地质图变质带怎么表达

㈡ 变质带和变质反应级

一、深度带的概念

据岩石的矿物组成和结构构造判断，不少变质岩区存在不同规模的变质作用强度分带现象。早期研究者，如Beck(1903)和Grubenmann(1924)等，将这种分带现象与变质时所处地壳深度相联系，认为随深度增大，温度和压力增高，所以变质也愈强烈，此即为深度带概念。后来Niggli等确立了深度带三分的方案。

◎浅带:温度较低或中等，静压力小，侧应力常较强，但不均匀。通过变形和化学反应，主要形成片状含(OH)的硅酸盐，包括绢云母、绿泥石、硬绿泥石、黑硬绿泥石、蛇纹石、滑石、阳起石、帘石、蓝闪石、钠长石、锰铝榴石、方解石、白云石及菱铁矿等。

◎中带:温度和压力都高于浅带，侧应力通常很强，以变质重结晶和重组合为主，形成黑云母、白云母、十字石、蓝晶石、角闪石、镁铁闪石、普通闪石、碱性角闪石、帘石、酸性斜长石、铁铝榴石和方解石等。

◎深带:温度和静压力很高，侧应力弱，以长时期变质重结晶和重组合为主，通常不伴随变形。主要形成不含(OH)的高温矿物，如钾长石、矽线石、红柱石、顽火辉石、紫苏辉石、透辉石、钙铁辉石、绿辉石、橄榄石、钠辉石、硬玉、碱性角闪石、石榴子石、蓝晶石、基性斜长石、符山石、方柱石、硅镁石、钙镁橄榄石、方镁石和方解石等。

但后来的研究发现，变质时温度和压力在地壳三维空间常很不均匀，温度并不一定只随深度而增大，因此深度带的概念渐渐被扬弃。而他们按矿物成分和结构构造将区域变质岩三分的概念则演变成后来较通用的低、中、高三个变质等级，并成为变质岩分类依据之一，但不再与深度直接联系。

二、泥质岩的递进变质带

Barrow(1893)通过地质调查和制图对苏格兰高地下古生代Dalradian片岩系进行了研究，发现其变质强度以花岗岩－片麻岩为中心，在空间上有规律地分带(图22－1)。由外缘向中心，离花岗岩越近，变质越强烈。这套岩系以泥质岩为主，它们对温压的变化敏感，以其中新生变质矿物首次出现为标志，可划分以下变质带(图22－1)。

◎绿泥石带:典型矿物组合为绿泥石、绢云母、钠长石、石英。

◎黑云母带:特征是红棕色黑云母开始出现。

◎铁铝榴石带:特征是铁铝榴石开始出现，并和黑云母、白云母、石英及更长石共生。

图 22 －1 苏格兰高地下古生代递进变质带( 据 Miyashiro，1973)

◎十字石带:特征是十字石开始出现，并和石榴子石、黑云母、白云母及石英共生。

◎蓝晶石带:特征是蓝晶石开始出现，并和铁铝榴石、黑云母、白云母及石英共生。

◎矽线石带:特征是矽线石出始出现，并和铁铝榴石、黑云母、钾长石及石英共生。

Tilley(1925)又对该区作了进一步研究，并用变质级的概念来概括这种分带现象。他认为同种变质矿物开始出现的位置连线为等变线(Isograd)，它们代表地壳中变质作用时的等温面与目前地表面的交线。相邻等变线之间为当时温度范围相同的等变质级岩石，在化学成分相同的泥质岩石中，应具有相同的矿物共生组合。这种变质带的形成被认为是由于分阶段的递进变质作用所致。即围绕花岗岩所在的地壳中某些热中心，开始时形成一定空间范围的低温矿物组合，相当于绿泥石带。接着在一定空间范围内温度继续升高，已形成的绿泥石带组合进一步转变为黑云母带组合(黑云母开始出现)。尔后，由于部分地段内温度再升高，又可由黑云母带组合转变成铁铝榴石带组合(铁铝榴石开始出现)。依此类推，最后阶段在热中心区达最高温度，故在蓝晶石带背景上又形成矽线石带组合。虽然后来的研究证明，将该区的热来源完全与花岗岩侵入体相联系是不正确的，但将变质岩中矿物组合(和组构)的变化与地壳中热源联系起来进行研究，否定了简单的深度带观点，这是变质地质学的重要进展。

