岩相代碼
1. 岩相類型
岩相是某一環境形成的岩石特徵的總和。通過分析不同岩相的岩石顏色、類型、結構、沉積構造及沉積序列特徵，可以反映各沉積成因單元砂體形成過程中的水動力條件，恢復其沉積環境。根據岩心和露頭觀察得出，本區延長組發育10種類型的岩相。
1）黑色煤層、煤線、碳質泥岩岩相（C）：為深灰色、灰黑色、黑色碳質泥岩、煤層；具塊狀和水平層理，富含有機質和植物碎片，為潮濕氣候沼澤環境的產物（圖版Ⅰ-7，Ⅱ-3）。
2）暗色泥岩岩相（Mg）：為深灰色、灰綠色、灰色、灰黑色、黑色粉砂質泥岩、泥岩、油頁岩；具塊狀層理或水平層理，見黃鐵礦晶體，蟲孔發育；水平紋層發育時為頁岩，富含有機質，層面見植物碎片，多為氣候潮濕、弱水動力條件下還原環境的沉積產物（圖版Ⅰ-4上部；圖版Ⅰ-12，Ⅱ-2，Ⅱ-15）。
3）復合層理泥岩-粉砂岩岩相（Sc）：為灰色粉砂岩、泥質粉砂岩、粉砂質泥岩、泥岩；發育波狀層理、透鏡狀層理及少量脈狀層理，層面見炭屑，這些成因上有聯系的層理交錯疊置構成復合層理，是由於湖水面在風和降雨的相互作用下頻繁升降造成，屬於淺湖或三角洲前緣沉積（圖版Ⅰ-5，Ⅰ-9左，Ⅱ-9，Ⅱ-12）。
4）變形層理粉砂岩岩相（Sds）：為灰色粉砂岩、泥質粉砂岩及少量粉砂質泥岩。原生層理變形後顯示包卷、液化等變形層理構造，層內細層呈不規則撓曲，層面見炭屑。多見於三角洲前緣斜坡中（圖版Ⅰ-10，Ⅱ-8，Ⅱ-9，Ⅱ-11，Ⅱ-13）。
5）水平紋理粉砂岩岩相（Fh）：以灰色、灰黑色粉砂岩、泥質粉砂岩為主。單層薄，水平紋層發育，層面含植物化石，常形成於浪基面以下或低能環境的三角洲前方遠端、淺湖和較深湖中（圖版Ⅰ-1）。
6）塊狀層理粉砂岩岩相（Fm）：主要為灰色、灰綠色粉砂岩、泥質粉砂岩，常與泥岩互層；發育塊狀層理。反映沉積時水體較為平靜（圖版Ⅰ-1，Ⅱ-5，Ⅱ-14）。
7）波狀-斷續波狀交錯層理粉、細砂岩岩相（Sr）：由灰色、灰綠色粉砂岩、細砂岩組成；顆粒分選一般，次稜角狀，一般厚度較小（小於1 m），層系厚度多小於3 cm，個別可達中型；層系界面為波狀、微波狀，層面上見炭屑；其下部為同相位沙紋交錯層理，上部為異相位沙紋交錯層理或稱為爬升層理，這是在非粘結性物質中因流水波痕產生的小沙紋遷移並同時向上生長所形成的沉積構造，系單向水流作用形成。多見於河道砂體上部（圖版Ⅰ-1，Ⅰ-5，Ⅰ-9右，Ⅱ-7）。
8）板狀、槽狀交錯層理砂岩岩相（Sp）：由灰綠色、灰白色細砂岩組成；具有板狀、槽狀交錯層理，顆粒次稜角狀。為分流河道或河口砂壩沉積（圖版Ⅰ-13）。
9）平行層理砂岩岩相（Sh）：以褐色、灰色、深灰色細砂岩為主；厚度一般不大；具平直的平行紋理或斷續的紋理；層面見碳屑、雲母碎片；粒度多為0.1～0.3 mm；成熟度中等，次稜角狀，反映水淺流急的水動力條件，主要見於水動力較強的河口砂壩、分流河道沉積中（圖版Ⅰ-11，Ⅱ-11）。
10）塊狀層理砂岩岩相（Sm）：主要為灰色、灰綠色、灰褐色、灰白色細砂岩；單層厚度較大，局部含油；層內底部可見沖刷和泥礫，向上變為平行層理砂岩相，形成向上變細的韻律旋迴，反映為較強水動力條件下的快速堆積（圖版Ⅰ-2，Ⅰ-3，Ⅰ-4下部，Ⅰ-6，Ⅱ-1，Ⅱ-6，Ⅱ-8，Ⅱ-10，Ⅲ-1，Ⅲ-2，Ⅲ-3）。
2. 變質岩的岩相學分類命名
變質岩成因復雜多樣，很難建立完全統一的系統分類。長期以來結構構造是其命名的基本依據，如片岩、片麻岩等。Turner(1981)據此提出了角岩、板岩、千枚岩、片麻岩、粒岩和糜棱岩等基本岩石名詞及其構造(和礦物)特徵，並認為它們可進一步按化學和礦物成分分類，分為泥質、長英質、鈣質、基性、鎂質和鐵鎂質等六大類。另一些礦物成分極單一的弱面理－無面理岩石則以礦物直接命名為石英岩、大理岩、角閃石岩和蛇紋岩等。Best(1982)也主張按面理化強度將變質岩分為三個基本類型:①強面理化岩石———板岩、千枚岩和片岩;②弱面理化岩石———片麻岩、混合岩、糜棱岩;③無面理化－弱面理化岩石———花崗變晶岩、角閃石岩、蛇紋岩、綠岩、雲英岩、角岩、石英岩、大理岩、泥板岩和矽卡岩。不能歸入以上類型時則直接稱為「××岩」，以次要礦物為形容詞，如綠泥綠簾石岩等。為了使岩石名稱具有更多信息，可對上述基本名詞加礦物或(和)組構為前綴，如線理化角閃斜長片岩，面理化變粒岩等。路鳳香等(2002)在前人基礎上擬訂了如表18－3的分類體系。表中基本岩石名詞的含義和總的描述性命名原則和國內流行的變質岩命名原則大體一致。這種岩相學分類命名的最大優點是具有客觀性和直觀性，不涉及往往具有爭論的成因推斷因素，並將分類和命名完全統一起來，便於實際應用。但是變質作用成因類型復雜，主導因素各不相同，變質岩的分類體系與成因之間的關系值得進一步關注，因此在正確使用這種純岩相學分類的同時，還要注意各種變質作用類型所形成的岩石已有或正在建立自己的分類體系。本書將於以後有關章節中作進一步討論。
