片麻巖判別結(jié)果

巖相學(xué)特征表明正片麻巖為含石榴鉀長花崗質(zhì)片麻巖、黑云鉀長(二長)花崗質(zhì)片麻巖、多硅白云母鉀長(二長)花崗質(zhì)片麻巖、含磁鐵礦鉀長(二長)花崗質(zhì)片麻巖、含角閃石鉀長花崗質(zhì)片麻巖、二云鉀長(二長)花崗質(zhì)片麻巖、含磁鐵礦二云二長花崗質(zhì)片麻巖、含石榴黑云二長花崗質(zhì)片麻巖及基本不含暗色礦物的鉀長花崗質(zhì)片麻巖。副片麻巖為綠簾黑云斜長(二長)片麻巖、綠簾黑云角閃斜長片麻巖、含石榴綠簾黑云斜長(二長)片麻巖、含石榴黑云斜長(二長)片麻巖、角閃黑云斜長(二長)片麻巖、含石 榴石白云母斜長片麻巖、黑云斜長(二長)片麻巖、角閃綠簾黑云斜長片麻巖、多硅白云母斜長(二長)片麻巖、二云斜長(二長)片麻巖、含石榴二云二長片麻巖、含磁鐵礦二長片麻巖、含磁鐵礦黑云二長片麻巖。

化學(xué)研究結(jié)果表明正片麻巖的SiO2含量普遍偏高，為73.56%-79.01%,Al2O3含量為10.49%-13.75%;TiO2、Fe2O3、FeO、MnO和MgO的含量明顯偏低，其中Fe2O3為0.26%-2.56%,FeO為0.09%-1.13%,MgO為0.01%-0.63%;巖石明顯富含Na2O、K2O,強烈貧鈣，Na2O+K2O的含量為6.20%-9.15%,K2O的含量為1.26%-5.67%,CaO的含量為0.08%-1.59%。正片麻巖的稀土和微量元素地球化學(xué)特征表現(xiàn)為Eu呈中等-強烈的負(fù)異常，弱-明顯的輕重稀土分餾，強烈富集大離子親石元素K、Rb、Th,高場強元素Ti、Ta和Nb表現(xiàn)為明顯的負(fù)異常，而Hf和Zr則為明顯正異常。

3000-3500m花崗質(zhì)片麻巖的原巖具A型花崗巖的特征，形成于大陸裂谷環(huán)境，記錄了Rodinia超大陸裂解時蘇魯?shù)貐^(qū)的花崗巖漿事件，表明新元古代晚期揚子板塊北緣的構(gòu)造屬性為大陸裂谷環(huán)境。中國大陸科學(xué)鉆探工程主孔3000-3500m副片麻巖SiO2含量相對偏低，且變化范圍大，Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO和CaO的含量明顯高于正片麻巖，其中SiO2含量為55.38%-78.5%,Al2O3的含量為10.99%-20.09%,FeO的含量為0.4%-6.04%,Fe2O3的含量為0.14%-3.86%,MgO的含量為0.05%-4.83%,CaO的含量為0.22%-7.39%。

稀土和微量元素的特征表明副片麻巖Eu異常差別大，存在從強烈到中等再到弱的負(fù)或正異常，與正片麻巖明顯不同，稀土含量變化大。雖然多數(shù)副片麻巖的Ti、P呈明顯的負(fù)異常，但其異常幅度明顯小于正片麻巖。副片麻巖的原巖具有多種來源，部分可能為形成于板內(nèi)或火山弧環(huán)境酸性火山碎屑巖，部分為形成于弧前(弧后)盆地或大陸邊緣的走滑盆地的含泥質(zhì)的長石石英砂巖。

正、副片麻巖鋯石微區(qū)記錄了詳細(xì)的年代學(xué)信息，其中正片麻巖的鋯石核部206Pb*/238U年齡大于750Ma，表明花崗巖原巖形成于新元古代;副片麻巖的鋯石核部206Pb*/238U年齡為659-313Ma，表明原巖繼承性碎屑鋯石來源的復(fù)雜性。正、副片麻巖的含柯石英包體的鋯石幔部206Pb*/238U年齡加權(quán) 平均值分別為227±2Ma、228±5Ma,表明超高壓峰期變質(zhì)發(fā)生在晚三疊紀(jì)。

正、副片麻巖的鋯石邊部206Pb*/238U年齡加權(quán)平均值分別為209±3Ma、213±6Ma，代表了蘇魯?shù)伢w折返過程中的角閃巖相退變質(zhì)年齡。正片麻巖的鋯石微區(qū)年代學(xué)特征證明了正片麻巖是新元古代花崗巖原巖經(jīng)歷了超高壓變質(zhì)和角閃巖相退變質(zhì)的產(chǎn)物，不是榴輝巖和副片麻巖發(fā)生"部分熔融"和"鉀交代"的產(chǎn)物。

片麻巖具有清楚的帶狀，它的這種層理不像片巖等可以沿著層理劈成薄片。片麻巖的顆粒較粗，有些含有大量石英和長石。片麻巖上的條狀是由巖石中不同比例的礦物分布形成的，比如深色條帶中含鎂鐵質(zhì)礦物，淺色條帶中含長石、石英物質(zhì)多。另外，顆粒大小也可產(chǎn)生條帶狀。片麻巖分布很廣，都會常常見到這種巖石。它們可以做建筑用石料，還常被用來做鋪路石。正片麻巖是火成巖變質(zhì)后形成的，而副片麻巖則是由沉積巖變化而來。

