陳志琴

關(guān)于韌性剪切帶中構(gòu)造巖鑒定的討論

陳志琴

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局攀西地質(zhì)隊(duì)，四川 西昌 615000）

從事巖礦鑒定近三十年，感覺最難鑒定的莫過于韌性剪切帶中的構(gòu)造巖。韌性剪切帶是深部地殼中的一個(gè)構(gòu)造薄弱帶，產(chǎn)于定向壓力環(huán)境中，產(chǎn)于該帶的代表性巖石有構(gòu)造片巖、糜棱巖、構(gòu)造片麻巖，這三類巖石既有共性，又有個(gè)性，連續(xù)過渡遞進(jìn)變形而形成一系列特有的顯微構(gòu)造，且礦物組合也隨著溫壓及流體等條件而產(chǎn)生規(guī)律性的變化，把制備好的樣品通過偏光顯微鏡能呈現(xiàn)出諸多特有的顯微現(xiàn)象，由此可以引領(lǐng)專業(yè)的巖礦鑒定者作出正確的判斷，從而更好的服務(wù)于區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及找礦工作。本文將引用相關(guān)理論結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)就有關(guān)巖石的顯微特征作一個(gè)粗略規(guī)納總結(jié)。

韌性剪切帶；構(gòu)造巖；顯微構(gòu)造

1 概述

在地球46億年漫長的演化過程中，經(jīng)內(nèi)力地質(zhì)作用和外力地質(zhì)作用形成了三大巖類，即巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。對于巖石的準(zhǔn)確的鑒定可以獲得大量的信息，換言之，巖石是地球信息的載體，巖礦鑒定不僅僅對巖石進(jìn)行分類描述，還要研究巖石的成因及巖石的共生組合與巖石圈板塊的相互關(guān)系，以及它們形成的地球動(dòng)力學(xué)背景，弄清不同大地構(gòu)造環(huán)境下地質(zhì)作用過程及此過程所涉及的物質(zhì)來源、地質(zhì)作用的溫度、壓力條件，藉此可以分析巖石產(chǎn)地的巖漿活動(dòng)、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、古地理、古氣候、古地貌等等，結(jié)合各種巖類的成礦專屬性，進(jìn)而指導(dǎo)找礦，服務(wù)社會(huì)。故巖石的顯微鏡下研究成為了地質(zhì)工作不可或缺的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

韌性剪切帶是深部地殼中的一個(gè)構(gòu)造薄弱帶，產(chǎn)于定向壓力環(huán)境中，是變質(zhì)巖中由強(qiáng)烈韌性剪切變形和塑性流動(dòng)而形成的線形構(gòu)造帶，是韌性剪切帶和韌性斷裂的總稱。我們把巖石中呈連續(xù)過渡的遞進(jìn)變形高應(yīng)變帶稱為韌性剪切帶，而把變質(zhì)層狀巖石在剪應(yīng)變量達(dá)到時(shí)一定值時(shí)巖石中變形出現(xiàn)宏觀上的不連續(xù)狀況時(shí)稱為韌性斷裂，[1]同一條深大斷裂，地殼淺部表現(xiàn)為脆性變形，巖石破碎，形成構(gòu)造碎裂巖、構(gòu)造角礫巖、碎斑巖、假熔巖等，而這幾種巖石基本無定向，向地殼較深層次則過渡為韌性變形（其深度一般大于10km，溫度300℃以上），形成韌性剪切帶，該帶為具有強(qiáng)烈非共軸塑性流變特征的線性高應(yīng)變帶，極為發(fā)育拉升線理、面理等透入性構(gòu)造，帶中沒有明顯的破裂面，但內(nèi)部與圍巖間呈遞進(jìn)漸變，[2]從韌性剪切帶的一側(cè)進(jìn)入另一側(cè)，新生構(gòu)造現(xiàn)象連續(xù)而密集分布，巖石被強(qiáng)烈扭曲，其小者可見于薄片，大者數(shù)千米，延展達(dá)上千千米，由于地殼的隆升抬起并遭受剝蝕而出露于地表，使地質(zhì)學(xué)家得以在宏觀上觀察。韌性剪切帶內(nèi)的巖石在高溫高壓的地殼深部發(fā)生了強(qiáng)烈變形變質(zhì)作用，具有其特征的面貌，巖石中原有礦物經(jīng)受了固態(tài)晶質(zhì)塑性變形、變質(zhì)分異和同構(gòu)造新生礦物形成，巖石組成以遭受不同變形作用改造而形成各種構(gòu)造巖類為特色。其巖石-礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造區(qū)別于未變形區(qū)域，有時(shí)會(huì)形成復(fù)雜多期的i變形疊加及改造，所以在樣品鑒定前要充分了解工作區(qū)的地質(zhì)情況，比如是古老的結(jié)晶基底，還是年輕的造山帶，同樣的巖石面貌因產(chǎn)狀不同而具有迥異的名稱，具完全不同的內(nèi)涵，做到宏觀與微觀相結(jié)合，才有助于作出正確的分析判斷。