表18－3 變質岩岩相學分類命名
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思考題
1.系統總結5個等化學系列岩石的原岩類型、化學成分特徵和低、中、高級變質後可能出現的礦物。
2.根據化學成分(wB/%)判斷下表各種岩石的可能原岩類型和低、中、高級變質後出現的礦物:
岩石學
3.判斷下列特徵變質礦物或組合所反映的變質岩原岩化學成分特徵和變質等級:
①St+Alm+Ms+Q;②Hb+Pl+Alm;③Sil+Kf+Bi+Q;
④Pl(An15～30)+Mi+Q+Bi;⑤Wo+Cc;⑥Tc+Serp+Tr
4.舉例說明變晶結構的控制因素和研究意義。
5.變質岩中「斑狀」礦物有那些可能成因?彼此如何區別?舉例說明反應邊結構和後成合晶的特徵及其成因。
6.變質岩的結晶片理是怎樣形成的?
7.分析圖18－11所表示的石榴子石(Gt)和鈉長石(Ab)變斑晶的生長與多期變形之間的關系。
3. 沉積岩有關圖例和代號
附錄3-1 沉積岩岩石名稱與岩性花紋
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附錄3-2 沉積構造圖例
附錄3-3 沉積序列圖例
附錄3-4 化石圖例
成礦地質背景研究技術要求
附錄3-5 構造岩相古地理圖例
附錄3-6 沉積體系、沉積相、沉積亞相編圖代號
成礦地質背景研究技術要求
海陸過渡和海洋沉積區沉積體系、沉積相、沉積亞相編圖代號
海洋沉積區沉積體系、沉積相、沉積亞相編圖代號
附錄3-7 構造古地理單元編圖代號及其大地構造相歸屬
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4. 地層、岩性、岩相
礦田所在的相山火山盆地為一塌陷式火山盆地（陳肇博，1980），其平面形態為橢圓形，東西長約26km，南北寬約16km，面積約316km2，現代地貌形態為中高周低的正地形。火山盆地基底主要為震旦系，其次為下石炭統及上三疊統，基底之上為上侏羅統火山岩，盆地北西側火山岩之上有上白堊統紅層覆蓋（圖2.7）。
圖2.7 相山礦田地質略圖
2.4.1.1 基底地層
（1）新元古代震旦紀（Z）變質岩
出露於火山盆地北、東、南側，岩性以千枚岩、片岩為主，局部見深層變質變形的糜棱岩、熱變質作用的角岩。自南而北，基底變質程度增強，岩石類型依次為：千枚岩—片狀千枚岩—微晶片岩—片岩—石榴黑雲片岩—十字石榴黑雲片岩，即由低綠片岩相（綠泥石帶、黑雲母帶）—高綠片岩相（石榴子石帶）—低角閃岩相（十字石帶），它們之間呈過渡關系。
（2）石炭系
僅見下石炭統華山嶺組（C1h），屬內陸湖泊相沉積，岩性為含礫石英砂岩、紫紅色細砂岩、粉砂岩，厚度300m，出露於盆地的東側。
（3）三疊系
僅見上三疊統安源組（T3a），出露於盆地的東緣，與下伏地層呈不整合接觸，岩性主要為含燧石石英砂岩夾炭質頁岩及煤線，厚200～500m。
基底地層中缺失寒武紀至泥盆紀及中石炭世至中三疊世的地層。據岩相古地理資料（江西省地質礦產局，1984），在寒武紀至早志留世，相山及其鄰區接受了海相沉積，海水水體深淺在不同地質時代不一；中志留世至晚泥盆世，相山及其鄰區隆升為古陸；石炭紀至中三疊世，再次接受了海相沉積，總體屬淺水海域的古環境；自晚三疊世至早侏羅世，相山及其鄰區接受了河湖相沉積。基底地層的缺失以往認為是剝蝕作用的結果。縱觀江西省區域地層分布，贛杭構造火山岩帶幾乎均缺失這些地層，但在其兩側分布有這些地層。相同的古地理環境不可能造成地層分布的如此差異，基底地層的缺失可能還有其他的原因。
