学习任务认识混合岩主要类型的岩石

2025-04-08 06:53:51
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根据混合岩分类的上述各项标志,可将混合岩分为三大类,即注入混合岩类、混合片麻岩类和混合花岗岩类。另外,在混合岩和正常结晶片岩之间,在有些变质岩中,出现极轻微的混合岩化现象,一般脉体数量<15%,主要为伟晶质或石英质脉,量很少,对这类岩石可称为“混合岩化变质岩”,如含伟晶质细脉混合岩化黑云母片岩,代表混合岩和正常结晶片岩之间的过渡类型。

现将上述各类混合岩的主要特征,命名原则及主要类型,分述如下。

一、注入混合岩类

基本以基体岩石为主,新生的长英质脉体仅占次要地位(15%~50%之间),基体、脉体界线一般清楚,以注入作用(机械注入或注入-交代作用)为主,兼有局部的交代作用,基体中矿物所受交代作用不强烈,但交代反应、交代重结晶及重结晶也占有一定地位,所成岩石常见的构造形态特征为:角砾状构造、眼球状构造、分支脉状构造、条带状构造、肠状构造等。根据构造形态类型,可将本类岩石进一步划分为:角砾状混合岩、眼球状混合岩、分支状混合岩、条带状混合岩、肠状混合岩等。并可依基本岩石类型,脉体成分作进一步划分。

命名原则可按:脉体+基体+构造+混合岩这种方式进行。如长英质斜长角闪角砾混合岩。

本类岩石的常见类型有:

(1)角砾状混合岩:贯入脉体将变质原岩分割成角砾状,角砾通常为片理不好的块状变质岩且富含铁镁矿物,有时也可为暗色的黑云片麻岩类。对于角砾状混合岩,应注意研究角砾的成分、形状、大小、结构、构造、角砾的排列方式、角砾(基体)和脉体的比例、脉体的成分和结构等。同时,还应注意角砾(基体)和脉体的界线是否清楚,接触界线是否平直或弯曲,角砾边缘是否有蚀变等。

如在山东中部新泰、泰安等地常见的角闪质角砾状混合岩,角砾的形状极不规则,相邻角砾的边缘形状具有对应性。多数情况下,角砾未见明显位移,说明混合岩化当时构造运动并不十分强烈,且基体岩石仍处于刚性状态;在另外一些情况下,角砾可拉长,变形成不规则状或椭圆状,并有一定程度的定向排列,说明混合岩化时构造运动较显著,且岩石处于可塑性状态。

角砾状混合岩中,角砾的大小可能不一致,在同一露头上,可相差悬殊;同时,基体和脉体数量变化也较大。

从角砾状混合岩的角砾与脉体间的关系来看,一般有两种情况:一种是角砾与“岩脉”是在角砾与脉岩间有反应带存在,脉体两侧出现逐渐增多的基体的残留矿物,如辉石、角闪石、黑云母等;有时暗色矿物还可在脉体中重结晶成粗大的晶体,基体的外围亦受交代作用,表现为长石化后颜色变浅及重结晶后粒度变粗等现象,这种情况是代表由注入-交代作用所形成。

角砾状混合岩在混合岩地区一般只局部出现,并与其他类型混合岩紧密共生,个别情况下可单独成一个带。

此外,成因与本类岩石相似,但由于“脉岩”物质的形态不同,可形成分支状混合岩、网状混合岩等。

(2)眼球状混合岩:特征是具有典型的眼球状构造。基体多为片理发育的岩石,眼球通常是碱性长石,最常见的是微斜长石,粒度几毫米至数厘米不等,常大致平行片理排列,有时晶形相当良好,成为交代斑晶,但多数情况为透镜状。眼球有时也可由长石石英集合体组成。眼球体的分布有时较密集,有时较稀疏,密集排列时常呈串珠状,并可逐渐过渡到条带状。基体部分一般含黑云母或角闪石较多,具有较明显的片状或片麻状构造,通常为云母片岩、云母变粒岩、斜长角闪岩和角闪片岩等,眼球状混合岩可渐变为条带状混合岩或其他混合岩。对于眼球状混合岩,除应研究残留基体的特点外,应特别注意研究眼球的矿物成分、形状、大小、排列的方向性以及分布的疏密程度等。

(3)条带状混合岩:浅色的岩脉物质与暗色的残留基体部分之间,呈条带状互层,两类条带的宽窄变化及其相对含量不定,但一般基体仍占主导地位(>50%)。条带状混合岩通常基体为片理发育的各种片岩(特别是云母片岩)或暗色片麻岩类,脉体物质以粉红色或灰白色花岗质为主,它们基本平行片理分布于暗色的基体中,呈条带状互层。一般情况下,脉体厚度较稳定,并可延伸很远,但当基体为片理不佳的角闪质岩石时,脉体厚度的变化常很迅速,斜切片理的现象也较多。一般情况下,脉体和基体界线明显,但由于交代作用,有时在脉体边缘可出现由较大的黑云母片所组成的薄边,甚至在基体脉体间出现类似片麻岩的过渡带。由于混合岩化同时或紧随其后的构造运动,本类岩石可出现复杂的形态变化,如出现形态多变的揉皱等。对本类岩石,研究时应注意观察:基体和脉体的矿物成分、结构、不同条带的比例、宽窄、延长方向、基体和脉体的相互接触关系,以及基体和脉体接触带的交代作用和基体本身的变化等。