產(chǎn)于韌性剪切帶ii的巖石稱為變質(zhì)構(gòu)造巖，地殼中不同構(gòu)造層次或不同變形環(huán)境下，構(gòu)造巖的組構(gòu)特征和變質(zhì)礦物組合差異很大，可大致細(xì)分為構(gòu)造片巖系列、構(gòu)造片麻巖系列及糜棱巖系列三個(gè)大類。下面按構(gòu)造層次的由淺到深來分別討論各類巖系的特征。

2 構(gòu)造帶內(nèi)片巖、構(gòu)造片麻巖及糜棱巖的基本特征

2.1 構(gòu)造片巖系列

構(gòu)造片巖產(chǎn)于中淺部構(gòu)造層次，變質(zhì)級(jí)別為低綠片巖相-葡萄石-綠纖石相，其中流體為水溶液，其主導(dǎo)變形機(jī)制為溶解蠕變、位錯(cuò)蠕變、脆性破裂，十分發(fā)育片理，顯微裂隙與新生礦物并存，微觀上和宏觀上的韌性變形共存，顯微破裂、擴(kuò)散物質(zhì)遷移、顆粒邊界滑移是其基本的形成機(jī)制，明顯反映出巖石的脆-韌性變形特征。

與糜棱巖相比，[1]構(gòu)造片巖不以礦物粒度減小為特征，而主要是礦物的轉(zhuǎn)化為特點(diǎn)，即粒狀、柱狀礦物逐漸轉(zhuǎn)化為片狀、纖狀礦物（絹云母、綠泥石），即原巖中斜長石、鉀長石、角閃石、黑云母或泥質(zhì)碎屑逐漸消失，絹云母、綠泥石、石英逐漸增多并強(qiáng)烈定向，在構(gòu)造片巖化巖石初始的顯微裂隙（顯微穿晶裂隙及顯微粒間裂隙）中被絹云母、綠泥石、石英充填，而新生成的石英具強(qiáng)烈的應(yīng)變組構(gòu)，反映出新生礦物的同構(gòu)造性，此特征與脆性斷裂的碎裂巖系（被網(wǎng)狀裂紋切割的碎斑彼此適應(yīng)，基本無位移，也無定向）和韌性剪切帶內(nèi)的糜棱巖系有明顯差別。隨著變形作用的繼續(xù)進(jìn)行，巖石中片狀和粒狀礦物不僅定向，還發(fā)生明顯分異，發(fā)育極好的構(gòu)造片巖中片狀礦物與粒狀礦物相間呈帶分布，不發(fā)育顯微應(yīng)變組構(gòu)，但發(fā)育較差的構(gòu)造片巖往往有顯微穿晶裂隙和晶內(nèi)應(yīng)變組構(gòu)并存，構(gòu)造片巖特征的組構(gòu)有片狀變晶結(jié)構(gòu)、顯微破裂、弱晶內(nèi)變形組構(gòu)、云母魚、壓力影，構(gòu)造片巖在空間上呈線性帶狀產(chǎn)出，其中主要礦物為絹云母、綠泥石、綠簾石、石英、方解石、陽起石、黃鐵礦等，各組成礦物往往新鮮，其命名原則為按片狀礦物組合來命名，巖石名稱中礦物含量≥10%，選含量最大的2~3種礦物，按前少后多來定名，如絹云綠泥構(gòu)造片巖、白云母絹云石英構(gòu)造片巖（圍巖為花崗巖）、綠泥石構(gòu)造片巖、陽起構(gòu)造片巖、綠泥陽起構(gòu)造片巖（圍巖為基性巖或基性變質(zhì)巖），根名為構(gòu)造片巖。

如果構(gòu)造片巖帶疊加在早期糜棱巖或構(gòu)造片麻巖上，弱片理化巖石具雙峰組構(gòu)（既有新生面理，又有殘余糜棱葉理），而發(fā)育極好的構(gòu)造片巖（礦物已全重結(jié)晶，不發(fā)育顯微應(yīng)變組構(gòu)如波狀、帶狀消光及顯微穿晶裂隙）與區(qū)域變質(zhì)巖中的片巖無論是礦物成分還是面貌都極為相似，弄清巖樣產(chǎn)狀（是否產(chǎn)于動(dòng)力變質(zhì)帶內(nèi)，是否與糜棱巖化巖石伴生）就成了判斷的關(guān)鍵所在。