2.4.1.2 蓋層地層
（1）火山岩系
相山火山盆地蓋層火山岩系由多種產出相的酸性、中酸性火山熔岩、火山碎屑岩及少量正常沉積夾層構成。晚侏羅世火山岩層均向中心傾斜，總厚度大於2000m，分為打鼓頂組和鵝湖嶺組，每組分四個岩性段，每組的特點總體是由沉積到爆發再到噴溢式侵出，由此構成一個大的火山噴發旋迴（表2.5）。大規模火山活動期後，還有次火山岩侵入。
打鼓頂組 第一段（J3d1-1）是火山岩系最底部地層，不連續分布於盆地四周，與下伏地層不整合接觸，其厚度以北部最大，為240m；第二段（J3d1-2）主要分布於相山北部，厚73m；第三段（J3d2-1）總體較薄，主要分布於相山北部，厚21m；第四段（J3d2-2）分布於盆地西部和北部，東部和西南部出露甚少，南部缺失，西部厚度最大，約530m，北部厚150m，東部厚幾十米，該段是礦田內主要含礦岩性之一。
鵝湖嶺組 第一段（J3e1-1）在盆地內廣泛分布，僅南西部缺失，此段厚度不大，小於10m，與流紋英安岩呈不整合接觸；第二段（J3e1-2）層位穩定，遍布整個盆地，厚度一般小於30m，第三段（J3e2-1）與J3e1-2假整合接觸，厚15m，第四段（J3e2-2）為構成相山火山盆地主體岩性的碎斑熔岩，其與下伏岩層接觸面由盆地四周向中心傾斜，傾斜度南北對稱，東陡西緩，並向深部逐漸變陡，出露面積約250km2，厚度大於1380m，是礦田內主要含礦岩性之一。
據晚侏羅世沉積特徵可知，晚侏羅世早期相山火山盆地形態為南高北低的箕狀盆地，接受晚侏羅世早期火山-沉積岩系之後，火山盆地內部形態基本均衡對稱，地勢亦與周邊基本持平，在此盆地形態基礎上進而堆積了晚侏羅世晚期火山-沉積岩系。
（2）次火山岩
大規模火山活動期後，次火山岩侵入，以不規則的弧形和半環形圍繞盆緣的北、東、南部出露，岩性主要為花崗斑岩。
（3）白堊系
在火山盆地西側，由於區域性伸展拉張作用，形成了晚白堊世盆地，堆積了陸相紅色砂岩、砂礫岩，與火山岩系呈不整合接觸，厚度約300m。
表2.5 相山礦田火山岩系地層簡表
5. 岩相的岩相分類
沉積岩的相可分陸相、海相、海陸過渡相三種基本類型。再根據岩石建造進一步劃分亞類。
岩相是隨時間的發展和空間條件的改變而變化的。岩相的變化可以從橫向和縱向兩方面來觀察。同一岩層在水平方向的相變反映了，同一時期不同地區的自然地理條件（即沉積環境）的差異。如海洋沉積物可由濱海相過渡到淺海相，一般依次沉積礫岩、砂岩、粘土類，石灰岩等，而且所含生物化石也不相同。在垂直岩層剖面方向上的相變則反映了同一地區但不同時間的自然地理環境的改變，而自然地理環境的重大改變則往往是地殼運動的結果。
海相沉積的總特點是：以化學岩、生物化學岩和粘土岩為主，如石灰岩等。離海岸愈遠，碎屑沉積顆粒愈細。在水平方向上岩相變化小，沉積物中含海生生物化石和礦物。海相沉積又可分為濱海相、淺海相、半深海相及深海相四類。
陸相沉積：沉積物多以碎屑、粘土和粘土沉積為主，岩石碎屑多具稜角，分選欠佳，在水平方向上岩相變化大，含陸生生物化石。又可分為殘積相、坡積相、洪積相、沖積相、湖積相、冰磧相、火山相等。
6. 什麼是岩相分析
岩相分析簡單的說就是利用各種測試手段，觀察和分析岩石的物相組成和顯微結構。測試手段包括反光顯微鏡、偏光顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射（XRD）、差熱、失重、紅外光譜等。
7. 岩相類型及其特徵
岩石相簡稱岩相，通過綜合岩石結構特徵和沉積構造特徵來反映各微相沉積物形成過程中古水動力能量大小和變化。通過對研究區及其外圍露頭剖面 ( 淄博剖面) 、鑽孔岩心的分析研究，在研究區及其外圍石炭 - 二疊紀煤系共識別出礫岩、砂岩、粉砂岩、黏土岩、鋁土岩、碳酸鹽岩、煤層等岩相 ( 表 2. 1) 。
表 2. 1 研究區石炭 - 二疊紀煤系岩相類型
2. 1. 1. 1 碎屑岩岩相類型及其特徵
( 1) 砂岩相
根據沉積構造、岩石結構、顏色等砂岩相可細分為 9 種主要類型: 低角度槽狀交錯層理砂岩相、平行層理砂岩相、波狀層理砂岩相、包卷層理砂岩相、塊狀層理砂岩相、楔狀交錯層理砂岩相、板狀交錯層理砂岩相、粒序層理砂岩相、雙向交錯層理砂岩相、含礫砂岩相等 ( 圖 2. 1 至圖 2. 3) 。
