用，韧性剪切带发育。经历了多期叠褶，发生强烈的构造置换作用，经常形成等斜褶皱造成的假单斜堆垛岩系。
2.花岗质岩石特征
构成花岗绿岩地体的另一部分主要是花岗质岩石、花岗质岩石分布范围比较广，一般形成时代和绿岩地体形成时代相近或稍晚，主要有片麻状花岗质杂岩体，底辟式花岗质岩基，钾质花岗岩侵入体。
（1）片麻状花岗质杂岩体占花岗绿岩地体中花岗质岩石的主体，岩性由片麻状英云闪长岩、奥长花岗岩、片麻状花岗闪长岩、片麻状二长花岗岩等岩石组成，和绿岩带接触带呈不规则状或过渡变化，岩体内常见绿岩包体。属绿岩带同构造岩浆活动产物。
（2）底辟式花岗质岩基：岩性由花岗闪长岩、英云闪长岩、奥长花岗岩组成、一般是等轴状分布。和围岩界线清楚，边部发育绿岩包体。一般在绿岩带变质－变形早期侵位。
（3）钾质花岗岩侵入体：呈小型长条状、不规则状、岩性为：二长花岗岩、钾长花岗岩等组成。属绿岩带变质变形作用晚期侵入。
3.绿岩带基底构造特征
研究花岗-绿岩地体必然涉及基底构造，称为高级变质区，属于太古宙陆核最古老的地体。变质程度达到高角闪岩相-麻粒岩相。该类地体过去往往和花岗绿岩地体没有严格划开，以“混合岩”处理，随着研究的深入，与花岗－绿岩地体之间存在显著的区别。其特征如下：
（1）“高级区”面积达到几百到上千km2，主要形成大小不等的椭圆形和不规则花岗质岩石构成的穹隆，其中80%以上由花岗岩类组成；由斜长角闪岩等岩类组成的表壳岩，呈包裹体赋存于花岗质岩石之中。
（2）花岗质岩石特征：高级区花岗质岩石岩性一般为灰色片麻岩、紫苏花岗岩组成，按照矿物成分和岩石化学、地球化学特征可以恢复为3种花岗岩：英云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩、称为TTG组合。其主要特征为SiO2含量高，Na2O＞K2O，矿物含量以斜长石为主，微量元素，稀土元素特征均反映岩浆深源成因特征。
（3）麻粒岩包体特征：高级区经常发育麻粒岩包体，主要成分由石榴石、斜长石、单斜辉石、紫苏辉石、角闪石、黑云母等组成。低Si，高Al，高FeO，贫Mg、低碱特征。此外，还可见到角闪岩包体由镁角闪石、斜长石、透辉石、黑云母组成。
（4）表壳岩：在高级区残留有面积较小的支离破碎的表壳岩。主要岩性为：超镁铁质岩类，辉石岩、角闪石岩等基性岩类，斜长辉石岩，斜长角闪岩，基性麻粒岩等。中酸性岩类包括中性斜长角闪岩类、斜长变粒岩、浅色麻粒岩类、斜长片麻岩类、变粒岩类、浅粒岩类等。此外有磁铁石英岩类。例图见图2-5、图2-6。
图2-5清原-夹皮沟花岗岩－绿岩带地质图
（据李俊建、沈保丰等，1994）
1.晚太古界绿岩带（清原群、夹皮沟群、和龙群）；2.中太古界高级区表壳岩（辉南群、龙岗群）；3.晚太古代钠质花岗岩；4.晚太古代钾质花岗岩；5.中太古代钠质花岗岩；6.紫苏花岗岩；7.燕山期花岗岩；8.华力西期花岗岩；9.韧性剪切带；10.断层及推测断层
图2-6清原地区太古宙地质图
（据李俊建、沈保丰等，1994）
1.后太古宙地层及岩浆岩；2.清原群组透由组；3.清原群金凤岭组；4.浑南群石棚子组；5.浑南群景家沟组；6.英云闪长岩；7.花岗闪长岩；8.英云闪长－奥长花岗岩；9.英云闪长质片麻岩；10.花岗闪长质片麻岩；11.奥长花岗质片麻岩；12.紫苏花岗岩；13.燕山期花岗岩；14.华力西期花岗岩；15.钾质花岗岩；16.变质花岗岩；17.粗斑状糜棱岩；18.糜棱岩；19.岩相界线；20.断层及推测断层；21.不整合；22.地理界线
三、变质核杂岩构造
（1）变质核杂岩的概念不同的研究者认识不完全相同。现将描述性特征说明如下：一般指深变质基底构造呈穹状或长垣状出露，形成“背形”构造，周边被盖层环绕基底，由古老深变质岩类（包括变质火山岩、沉积岩和侵入岩）组成，其顶部发育剪切滑脱带。