20世纪以来对全球各大陆的递进变质带进行了大量研究，著名者如北美的阿巴拉契亚地区、欧洲西南部的比利牛斯地区、北欧和英国的加里东造山带等，也包括中国西康丹巴地区、阿尔泰、华北中条山和五台山地区及云开地区等。随研究深入，发现由于各地区温度和压力条件不同及各地泥质岩系本身化学特征的某些差异，其发育的递进变质带也明显不同，现将各带有关问题作一些讨论。

1.黑云母带

黑云母开始出现是进入这个带的标志。过去认为它们是由下列反应所成:

岩石学

它形成时的温压条件应较稳定。但近年来研究发现，低温时的白云母以富硅、贫铝为特征，化学成分变化很大，主要受原岩成分的控制。由于白云母化学成分不同，通过反应(22－1)形成黑云母的温度也可有明显差别。据Miyashiro(1973)的总结，在进变质作用过程中，黑云母的形成是分阶段的，最贫铝岩石中它可在相对较低温度下出现，和白云母(或绢云母)不共生。随后在稍高一些的温度下，一般成分的岩石中才开始出现黑云母，其反应式如下:

岩石学

此时的黑云母能和低铝的白云母共生。当温度再升高时，较富铝岩石中也开始出现黑云母，其反应式为:

岩石学

另一方面，原岩FeO/MgO比值的不同也影响黑云母开始出现的温度，FeO/MgO比值较高时黑云母可在相对较低温度出现。总之，由于原岩成分中Al₂O₃/K₂O、FeO/MgO比值等因素的影响及压力条件的不同，有些地区黑云母出现较早，基本与泥质岩石开始重结晶同时，即不存在独立的绿泥石带。在另一些地区，它们出现的稍晚，形成独立的黑云母带。还有些地区黑云母可推迟到和铁铝榴石基本同时出现，甚至稍晚于后者，此时绿泥石带之后，为黑云母－石榴子石带，没有独立的黑云母带和石榴子石带。

2.铁铝榴石带

石榴子石开始出现是进入这个带的标志。泥质岩石中常以铁铝榴石为主，但可含一定量锰铝榴石和少量钙铝榴石端元。一般认为它是由绿泥石脱水反应所成，反应式为:

岩石学

它常和黑云母及白云母稳定共生。也可由:

岩石学

这一反应所成。形成锰铝榴石的温度较低，在400℃左右，所以当原岩富锰时，这种石榴子石可在绿泥石带出现。当原岩中FeO/MgO和FeO/(FeO+Fe₂O₃)比值都较高时，铁铝榴石也易于较早出现，组成石榴子石－黑云母变质带。泥质片岩在较高温度条件下，还可由以下反应形成铁铝榴石:

岩石学

此时它和钾长石共生，相当于矽线石带的温度条件。此外铁铝榴的稳定范围还和静压力有关，压力较高有利于它的出现。

3.十字石带

十字石的出现是进入这个带的标志。十字石化学成分与硬绿泥石相似，所以常认为它是由后者在升温过程通过以下这些反应所成:

岩石学

但泥质变质岩中十字石较普遍，硬绿泥则很罕见，所以必须有不涉及硬绿泥石的其他反应发生，如:

岩石学

岩石学

以上情况说明十字石的出现有一定温压区间，它既可以晚于铁铝榴石形成，成为独立的十字石带，如苏格兰高地的巴洛带; 也可与铁铝榴石基本同时形成，成为 Alm + St 带( 如北美的阿巴拉契亚地区) 。此外原岩 FeO/MgO 比值还必须较高才有利于十字石的出现。不同的压力条件决定着它是与 Alm 共生还是被 Crd ± And 所取代。

4. 蓝晶石带

蓝晶石虽在苏格兰高地形成一个独立的变质带，出现于十字石带和矽线石带之间，但多数地区它和十字石基本同时出现，不能彼此单独分带，其原因可能是这些地区有极富铝原岩，可由以下反应形成蓝晶石:

岩石学

这样形成的蓝晶石可和十字石及铁铝榴石基本同时出现，且平衡共生，有时甚至更早一些，可和白云母及富镁的绿泥石共生。形成蓝晶石的另一反应是:

岩石学

此反应当压力较大时也出现蓝晶石，其形成温度比反应 ( 22 － 12) 高得多，此时表现为继十字石带之后出现独立的蓝晶石带，苏格兰高地即属这类型。相反压力较低时则将出现矽线石，并与白云母及铁铝榴石共生。此时蓝晶石带不出现，十字石带之后即为 Sil +Ms 带 ( 相当于阿巴拉契亚地区的 “第一矽线石带”) 。当压力更低时，则反应 ( 22 － 12)和 ( 22 －13) 均形成红柱石，而不是蓝晶石，这类地区也将缺失蓝晶石带。另一方面蓝晶石等 Al2SiO5矿物能否出现还与原岩化学成分有很大关系。研究表明，当泥质岩石中FeO / MgO 和 FeO / ( FeO + Fe2O3) 比值较高时，蓝晶石等也不会出现，代之以大量十字石和铁铝榴石等矿物。所以有些地区缺失蓝晶石带可能与原岩成分有关。

5. 矽线石带

该带一般范围较窄，限于地壳某些热点中心部位，且常与花岗质岩石密切伴生，有些地区则不出现此带。一般认为形成矽线石的典型反应为:

岩石学

据实验资料，在中压 ( 0. 3 ～0. 5GPa) 条件下，其平衡温度为 650 ～700℃之间，这是Winkler ( 1976) 所划分的中级和高级变质的临界反应。这种反应形成的矽线石应与钾长石、铁铝榴石等共生，但不与白云母平衡共生。

许多研究发现，矽线石具有多种成因，有时它是由蓝晶石、红柱石直接转变而成，或由十字石、堇青石等分解所成。后者反映的形成温度可能更高一些。另一方面，不含钾长石的 Sil + Ms + Q 组合的形成温度则偏低，相当于巴洛式递进变质带中的蓝晶石带。实际上更多情况下，见到的是岩石中黑云母广泛地转变为纤状矽线石，它们究竟为变质所成，还是与花岗岩有关的流体相交代作用所成，仍有各种不同认识。

通过以上讨论，可以说明:

( 1) Barrow 等在苏格兰高地建立的递进变质带只代表中压条件下，随温度增高，在特定化学成分的泥质原岩中矿物组成依次变化的一种样式，一般文献中称之为巴洛式。但它决不是唯一的样式。近年来研究表明在地壳中 dP/dT 较低的地区，泥质岩石的递进变质带特点大不相同。它们通常没有绿泥石带，黑云母提前出现; 石榴子石不发育，有时含锰较高，石榴子石带的位置常被 Crd +And 组合所代替; 蓝晶石不出现，此带可被 Sil +Ms +Q 组合所代替，称为 “第一矽线石带”; 当温度更高时，才出现 Sil + Kf + Q 的组合，称为“第二矽线石带”。这种低压型递进变质带见于苏格兰高地东北部地区，称为布奇式 ( 图22 － 1) ，与巴洛式属于同一变质岩系。该类型亦见于日本的中生代领家变质地带，因此，也称为领家式。欧洲西南部比利牛斯山地区的许多热点式古生代递进变质地带和我国阿尔泰古生代变质地带也均属于这一类型。

( 2) 由于各地区泥质原岩的化学特征仍可有差异，或因同种变质矿物可在不同温压条件下由不同变质反应形成等原因，某种特定矿物能否出现及出现的彼此先后顺序各地区可有明显不同。巴洛式的 6 个递进变质带绝不可能在不同地区原封不动地加以应用。单凭某一矿物的开始出现来对比各地区当时的温压条件也是不正确的。

( 3) 另外值得指出的是，变质矿物的化学成分特征与原岩化学成分及变质温压条件之间关系的研究已取得不少进展，并有效地将有关成果应用于递进变质带的划分。如一般随变质温度升高，形成的黑云母中 FeO/MgO 比值降低，TiO₂含量增加。当温度相似时，石榴子石中锰铝榴石端元的含量随压力增大而降低，其 ( MgO + FeO) /( CaO + MnO) 则随温度而增高。白云母中 Al/Si 比值随温度而增大等。但进行这方面研究时，首先必须查明原岩总化学成分对矿物相的控制作用。其次还要通过矿物微区化学成分变化的研究以获得它们在变质高峰期的平衡成分，只有后者才能作为划分变质带的依据。

三、基性岩的递进变质带

基性岩的矿物组合对温压变化也较敏感，可据以划分递进变质带。但其化学成分复杂，H₂O 和 CO₂等流体相对变质反应影响较大，再加上不同构造环境下 P/T 梯度的不同，所以不同地区变质带的样式也常有差异。据 Turner ( 1981) 等的总结，在中压变质地带一般可划分以下几个变质带:

1. 钠长石 － 绿泥石带

典型矿物组合为: Ab + Ep + Chl，此外可含一些石英和 ( 或) 方解石及少量绢云母和磁铁矿。相当于泥质岩石中的绿泥石带。当 H₂O 活度很大时，帘石类矿物不再稳定，彻底分解为绿泥石、方解石和石英。

2. 钠长石 － 阳起石带

典型矿物组合为: Ab + Act + Ep + Chl ± Q ± Cc ± Bi。阳起石的出现是进入这个带的标志，它的开始出现，在苏格兰等地区相当于泥质片岩绿泥石带中部，在另一些地区则相当于泥质片岩的黑云母带。在基性变质岩中黑云母一般和阳起石基本同时出现，比泥质片岩中稍早。形成阳起石的主要变质反应为:

岩石学

PCO₂和 PH₂O对这些反应影响很大，随它们的增大，阳起石的出现将推迟。

3. 钠长石 － 普通角闪石带

普通角闪石代替阳起石出现是进入这个带的标志。典型组合是 Ab + Hb + Ep ± Alm，相当于泥质岩石中的铁铝榴石带。普通角闪石可能通过如下反应而形成:

岩石学

这类反应的平衡温度可能在 500℃左右，但有较宽的区间，所成角闪石的化学特征也随温度增高而变化。

4. 斜长石 － 普通角闪石带

斜长石 ( An ＞17 ～20) 代替 An≈5 的钠长石成稳定矿物是进入这个带的标志。典型组合为 Pl + Hb ± Alm ± Di ± Bi，相应岩石为各种斜长角闪岩。一般在低压地区，斜长石出现较早，与普通角闪石基本同时形成。相反，在压力较高地区，钠长石可保留到相对较高温度。斜长石出现之后，特别当 An ＞ 30 时，随温度升高，An 含量增大。有些研究者曾试图以斜长角闪岩中斜长石的牌号来划分变质带。这个带有时还出现少量铁铝榴石或透辉石，一般认为原岩中 CaO/Al₂O₃＞ 1 ( 分子比) 时，透辉石易于出现; 相反时则出现铁铝榴石。另外有时还有黑云母。这些矿物都无分带意义。

5. 二辉石带

进入这个带的标志是斜方辉石开始出现，其典型组合为 Opx + Cpx + Pl ( 中基性) 。相应岩石为各种麻粒岩。通常认为形成辉石的反应如下:

岩石学

据实验资料，当 PH₂O＜ Pl时，这些反应的平衡温度在 700℃ 左右或稍高。但当 P ＞0. 8 ～ 1. 0GPa 时，角闪石将和斜长石重组合成 Cpx + Gt，当温度进一步升高时，才通过以下反应形成斜方辉石:

岩石学

所以这类地区有时在二辉石带之前，还可先出现 Cpx － Gt 带。

另外，在低温高压即高 P/T 的变质地带，基性岩中有时还可出现 Lm→Prh + Pu→Gl +Lw……的递进变质带。

四、钙质和泥灰质岩的递进变质带

1. 硅质白云岩的递进变质带

本类岩石为 CaO － MgO － SiO₂－ H₂O － CO₂五组分系统，其原岩矿物成分对温度敏感，在变质作用的一般温压条件下，除方解石、白云石和石英外，通常还可出现滑石、透闪石、透辉石、镁橄榄石、硅灰石、方镁石和水滑石等钙镁硅酸盐矿物。但各种矿物能否出现及其出现温度，除与静压力有关外，还受系统中 X_CO、X_H及其缓冲性质的控制。尽管这方面已有许多实验数据，但与各种变质反应有关的不少问题仍不完全清楚。在受区域变质的硅质白云岩中，有时可划分出滑石带、透闪石带、透辉石带和镁橄榄石带，更高温时还出现硅灰石。各带之间的变质反应如图 22 －2 所示。

( 1) 滑石带

未变质原岩的矿物组合为 Dol + Q，相当于图中 AB 线以下的广大区间。温度升高，通过如下反应形成滑石 ( 进入滑石带) :

岩石学

但只有系统中 X_CO极低 ( ＜0. 10 左右) 时，这反应才能发生，所以这个带常不出现。若原岩中 SiO₂很低，则这个带的特征组合为: Tc + Cc + Dol，温度在 400 ～500℃之间。