圖 2. 1 砂岩岩相類型 ( 1)
低角度槽狀交錯層理砂岩相: 灰色、淺黃色岩屑長石石英砂岩，局部含礫，發育低角度槽狀交錯層理，底部見沖刷面。主要為曲流河河道沉積、三角洲平原分流河道沉積。在山西組、石盒子組都有分布。
圖 2. 2 砂岩岩相類型 ( 2)
平行層理砂岩相: 褐灰色、灰色、灰黃色中、厚層狀岩，通常含大量植物莖化石，平行層面排列，發育平行層理或斷續狀平行層理。主要為分流河道、河口壩或濱岸沉積。分布於上、下石盒子組。
包卷層理砂岩相: 主要發育於三角洲前緣環境，為灰色含菱鐵質中 - 細砂岩，露頭剖面呈球形風化，主要分布於上、下石盒子組。
塊狀層理砂岩相: 灰色、灰白色中 - 粗粒砂岩或含礫砂岩，呈巨厚層狀，內部層理不發育。碎屑分選中等，磨圓差，多呈稜角狀或次稜角狀。多分布於山西組、上石河子組，主要為曲流河河道、曲流河分流河道及三角洲前緣河口壩沉積，前兩者底部常有沖刷面發育，並見樹干化石。
波狀層理砂岩相: 發育波痕砂岩，多為灰色、灰白色和灰黃色，岩層面發育波痕構造，波痕對稱，波脊平直，主要形成於雙向水流發育的潮下砂坪、潮汐水道、潮汐三角洲和湖濱砂壩環境。
板狀交錯層理砂岩相: 灰色、灰黃色含中、細砂岩、紫灰色巨厚層狀中粗長石砂岩、灰黃色厚層狀中粗長石石英砂岩，分選、磨圓中等 - 較好，發育大型板狀交錯層理，底部具沖刷面。主要為曲流河邊灘、障壁砂壩、河道砂壩沉積，該類岩相分布於山西組、上石盒子組和下石盒子組。
圖 2. 3 砂岩岩相類型 ( 3)
( 2) 粉砂岩相
粉砂岩相根據其特徵可分為生物擾動粉砂岩相和含植物碎片粉砂岩相、水平層理粉砂岩岩相等 3 主要類型 ( 圖 2. 4) 。
生物擾動粉砂岩相: 一般為深灰色、灰色中、厚層狀粉砂岩，發育沙紋層理或水平層理，含生物擾動構造、生物潛穴、生物化石碎片，為潮坪 ( 砂坪) 、濱岸、三角洲前緣河口壩沉積，其中潮坪 ( 砂坪) 環境主要是分布於平緩海岸的潮間帶及潮下帶上部的地帶，是海陸交互作用的沉積地貌，以粉砂沉積為主 ( 王穎等，2003) ，該類岩相主要分布在本溪組和太原組。
含植物碎片粉砂岩相: 一般為灰色、灰黃色、紫灰色、中、厚、巨厚層狀粉砂岩，發育明顯或不明顯的沙紋層理和水平層理，含大量植物碎片或植物根、莖化石，主要為泛濫盆地、河漫灘、決口扇沉積，該類岩相在山西組、下石盒子組和上石盒子組均有分布。
塊狀粉砂岩: 呈中 - 厚層狀產出，由粉砂質沉積物快速沉積形成，多發育於三角洲平原分流間灣、三角洲前緣、濱淺湖等環境。
水平層理粉砂岩: 多為泥質粉砂岩，由沉積物的垂向加積形成，可出現於河流二元結構的上部泛濫平原、三角洲平原分流間灣和間灣湖泊、三角洲前緣、湖灣和濱外陸棚、潟湖等各種環境，其顏色因含雜質不同從灰褐色至灰黑色均有分布; 由於形成於較安靜的水環境，水平層理粉砂岩多呈薄層狀產出，泥質膠結為主，碎屑成分以長石和石英為主，局部見泥質包裹體。
圖 2. 4 研究區典型粉砂岩相特徵
波狀層理粉砂岩: 多為灰色、灰白色，灰褐色較少，在水流動盪的三角洲平原、前緣，潮坪等環境均可形成。
( 3) 泥岩相
根據泥岩的岩性特徵和顏色，可將泥岩相細分為灰白色塊狀鋁土岩相，灰色、灰黑色水平層理泥岩相，紫紅色、紫灰色塊狀泥岩相，炭質泥岩相 ( 圖 2. 5) 。灰白色塊狀鋁土岩 ( 鋁質泥岩) 相主要形成於潟湖等環境，分布於本溪組底部，少量分布於上石河子組、下石盒子組。
灰色、灰黑色水平層理泥岩相多形成於潟湖、濱外泥質陸棚等環境，多分布於本溪組和太原組。
紫紅色、紫灰色塊狀泥岩相一般為河流相的泛濫盆地沉積，多分布於上、下石盒子組。
炭質泥岩相則主要形成於各種積水的沼澤中，如河流相的牛軛湖、河漫沼澤、三角洲分流間灣泥炭沼澤、潮坪中的泥炭沼澤等。
2. 1. 1. 2 碳酸鹽岩岩相
研究區在太原組和本溪組自上而下發育 13 層碳酸鹽岩，其中以 「3 灰」、 「8 灰」、「10 灰」和 「12 灰」最穩定，這些碳酸鹽岩主要是生屑泥晶灰岩，含大量海相動物化石，在岩層面通常有生物擾動構造，厚度不等，因此，將其命名為生屑泥晶灰岩相，主要為碳酸鹽潮下帶或局限台地沉積，該類岩相在研究區分布穩定 ( 圖 2. 6) 。
圖 2. 5 研究區典型泥岩岩相特徵