（2）变质核杂岩一般认为由于深部岩浆上拱而形成，或者由于伸展构造造成岩层减薄，深部基底上隆而形成。反映了深部热动力作用。
四、韧性剪切带
变质岩区控制构造格架，变质作用，岩浆活动的主要构造是韧性剪切带，因此识别韧性剪切带十分重要。韧性剪切带，规模大小不等，大者达数百上千km。某些板块主要边界多受韧性剪切带控制。其主要特征：
（1）韧性剪切带由线性强变形带与其间弱变形断片或岩块相间组成，强变形带主要形成糜棱岩类岩石，发育面理、线理、形成不同强度的线状带。
（2）韧性剪切带形成的构造岩石主要为糜棱岩类，根据其基质动态重结晶程度又可划分为各类由初糜棱岩到糜棱岩、超糜棱岩，直至形成构造片岩、构造片麻岩。高压应力矿物常见有：蓝闪石、硬柱石、柯石英、硬绿泥石、多硅白云母等。岩石中常可见平行面理的条带状长英质细脉、石英细脉等。
（3）韧性剪切带有关的宏观标志：
a.鞘褶皱，一般发育于剪切带强烈剪切部位，拉伸线理与褶皱平行。
b.新生面理：由矿物及矿物集合体定向分布形成面理。
c.拉伸线理：柱状矿物，板状矿物、平行定向，有的矿物颗粒被拉长，如所谓石英“扒丝”。
五、剥离断层
（1）主要指向深部变缓的大规模低角度正断层，向上和高角度正断层联合，剖面上造成部分地层缺失。
（2）上下盘岩石变形有明显区别，上盘以脆性伸展变形为主，下盘为韧性流变变形，发育糜棱岩，下盘岩石变质较深，上盘岩石弱变质或不变质。
（3）剥离断层经常成为不同构造层分界面。地表常常形成类似“飞来峰”和“构造窗”的“残留峰”，“剥离窗”。
六、构造混杂岩带
构造混杂岩带主要发育于不同板块接合带之间，一般长达数百km，宽数km至数十km。特征如下：
（1）不同时代，不同成因岩石互相混杂，包括深海相蛇绿岩、玄武岩、硅质岩、薄层远洋灰岩及陆缘沉积、杂砂岩、砂岩、泥岩类相互混杂堆积。
（2）多相变质岩混杂，可见高压变质岩类如榴辉岩相岩石、发育蓝闪石、硬柱石等应力矿物，有的形成含有柯石英、金刚石等标志矿物的超高压变质带。
（3）地层叠置关系混乱，形成基体和岩块两部分，基体物质一般由千枚岩、板岩、片岩等碎屑物组成，外来岩块由大小不等的包体组成，有榴辉岩、榴闪岩、镁铁质岩、蓝闪石片岩、硅质岩、灰岩、砂岩等等。
（4）有的地区出现低温高压变形变质带和高温低压结晶带并列的双变质带。
七、走滑剪切带
（1）走滑剪切带一般指近直立的断裂面，两侧岩块发生相对水平剪切运动，规模较大，长达上千公里或数千公里，位移达数十至上百km，一般浅部以脆性变形为主，深部以韧性变形为主。
（2）一般分为纵向走滑和横向走滑两类。纵向走滑主要与造山带平行延伸，经常沿地体拼合带发生，横向走滑，贯穿造山带或大陆地块。
八、多期褶皱研究
变质岩区褶皱叠加十分常见，因此应加以判别。一般通过编制岩性图的方法进行判别。根据特殊标志层，在图面上勾绘包络面的地质界线，如果发现异常形态（如穹盆状、弯钩状等），即应加以分析，必要时，通过野外调查寻找转折端，收集必要的面理、线理资料，以确定褶皱期次，以及构造应力场。
叠加褶皱的识别标志：
（1）早期褶皱轴面有规律的再褶皱；
（2）早期褶皱伴生的面理和韧性剪切面有规律地弯曲；
（3）两组不同类型和不同方向的面理有规律地交切；
（4）褶皱枢纽和伴生线理有规律地弯曲；
（5）褶皱位态有规律地倾竖或斜卧；
（6）大型褶皱转折端处存在横卧小褶皱，且大小褶皱轴面正交；
（7）大型褶皱岩层内发育有无根褶皱，香肠构造呈有规律地弯曲并在转折端横卧；
（8）穹隆和构造盆地呈等间距规律分布；
（9）褶皱平面或剖面形态各异，地质界线回曲，甚至呈镰状、耳状、蘑菇状和复杂多样形态。
九、古断裂的判别
（1）新断裂追踪，迁就古断裂；
（2）断层岩重新挫碎，成分复杂，结构构造被改造，新老断层岩共存。