二、混合片麻岩类

混合片麻岩类的特征是混合岩化作用已相当强烈,残留的变质基体只占次要地位(<50%),且由于强烈的交代作用,残留的变质基体和新生的花岗质脉体之间,已无明显的差别和界线。一般来说,变质岩已发生了较深刻的变化,仅残留有变质原岩中的某些不易变化的矿物,常为暗色矿物,有时,即使是现在作为基体的暗色矿物,也可能已不代表变质原岩的矿物残余。本类岩石构造形态变化也较复杂,最典型的构造为片麻状构造,但也可以是条带-条痕状构造或眼球状构造。本类岩石是在混合岩化作用过程中出现的流体相与高度塑变状态的变质岩,以渗透方式通过混合交代、交代反应、交代重结晶等一系列复杂作用所形成的较均匀的片麻状岩石。这些流体物质可以是未经过迁移或迁移不远就地选择性重熔(溶)的产物,也可以是来自地壳更深处的外来加入物质,此时,基体一般已不保留原来的矿物和结构构造而仅残留(有时还是原岩的变化产物)原岩的部分特点,所以,命名时一般只能按:暗色矿物+构造+混合片麻岩。如角闪石眼球状混合片麻岩、黑云母条痕状混合片麻岩等。本类岩石常见的主要类型有:

(1)眼球状混合片麻岩:新生的脉体物质占岩石组成的一半以上,且呈眼球状分布。

(2)条带状混合片麻岩:新生的脉体物质超过岩石组成的一半以上,呈条带状分布,一般脉体基体间界线不清,交代作用强烈,基体主要以残留暗色矿物为主并成连续的条带。

(3)条痕状混合片麻岩:新生的脉体物质占主导地位,残留基体(暗色矿物)呈断续的或小的透镜状出现于新生的长英质集合体中并具方向性。

(4)花岗质混合片麻岩:岩石总成分与花岗岩相近,残留的基体部分只占极次要地位,主要是原来基体中残留下来的暗色矿物或集合体在岩石中呈定向分布,残留基体数量较条痕状混合片麻岩更少,岩石更趋匀化。

上述类型之间,经常呈渐变的过渡现象。对这类岩石研究时,泛泛的划分基体和脉体已经没有意义,应详细研究整个岩石的矿物成分和结构、构造,同时,应特别注意研究其中残留的原岩块段,如不明显的残留的小条带或分布不均匀的颜色较深的小团块、小斑点等。研究这些残留块段的产状、延长方向;注意片麻理、条带、片理和残留块段的关系;研究这些残留块段本身的特点和与新生的花岗质脉体的关系等;应注意本类岩石和其他类型混合岩的关系。

三、混合花岗岩类

是混合岩化作用最强烈的产物,其岩性和岩浆凝结的花岗岩有相似之处,岩石总的矿物成分相当于花岗岩或花岗闪长岩,但其中仍可保留一定数量的暗色矿物较集中的斑点、条痕或团块,呈不均匀分布,大体代表交代反应残留的基体,含量较多时,就构成阴影状或雾迷状构造。残留斑点的大小和形状变化强烈。有时还可出现钾微斜长石、钠长石、条纹长石和酸性斜长石等眼球状的斑状晶体,它们由交代作用形成。有时也可以出现具环带结构的交代长石斑晶。岩石的整体虽趋匀化,但结构、构造变化仍较复杂,一般是暗色矿物较集中的部分粒度较细,而浅色部分则常为较粗粒的花岗状结构。另外,有时还可见到揉皱构造。本类岩石在区域性混合岩中常出现于混合岩化作用最强烈的地段,并常和其他类型的混合岩成渐变过渡。

混合花岗岩和一般岩浆成因的花岗岩相比较,具有许多不同的特征。例如:

(1)没有固定的完整的产状形态,常和各种类型的混合岩混杂地伴生,在地质制图中,只能大致确定那一段以它们为主,但很难确定其形状和界线。

(2)与其他类型混合岩为渐变过渡,无侵入接触关系。

(3)或多或少具有片麻状构造,其产状要素与周围其他类型混合岩和变质岩的片理基本一致。

(4)有不定量的大理岩、磁铁石英岩、角闪质及其他暗色岩石的残留体,它们的片理与花岗质岩石的片麻理基本一致。残留体分布的长轴方向和区域性构造有关。有些残留体还受不同程度的交代变化(长石化、黑云母化等)。

(5)岩性较不均匀,有些地方完全为花岗质而无暗色矿物,有时具典型的似文象结构(长石石英成细长的似条带状平行排列),有些地方则暗色矿物较多。粒度变化也较复杂,有时还有交代斑晶及伟晶团块。

(6)各种交代结构发育,特别是钾长石化现象较普遍。

(7)没有侵入体的一般特点,如侵入体的岩相分带、流动构造、接触变质、大量的派生脉岩等。

上述特征说明它们不是简单地由岩浆上升侵入于某一空间,随温度下降冷凝逐渐由流态结晶而成,而是由其他岩石(岩层)经混合岩化转变而成。

关于这类岩石的命名,一般按:构造+暗色矿物+混合花岗岩的命名原则,如阴影状黑云母混合花岗岩。