2.2 糜棱巖系列

糜棱巖形成于中深部-中淺部地殼層次，在較高的溫壓條件下經(jīng)剪切應(yīng)變而成，屬于角閃巖相-綠片巖相的變質(zhì)級(jí)別，包含三個(gè)要素：①宏觀上呈狹長帶狀產(chǎn)出；②微觀上礦物有細(xì)?；F(xiàn)象，即礦物粒度由粗變細(xì)；③發(fā)育強(qiáng)烈的葉理構(gòu)造和線理構(gòu)造（流動(dòng)構(gòu)造，即片柱狀針狀或被壓扁拉長的石英等粒狀礦物沿長軸定向排列）。

張志宏[1]等指出，糜棱巖系主導(dǎo)的變形機(jī)制有位錯(cuò)蠕變、粒間滑移、溶解蠕變、局部脆性破裂，在以上機(jī)制作用下形成其特征性的組構(gòu)：極為發(fā)育的糜棱面理，典型的糜棱組構(gòu)，房立明[3]等指出，其特征主要為 ①巖石中碎斑礦物或礦物集合體大多呈定向排列的透鏡狀、長圓狀、近眼球狀、豆莢狀甚至絲帶狀；②碎斑礦物中顯微變形組構(gòu)十分發(fā)育，如波狀消光、變形紋、變形帶、變形雙晶、晶體及雙晶彎曲扭折、亞顆粒、核幔結(jié)構(gòu)、石英的絲帶狀構(gòu)造等；③碎基礦物經(jīng)重結(jié)晶作用各變質(zhì)重結(jié)晶作用可形成新生變質(zhì)礦物 ；④巖石有顯著的定向構(gòu)造，如塑性流動(dòng)構(gòu)造、眼球片麻狀構(gòu)造、條紋條帶狀構(gòu)造。碎斑礦物的長軸定向排列形成S面理，富云母的條紋條帶和絲帶狀石英組合而顯示的定向分布形成C面理，S面理與C面理的組合即為S-C組構(gòu)，S面理與C面理或剪切帶的夾角為45°，隨著變形增強(qiáng)，夾角漸小，直至趨于平行，根據(jù)S面理與C面理所夾銳角指向可以判斷對盤的運(yùn)動(dòng)方向，從而判斷出剪應(yīng)力為左旋剪切還是右旋剪切）、晶內(nèi)變形組構(gòu)（變形紋、變形條帶、亞晶粒、解理或雙晶彎曲變形）核幔結(jié)構(gòu)、近眼球狀透鏡狀殘斑、應(yīng)變影、剪切階步，而上述晶內(nèi)變形組構(gòu)在長石石英中表現(xiàn)最為顯著。