（3）断层标志多样化，发育多向擦痕，断层角砾岩透镜体化等；
（4）多期次侵入岩体共存于断裂带中或与其成生联系有关的同一构造体系中；
（5）新断层重接、斜接、反接、截接古断裂。
以上第（二）、（三）、（四）、（五）、（六）、（七）、（八）、（九）等部分的内容根据傅昭仁、蔡学林（1996）。
十、变质岩区地质构造图的编制
例图见图2-7。
图2-7豫西秦岭群构造地质图
（据刘国惠、张寿广等，1993）
1.白垩系；2.上三叠统；3.上古生界；4.下古生界；5.秦岭岩界；6.大理岩；7.片麻岩；8.中生代花岗岩；9.古生代或元古宙花岗岩；10.闪长岩；11.超基性岩；12.韧性剪切带；13.构造混杂岩；14.片（面）理；15.断层；16.推覆构造
（1）根据区调资料详细收集变质岩岩石学资料。
（2）编制变质相带图，根据变质相以及原岩建造划分不同矿物组合的相带。
（3）太古宙变质岩区划分高级区及花岗－绿岩地体。
（4）进行构造解析工作，分析区域构造变形特征、判断构造组合：剥离断层及滑脱断层系、变质核杂岩构造、堆垛层构造，构造混杂岩带、韧性剪切带、韧性走滑构造。并在图面上加以表达。
（5）变质岩地质构造图的内容
a.岩性组合及产状分布；
b.变质相带界线；
c.由岩性层表示的褶皱构造；
d.伸展、收缩、剪切等大型构造组合，包括变质核杂岩构造、韧性剪切带、韧性走滑构造、剥离断层及滑脱断层系、堆垛层构造、构造混杂岩带等；
e.片麻理、片理等区域性面理构造；
f.岩浆侵入体；
g.不同变形特征的构造群落分区界线；
h.太古宙变质岩区应表示花岗绿岩地体。
（6）编写说明书。
㈣ 变质岩有哪些特征
变质岩它的岩性特征，既受原岩的控制，具有一定的继承性，又因经 受了不同的变质作用，在矿物成分和结构构造上又具有新生性（如含有变质矿物和定向构造等）。
通常，由岩浆岩经变质作用形成的变质岩称为“正变质岩”，由沉积岩经变质作用形成的变质岩称为 “负变质岩”。根据变质形成条件，可分为热接触变质岩、区域变质岩和动力变质岩。
变质岩在中国和世界各地分布很广。前寒武纪的地层绝大部分由变质岩组成；古生代以后，在各个地质时期的地壳活动带（如地槽区），在一些侵入体的周围以及断裂带内，均有变质岩的分布。
(4)变质岩工程地质特征扩展阅读
变质岩的矿物成分：
变质岩常具有某些性质的矿物，这些矿物只能由变质作用形成，称为特征变质矿物，特征变质矿物有红柱石、蓝晶石、硅灰石、石榴子石、滑石、十字石、透闪石、阳起石、蓝闪石、透辉石、蛇纹石、石墨等。变质矿物的出现就是发生过变质作用的最有力证据。
除了典型的变质矿物外，变质岩中也有既能存在于火成岩又能存在于沉积岩的矿物，它们或者在变质作用中形成，或者从原岩中继承而来。属于这样的矿物有石英、钾长石、钠长石、白云母、黑云母等。这些矿物能够适应较大幅度的温度、压力变化而保持稳定。
㈤ 试述常见变质岩石的工程地质性质
变质岩 ，原有岩抄石经变质作用而形成的岩石。岩石在基本上处于固体状态一下，受温度、压力及化学活动性流体的作用，发生矿物成分、化学成分、岩石结构和构造变化的地质作用，称为变质作用。 根据变质作用类型的不同，可将变质岩分为5类：动力变质岩、接触变质岩、区域变质岩、混合岩和交代变质岩。常见的变质岩有： 糜棱岩 、碎裂岩、 角岩 、板岩、 千枚岩 、 片岩 、 片麻岩 、 大理岩 、 石英岩 、角闪岩、片粒岩、榴辉岩、 混合岩 等。变质岩占地壳体积的27.4％。 岩石的工程地质性质包括岩石的物理性质、水理性质、和力学性质。影响岩石工程地质性质的因素主要是岩石的矿物成分、结构、构造及岩石的风化程度等。 岩石的基本工程性质主要是指岩石的重量性质和空隙性质，包括岩石的比重、重度、密度、孔隙度、孔隙比等。 变质岩一般比较疏松，所以变质岩相对于大多数沉积岩和火成岩来说密度较小，孔隙度较大。
