1.角岩
角岩是热接触变质岩中特有而又常见的岩石。原岩是富含各种粘土矿物(高岭石、水云母、蒙脱石等)的泥质岩。角岩的变质程度较低。在热接触变质作用过程中,原岩中一些组分发生了明显的重结晶或重组合,原岩结构基本消失。角岩一般呈致密块状,其中矿物为细粒至微粒等粒状,作无定向分布,所含少量的云母也不显定向性,组成典型的角岩结构。有时具变余层理构造。角岩通常是按结构命名的,有时进一步可根据红柱石、堇青石、十字石、石榴子石等特征变质矿物的变斑晶命名,如红柱石角岩(图11-19)。
图11-19 红柱石(菊花石)角岩
2.石英岩
石英岩是由碎屑岩(石英、长石砂岩)在岩浆热作用下形成的热接触变质岩。硅质胶结的纯石英砂岩,经热变质后可重结晶成为石英岩(图11-20)。一般砂岩中的铁质胶结物可重结晶形成赤铁矿或磁铁矿,钙质胶结物形成方解石、绿帘石、角闪石、石榴子石等,泥质杂基则重结晶生成绢云母、绿泥石、红柱石、堇青石、黑云母、白云母等。
图11-20 石英岩
3.大理岩
碳酸盐岩(石灰岩、白云岩及泥灰岩)受到岩浆热接触变质时,常发生重结晶作用使矿物粒度变粗,有时还形成一些新矿物,变成热接触变质岩。
由方解石组成的纯石灰岩,在热变质时仅发生重结晶,颗粒变粗,形成大理岩。
白云岩或白云质灰岩在低或中级变质中,也仅发生重结晶形成白云石大理岩。在高级变质时,白云石发生分解而形成方镁石大理岩,经水化后形成水镁石大理岩。
当碳酸盐岩原岩中含SiO2、Al2O3、FeO、MgO等杂质时,随着温度的升高,可形成石英、硅灰石、透闪石、透辉石、钙铝榴石、蛇纹石、镁橄榄石等变质矿物,碳酸盐岩中的有机碳质可变成石墨。从而形成硅灰石大理岩、蛇纹石大理岩、石墨大理岩等。
大理岩常呈灰白、灰绿色,具粒状变晶结构,主要矿物成分为方解石或白云石。
4.矽卡岩
是指在中酸性或酸性侵入体与碳酸盐岩(石灰岩、白云岩等)的接触带,经接触交代作用所形成的一种变质岩。矽卡岩主要由富钙的硅酸盐矿物和富镁的(铝)硅酸盐矿物组成。矽卡岩中各种矿物的含量变化较大,岩性相当复杂。肉眼观察,矽卡岩呈浅褐、红褐和暗绿等色,具细至粗粒、等粒或不等粒变晶结构,致密块状构造,有时也出现斑杂状、带状构造,还常有一些大小不等的空洞或空隙,呈疏松多孔状,孔洞常被一些不规则状或晶簇状的次生矿物所充填。由于矽卡岩中含较多的石榴子石,岩石密度较大。根据其矿物成分,可将矽卡岩分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩两种类型:
钙质矽卡岩简称矽卡岩,是酸性或中酸性岩浆侵入到石灰岩中经接触交代作用形成的矽卡岩。主要由石榴子石(钙铝榴石-钙铁榴石)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、符山石、方柱石、硅灰石等富钙的硅酸盐矿物组成(图11-21a)。钙质矽卡岩常按岩石中的主要矿物命名,如石榴子石矽卡岩、石榴-辉石矽卡岩、辉石矽卡岩、石榴-绿帘石矽卡岩及绿帘石矽卡岩、石榴-符山石矽卡岩及符山石矽卡岩、方柱石矽卡岩(图11-21b)等。
镁质矽卡岩是中酸性岩浆侵入到白云岩或白云质灰岩中,经接触交代形成的矽卡岩。主要由镁橄榄石、透辉石、尖晶石、金云母和硅镁石、硼镁石等富镁的(铝)硅酸盐矿物组成。镁质矽卡岩也按岩石中的主要矿物命名,如透辉石矽卡岩(图11-22)、镁橄榄-透辉石矽卡岩(蛇纹石化透辉石矽卡岩)、硅镁-金云母矽卡岩、粒状硅镁石矽卡岩、金云母-橄榄石矽卡岩及金云母矽卡岩等。
矽卡岩在我国分布广泛,以长江中下游地区尤其是安徽铜陵一带最具代表性,与矽卡岩有关的矿产有铁、铜、铅、锌、钨、锡、铋、钴、铍,以及硼、磷、稀土等。
图11-21 钙质矽卡岩
图11-22 镁质矽卡岩