2.2.1 糜棱巖大類

糜棱巖由殘斑（為原巖中未遭粉碎及?；妮^大碎塊，可以為礦物單體，也可以是礦物集合體，其邊緣往往被同質(zhì)碎粒碎粉集合體包圍）和碎基（碎基為原巖被碾磨而來的碎粒碎粉，往往發(fā)生次生熱液蝕變）及次生熱液礦物組成，碎基及次生熱液礦物相伴繞殘碎斑而過呈定向流動(dòng)狀，形成糜棱巖系列，該巖石系列進(jìn)一步的分類以碎基占比來劃分，碎基占比反映了剪切應(yīng)變的強(qiáng)度,從糜棱巖化巖石到超糜棱巖正是應(yīng)變強(qiáng)度漸次增強(qiáng)的過程與結(jié)果。從糜棱巖化最弱到最強(qiáng)形成的巖石依次為[4]：①碎基含量<10%定為糜棱巖化**巖，如糜棱巖化中細(xì)粒黑云母二長花崗巖、糜棱巖化輝長巖等，其組構(gòu)特征是以原巖組構(gòu)為主，另有弱糜棱組構(gòu)（糜棱組構(gòu)僅為局部的現(xiàn)象）；②碎基量10%~50%定**質(zhì)初糜棱巖,如黑云二長花崗質(zhì)初糜棱巖，角閃閃長巖質(zhì)糜棱巖等，其組構(gòu)特征是以原巖組構(gòu)+糜棱組構(gòu)（糜棱組構(gòu)較糜棱巖化巖石普遍強(qiáng)烈）；③碎基50%~90%定**質(zhì)糜棱巖，如二長花崗質(zhì)糜棱巖等，發(fā)育強(qiáng)糜棱組構(gòu)及塑性流動(dòng)構(gòu)造；d、碎基>90%定**質(zhì)超糜棱巖（細(xì)糜棱組構(gòu)、條帶狀條紋狀構(gòu)造），如長英質(zhì)超糜棱巖、鈣質(zhì)超糜棱巖等，隨著碎基量的增加，對于原巖的恢復(fù)也就愈加困難，故定名時(shí)涉及到原巖成分成因的部分會(huì)越來越粗略。隨著變形的深入強(qiáng)烈，巖石的細(xì)?；F(xiàn)象及各種塑性變形愈加顯著，定向流動(dòng)構(gòu)造更為發(fā)育。另在糜棱巖化帶還有兩種特殊的糜棱巖：①千糜巖，其受力程度相當(dāng)于糜棱巖，產(chǎn)于糜棱巖化帶，與糜棱巖相間出現(xiàn)，該巖石具特殊的千枚-糜棱構(gòu)造，與糜棱巖的區(qū)別是產(chǎn)生大量新生鱗片狀、纖狀含水礦物，如綠泥石、絹云母、次閃石，它們往往連續(xù)定向排列，與區(qū)域變質(zhì)巖中的千枚巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造極為相似，但依然存在極少定向散布的殘碎斑，且其中塑性變形結(jié)構(gòu)很發(fā)育，以此種種與千枚巖相區(qū)別，與超糜棱巖相較，千糜巖的動(dòng)態(tài)重結(jié)晶更普遍，礦物粒徑相對變粗；②變晶糜棱巖，為經(jīng)過靜態(tài)重結(jié)晶改造的糜棱巖，具變余糜棱結(jié)構(gòu)，由動(dòng)態(tài)重結(jié)晶向靜態(tài)重結(jié)晶轉(zhuǎn)化，重結(jié)晶作用顯著。重結(jié)晶后礦物顆粒呈拉長狀、矩形或多邊形，少數(shù)顆粒較自形，雖重結(jié)晶作用致糜棱巖中原有結(jié)構(gòu)構(gòu)造遭一定的破壞，變得較模糊，但原有的糜棱巖特征在顯微鏡下仍然有蛛絲馬跡可尋，如礦物的定向排列，變余殘碎斑雖變質(zhì)重結(jié)晶，依然與基質(zhì)粒徑不均勻，有明顯差異，依然有近眼球的外形，其周圍的重結(jié)晶基質(zhì)隱約有流動(dòng)現(xiàn)象殘留，仔細(xì)的多視域的觀察是可以辨認(rèn)的。[5]變晶糜棱巖宏觀上往往在構(gòu)造帶中與糜棱巖共生，也是其與區(qū)域變質(zhì)巖中片巖片麻巖的重要區(qū)別。

2.2.2 糜棱巖顯微特征

前面了解了糜棱巖的大類，現(xiàn)來詳細(xì)闡述一下其顯微特征，作為一種特殊的巖石，其中發(fā)育各種特殊的顯微組構(gòu)[4]：

1）殘碎斑——為巖石強(qiáng)烈細(xì)粒化后殘留的原礦物或巖石顆粒，往往呈透鏡狀、扁豆?fàn)睿永鈳r化作用較弱時(shí)則呈不規(guī)則碎屑狀，弧形的碎屑邊緣不完整）甚至絲帶狀（往往為石英）定向排列，殘碎斑內(nèi)發(fā)育波狀、帶狀消光、變形紋，常見裂紋，長石常有多米諾骨牌效應(yīng)，即書斜式構(gòu)造。

2）核幔結(jié)構(gòu)——大的變形晶體(核)被其細(xì)小晶粒（幔）所環(huán)繞的一種顯微構(gòu)造，稱核幔結(jié)構(gòu)。核實(shí)際上為殘斑，其粒內(nèi)應(yīng)變效應(yīng)不均勻，中心發(fā)育波狀消光、變形帶、變形紋，邊緣發(fā)育細(xì)小的位相相差不大的小晶粒。再向外側(cè)是動(dòng)力重結(jié)晶的新晶粒，這些重結(jié)晶的小晶體表現(xiàn)為大角度晶界（位相差大于12度）分隔開的無應(yīng)變小晶粒，小晶粒等粒、各向等長或略微呈透鏡狀，以集合體的形勢圍繞晶體構(gòu)成“幔”。

3）拉長礦物顆粒及抽絲結(jié)構(gòu)——礦物的壓扁拉長在糜棱巖中極為發(fā)育，隨著應(yīng)變的增強(qiáng)，礦物顆粒長短軸（即X∶Z）之比隨之增大，當(dāng)軸比超過10∶1時(shí)稱抽絲結(jié)構(gòu)，抽絲結(jié)構(gòu)多現(xiàn)于長英質(zhì)糜棱巖中，表現(xiàn)為單晶石英（該石英往往同時(shí)發(fā)育核幔結(jié)構(gòu)及波狀消光、變形紋、亞晶粒等）呈飄帶狀、絲狀定向流動(dòng)排列。