㈥ 岩浆岩,沉积岩,变质岩的工程地质性质如何评价
这个要具体情况 具体分析的 不能一概而论 同一种岩类因其化学成份、矿物组成、岩石结构、结晶方式的不同以及形成后所受构造活动的影响不同 工程地质性质差异会很大的 例如同为岩浆岩花岗岩和玄武岩 沉积岩中的砾岩、砂岩、页岩 变质岩中的石英岩、片麻岩、大理岩、片岩、角岩等 但总的来说岩浆岩的硬度和耐磨性较高 沉积岩硬度较低
㈦ 变质岩的特征有哪些
变质岩的特征，最主要的有两点:一是岩石重结晶明显，二是岩石具有一定的结构和构造，特别是在一定压力下矿物重结晶形成的片理构造。变质岩和火成岩相比，一般讲二者虽都具结晶结构，但前者往往具有典型的变质矿物，且有些具有片理构造，而后者则无。变质岩和沉积岩相比，其区别更加明显，后者具层理构造，常含有生物化石，而前者则无。同时，在沉积岩中除去化学岩和生物化学岩外，一般不具结晶粒状结构，而变质岩则大部分是重结晶的岩石，只是结晶程度有所不同。
㈧ 变质岩的基本特征
一、常见变质矿物的主要鉴定特征
变质岩中常见到的变质矿物主要有下列20种，在薄片中的主要光性特征如下：
（一）富铝矿物
等化学系列条件下，指示原岩为泥质岩类或原岩富含泥质（沉凝灰质）长英质岩类。
1.刚玉（Crd）
薄片中无色或浅蓝色，柱状、板状或粒状晶体，无解理，有裂开，正高突起（图版Ⅰ-1），Ⅰ级灰干涉色；但由于硬度大，薄片中较厚，因而可达Ⅱ级蓝干涉色（图版Ⅰ-2）。刚玉常见于SiO2不足而富A12O3的岩石中，是典型的高温矿物之一。
2.红柱石（And）
薄片中无色，有时略显粉红色-无色的弱多色性，横切面四方-菱形的柱状（图版Ⅰ-3），可见两组近直交的解理，柱面可见一组（柱面）解理（图版Ⅰ-4），正中突起；最高干涉色Ⅰ级黄，平行及对称消光，负延性。晶内常含炭质等包裹体，在横切面中呈十字对角线分布，称空晶石（图版Ⅰ-5）。常为泥质岩类经低温低压区域变质（低压绿片岩相）或低级热接触变质（红柱石（钠长-绿帘）角岩相）岩的典型矿物之一。
3.蓝晶石（Ky）
薄片中无色，有时略带淡蓝色，沿c轴延长的板状（图版Ⅰ-6），{100}解理可见，{001}横裂理发育，正高突起，干涉色为Ⅰ级顶部，Ng∧c≈30 °，但在横切面上Np 几乎垂直{100}解理（图版Ⅰ-7），因此呈近于平行消光（注意不像红柱石、透闪石那样呈对称消光）；正延性。是中压变质相系的典型矿物之一。
4.矽线石（SiI）
薄片中无色，常呈纤维状、束状集合体（图版Ⅰ-8），{001}裂开发育，使晶体呈“竹节”状；正中-正高突起，Ⅱ级干涉色（图版Ⅰ-9），延长方向平行消光，横切面上为对称消光，正延性。是低压高温变质的典型矿物之一。
（二）富钙矿物
多指示原岩为碳酸盐岩或原岩被碳酸盐（富钙）流体交代。
1.黝帘石（Zo）
黝帘石属斜方晶系，薄片中均无色，柱状或粒状，正高突起（图版Ⅱ-1），Ⅰ级干涉色中低部，有异常干涉色（深蓝、褐或靛蓝色，图版Ⅱ-2）。通常由斜长石蚀变形成，也出现于中-高压变质相系中。
2.符山石（Ve）
薄片中无色或浅黄、浅褐色，略有多色性，柱状、粒状或放射状集合体（图版Ⅱ-3，4），正高突起，Ⅰ级灰干涉色，常有褐或蓝色异常干涉色，有时同一切面干涉色不均匀，有时见环带结构，平行消光，负延性。常见于钙质岩类经中低温低压区域变质（低压绿片岩相-角闪岩相）或中低级热接触变质（红柱石角岩相-普通角闪石角岩相）岩中。
3.方柱石（Sc）
薄片中无色或混浊状，柱状或粒状，随成分变化突起可有负低-正中突起，两组近直交柱面完全解理（图版Ⅱ-5，6），平行消光，负延性，最高干涉色可达Ⅲ级（富钙方柱石），富钠方柱石为Ⅰ级灰，干涉色高者有时可见特殊的细小斑点状干涉色。常为钙质岩类经中低温低压区域变质（低压绿片岩相-角闪岩相）或中高级热接触变质（普通角闪石角岩相-辉石角岩相）岩代表性矿物之一。
