第三章 岩石
第三节 变质岩
前旦震纪形成的岩石，除皖北青白口系外，均已变质。其范围约占全省总面积的五分之一，集中分布于蚌埠和凤阳山区、大别山区、滁州—肥东地区、皖南山区南部，霍邱一带和合肥盆地内均被覆于中新生代地层之下，没有出露。另外，金寨一带的石炭系梅山群和滁州—巢湖一带的震旦系也有轻度变质。
一、区域变质岩
不同类型变质作用所形成的变质岩类型有异。这里仅叙述发育最广的热流动力变质作用和区域动力变质作用所形成的岩石类型，统称区域变质岩。
岩石类型主要包括千枚状板岩类、千枚岩类、片岩类、片麻岩类、长英质粒状岩类、角闪质岩类、麻粒岩类、榴辉岩类、大理岩类、磷灰岩类等10类。由于混合岩化作用的强烈改造，其中的片麻岩、长英质粒状岩、角闪质岩、麻粒岩、榴辉岩等类，甚至还包括部分片岩类在内，在很多地段仅残存于混合岩中。
主要区域变质岩简要特征如表23。
二、区域混合岩
据混合岩化作用的强度和方式，可将混合岩分为注入混合岩、混合片麻岩和混合花岗岩3类。这3类岩石在晚太古代和大别山两麓的早元古代地层中广泛发育。它们有规律组合，空间上成带状分布。
【注入混合岩】
以原来变质岩的基体为主，新生长英质等脉体仅占次要地位（15—50％），基体与脉体的界线一般清楚，以注入作用为主，兼有局部交代。根据构造特征可分为角砾状、肠状、脉状、眼球状、条带状等类型。
角砾状混合岩：呈角砾状构造。角砾为角闪质岩石。脉体成分有长英质和眼球状混合片麻岩2种。前一种混合岩的脉体沿片理或裂隙注入，与基体界线清楚，角砾长轴平行围岩片麻理，有时呈层状分布，主要发育于大别山群内，以岳西县走马和桐城县余河等地者较典型。后一种混合岩是2次混合岩化作用产物，即由先期形成之眼球状混合片麻岩作为流体再次交代基体岩石而成，见于岳西县毛尖山和低楼等地。此外，霍山县漫水河一带见有断层角砾岩经混合岩化而成的角砾状混合岩。
肠状混合岩：见于大别山群内。以脉体呈现复杂的肠状揉皱为特征。脉体为长英质或花岗质，宽1至数厘米，主要发育在构造挤压强烈地段，尤以刚性岩层中的柔性岩石夹层内更为常见。
脉状混合岩：仅见于五河群中。大致平行的石英细脉沿岩石裂隙呈豆荚状分布，脉体内部为犬牙交错状，对基体有较明显的交代。基体大多为浅粒岩。
眼球状混合岩：主要发育于大别山群、霍邱群和卢镇关群，五河群内可局部见及。由新生的钾长石（通常为微斜长石）或石英长石集合体组成“眼球”，个体1—5厘米，少量可达7厘米。“眼球”大致平行片麻理排列，与富含黑云母或角闪石的基体岩石边界清晰。矿物成分为钾长石30—35％、斜长石（An25—35％）20—25％、石英20—30％、黑云母或角闪石10—20％。
条带状混合岩：省内太古代地层中均可见及。成分单一的长英质脉体宽5—10毫米，稳定延伸达数米，与基体的界线较清楚。基体为富含黑云母或角闪石之暗色岩石。矿物成分为石英20—25％、钾长石（微斜长石）An25—35、更长石（An28-30）25-35％、黑云母5—7％或角闪石5—25％。
【混合片麻岩】
残留的变质岩基体仅占次要地位（＜50％）。由于强烈交代，基体与脉体间已无明显差别和界线，仅保留变质原岩中某些不易变化的矿物。主要岩石类型有条带状、条痕状、眼球状、网眼状、雾迷状和花岗质等6种。
条带状混合片麻岩：主要分布于大别山群和五河群内。与条带状混合岩相比，脉体总量已达60％左右（新生矿物为微斜长石25％、更长石15％、石英15％、少量黑云母），且交代作用更广泛而发育，呈现蠕英结构、净边结构、交代残留结构、交代反条纹结构、交代蚕蚀结构等各种交代结构。条带往往由角闪石、黑云母等暗色基体矿物的连续分布或定向集结而显示。长英质脉体宽度一般大于3—4毫米，延伸稳定。
条痕状混合片麻岩：以大别山群和五河群内最为发育。基体和脉体成分趋向均一。条痕仅延伸数厘米至10余厘米即行尖灭。新生矿物主要为长石和石英。交代结构发育，可见钾长石交代斜长石，而前者又具钠长石镶嵌边，且石英有多期交代现象。