4）波狀消光與帶狀消光——二者都是礦物在正交偏光鏡下顯示出一種不均勻的消光現(xiàn)象，波狀消光具體表現(xiàn)為轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)時(shí)，消光影呈扇狀或不規(guī)則狀連續(xù)掠過礦物，消光的變化是連續(xù)漸變的，消光邊界模糊不清，而帶狀消光在轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)時(shí)則不同消光區(qū)是截然、突變的，消光影界面清晰（類似于斜長石的聚片雙晶），消光帶邊界不規(guī)則狀。

5）變形紋——指礦物晶體內(nèi)細(xì)窄平直的薄紋層，厚約0.1~2μm，一般不切穿礦物晶粒，其折射率與雙折射率與主晶略有差異，消光位與主晶也略不一致，偏移1°~3°，正交鏡下表現(xiàn)為類似聚片雙晶的晶線紋（帶狀消光寬度比變形紋更大），有時(shí)沿變形紋有呈面狀排列的小氣泡或小包裹體，此時(shí)叫畢姆紋（有稱勃姆紋）。變形紋在石英中最發(fā)育，偶爾在斜長石、輝石中可見。

6）亞晶?！黄忡R下，一個(gè)礦物顆粒內(nèi)分成許多消光位有微弱差異的、具規(guī)則界限的消光區(qū)，此現(xiàn)象為亞晶?；卟煌馕坏母鱾€(gè)細(xì)微的顆粒則為亞晶粒。

7）動(dòng)態(tài)重結(jié)晶顆?！缸冃芜^程中形成的新顆粒，此顆粒粒度細(xì)小，形態(tài)不規(guī)則，邊緣呈鋸齒狀，定向明顯，因?yàn)榇诉^程消耗位錯(cuò)，故晶體內(nèi)原發(fā)育的波狀、帶狀消光及亞晶粒等應(yīng)變現(xiàn)象逐漸消失。

8）靜態(tài)重結(jié)晶顆粒當(dāng)應(yīng)變終止時(shí)或逐漸變小時(shí)，巖石中動(dòng)態(tài)重結(jié)晶的顆粒外于高溫或流體量較高的環(huán)境中，動(dòng)態(tài)重結(jié)晶的顆粒彎曲的邊界會(huì)逐漸變直，顆粒逐漸加大呈圓滑狀、鑲嵌狀，結(jié)果形成礦物截面呈直邊多邊形，多為六邊形，三顆相鄰礦物交會(huì)時(shí)形成的晶面間夾角近120°，稱三連點(diǎn)式接觸，礦物顆粒不再定向，均勻消光。

9）壓力影——由中心剛性體（大而硬的礦物，稱內(nèi)晶，往往是黃鐵礦、磁鐵礦、石榴石、石英、長石甚至黑云母等，為構(gòu)造變形前或同構(gòu)造期礦物）和影子區(qū)組成，承壓面上的易溶物質(zhì)遷移到低壓區(qū)沉淀結(jié)晶而成，影子區(qū)礦物大多為同構(gòu)造期礦物，有石英、方解石、文石、綠泥石、云母等，分為內(nèi)晶兩側(cè)發(fā)育一致的對稱型和內(nèi)晶一側(cè)發(fā)育而另一側(cè)不發(fā)育的非對稱型兩種樣式。對稱壓力影多形成于共軸壓扁作用下，往往以片理面為對稱面。不對稱壓力影多與簡單剪切作用有關(guān)，據(jù)壓力影的形態(tài)可以判斷應(yīng)力的性質(zhì)與主應(yīng)力的方向。

10）鐵質(zhì)薄膜與晶間裂隙——在長英質(zhì)巖石中常見礦物表面有一層鐵質(zhì)薄膜（風(fēng)化-沉積作用導(dǎo)致的鐵染除外），標(biāo)志著脆性變形的初始階段，巖石形成晶間裂隙，沿此裂隙沉淀鐵質(zhì)，巖石若斷續(xù)受力的作用，則形成穿晶裂隙。