( 2) 透闪石带

透闪石的出现是进入这个带的标志，形成透闪石的反应为:

图 22 －2 硅质白云岩 P =0. 5GPa 时变质反应的 T － X_CO图解

岩石学

这个带的特征组合为 Tr + Cc + Dol ( 或 Q) ，Tr 的稳定区间为图中反应线 AB 和 BC 之间。图 22 －2 表明当系统中 X_CO低时透闪石的稳定区较大。相反，若 X_CO＞ 0. 9 ± 时，则反应 ( 22 －22) 不能发生。此带温度上限在 600℃左右。

( 3) 透辉石带

透辉石的出现是进入这个带的标志，形成透辉石有多种变质反应。当岩石中仍有SiO₂存在时，最通常的反应式为:

岩石学

这个带常见矿物组合为 Di + Tr + Cc，其稳定区间在图中反应线 ( 22 － 23) 之上，当岩石中 X_CO愈高，且外部缓冲时，透辉石的稳定区扩大。

( 4) 镁橄榄石带

以镁橄榄石出现为标志，形成镁橄榄石的变质反应为:

岩石学

常见共生矿物为 Fo + Di + Cc + Dol。当 X_CO≈0. 5，且外部缓冲时，此带的温度上限在 700℃左右。

在更高温度条件下，如岩石中 SiO₂用于组成各种硅酸盐之后仍有剩余时，则将通过反应:

岩石学

形成硅灰石，但这种情况较少见。

2. 泥灰岩的递进变质带

泥灰岩组分复杂，变质结晶过程又受流体相中 X_CO和 X_H和缓冲性质的明显控制，故其变质所成的钙镁硅酸盐岩石中矿物成分复杂多变，不易查明矿物共生关系和进行变质带的划分。但 Ferry ( 1983) 对北美缅因州中南部这类岩石组成的 Vassalboro 建造进行了详细的变质带研究，共划分出五个带。

( 1) 铁白云石带

代表性组合为 Ank + Q + Ab + Ms ± Cc ± Chl。钠长石、白云母和绿泥石等是铁白云石和黏土矿物反应的产物。

( 2) 黑云母带

黑云母通过以下反应所成:

岩石学

此带代表性组合为: Bi + Ank + Q + Ab + Ms + Cc + Chl。

( 3) 角闪石带

形成此带特征矿物钙质角闪石的反应为:

岩石学

常见组合为: Cam + Q + Pl + Cc + Bi ± Chl，此带开始时的角闪石为透闪石 － 阳起石，向高温部位铝含量增高，斜长石平均成分为 An70。

( 4) 黝帘石带

黝帘石开始时呈斜长石与方解石之间的反应边出现，说明形成它们的反应为:

岩石学

此带典型矿物组合为 Zo + Cam + Q + Pl( An74) + Cc ± Bi ± Mic。

( 5) 透辉石带

与相邻泥质变质岩中的矽线石带位置相当。形成透辉石的反应式为:

岩石学

典型矿物组合为: Di + Zo + Cam + Cc + Q + Pl( An79) ± Bi ± Mic。

但这种分带可能具有很大的地区性，很难普遍应用。

五、等 ( 变质) 反应级

以上各类变质岩中都是根据新矿物的开始出现来划分变质带，以此来表达变质温度的增高和变质强度的增加。但前文已说明同种矿物可通过不同变质反应形成于不同温压条件，如铁铝榴石的出现可由反应:

岩石学

所成，此时它可与黑云母和白云母等共生，形成温度为 400 ～ 500℃; 但它也可由另一反应:

岩石学

所成，此时和 Sil + Kf 等成为平衡组合，但不与白云母共生，当压力为 0. 1 ～ 0. 2GPa 时，其形成温度高达 675 ～700℃。所以单凭某一特征矿物的开始出现来判断和对比不同地区相应变质带的温压条件是困难的，甚至会得出错误结果。若同时考虑原岩化学成分对变质矿物出现时温度的影响，则情况更为复杂。

