三、最常見的幾種變質岩

各種變質岩的存在條件，幾乎跟它們的變質作用的類型有密切關係，換句話說，如果在野外工作時，能識別出變質作用的類型，那麼也就大體上能估計出其中有哪些具體的變質岩的種類了。

何謂變質作用的類型？主要是根據地質成因和變質作用的因素來考慮變質作用的格局，實際上，也包括了變質作用的規模。其類型大體上劃分為四種，都是野外常遇到的。

１接觸變質作用。這是由岩漿沿地殼的裂縫上升，停留在某個部位上，侵入到圍巖之中，因為高溫，發生熱力變質作用，使圍巖在化學成分基本不變的情況下，出現重結晶作用和化學交代作用。例如中性岩漿入侵到石灰岩地層中，使原來石灰岩中的碳酸鈣熔融，發生重結晶作用，晶體變粗，顏色變白（或因其他礦物成分出現斑條），而形成大理巖。從石灰岩變為大理巖，化學成分沒有變，而方解石的晶形發生變化，這就是接觸變質作用最普通的例子，又如頁岩變成角巖，也是接觸變質造成的。它的分佈範圍局部，附近一定有侵入體。

２動力變質作用。這是由於地殼構造運動所引起的、使局部地帶的岩石發生變質。特別是在斷層帶上經常可見此種變質作用。此類受變質的岩石主要是因為在強大的、定向的壓力之下而造成的，所以產生的變質岩石也就破碎不堪，以破碎的程度而言，就有破碎角礫岩、碎裂巖、糜稜巖等等。好在這些岩石的原巖容易識別，故在岩石命名時就按原巖名稱而定，如稱為花崗破裂巖、破碎斑岩等。

３區域變質作用。分佈面積很大，變質的因素多而且複雜，幾乎所有的變質因素——溫度、壓力、化學活動性的流體等都參加了。凡寒武紀以前的古老地層出露的大面積變質岩及寒武紀以後「造山帶」內所見到的變質岩分佈區，均可歸於區域變質作用類型。例如本章開頭提到的泰山及五台山所見的變質岩，均為區域變質作用所產生。就岩石而言，包括板岩、千枚巖、片巖、大理巖與片麻巖等。

４混合巖化作用。這是在區域變質的基礎上，地殼內部的熱流繼續升高，於是在某些局部地段，熔融漿發生滲透、交代或貫入於變質岩系之中，形成一種深度變質的混合巖，是為混合巖化作用。也就是說，在區域變質作用所產生的千枚巖、片巖等，由於熔融漿的滲透貫入而成混合巖。

此外，尚有不大常見的氣體化水熱變質作用，復變質作用。

其實，對於野外地質旅行者來說，最常見的變質作用還是接觸變質和區域變質兩大類，其次是混合巖化作用。因此，熟悉變質岩的名稱，也就圍繞這些變質作用有關的變質岩就足夠了，茲簡述如下。

板岩：具板狀構造的變質岩，由黏土巖類、黏土質粉砂岩和中酸性凝灰巖變質而來。屬於區域變質作用中的輕度變質的岩石。

千枚巖：具有千枚狀構造的變質岩，原巖類型與板岩相似，在其片理面上閃耀著強烈的絲絹光澤，並往往有變質斑晶出現。

片巖：片理構造十分發育，原巖已全部重新結晶，由片狀、柱狀、粒狀礦物組成，具鱗片、纖維、斑狀變晶結構，常見的礦物有雲母、綠泥石、滑石、角閃石、陽起石等。粒狀礦物以石英為主，長石次之。片巖是區域變質岩系中最多的一類變質岩。

片巖的種類頗多，其命名則根據所含的變質礦物和片狀礦物的顯著份量而定，例如雲母片巖、滑石片巖、角閃石片巖等等，另外，常用綠色片巖之名，系由中性和基性的火山岩、火山碎屑巖等變質而來。

片麻巖：具片麻狀或條帶狀構造的變質岩。原巖不一定全是岩漿巖類，有黏土巖、粉砂岩、砂岩和酸性、中性的岩漿巖。具粗粒的鱗片狀變晶結構。其礦物成分主要由長石、石英和黑雲母、角閃石組成；次要的礦物成分則視原巖的化學成分而定，如紅柱石、藍晶石、陽起石、堇青石等等。