11）晶內(nèi)顯微破裂——顯微裂隙不破壞巖石的完整性，除發(fā)育在單個(gè)礦物晶體內(nèi)外，也能切穿整個(gè)巖石。在復(fù)成分的糜棱巖中，石英、云母（呈斜列狀、錯(cuò)移、褶曲，往往是剪切指向的極好標(biāo)志）常表現(xiàn)為塑性變形特征，而長石、輝石、角閃石、黑云母在剪應(yīng)力下發(fā)育晶內(nèi)顯微裂紋（剪性破裂較為緊密平直，沿裂紋有時(shí)有微量被褐鐵礦等充填），沿解理滑移或碎塊沿裂隙滑移，而形成狀如樓梯的的被拉長狀，各亞顆粒彼此平行、斜列，稱書斜式構(gòu)造，礦物的長軸方向代表Sc，而礦物晶體內(nèi)破裂面代表Sm，據(jù)二者夾角指向可以指示剪應(yīng)力的方向。而長石、輝石、角閃石、黑云母在張應(yīng)力下形成的顯微裂隙呈鋸齒狀，有開放性，往往有細(xì)小礦物充填。此外有復(fù)合形勢，如張剪性顯微破裂及壓剪性顯微破裂。

12）流動(dòng)構(gòu)造——糜棱巖中流動(dòng)構(gòu)造廣泛發(fā)育，表現(xiàn)為：①礦物顆粒及礫石塑性拉長；②形成石英的分異條帶及其它形式的構(gòu)造片理，另常有線理出現(xiàn)；③細(xì)小糜棱基質(zhì)圍繞碎斑進(jìn)行流動(dòng)或充填在殘碎斑的橫張裂隙內(nèi)。

13）變斑晶的旋轉(zhuǎn)構(gòu)造——構(gòu)造前或同構(gòu)造期變斑晶發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，片理受到拖拽而呈旋轉(zhuǎn)構(gòu)造，這些旋轉(zhuǎn)的變斑晶具有指示剪切指向的作用。

14）剝皮構(gòu)造——相當(dāng)于張扭性的帚狀構(gòu)造，常見于長英質(zhì)糜棱巖的長石碎斑，可以指示剪切方向。

15）帶狀構(gòu)造——指變形巖石中同種礦物集合體或單個(gè)晶體常被拉長形成條帶，其長度與寬度之比常大于10∶1，條帶可平直定向分布，也可圍繞碎斑彎曲定向排列，以糜棱巖中石英條帶最特征，可由一顆石英或石英的集合體被拉長，這些絲帶狀石英經(jīng)細(xì)粒化，在靜態(tài)重結(jié)晶作用下形成粒狀、長方形狀石英鑲嵌，狀如竹節(jié)，也稱竹節(jié)狀石英或矩形石英。

16）云母魚——變形巖石中較大的云母晶體在應(yīng)力作用下有時(shí)會(huì)沿解理裂開成幾個(gè)小晶體，在變形過程中形成拖尾，形似魚狀，稱“云母魚”，云母魚的頭與尾一般平行剪切方向，即為C面理，以此也可判斷剪切方向，除云母外，其他礦物也可形成魚狀拖尾，稱礦物魚。以上幾點(diǎn)外，糜棱巖中還發(fā)育一些晶質(zhì)塑性變形現(xiàn)象，如機(jī)械雙晶、雙晶彎曲、礦物細(xì)頸化現(xiàn)象、長石呈顯微石香腸狀等等。

上述特征在長英質(zhì)糜棱中普遍發(fā)育，而碳酸鹽質(zhì)糜棱巖則簡單多了，本人所見僅僅方解石殘斑呈近透鏡狀、眼球狀定向排列，殘斑普遍發(fā)育機(jī)械雙晶及細(xì)粒化現(xiàn)象，有時(shí)見核幔結(jié)構(gòu)，偶見細(xì)頸化及魚狀拖尾現(xiàn)象，發(fā)育波狀消光，方解石碎基單體呈近橢圓形，集合體呈細(xì)紋狀繞碎斑而過的定向流動(dòng)現(xiàn)象（有條紋條帶狀構(gòu)造）清晰，除此之外并沒有過多的變形及顯微組構(gòu)。

在中基性侵入巖發(fā)生糜棱巖化時(shí)，輝石、角閃石及長石或者是前述礦物的集合體的眼球狀碎斑發(fā)育，礦物常被扭彎折斷（解理、雙晶彎曲，斷裂，顯微裂紋內(nèi)有碎基被壓入），發(fā)育波狀消光，有核幔結(jié)構(gòu)，常見其布丁化而具書斜式構(gòu)造，可以借此判斷剪切方向，且殘斑往往蝕變強(qiáng)烈，如輝石、角閃石的次閃石化、綠泥石化、綠簾石化、方解石化、葡萄石化，斜長石的強(qiáng)絹云母化、鈉黝簾石化、泥化等，糜棱基質(zhì)則更易發(fā)生次生蝕變了，往往有透閃-陽起石化、綠泥石化、綠簾石化、方解石化、絹云母化、褐鐵礦化等，這些細(xì)小的次生蝕變物與未變質(zhì)碎基相伴繞殘碎斑而過定向排列，顯示典型的糜棱結(jié)構(gòu)，定向流動(dòng)構(gòu)造。