4.透辉石（Di）
薄片中无色，呈短柱状或粒状集合体，正高突起。横切面上可见两组近于直交的解理（图版Ⅱ-7，8），纵切面上只见一组解理，干涉色Ⅱ级；消光角大，Ng∧c=38°～48°，常小于40°。在钙质、铁镁质岩类经中温低压区域变质（低压角闪岩相）或高级热接触变质（辉石角岩相）岩中出现。
（三）铁镁质矿物
多指示原岩为基性岩类或成分相当的沉积岩。
1.绿泥石（ChI）
薄片中呈浅绿色，有弱多色性，呈片状或鳞片状集合体（图版Ⅲ-1），正低突起，干涉色Ⅰ级灰至Ⅰ级黄。叶绿泥石有墨水蓝或锈褐色异常干涉色（图版Ⅲ-2），近于平行消光。在低温低压变质条件下形成，是低压绿片岩相代表性矿物之一。
2.绿帘石（Ep）
薄片中呈黄绿色，有多色性（图版Ⅲ-3），柱状或粒状，正高突起，Ⅱ级到Ⅲ级色调很浓的干涉色（橙黄、绿、蓝绿或深红，图版Ⅲ-4），在颗粒中干涉色分布不均匀，柱面为平行消光。在低温中-低压变质条件下形成，是绿片岩相代表性矿物之一，也常见于蚀变岩中。
3.硬绿泥石（Chd）
薄片中呈灰至暗绿色，有多色性，呈片状或蒿束状集合体（图版Ⅲ-5，6），正高突起，Ⅰ级干涉色，斜消光，负延性。是低温中低压代表性铁镁质矿物之一。
4.阳起石（Act）
薄片中呈浅绿-黄绿色，有弱多色性（图版Ⅲ-7），柱状、纤维状或放射状集合体，具闪石式解理，正中突起，干涉色比透闪石略低，最高为Ⅰ级末至Ⅱ级中（图版Ⅲ-8），Ng∧c=11°～15°。常见于富铁镁质低压中低温变质矿物组合中。
5.透闪石（Tr）
薄片中无色，柱状或放射状集合体，具闪石式（两组斜交）解理，正中-正高突起（图版Ⅳ-1），最高干涉色Ⅱ级橙黄（图版Ⅳ-2），Ng∧c=16°～21°。是钙质、铁镁质岩类经低压中低温变质的常见矿物之一。
6.蓝闪石（GI）
深蓝色，多色性特殊，Ng—深蓝色、Nm—红紫色、Np—无色或浅蓝绿、浅黄绿色，长柱状（图版Ⅳ-3，4），具闪石式解理，正中-高突起，最高干涉色不超过为Ⅰ级顶，消光角小，Ng∧c=5°～7°。蓝闪石是低温高压（蓝片岩相）的典型矿物之一。
7.十字石（St）
薄片中呈亮黄色（图版Ⅳ-5），有明显的多色性，柱状或粒状晶体，常含大量的（变）基质包裹体而呈筛状变晶结构，正高突起，Ⅰ级顶部干涉色（图版Ⅳ-6）；纵切面平行消光，正延性，横切面为对称消光。有时可见十字形穿插双晶。是中温中低压变质的代表性铁镁质矿物之一。
8.堇青石（Cord）
薄片中无色，多呈不规则粒状、梅花状或纺锤状（图版Ⅳ-7），负低-正低突起，干涉色为Ⅰ级灰白，常具双晶（三连晶、六连晶和聚片双晶）（图版Ⅳ-8）。二轴晶（可与石英区别）负光性，也有正光性，光轴角大。堇青石折射率、双折率均高于碱性长石，干涉色比碱性长石略高。常见于铁镁质岩类经中温中-低压区域变质（中-低压角闪岩相）或热接触变质（辉石角岩相）岩中。
9.绿辉石（Omp）
薄片中无色至淡绿色（图版Ⅴ-1），柱状或粒状，正高突起，辉石式解理，最高干涉色Ⅱ级蓝绿（图版Ⅴ-2），Ng∧c=39°～43°。为榴辉岩（高温高压条件）中的特征矿物之一。
（四）富镁矿物
多指示原岩为镁铁质或富镁岩类。
1.蛇纹石（Sep）
薄片中无色或呈浅黄绿色，为叶片状或纤维状集合体（图版Ⅴ-3，4），正低突起，Ⅰ级灰干涉色，近于平行消光。叶蛇纹石和纤维蛇纹石均为正延性，利蛇纹石为负延性。是典型的低温（蚀变）富镁变质矿物之一。
2.滑石（Tc）
薄片中无色，片状，正低突起（图版Ⅴ-5），有弱闪突起现象，干涉色可高达Ⅲ级（图版Ⅴ-6）（比白云母高，但仅利用干涉色很难区别），平行消光，正延性，少数斜消光但消光角小。滑石常与富镁铁质的矿物共生（这是不同于白云母之处），是典型的低温富镁变质矿物之一。