圖 2. 6 研究區典型碳酸鹽岩相特徵
8. 變質岩的岩相學分類和命名
與化學分類和物理分類不同，岩相學分類是基於岩石的礦物成分、結構構造等岩相學特徵把岩石劃分成不同類型。不同岩石類型有不同的基本名稱。與火成岩和沉積岩的岩相學分類不同。在變質岩分類中，常可找到一些名稱基於岩石構造，如片岩。而另一些則基於礦物成分，如大理岩。這是地質學家約定俗成的結果。一些教材中，僅以簡單的列表介紹變質岩岩石名稱（Raymond，2002）。
變質岩岩相學分類方案有兩類：一類建立在礦物成分基礎上稱為礦物學分類，通常限於結晶質的區域變質岩，用礦物含量在雙三角形分類圖解上的投影點位置得出岩石的基本名稱，稱為礦物學分類，最著名的是Winkler（1976）的分類；另一類主要考慮結構構造，用岩石最顯著的結構構造等特徵劃分岩石的基本類型，稱為結構分類。Best（2003）的分類和Raymond（2002）的分類是結構分類的代表。由於礦物學分類基本名稱採用片岩、片麻岩等結構構造名稱，會出現岩石名稱與岩石構造不符合的問題。而結構分類中岩石的基本名稱與結構構造等最顯著的特徵一致，容易掌握，便於野外工作。近十年來國外岩石學教材均採用變質岩的結構分類，已成為變質岩岩相學分類的主流，因而本教材亦採用變質岩的結構分類。所有分類在命名岩石時都遵循以下兩個原則：(1)「以礦物名稱＋基本名稱命名岩石，基本名稱前礦物以含量增加為序排列，含量高的礦物靠近基本名稱，參與命名的礦物數目通常不超過4個」 的原則。基本名稱前不同礦物之間在英文文獻中通常用連字元 「－」 隔開。如Gt－Ch－Ms－Q schist（石榴子石－綠泥石－白雲母－石英片岩）；(2)當岩石的變余結構構造非常發育，原岩十分清楚時，則以 「變質（meta－）××岩」 命名。其中 「××岩」是原岩名稱。如：變質長石砂岩（meta－arkose）、變質礫岩（metaconglomerate）、變質玄武岩（meta－basalt）、變質輝長岩（metagabbro）等。
本教材建議的變質岩岩相學分類（表21－3）是在Best（2003）和Raymond（2002）的分類基礎上擬定的。把變質岩分為面理化和無面理至弱面理化兩大類。進一步按地質產狀、結構構造和礦物成分特徵劃分基本類型。該分類像Raymond分類一樣，力圖最大限度地反映基本岩石類型的岩相學特徵，同時又像Best分類一樣，避免使用不常用的岩石名稱。分類中保持了板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、碎裂岩、糜棱岩等基本名稱的構造定義，也保持了大理岩、石英岩、蛇紋岩、榴輝岩等基本名稱的礦物成分定義。一些岩石類型如片岩、角岩中，列出了一些有特殊定義的亞類名稱，如綠片岩、藍片岩、鈣硅酸鹽角岩、鈉長－綠簾角岩等。值得特別指出的是，地質產狀對無面理至弱面理化岩石的基本類型劃分尤其重要。分類要點如下：
（一）面理化變質岩類
岩類劃分完全取決於構造，即具板狀構造者為板岩、千枚狀構造者為千枚岩等，與地質產狀無關。綠片岩、藍片岩和白片岩是具特定礦物成分的特殊類型的片岩。此外，糜棱岩通常具糜棱結構、S－C面理構造，產於韌性剪切帶中。層（條帶）狀混合岩、眼球狀混合岩在國外常稱為層（條帶）狀片麻岩、眼球狀片麻岩。
（二）無面理至弱面理化變質岩類
這類岩石的劃分，地質產狀、礦物成分很重要。
（1）脆性斷層岩按結構分為構造角礫岩、構造礫岩、碎裂岩和假玄武玻璃四類。
（2）大理岩、石英岩和蛇紋岩是三類完全取決於主要礦物的變質岩類型，而不考慮其地質產狀。
（3）綠岩、角閃岩、麻粒岩、榴輝岩是四個具有特定礦物成分的區域變質岩，綠簾角閃岩是角閃岩的特殊類型。而粒岩或× ×岩岩類的定義范圍較寬，用來定義除上述綠岩、角閃岩等四類岩石和大理岩、石英岩、蛇紋岩之外的所有具變晶結構的無定向、塊狀構造的其他區域變質岩。其中具粒狀變晶結構者稱粒岩，具其他結構者稱× ×岩。前者相當於Raymond的粒狀變晶岩（granoblastite），後者相當於他的橫交變晶岩（diablastite）。鈣硅酸鹽粒岩主要是由鈣硅酸鹽礦物組成的粒岩，具體以鈣硅酸鹽礦物命名，如鈣鋁榴石－透輝石粒岩。