眼球状混合片麻岩：以大别山群中多见，岳西伏龙寨、白莲岩、白果树一带较典型，区域上成线型展布。大致顺层排列的巨大钾长石斑晶组成“眼球”，大小一般3—5厘米。蠕英结构、交代残留结构、交代反条纹结构等交代结构发育。矿物成分为微斜长石20—45％、更长石15—50％、石英5—45％、黑云母及角闪石总量20％，其中，大部分长石和石英以及少量黑云母为新生矿物。基体大多为雾迷状混合片麻岩，故这类岩石是在雾迷状混合片麻岩基础上，再次遭富钾的碱质交代产物。
网眼状混合片麻岩：主要发育于大别山群内，霍山县磨子潭、土地岭和潜山县水吼岭等地出露者较典型。以直径约1—6毫米之椭球状更长石为“眼”，由于它的结晶生长而把暗色矿物排挤于周围，形成彼此连接的网眼状构造。基体一般为黑云变粒岩或黑云片麻岩。新生矿物总量达70％，其中微斜长石5—10％、更长石（An25—29）35—50％、石英5—10％、黑云母5—15％。新生更长石可见交代反条纹结构，说明更长石形成之后又有一次钾质交代过程。
雾迷状混合片麻岩：主要发育于大别山群及五河群中。基体呈云雾状或阴影状残留于脉体内，边界模糊，原岩的层状特征已不清。岩石呈粒状变晶结构或交代结构。矿物成分为石英5—20％、钾长石15—30％、更长石35—60％、普通角闪石和黑云母10—20％。
花岗质混合片麻岩：相当均质混合岩。在大别山群、五河群、阚集群中均可见及，主要分布于混合花岗岩内部或其边缘。这是一种与混合花岗岩特征接近的岩石，唯长石含量偏高。岩石呈粒状变晶结构和交代结构。钾长石和斜长石含量相近。各在30—35％左右。
【混合花岗岩】
是由强烈混合岩化作用形成的外表类似于花岗岩的一种混合岩，已具有岩浆岩的一般特性，具体特征已在本章第二节记述。它主要发育于大别山群分布区，五河群分布区也可零星见及。大多呈岩株或岩基产出。岩体内相带不发育，并含有与围岩构造相协调的残留体。主要岩石类型有混合花岗岩、混合二长花岗岩和少量混合花岗闪长岩。
按照成岩条件，混合花岗岩有原地型和半原地型2类，接触关系则相应地有混合交代与交代侵入之分，表现在与围岩的界线有渐变过渡和突变之种形式。这类岩石，在省内都表现为在早期相当混合花岗闪长岩成分的基础上，被广泛的钾质交代而生成相当花岗岩的成分。此现象可以岳西县主簿源岩体为典型代表。
一、区域变质岩
不同类型变质作用所形成的变质岩类型有异。这里仅叙述发育最广的热流动力变质作用和区域动力变质作用所形成的岩石类型，统称区域变质岩。
岩石类型主要包括千枚状板岩类、千枚岩类、片岩类、片麻岩类、长英质粒状岩类、角闪质岩类、麻粒岩类、榴辉岩类、大理岩类、磷灰岩类等10类。由于混合岩化作用的强烈改造，其中的片麻岩、长英质粒状岩、角闪质岩、麻粒岩、榴辉岩等类，甚至还包括部分片岩类在内，在很多地段仅残存于混合岩中。
主要区域变质岩简要特征如表23。
二、区域混合岩
据混合岩化作用的强度和方式，可将混合岩分为注入混合岩、混合片麻岩和混合花岗岩3类。这3类岩石在晚太古代和大别山两麓的早元古代地层中广泛发育。它们有规律组合，空间上成带状分布。
【注入混合岩】
以原来变质岩的基体为主，新生长英质等脉体仅占次要地位（15—50％），基体与脉体的界线一般清楚，以注入作用为主，兼有局部交代。根据构造特征可分为角砾状、肠状、脉状、眼球状、条带状等类型。
角砾状混合岩：呈角砾状构造。角砾为角闪质岩石。脉体成分有长英质和眼球状混合片麻岩2种。前一种混合岩的脉体沿片理或裂隙注入，与基体界线清楚，角砾长轴平行围岩片麻理，有时呈层状分布，主要发育于大别山群内，以岳西县走马和桐城县余河等地者较典型。后一种混合岩是2次混合岩化作用产物，即由先期形成之眼球状混合片麻岩作为流体再次交代基体岩石而成，见于岳西县毛尖山和低楼等地。此外，霍山县漫水河一带见有断层角砾岩经混合岩化而成的角砾状混合岩。
肠状混合岩：见于大别山群内。以脉体呈现复杂的肠状揉皱为特征。脉体为长英质或花岗质，宽1至数厘米，主要发育在构造挤压强烈地段，尤以刚性岩层中的柔性岩石夹层内更为常见。
脉状混合岩：仅见于五河群中。大致平行的石英细脉沿岩石裂隙呈豆荚状分布，脉体内部为犬牙交错状，对基体有较明显的交代。基体大多为浅粒岩。