（五）其他矿物
这类矿物成分变化较大，在不同原岩、不同变质条件下出现不同的矿物种类。因此，其准确地鉴定还需要化学成分分析等数据。
石榴子石（Ga）
薄片中无色、粉红或浅黄褐色，等轴粒状或不规则粒状（图版Ⅴ-7，9），正极高突起，无解理，正交镜下全消光，均质体。当含钙铁榴石分子时常见光性异常，有弱Ⅰ级灰干涉色及环带构造（图版Ⅴ-8）。常含有大量（变）基质包裹体，构成包含变晶、筛状变晶和残缕结构。
二、变质岩的结构特征
（一）变晶结构
变晶结构是变质作用进行得较彻底的变质岩具有的主要结构。变晶结构的观察与描述常从矿物颗粒的大小、结晶习性和形态，以及矿物间的相互关系三个方面进行，然后按照下列顺序综合描述：绝对大小+相对大小+结晶习性和形态+变晶结构。
1.矿物颗粒的大小
可从主要矿物颗粒（占多数的矿物颗粒粒径，与矿物种类、结晶习性不一定有直接关系）的绝对大小和相对大小两方面划分：
（1）按矿物颗粒的绝对大小分为：
◎ 粗粒变晶结构：＞3mm；
◎ 中粒变晶结构：1～3mm；
◎ 细粒变晶结构：0.1～1mm；
◎ 显微变晶结构：＜0.1mm。
（2）按矿物颗粒的相对大小（含量＞50%的颗粒）分为：
◎ 等粒变晶结构；
◎ 不等粒变晶结构；
◎ 斑状变晶结构。
当岩石具有斑状变晶结构时，对应有变基质的结构。其结构描述为：具xx变晶基质的斑状变晶结构，或斑状变晶结构，变基质具xx变晶结构。例如，“显微鳞片粒状变晶基质的斑状变晶结构”；或描述为“斑状变晶结构，变基质具中细粒不等粒粒状变晶结构”。
2.矿物颗粒的结晶习性和形态
◎ 粒状变晶结构：岩石主要由粒状矿物（长石、石英、方解石等）所组成。按矿物颗粒边缘的形态可进一步分出缝合粒状变晶结构（图版Ⅵ-1）和镶嵌粒状变晶结构（见图3-2）。
◎ 鳞片变晶结构：岩石主要由云母、绿泥石、滑石等片状矿物所组成（图版Ⅵ-2）。至于这些片状矿物的排列定向与否，并不影响结构名称，但可成为不同的构造。如定向排列，则岩石呈片状构造；如果这些片状矿物分布较均匀但缺乏定向性，则岩石呈块状构造；若无定向且分布不均匀，可能为斑块状构造。
◎ 纤状变晶结构：岩石主要由长柱状、针状或纤维状矿物组成（图版Ⅵ-3），如阳起石、透闪石、矽线石、硅灰石等。
许多变质岩通常是由形态不同的变晶矿物组成，其结构名称一般采用复合命名方法，按照“少前多后”的顺序综合命名。例如，某变质岩石中变晶矿物以白云母为主，石英次之，则该岩石的结构为“粒状鳞片变晶结构”；反之，当石英为主要的变晶矿物，白云母含量相对较低时，则该岩石结构就称为“鳞片粒状变晶结构”（图版Ⅵ-4）。
3.矿物颗粒间的相互关系
◎ 包含变晶结构：较大的变晶矿物（主晶）中，包裹了一些不定向的细小矿物颗粒（客晶）（图版Ⅵ-5）。应当注意的是，客晶形成早于主晶，否则就应属交代穿孔结构了。
◎ 筛状变晶结构：较大的变晶矿物中包裹了很多（定向或不定向的）小晶粒，致使主晶呈筛网状（图版Ⅵ-6）。
◎ 残缕结构：较大的变晶矿物（常为变斑晶）中包裹的细小矿物颗粒呈平行（直线状、曲线状甚至揉曲状）定向排列（图版Ⅵ-7），并与较大的变晶矿物的外缘（常为变晶基质中）的同种矿物断续相连。
（二）变形结构
1.碎裂结构
按脆性变形的程度，即破裂→破碎（粒化）→重结晶或变质结晶，可划分出不同类型：
◎ 碎裂结构：碎基（粒化颗粒，其粒度比变形前减小）含量占10%～50%，常有原岩结构残留、相对完整的矿物颗粒和集合体残留（图3-3）。
◎ 碎斑结构：碎基（<0.1～0.5mm）含量占50%以上，含有部分破碎的粒度较大的矿物颗粒（碎斑）（图版Ⅵ-8）。随着应力的进一步作用，碎斑变得很少（＜10%）时，可按照粒化颗粒的粒径划分出碎粒结构（碎粒粒径相似于砂级）、碎粉结构（碎粒粒径相似于粉砂级）。