粒岩或××岩的這個寬松的定義的方便之處是使我們可以用它來命名基本名稱不好命名的區域變質岩石。如主要由長石、石英組成的無面理的區域變質岩，稱長英粒岩。由藍晶石、綠泥石、白雲母組成的無面理區域變質岩石，叫藍晶石－綠泥石－白雲母片岩顯然不合適，可叫做藍晶石－綠泥石－白雲母岩。由剛玉、正長石組成的具粒狀變晶結構的岩石，可稱為剛玉－正長石粒岩等。然而，在與粒岩或××岩相同特徵的岩石，如果產在接觸變質暈中則稱為角岩。
表21－3 本教材建議的變質岩岩相學分類
（4）角礫狀混合岩、雲染狀混合岩是兩類面理不發育的混合岩，以構造命名。
（5）角岩是典型的接觸變質岩，具變晶結構，塊狀構造。注意：角岩與相似成分和結構、構造特點的區域變質岩的最大區別是地質產狀，如：長英角岩與長英粒岩、雲母角岩與雲母岩、鈣硅酸鹽角岩與鈣硅酸鹽粒岩、鈉長綠簾角岩與綠岩、普通角閃石角岩與角閃岩、輝石角岩與輝石麻粒岩等。
（6）矽卡岩等五類交代變質岩以礦物成分相區分。
9. 岩相的定義
岩相 （lithic facies）是一定沉積環境中形成的岩石或岩石組合，它是沉積相的主要組成部分。
10. -2-B 火山岩相分類標准與術語
一、火山岩相的概念
火山岩相(volcanic facies)是指:一定環境下火山活動產物特徵的總稱;而相模式則是對具體岩相的實際資料之概括,用以說明火山產物在側向或垂向特徵變異的綱領性圖式,必須有三個功能:①對比較目的而言,必須起到相標準的作用;②對預測觀察而言,必須起到提綱和指南的作用;③對新區工作而言,必須起到預測作用。
二、火山岩相的分類
根據我國陸相火山岩區長期地質調查取得的豐富火山岩相資料,可劃分出16種類型(表F4-2-8):
表F4-2-8 火山岩相分類方案
(據陶奎元,1994)
值得一提的是:
1)有必要時,也可劃分出火山口湖相,特指大型火山口或破火山口內的噴發沉積相。
2)在火山機構填圖中,還可區分出近源相和遠源相,以表示火山堆積物的空間展布特徵。
3)中國東部還存在一種熔離成因的「熔結凝灰岩」或「凝灰熔岩」,本質上是熔岩,但含碎屑物,可列為爆發—噴溢相,作為兩種噴發形式之間的一種過渡類型,主要地質特徵是:①單層厚度變化很大,從幾十cm到1~2km,這與典型火山碎屑流不符,因為薄層火山碎屑流無法達到強熔結程度;②與流紋岩等熔岩和碎屑熔岩可呈過渡關系。與通常意義上的熔結凝灰岩之區別見表F4-2-9。
表F4-2-9 熔結凝灰岩與熔離成因「熔結凝灰岩」對比表
三、火山岩相術語與代碼:
(一)術語
1)噴溢相(efusion facies)
2)爆溢相(explosive-overflow facies)
3)爆發相(explosion facies):包括①爆發空落相(air-fall facies)、②火山碎屑流相(pyroclastic lfow facies)、③涌流相(surge facies)(地面涌流(ground surge)/干涌流、基底涌流(base surge)/濕涌流)、④火山泥石流相(lahar facies)、⑤爆發崩塌相(explosion-collapse facies)
4)侵出相(extrusion facies)
5)(中央)侵入相(central intrusion facies)
6)火山頸相(volcanic neck facies)
7)潛火山相(subvolcanic facies)
8)隱爆角礫岩相(subexplosive breccia facies)
9)噴發沉積相(erupiton-sedimentary facies)
10)對於海相火山岩而言,可分為深水相(水深>500m)、淺水相和海陸交互相等3種。
(二)術語解釋
1.噴溢相(溢流相)
指火山岩漿以溢流形式流出火山口的一種噴發方式,形成各類熔岩,但根據其化學成分與黏度等的不同,噴發方式也有所不同,如基性岩漿黏度較小,以較平靜的溢流式噴發為主,而酸性岩漿因富揮發分且黏度較大,則常以噴溢的方式流出火山口。
2.爆發空落相
是一種富含揮發組分的岩漿爆發類型,火山物質被從火山口噴射出的氣流帶到高空,形成噴發柱和蘑菇狀灰雲體,受氣流和風化作用而在空中擴散運移,同時又受自身重力而自然分選降落,形成爆發空落相不同粒級的凝灰岩;遠源處遇水體就形成噴發沉積相沉凝灰岩或凝灰質岩石。此種爆發類型的堆積物之總體特徵是:碎屑粒度細,含大量玻屑和部分浮岩屑、浮岩狀玻屑,異源碎屑較少,能形成噴發柱,但不形成碎屑流。可形成包括下部粗碎屑和高密度碎屑混合堆積亞相、上部細碎屑和低密度浮岩狀玻屑堆積亞相、尾端過渡為噴發沉積相的二相或三相模式。可分為兩種類型:
(1)彈射墜落式(trajectory-fall type)
堆積體分相不明顯,碎屑物質大小混雜,分選性差,但總體上仍可分為下部的粗、細混合堆積亞相(以粗碎屑佔多,有時近火山口處有集塊或火山彈)、上部的細屑堆積亞相(以細屑為主,頂部有時有灰雲降落物堆積形成的細屑層);由火山口源向堆積體尾端,由粗到細、由厚到薄的相變較明顯,呈楔狀堆積體;堆積作用繞火山口及其附近分布,受風力影響較小;碎屑稜角狀為主,玻屑、浮岩屑保持剛性狀態。
(2)噴射降落式(ejective-fall type)
火山爆發物以火山口為中心向外散布,如受強風力作用,則可呈定向展布;堆積體近源厚,遠源處薄至尖滅,呈似層狀體,遠源處遇水體則轉為水下堆積,形成沉凝灰岩或凝灰質岩石;組分以晶屑、浮岩屑、玻屑、火山塵為主,且隨距火山口遠近而有粗細、多少之分;在岩相單元上部,有時出現火山泥球凝灰岩,甚至出現含凝灰岩球凝灰岩;呈下粗上細的正粒序結構,但對低密度的浮岩屑來說,可出現在岩相單元上部;火山碎屑形態多為撕裂狀、弧面多角狀、弓狀等剛性狀態。
3.廣義火山碎屑流相
中國東部火山岩系中廣泛發育,特別是破火山機構內火山碎屑流堆積厚度大,冷卻單元多,且火山碎屑相流岩石絕大部分屬火山灰流堆積產物即火山灰流凝灰岩,少部分為熔結角礫岩。組成一個冷卻單元的廣義火山碎屑流相堆積從下到上可分為三個堆積亞相:
(1)火山灰雲亞相(ash cloud subfacies)
即狹義的爆發空落相,位於冷卻單元上部,分布廣,一般可超載碎屑流堆積亞相的分布范圍,分選性好,形成顯層理構造,岩石類型主要為未熔結凝灰岩,包括玻屑凝灰岩、晶玻屑凝灰岩、含浮岩屑凝灰岩、含角礫凝灰岩等。玻屑脫玻結構是本堆積亞相的標志性結構。
(2)碎屑流堆積亞相(狹義)(pyroclasticl fow subfacies)
即狹義的火山碎屑流相,是大規模火山碎屑流爆發產物,形成碎屑流堆積亞相,是冷卻單元主體,中部主體層為熔結凝灰岩,往上和往下逐漸過渡為弱熔結凝灰岩,頂部常有浮岩屑富集層;各種火山碎屑物被火山塵膠結。浮岩屑與漿屑的區別,在於其內部保存大量完整氣泡(球狀或管狀)而成為浮石狀體,保留了火山爆發時泡沫狀熔漿物質的原始性狀。由凝灰級塑性變形碎屑和火山塵等構成的熔結凝灰結構是本亞相標志性結構,在中部最為發育。
(3)地面涌流堆積亞相(ground surge subfacies)
是普林尼式火山爆發形成的一種涌流相,位於冷卻單元下部,與下伏地層呈冷接觸,特點是分布范圍小,一般見於近火山口附近,厚度薄,變化大,對古地貌有填平作用;岩石類型從下往上為凝灰質碎屑岩、沉凝灰岩或涌流凝灰岩、晶玻或玻晶屑凝灰岩,有時有火山泥球凝灰岩(泥球有壓扁特徵);岩石組分復雜,包括岩屑、晶屑、玻屑、火山塵、陸源碎屑等,粒度細;作為一種低密度流,運移前進時又有較高前峰,故堆積體常有低角度斜層理或交錯層理構造;一般不具熔結特徵,較松軟易風化,外貌酷似沉積碎屑岩。
上述三種亞相即構成典型的三相成因模式,為普林尼型噴發柱式爆發所特有,由噴發柱崩塌形成碎屑流堆積經熔結冷卻而形成。
4.爆溢相
爆溢相形成於低壓條件下的超沸騰爆溢噴發作用(或稱爆發性溢流作用),是一種重要而特殊的「似碎屑流」岩相,形成的主要火山岩類型為凝灰熔岩,是一種介於熔岩和火山碎屑岩之間的岩石類型。作為一個冷卻單元,凝灰熔岩層從邊緣向內部具有分相特徵,邊緣相為具流動構造的凝灰熔岩,內部相為凝灰熔岩,兩者呈漸變過渡關系。一個冷卻單元凝灰熔岩層分布面積可達數十到數百平方千米,且岩性單一,變化極小,岩石為灰色塊狀,碎屑形成連續不等粒碎屑狀結構,膠結物為熔岩物質,這是邊緣相和內部相的共同特點,不同點是:邊緣相基質內含有較多大小不等、形態各異的熔離塑性體,定向排列散布於玻璃基質中,向岩層內部,熔離塑性體逐漸消失而過渡為基質均一的凝灰熔岩。
5.涌相流
