粒状变晶结构是变质岩中由粒状矿物紧密镶嵌形成的显晶质结构,矿物颗粒大小相近且呈他形接触,接触线呈多边形或锯齿状。该结构主要由长石、石英或方解石等粒状矿物组成,按颗粒粗细可分为粗粒(>3mm)、中粒(1-3mm)、细粒(<1mm)三级。常见于大理岩、石英岩等区域变质岩中,具有块状构造特征和无定向排列的矿物集合体。其形成与固态岩石重结晶过程密切相关,是变质岩分类研究和地质演化分析的重要依据。
定义与特征
粒状变晶结构由相互镶嵌的等轴粒状矿物构成,单颗粒径多大于1mm,矿物接触边界呈多边形或锯齿状。颗粒自形程度低,通常呈现不规则的他形几何形态,矿物排列无明显定向性。在显微镜下可观察到矿物颗粒间无胶结物填充,直接接触形成紧密镶嵌构造。
矿物组成与分类
该结构主要包含三类矿物组合:
根据颗粒绝对大小划分为:
成因机制
该结构形成于变质作用的重结晶过程,原岩矿物在固态条件下发生粒度调整和形态重组。温度控制矿物结晶速率,压力影响颗粒接触形态,当变质温度超过矿物重结晶阈值时,矿物通过晶界迁移实现颗粒粗化。典型实例包括:
地质学意义
作为变质岩分类的核心指标,该结构具有双重指示意义:
在岩石定名体系中,粒状变晶结构是划分石英岩、大理岩等单矿物岩的重要依据。例如当石英含量>85%且具该结构时,即可定名为石英岩。
鉴定方法
显微观测是主要鉴定手段:
野外鉴别时需结合岩石构造特征,粒状变晶结构常与块状构造共生,区别于片麻状构造的定向排列特征。
参考资料
三大类岩石 .中华人民共和国自然资源部.2011-04-08