2.糜棱结构
糜棱结构为韧性变形的产物，常具有同变质变形特点，即在变形的同时存在重结晶和（或）变质结晶（此时的结晶称为“应力生长”，形成的矿物称为“应力矿物”）。不同的结构类型之间常具有过渡性特点：
◎ 初糜棱结构：碎基（显晶质，通常0.5mm以上）不超过50%，因韧性流而具面理；碎斑多，且常定向，发育粒内变形（显微构造或组构）。
◎ 糜棱结构（图版Ⅶ-1）：碎基（显微晶质，通常0.5mm以下）为主，因韧性流而具面理，其间有少量碎斑；碎斑常定向，并发育粒内变形（显微构造或组构）。
◎ 超糜棱结构：基本无碎斑，碎基极细小（类似于隐晶质）并呈“流状”定向。
（三）交代结构
不同类型的交代结构可以反映出交代变质的程度及其成分的变化特征。大多数变质岩中都可见到交代结构，但在气成-热液交代变质岩（蚀变岩）、接触交代变质岩和混合岩中更为发育，这是区分变质岩与岩浆岩、沉积岩以及划分变质岩成因类型的重要标志之一。
交代结构常常是从矿物颗粒边缘、裂隙（交代蚕食结构）（图版Ⅶ-2）或以中心穿孔方式（交代穿孔结构）（图版Ⅶ-3）开始发育，随着交代强度的加大，新生的交代矿物逐渐取代残余矿物，直至残余矿物完全被取代而仅保留其假象（交代假象结构）（图版Ⅶ-4）。因此，不同的交代结构类型是判别交代强度的直观依据，也是划分交代变质带（蚀变强度带）、混合岩带（强度带）的重要标志之一。
三、变质岩的成因类型与分类命名
变质岩按成因（变质作用类型）分为五类：接触变质岩类（又分为热接触变质岩和接触交代变质岩）、动力变质岩类、区域变质岩类、混合岩类、（气液）交代变质岩类。
（一）热接触变质岩类
这类岩石采用等化学系列（五类原岩）和等物理系列（三个接触变质相）进行分类（表3-2）。五类原岩（系列）为：长英质岩类、泥质岩类、碳酸盐岩类（钙质的或镁质的）、基性岩类和镁质岩类。其相应的热接触变质岩是：角岩类、斑点板岩类、（接触）大理岩类、（接触）片岩类和（接触）片麻岩类。
热接触变质岩代表性岩石类型是角岩。除大理岩外的热接触变质岩，所含变质矿物呈散布状或具非定向构造时，都可定名为角岩。具体命名时，在基本名称“角岩”之前，加列特征变质矿物和主要矿物组合，即在基本名称前按变质岩一般命名原则和顺序定名，如：堇青石角岩（图版Ⅶ-5）、红柱石角岩（图版Ⅶ-6）、石榴子石透辉石角岩等。
对于具有定向构造（一般为继承性结晶面理）的热接触变质岩石的接触片岩或接触片麻岩，参照区域变质的片岩、片麻岩命名原则进行命名。如热接触变质作用研究很成熟的地区——北京周口店出露有矽线石红柱石云母（接触）片岩。
（二）动力变质岩类
动力变质岩的分类方案较多，也与构造岩或断层岩的分类有所差异。目前一般倾向于以变形特征——变形结构（代表了变形特点及强度，变形强度由粒化程度显现，以碎基含量代表）、重结晶及变质结晶程度（以新生矿物含量为代表）为主要的分类依据（表3-3）。
表3-2 热接触变质岩分类表
表3-3 动力变质岩分类
动力变质岩的命名首先是根据变形的特征定出基本岩石名称，再根据原岩或矿物成分进一步命名。如花岗质碎裂岩、长英质糜棱岩等。
（三）区域变质岩类
区域变质岩的种类繁多，当鉴定未知岩石时，先从岩石的结构与构造入手，根据手标本并参照构造特征，可以进行粗略分类（定亚类）。
1.具定向构造的岩石类型
根据定向构造的类型，可初步分出四个亚类：
◎ 板岩类；
◎ 千枚岩类；
◎ 片岩类；
◎ 片麻岩类。
2.通常不具定向构造的岩石类型
◎ 石英岩类；
◎ 大理岩类。
这两类岩石一般为块状构造，有时发育条带状构造。当具有片状构造（一般为较强的变形后结晶形成）时，应归属“片岩”类。
3.可具定向构造，也可不具定向构造的岩石类型（按成分可进一步划分）