掌握了上述糜棱巖的各種變形組構(gòu)及特征后，糜棱巖的鑒定也就成了探囊取物了。

2.3 構(gòu)造片麻巖

構(gòu)造片麻巖形成于深部構(gòu)造層次[1]，變質(zhì)級(jí)別為麻粒巖相-高角閃巖相，在巖石塑性流動(dòng)變形過程中伴隨有強(qiáng)烈的變質(zhì)作用和部分熔融作用，由殘留礦物、同構(gòu)造新生礦物、熔體三部分組成。殘留礦物在構(gòu)造片麻巖中占比少，為變形前原巖殘留物，多為輝石、角閃石，在應(yīng)力作用下旋轉(zhuǎn)，呈被動(dòng)變形，定向排列。同構(gòu)造新生礦物沿葉理面定向生長，其組合不僅與原巖成分有關(guān)，還與變形時(shí)的溫壓條件相關(guān)。熔體為構(gòu)造片麻巖的重要組成部分，在變形中較高溫壓條件下及差應(yīng)力作用下，巖石部分熔融，形成含量不等的長英質(zhì)熔體。構(gòu)造片麻巖具有花崗變晶結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)組構(gòu)、變質(zhì)反應(yīng)結(jié)構(gòu)及部分重熔結(jié)構(gòu)、條紋條帶狀構(gòu)造、強(qiáng)直片麻理及宏觀不對稱流變構(gòu)造、復(fù)晶石英條帶，其最大的組構(gòu)特點(diǎn)是大部分構(gòu)造片麻巖都含有一組極發(fā)育的葉理構(gòu)造，表現(xiàn)為輝石角閃石定向生長，淺色長英質(zhì)集合體平行產(chǎn)出組成剪切葉理構(gòu)造，有時(shí)強(qiáng)烈的剪切作用形成明暗相間的條帶或條痕。

因高溫下的重結(jié)晶作用導(dǎo)致構(gòu)造片麻巖與區(qū)域變質(zhì)作用形成的片麻巖極為相似，故文章前面就提及鑒定者需要結(jié)合巖石產(chǎn)出地帶宏觀情況來綜合判斷，構(gòu)造片巖與構(gòu)造片麻巖必然與其他類型的動(dòng)力變質(zhì)巖產(chǎn)于強(qiáng)烈構(gòu)造變形帶中，二者的區(qū)別標(biāo)志為應(yīng)變強(qiáng)弱之差異導(dǎo)致巖石組構(gòu)的不同，區(qū)域變質(zhì)片麻巖呈面狀分布，盡管發(fā)育片麻理，但應(yīng)變不強(qiáng)，旋轉(zhuǎn)應(yīng)變組構(gòu)、S-C組構(gòu)及塑性流動(dòng)組構(gòu)不發(fā)育，而構(gòu)造片麻巖空間上呈線狀、層狀、帶狀分布，巖石發(fā)育條紋條帶構(gòu)造，旋轉(zhuǎn)應(yīng)變組構(gòu)、S-C組構(gòu)及不規(guī)則塑性流動(dòng)褶皺。該類巖石以特征性同構(gòu)造礦物組合來命名，如二輝斜長構(gòu)造片麻巖、矽線石榴鉀長片麻巖等。