片麻巖的進一步命名，根據礦物成分，如花崗片麻巖、黑雲母片麻巖。

片麻巖是區域變質作用中頗為常見的變質岩。

角閃巖：主要由斜長石和角閃石組成的變質岩。其原巖是基性火成岩和富鐵白雲質泥巖。具粒狀變晶結構，塊狀微顯片理構造。

麻粒巖：是一種顆粒較粗、變質程度較深的岩石，基本上由淺色的石英、斜長石、鐵鋁榴石、輝石等礦物組成，無雲母、角閃石。具粒狀變晶結構，塊狀或條帶狀構造。

石英巖：幾乎整個岩石均由石英組成，淺色、粒狀。一般作塊狀構造，粒狀變晶結構。它是由較純的砂岩或硅質岩類經區域變質作用，重新結晶而形成。

有時，有人將沉積岩中由較純淨的石英顆粒組成的岩石也稱石英巖，與變質岩類的石英巖混淆不清，雖然就化學成分或礦物成分來看，兩者很難分開，但變質岩類的結構要緻密些，稱石英巖；而沉積成因者，顆粒清晰，緻密程度稍差，故為了區別起見，稱之為石英砂岩。

大理巖：碳酸鹽岩石經重結晶作用變質而成，具粒狀變晶結構。塊狀或條帶狀構造，由於它的原岩石灰巖含有少量的鐵、鎂、鋁、硅等雜質，因而在不同條件下，形成不同特徵的變質礦物，出現蛇紋石、綠簾石、符山石、橄欖石等，於是在潔白的質地上，襯托出幽雅柔和的色彩，構成天然的圖案花紋，給人們想像出一幅又一幅詩情畫意的圖卷，文人墨客在它們的加工石面上取出許多逗人喜愛的景名——瀟湘夜雨、千峰夕照、平沙落雁等等。因而大理石就成為高級的建築石材，或成為高級傢具的裝飾性鑲嵌材料。而潔白的細粒狀的大理石，俗稱漢白玉，也是工藝雕刻或富麗堂皇的建築材料。

大理巖見於區域變質的巖系中，也有不少見於侵入體與石灰岩的接觸變質帶中。

角巖：這是一類由泥質岩（以黏土礦物為主的頁岩之類）在侵入體附近由接觸變質作用而產生的變質岩。顏色呈深暗或灰色，硬度比原巖顯著增加，故多有將角巖製成硯或其他工藝品，如在蘇州靈巖山、寒山寺等旅遊區出售的硯石，即利用產於靈巖山花崗岩體附近的角巖所制。

混合巖：由混合巖化作用形成的變質岩，其基本組成物質是由基體和脈體兩部分組成。所謂基體，是指混合巖形成過程中殘留的變質岩，如片麻巖、片巖等，具變晶結構、塊狀構造，顏色較深；所謂脈體，是指混合巖形成過程中新生的脈狀礦物（或脈巖），貫穿其中，通常由花崗質、細晶巖或石英脈等構成，顏色比較淺淡。

混合巖具明顯的條帶狀構造，並普遍可見交代現象，以此與區域變質作用形成的變質岩區別開來，但它是在區域變質的基礎上發展起來的。

混合巖由於混合巖化的程度不同，形成不同構造特點的混合巖，如網狀混合巖、條帶狀混合巖、眼球狀混合巖等等。

四、怎樣在變質岩區開展工作

在認識變質作用的基礎上，掌握了能夠鑒定變質岩名稱的方法以後，當我們在旅行路線上遇到變質岩時，就可以進一步做些變質岩的初步調查或研究工作了。現就不同的變質區如何開展工作問題，簡述如下：

（1）熱接觸變質岩區的工作。

熱接觸變質岩區也就是侵入體與圍巖相接的地帶。

在這裡，首先要穿越接觸帶的剖面，也就是決定一條從侵入體到未變質圍巖之間的路線，觀察侵入體的岩石名稱及其巖性；觀察圍巖受侵入體的接觸變質的影響——出現何類變質岩，其巖性特點，變質礦物，有否成礦的條件和可能，接觸帶上有無斷裂之類的構造控制？未變質岩石的名稱及其巖性，圍巖屬於哪個地質時代？侵入體屬於哪個地質時代？等等。