分地面涌流(干涌流)、基底涌流(濕涌流)兩種。地面涌流主要出現於普林尼式噴發堆積物的頂部。基底涌流則是蒸汽岩漿爆發產物以急流形式緊貼地面向四周流動擴散堆積形成,一般可分為上、下兩種亞相,下部爆發角礫岩堆積亞相主要由破碎圍岩的不規則碎塊被火山灰膠結而成的角礫凝灰岩組成,岩層傾角平緩;上部薄層狀堆積亞相由若干涌流單元組成,每個涌流單元又由若干層涌流凝灰岩組成,每個涌流單元之間被空落凝灰岩分開,岩石為含角礫玻晶屑凝灰岩、浮岩屑凝灰岩、玻晶或晶玻屑凝灰岩、玻屑凝灰岩、增生火山礫凝灰岩等組成,外觀酷似沉積碎屑岩。
基底涌流大多數情況下屬於濕而冷且高度充氣的火山碎屑涌流,發育層狀構造及交錯層、波狀層、柔性變形構造、次生空洞構造等。
6.噴發沉積相
分兩種類型:①破火山口湖盆噴發沉積相。空間上受破火山口構造制約,分布於破火山口中央部位,岩性—岩相變化快,邊緣時有崩塌粗碎屑堆積,外來物質少,搬運距離短,分選性差,岩石主要為沉凝灰岩、沉角礫凝灰岩、凝灰質岩石,地層結構屬噴發沉積型。有時也可全為正常沉積相碎屑岩。②火山湖盆噴發沉積相。包括火山機構整體性沉陷階段所形成的火山湖盆及其之間局部沉陷形成的湖盆,分布於整個火山機構內,常與正常火山岩呈互層產出,陸源物質搬運距離較遠,成熟度較高,成分較復雜。
7.侵出相
是噴溢相熔岩與潛火山岩相之間的一種岩相類型,上部在地表開放環境下,中下部在地內環境中,因此是兩種成岩環境並存的過渡性地質體。一般形成於一個火山噴發旋迴晚期階段,岩石類型主要為碎斑熔岩(porphyroclastic lava)和流紋斑岩兩種。
8.火山頸相
沿火山通道貫入的熔岩或碎屑熔岩稱為火山頸相,標志著火山口的位置,以未出露地表而與侵出相區別,但又與地表相通,處於半開放環境下成岩,這也是其與潛火山岩相的區別所在,因此也是一種過渡型岩相,常呈管狀、筒狀體。
9.火山泥石流相
是火山爆發出的碎屑物質在水介質加入後,碎屑物液化流動,同時將沿途的陸源砂、泥、礫等捲入,形成火山泥石流混雜堆積,形成於地表開放環境,一般見於破火山口外緣的溝谷或低窪凹地,呈帶狀分布,組成岩石以沉集塊角礫岩為主,次為沉角礫凝灰岩,集塊(角礫)以稜角狀、次稜角狀為主,塊徑差異明顯,混雜堆積,膠結物為火山碎屑和陸源砂泥質。
10.爆發崩塌相
是兼有爆發作用與崩塌作用雙重因素的岩相,它是由於火山爆發作用引起蓋層及火山口周邊近距離范圍內岩石破碎、垮塌以及就地堆積而成的岩相岩石類型。從這個意義上來說,火山爆發崩塌相岩石的分布可以圈定最確切的火山口位置。該岩相具有如下特徵:
1)岩石類型以正常火山碎屑岩類的集塊岩、角礫岩為主;
2)集塊或(和)角礫的塊徑較大,磨圓度極差,稜角明顯,為原地破碎堆積而成;
3)集塊和角礫的成分復雜,既有岩漿來源的(同期),又有早期或更早期的(圍岩);
4)火山爆發崩塌相指示火山口的存在。
11.潛火山相
形成於火山噴發旋迴的中期或晚期階段,空間上受同期火山機構制約,因此應賦予旋迴—岩類的含義,岩石類型包括:花崗斑岩、閃長玢岩、安山玢岩、閃長(正長)岩類、流紋斑岩、英安玢岩、石英斑岩、花斑岩等。
12.隱爆角礫岩相
是地內隱爆作用產物,因此是潛火山相的一種特殊類型,常產於火山盆地或基底岩石內的潛火山岩侵入體頂端或內外接觸帶,呈筒狀、似層狀或不規則狀,具有分帶性,從內向外依次是:潛火山岩→碎裂潛火山岩→隱爆角礫岩→震碎角礫狀岩石,含礦性好。
13.(中央)侵入相
指與火山活動過程有關的侵入岩類,主要為沿主噴發通道上侵形成的中央侵入體,也包括沿環形和放射狀斷裂等侵位的淺成侵入岩類。
(三)火山岩相代碼
火山岩相類型在圖面上可用不同的代碼表示,部分大比例尺的預測區工作底圖也可用本技術要求規定的火山岩相圖例花紋進行表達。
各種火山岩相的代碼主要依據其英文名稱的縮寫而定,具體規定如下;
1.噴溢相(溢流相):EUF
2.爆(沸)溢相:EOF
3.爆發相:EF
(1)爆發空落相:AFF
(2)火山碎屑流相:PFF
1)地面涌流堆積亞相:GSSF
2)碎屑流堆積亞相(狹義):PFSF
3)火山灰雲亞相:ACSF
(3)涌流相:SF
1)地面涌流相/干涌流相:GSF
2)基底涌流相/濕涌流相:BSF
(4)火山泥石流相:LF
(5)爆發崩塌相:ECF
4.侵出相:ETF
5.(中央)侵入相:CIF
6.火山頸相:VNF
7.潛火山相:SVF
8.隱爆角礫岩相:SBF
9.噴發沉積相:ESF