本人在鑒定中遇到過一件產(chǎn)于西藏某地的巖石，野外定名為閃長巖，呈灰色，片粒狀結(jié)構(gòu)。鏡下觀察，礦物粒徑一般0.15～1.4mm，呈半自形-它形片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，弱片麻狀構(gòu)造，由普通輝石、普通角閃石、黑云母、斜長石及少許石英組成，暗色礦物（占27%左右）以黑云母為主（它形片狀），角閃石較少，普通輝石最少，多呈它形柱狀，暗色礦物往往包裹數(shù)粒斜長石，稀疏斷續(xù)定向分布，而斜長石（見環(huán)帶結(jié)構(gòu)及顯微裂紋，占65%左右）呈半自形板狀與暗色礦物相間，大致與暗色礦物一起沿長軸定向排列，顯示不典型的片麻狀構(gòu)造，石英（占7%左右），有時(shí)可見近三連點(diǎn)式接觸，各礦物基本沒有變形現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)令人困惑的是，該巖石如果定侵入巖，假設(shè)片麻理形成于巖體邊緣，因巖漿中礦物晶體受圍巖摩擦而定向形成片麻理，那么巖石中礦物的結(jié)晶狀況不符合鮑溫反應(yīng)原理——即先晶出的暗色礦物晶體自形程度不及后結(jié)晶的斜長石晶體高（該巖石又顯然不是輝綠巖），而且石英偶爾也較為自形；而根據(jù)其礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造假如定名成區(qū)域變質(zhì)巖中的片麻巖，礦物的結(jié)晶程度也不符合，區(qū)域變質(zhì)巖是原巖在固態(tài)下，基本無液體參予，各礦物結(jié)晶程度應(yīng)大體一致，而該巖石中暗色礦物結(jié)晶明顯比斜長石差，該地為新近隆起的造山帶，并非古老的結(jié)晶基底，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍又復(fù)雜，根本就沒有區(qū)域變質(zhì)巖，巖石中長石的結(jié)晶程度較暗色礦物高，可能正是因?yàn)樵瓗r的長英質(zhì)部分熔融重結(jié)晶而來，輝石與角閃石應(yīng)是殘留礦物（受重熔的影響變成它形），而長石則為重熔后再度結(jié)晶而來，有比較充裕的空間，故呈它形-半自形板狀且基本沒有粒內(nèi)變形現(xiàn)象，綜合考量下，最終定名為構(gòu)造片麻巖，此結(jié)論也得到野外工作者的認(rèn)可。

另外構(gòu)造片麻巖與糜棱巖都是在強(qiáng)應(yīng)力下形成的強(qiáng)應(yīng)變定向狀巖石，二者在顯微鏡下最大的區(qū)別則是構(gòu)造片麻巖在顯微鏡下礦物粒度相對均勻，無明顯細(xì)粒化現(xiàn)象，晶內(nèi)變形組構(gòu)不發(fā)育（糜棱巖表現(xiàn)出明顯塑性變形特征），且三連點(diǎn)式結(jié)構(gòu)發(fā)育。

3 結(jié)論

巖礦鑒定是一項(xiàng)艱苦細(xì)致又極具挑戰(zhàn)性的工作，其礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造千差萬別，而其中構(gòu)造巖尤其具有挑戰(zhàn)性，其中礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造往往出現(xiàn)殘余與新生并列，甚至多期次的變形變質(zhì)相疊加現(xiàn)象，這就大大增加了辨識(shí)難度，鑒定中除了對觀察到的各種現(xiàn)象進(jìn)行詳盡的描述外，必要時(shí)還應(yīng)作顯微照相或畫素描圖，捕捉各種顯微組構(gòu)并知悉各種顯微組構(gòu)蘊(yùn)含的意義，虛心與野外工作者溝通交流了解巖樣宏觀特征，將巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、普通地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)、結(jié)晶學(xué)、礦床學(xué)、古生物學(xué)等地學(xué)知識(shí)融匯貫通，宏觀與微觀相結(jié)合，對所鑒定巖礦樣品作出正確的論斷，以發(fā)揮地質(zhì)人在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中應(yīng)有的作用。

[1] 劉志宏，劉正宏，梁一鴻，徐仲元，孫加鵬．構(gòu)造地質(zhì)學(xué)[M]．北京：地質(zhì)出版社，2011．

[2] 舒良樹．普通地質(zhì)學(xué)[M]．北京：地質(zhì)出版社，2010．

[3] 盧良兆，許文良．巖石學(xué)[M]．北京：地質(zhì)出版社，2011．

[4] 房立民，楊振升，李勤，等．變質(zhì)巖區(qū)1：5萬區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南[M]．北京：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1991．

[5] 陳曼云，金巍，鄭常青．變質(zhì)巖鑒定手冊[M]．北京：地質(zhì)出版社，2009．

A Discussion on Identification of Tectonic Rocks in Ductile Shear Zone

CHEN Zhi-qin

（Panxi Geological Party, BGEEMRSP, Xichang, Sichuan 615000）

The tectonic rocks in the ductile shear zone are difficult to identify. The tectonic rocks are tectonic schist, mylonite and tectonic gneiss. They have microstructures of a series of progressive deformation with continuous transition and mineral assemblages of vary regular change with temperature, pressure and fluid conditions. This paper has a discussion on these microstructure and mineral assemblages which can guide the regional geological survey and prospecting work.

ductile shear zone; tectonic schist; mylonite; tectonic gneiss; microstructure; tectonic rocks

2019-09-25

陳志琴（1972—），女，四川人，工程師，研究方向巖礦鑒定

P585

A

1006-0995（2020）04-0535-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.002