把這許多必須瞭解的內容，作沿途記錄，作剖面示意圖，採集有代表性的標本以及攝影或素描。

如果交通、人力、物力、時間條件允許的話，可作再詳細一些的觀察，諸如追索接觸帶在面上分佈的範圍，觀察蝕變暈圈的發育情況。

再進一步，還可根據變質礦物的組合關係，劃分出蝕變的相帶——即內帶、中帶、外帶。同時還可研究熱變質岩石與原巖性質的關係，甚至注意多期變質的疊加作用，不同變質帶上所賦存的礦產關係。

（2）區域變質區的工作。

由於區域變質作用而產生的變質岩分佈面積廣闊，岩石情況亦特別複雜，而且其間的褶皺、斷裂等構造又十分發育，因此，在這裡工作的難度也較大。

首先，當我們根據地層走向選擇剖麵線以後，在旅途行進中，要像研究沉積岩層那樣，注意各變質岩層的上下層序關係，即排除由於褶皺或斷層的干擾，恢復其原來的正常層位。當然，這項工作往往不是穿越一條剖面就能「一次性」成功的，而要多幾條剖面相互比較才能接近正確。

其次，在觀察剖面過程中，要恢復原巖的性質——是沉積岩還是火成岩。如果確定為沉積岩，再進一步判斷其原巖的名稱，並運用研究沉積岩的辦法，研究它們的沉積旋回、沉積建造的特徵。注意地層間的不整合、假整合等有助於劃分層序的接觸關係。努力搜尋其中淺變質岩系（例如板岩）裡的化石痕跡，一旦若有發現，並能確定其鑒定價值，便能牽動全局，整個變質岩系的時代及各套岩層的層序也許能迎刃而解。例如筆者等在本世紀60年代初期在江西南部「龍山群」（前泥盆紀的地層）變質岩系地區工作時，一個多月過去了，還沒有搞清楚它們的層序關係。後來，有位學生在一處淺變質的板岩中找到一些筆石碎片，帶隊的教師很受啟發，認為這是揭開此間變質岩系時代之謎的重要線索，於是專門組織隊伍，就在出現筆石碎片的上下層地段，分段包干，著力搜尋。通過「順籐摸瓜」的辦法，終於在這裡的幾個岩層中找到了保存相當完整而精美的筆石（圖6.7），經鑒定，屬於早奧陶世的種類，從而結合巖性、層位的接觸關係，大致確定了自寒武紀至奧陶紀的各個大的層位。後來，又接連在寒武系下部的板岩中發現了海綿骨針化石（圖6.8），從而又劃分出震旦系地層。這樣，幾十年來，一直把厚達幾千米甚至上萬米的前泥盆紀變質岩系「龍山群」地層，分解為震旦紀、寒武紀、奧陶紀三個系，進而在各系內再分出若干組。

在分層基礎上，結合巖性、巖相及沉積旋回的研究，初步摸清了早古生代時期此間原為「地槽區」。進而又證實了此間的花崗岩分屬於兩個不同時期形成的：一是志留紀晚期的「加裡東花崗岩」；一是中生代的「燕山花崗岩」，而且此間的大量金屬礦產與「燕山花崗岩」的入侵活動有關。

在研究區域變質岩系的時候，還可注意各類變質岩系的空間分佈規律及其相互關係，注意不同岩石和礦物組合的關係，總之，注意變質程度和變質作用問題，並聯繫找礦標誌和成礦規律。

（3）混合巖化區的工作。

首先要注意混合巖的基體和脈巖的特點，形態特徵，交代作用等。注意混合巖化的強度帶及其與區域構造（斷裂帶和褶皺帶）作用的關係，甚至可以瞭解混合巖化的期次問題。

一般而言，混合巖化區的觀察工作並非單獨進行的，它是在研究區域變質岩區內的附帶工作，因此，諸如礦產之類的問題，也都跟研究區域變質岩同樣地進行了。