眼球状混合岩：主要发育于大别山群、霍邱群和卢镇关群，五河群内可局部见及。由新生的钾长石（通常为微斜长石）或石英长石集合体组成“眼球”，个体1—5厘米，少量可达7厘米。“眼球”大致平行片麻理排列，与富含黑云母或角闪石的基体岩石边界清晰。矿物成分为钾长石30—35％、斜长石（An25—35％）20—25％、石英20—30％、黑云母或角闪石10—20％。
条带状混合岩：省内太古代地层中均可见及。成分单一的长英质脉体宽5—10毫米，稳定延伸达数米，与基体的界线较清楚。基体为富含黑云母或角闪石之暗色岩石。矿物成分为石英20—25％、钾长石（微斜长石）An25—35、更长石（An28-30）25-35％、黑云母5—7％或角闪石5—25％。
【混合片麻岩】
残留的变质岩基体仅占次要地位（＜50％）。由于强烈交代，基体与脉体间已无明显差别和界线，仅保留变质原岩中某些不易变化的矿物。主要岩石类型有条带状、条痕状、眼球状、网眼状、雾迷状和花岗质等6种。
条带状混合片麻岩：主要分布于大别山群和五河群内。与条带状混合岩相比，脉体总量已达60％左右（新生矿物为微斜长石25％、更长石15％、石英15％、少量黑云母），且交代作用更广泛而发育，呈现蠕英结构、净边结构、交代残留结构、交代反条纹结构、交代蚕蚀结构等各种交代结构。条带往往由角闪石、黑云母等暗色基体矿物的连续分布或定向集结而显示。长英质脉体宽度一般大于3—4毫米，延伸稳定。
条痕状混合片麻岩：以大别山群和五河群内最为发育。基体和脉体成分趋向均一。条痕仅延伸数厘米至10余厘米即行尖灭。新生矿物主要为长石和石英。交代结构发育，可见钾长石交代斜长石，而前者又具钠长石镶嵌边，且石英有多期交代现象。
眼球状混合片麻岩：以大别山群中多见，岳西伏龙寨、白莲岩、白果树一带较典型，区域上成线型展布。大致顺层排列的巨大钾长石斑晶组成“眼球”，大小一般3—5厘米。蠕英结构、交代残留结构、交代反条纹结构等交代结构发育。矿物成分为微斜长石20—45％、更长石15—50％、石英5—45％、黑云母及角闪石总量20％，其中，大部分长石和石英以及少量黑云母为新生矿物。基体大多为雾迷状混合片麻岩，故这类岩石是在雾迷状混合片麻岩基础上，再次遭富钾的碱质交代产物。
网眼状混合片麻岩：主要发育于大别山群内，霍山县磨子潭、土地岭和潜山县水吼岭等地出露者较典型。以直径约1—6毫米之椭球状更长石为“眼”，由于它的结晶生长而把暗色矿物排挤于周围，形成彼此连接的网眼状构造。基体一般为黑云变粒岩或黑云片麻岩。新生矿物总量达70％，其中微斜长石5—10％、更长石（An25—29）35—50％、石英5—10％、黑云母5—15％。新生更长石可见交代反条纹结构，说明更长石形成之后又有一次钾质交代过程。
雾迷状混合片麻岩：主要发育于大别山群及五河群中。基体呈云雾状或阴影状残留于脉体内，边界模糊，原岩的层状特征已不清。岩石呈粒状变晶结构或交代结构。矿物成分为石英5—20％、钾长石15—30％、更长石35—60％、普通角闪石和黑云母10—20％。
花岗质混合片麻岩：相当均质混合岩。在大别山群、五河群、阚集群中均可见及，主要分布于混合花岗岩内部或其边缘。这是一种与混合花岗岩特征接近的岩石，唯长石含量偏高。岩石呈粒状变晶结构和交代结构。钾长石和斜长石含量相近。各在30—35％左右。
【混合花岗岩】
是由强烈混合岩化作用形成的外表类似于花岗岩的一种混合岩，已具有岩浆岩的一般特性，具体特征已在本章第二节记述。它主要发育于大别山群分布区，五河群分布区也可零星见及。大多呈岩株或岩基产出。岩体内相带不发育，并含有与围岩构造相协调的残留体。主要岩石类型有混合花岗岩、混合二长花岗岩和少量混合花岗闪长岩。
按照成岩条件，混合花岗岩有原地型和半原地型2类，接触关系则相应地有混合交代与交代侵入之分，表现在与围岩的界线有渐变过渡和突变之种形式。这类岩石，在省内都表现为在早期相当混合花岗闪长岩成分的基础上，被广泛的钾质交代而生成相当花岗岩的成分。此现象可以岳西县主簿源岩体为典型代表。