認(rèn)為它們是變質(zhì)沉積巖，根據(jù)是一些含夕線石、堇青石、石榴子石等富鋁礦物的長英質(zhì)片麻巖與比較均勻的、含黑云母和角閃石的灰色片麻巖，呈互層狀共生。因此，認(rèn)為它們是長石砂巖、硬砂 巖和富鋁沉積巖等經(jīng)角閃巖相-麻粒巖相變質(zhì)作用和變形作用所形成。

認(rèn)為它們是變質(zhì)火山巖及火山沉積巖，其化學(xué)成分可以與綠巖帶的火山巖或火山碎屑巖相比，屬英安巖-安山巖成分的鈣堿性火山巖,經(jīng)變質(zhì)和變形作用所形成。

認(rèn)為它主要是英云閃長巖、奧長花崗巖、花崗閃長巖等深成侵入體經(jīng)變質(zhì)和變形作用形成，根據(jù)是在灰色片麻巖中可見未變形和未葉理化的英云閃長巖呈巖枝狀斜切較老的巖石，它們的巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征與沉積巖明顯不同。

由富鋁的黏土質(zhì)巖石經(jīng)中高級變質(zhì)作用形成。主要由石英、酸性斜長石、鉀長石和黑云母組成，常含夕線石、藍晶石、石榴子石﹑堇青石等富鋁變質(zhì)礦物，當(dāng)SiO2不足時，可出現(xiàn)剛玉，富碳時可出現(xiàn)石墨。 斜長片麻巖。由中、基性火山巖及火山質(zhì)硬砂巖經(jīng)變質(zhì)作用形成。主要由斜長石、石英及綠泥石、云母、角閃石等組成，可含少量輝石、石榴子石等礦物。常見類型有黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖等。

由酸性火山巖及長石砂巖經(jīng)變質(zhì)作用形成。主要由鉀長石、酸性斜長石、石英及少量黑云母角閃石等組成。

由鈣質(zhì)頁巖及部分中、基性火山巖、凝灰?guī)r經(jīng)變質(zhì)作用形成。主要由斜長石、石英、云母、角閃石、透輝石﹑陽起石等礦物組成，可含方解石﹑白云石﹑方柱石﹑鈣鋁榴石等礦物。片麻巖的進一步命名，可按特征變質(zhì)礦物、片柱狀礦物和長石種類進行，如石榴黑云斜長片麻巖、夕線石榴鉀長片麻巖等。

片麻巖在前寒武紀(jì)結(jié)晶基底和顯生宙的造山帶中均有大量分布，在世界各大陸如北歐的波羅的地盾、北美洲的加拿大地盾﹑非洲大陸、印度半島﹑澳大利亞和中國的華北陸臺等地均有分布。片麻巖中常賦存大量非金屬礦產(chǎn)，如石墨、石榴子石、夕線石等。片麻巖可做建筑石材和鋪路原料。

富鋁片麻巖（alumina rich gneiss）又稱云母片麻巖（mica gneiss），是含有富鋁變質(zhì)礦物的片麻巖。它是片麻巖中重要的巖石類型，能反映變質(zhì)巖的原巖類型和形成條件。礦物成分主要為鉀長石、酸性斜長石、石英、黑云母和白云母，常含有矽線石、紅柱石、石榴子石、堇青石等富鋁變質(zhì)礦物，有時可含有剛玉和石墨。富鋁片麻巖是富鋁粘土巖經(jīng)中高級變質(zhì)作用的產(chǎn)物。

分布面積約占太古宙高級變質(zhì)區(qū)的80%，主要分布區(qū)有格陵蘭、加拿大、南非和印度等地。在中國主要出露于華北陸臺的太古宙高級變質(zhì)區(qū)。經(jīng)多種同位素方法測定、最老的年齡可大于36億年，被認(rèn)為是地球歷史中最古老的硅鋁質(zhì)巖石。關(guān)于灰色片麻巖的成因，存在不同的看法。①認(rèn)為它們是變質(zhì)沉積巖，根據(jù)是一些含夕線石、堇青石、石榴子石等富鋁礦物的長英質(zhì)片麻巖與比較均勻的、含黑云母和角閃石的灰色片麻巖，呈互層狀共生。因此，認(rèn)為它們是長石砂巖、硬砂巖和富鋁沉積巖等經(jīng)角閃巖相-麻粒巖相變質(zhì)作用和變形作用所形成。②認(rèn)為它們是變質(zhì)火山巖及火山沉積巖，其化學(xué)成分可以與綠巖帶的火山巖或火山碎屑巖相比，屬英安巖-安山巖成分的鈣堿性火山巖,經(jīng)變質(zhì)和變形作用所形成。③認(rèn)為它主要是英云閃長巖、奧長花崗巖、花崗閃長巖等深成侵入體經(jīng)變質(zhì)和變形作用形成，根據(jù)是在灰色片麻巖中可見未變形和未葉理化的英云閃長巖呈巖枝狀斜切較老的巖石，它們的巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征與沉積巖明顯不同。這一認(rèn)識，已成為早前寒武紀(jì)地質(zhì)研究中的主要觀點。但是灰色片麻巖的成因比較復(fù)雜，有些問題尚待進一步研究。