◎ 变粒岩类（长英质系列、铁镁质系列）；
◎ 斜长角闪岩类（长英质系列、铁镁质系列）；
◎ 麻粒岩类（长英质系列、铁镁质系列）；
◎ 榴辉岩类（铁镁质系列、镁质系列）。
上述岩石都属区域变质岩的基本类型（亚类），在对其岩石薄片做进一步的镜下观察后，还应详细命名，其定名原则和顺序参见本篇第一章。
在区域变质岩中，片岩和片麻岩比较常见且类型多样，其种属划分和详细定名可参照不同的分类表（表3-4，表3-5，表3-6）进行。表中所列岩石名称多为基本名称。
表3-4 依据片柱状矿物种类划分的片岩分类
表3-5 云母片岩的分类
表3-6 依据长石类型的片麻岩分类
片麻岩的命名首先是根据长石的种类定出基本名称（表3-6）；进一步命名时，在基本名称前加上片状、柱状矿物和特征变质矿物。如：蓝晶黑云斜长片麻岩（图版Ⅶ-7）、刚玉矽线钾长片麻岩（图版Ⅶ-8）等。
（四）混合岩类
混合岩是由新生的脉体（通常与花岗质岩成分相当，颜色相对较浅）与残留的基体（一般为残留的区域变质岩，颜色相对较深的组成部分）相互作用和混合形成的，因而其形成的方式比较特殊，具有较为特殊的变成构造——混合岩构造；交代作用的普遍存在（交代结构的发育）反映了原岩（变质岩）被改造的程度。因此，混合岩分类的主要标志是：基体与脉体的组成及其量比、原岩的改造程度、岩石构造。依此可分出混合岩的四种基本类型（表3-7），并与混合岩（强度）带相对应。
表3-7 混合岩分类及其主要特征
（五）交代变质岩类
鉴别交代变质岩（也称为“气-液变质岩”或“蚀变岩”）的主要依据是交代（蚀变）矿物的共生组合及矿物含量。在薄片鉴定工作中，应注意到交代作用强弱对岩石定名的影响。在气成-热液交代作用下，原岩面貌（成分、结构）不断变化，交代程度不同的岩石，在空间上也可显示良好的分带性（即蚀变带）。
交代变质岩的基本命名方式，原则上与蚀变（强度）带划分相对应（表3-8）。
表3-8 蚀变带划分与气-液变质岩的命名
㈨ 岩浆岩，沉积岩，变质岩的主要地质特征
要简单来说好说，具体到某一块岩石，不是这么简单：
岩浆岩：分为侵入岩和喷出岩。侵入岩下面有描述。喷出岩简单一些：会夹在沉积岩地层中，容易被误认为是沉积岩。但是有时能见气孔或气孔被充填（具体地如何判断气孔需要经验），有时有岩浆流动产生的特征（流纹构造、绳状熔岩），有时有熔岩冷却收缩的痕迹（柱状节理）；没有化石、有机质
侵入岩：岩石都结晶了（能肉眼看到矿物颗粒大小）；没有成层性（虽然有时有板状侵入岩，但不会连续成层）；野外形态不稳定；与周围岩石界限明显，并且接触带内有周围岩石的大碎块（称为捕虏体）
沉积岩：稳定的成层性，通常情况下层内还发育有层理构造（成层的纹理）；有化石（含有机质）；有特殊的矿物（粘土矿物、海绿石等）；大部分有碎屑结构；高价铁离子含量多于低价的。
变质岩：有时也有成层性，但层不稳定，且变化多端；大部分有典型的片理构造（矿物定向排列）；有典型的变质矿物（石榴子石、十字石、红柱石等等）；岩石组成都是结晶的矿物（虽然有时肉眼分辨不了）；没有化石、有机质
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㈩ 谁能给总结一下岩浆岩，沉积岩，变质岩三大岩类的区别与联系。从形成原因，成分，结构构造，工程地质特征
岩浆岩就是火山岩浆冷却形成的，分为侵入型和喷出型；
沉积岩主要是砂石泥土由于各种专侵蚀作用沉积形成；
变质岩是岩浆岩、沉积岩受到各种外力作用如挤压、高温形成；
联系：三种岩石可以互相转化，岩浆岩由于侵蚀沉积可以变成沉积岩，也会由于挤压、高温变成变质岩；沉属积岩由于深入地壳可以重新变成岩浆岩，也会受挤压、高温变成变质岩；变质岩也可能深入地壳变成岩浆岩，也会受挤压、高温变成变质岩。