有鉴于此，Winkler ( 1976) 提出应以特定变质反应及相应的矿物共生组合的出现( 代替某一新矿物的出现) 来标定变质温度的增高，并用以划分变质带。他提出应按变质矿物组合的空间变化来标定某一反应的空间位置。再在平面上将代表同一反应开始发生的这些位置点连接起来即成为等 ( 变质) 反应级 ( Reaction Isograd) 。它们真正代表当时地壳中某一变质反应开始进行时的等温面与目前地表面的交线。用它们来反映当时温压条件的空间变化要比以一种特征矿物的首次出现来标定更为可信，其识别标志也更明显。以上述由十字石等形成铁铝榴石的反应 ( 22 － 32) 为例，其低温一侧应以岩石中 St + Q 共生为特征，高温一侧则 Alm + Sil + Kf 共生为标志，在等变质反应线 ( 单变线) 位置上则St + Q + Alm + Sil 等可以平衡共生。等变质反应级的另一优点是能在一个地区同时用于不同化学成分的岩石，如泥质岩石中成互层的钙质岩和基性岩等。最后对各种等变质反应级序列进行综合分析，能更好地确定全区变质温压条件的空间变化规律。他提出 14 个特征的变质反应，可用于建立等变质反应级 ( 图 22 －3) 。

图 22 －3 一些重要变质反应的单变平衡曲线( 据 Winkler，1976)解释见正文

1.Serp+2Q=Tc+H₂O

出现于较富SiO₂的超基性岩中，平衡温度为300～350℃，但不含石英的纯蛇纹石岩在较高温度时仍稳定。

2.Pu+Chl+Q=Czo+Act+H₂O

中新生代变质基性岩中较常见。据Nitsch(1971)的实验资料，P=0.25～0.7GPa时，T=345～370℃，P_H2O＜0.25GPa时此反应不出现。当压力较低时，代之出现的是Pu+Q=Prh+Czo+Chl+H₂O。

3.5Lw=2Zo+Clt+2Q+8H₂O

出现于变质基性岩中，据Nitsch(1972)实验资料，P=0.55～1.10GPa，T=350～450℃。

4.Atg+Brc=Fo+3H₂O

见于变质超基性岩中，平衡温度稍高于反应(3)。

5.Stp+Phn=Bi+Ms+Q+H₂O

出现于泥质变质岩中，相当于苏格兰高地的黑云母带，此反应的平衡温度在420～450℃之间。

6.Chl+Ms+Cld=St/Crd+Bi+Q+H₂O

普遍出现于变质泥质岩中，一般平衡条件为P_H=0.4～0.7GPa，T=540～560℃。反应形成的典型矿物共生组合为:St+Bi+Ms+Q。除极富镁的泥质原岩以外，一般绿泥石和硬绿泥石都消失。在压力较低时，堇青石可通过以下反应代替十字石出现Chl+Ms+Q=Crd+Bi+Al₂SiO₅+9H₂O(P_H=0.05～0.4GPa，T=505～555℃)。

7.5Serp=6Fo+Tc+9H₂O

出现于超基性岩中，平衡温度为560～630℃。

8.Clt+Q=An+And/Ky+H₂O

出现于超基性岩中，特征是其平衡温度随压力的增大而大幅度增高，可由500℃增到650℃左右。当P＜0.5GPa时，Clt+Q组合只限于低温。P=0.5～0.6GPa时，此组合在中温也能稳定存在。当P＞0.9GPa时，则这一组合不稳定，将转变为Zo+Ky+H₂O。

9.Tr+Cc+Dol+Tc+Q(单变量组合)

出现于硅质白云质灰岩中，代表有两种反应同时存在并达到了平衡。平衡温度变化幅度大，可自500℃～650℃，和压力关系很大，这种组合若在:

(1)低温变质区出现，说明P＜0.15GPa;

(2)中温变质区出现，说明P=0.15～0.7(或0.8)GPa;

(3)高温变质区出现，说明P＞0.7～0.8GPa。

10.Zo+Gro+Q+An+Cc(单变量组合)

出现于变质泥灰岩中，是下列两个反应同时存在且达到平衡时的组合:

(1)Zo+Q=Gro+An+H₂O;

(2)Zo+CO₂=An+Cc+H₂O。

这种单变量曲线坡度平缓，可与其他单变曲线形成许多交点，后者能正确指示具有这些反应的地区的变质温压条件。

11.St+Ms+Q=Al₂SiO₅+Bi+H₂O

这是泥质变质岩最重要的反应之一，以含白云母岩石中十字石消失为特征，平衡温度在550～650℃之间，是中级和高级变质的划分标志。平衡条件和它相似的是硅质白云岩中出现如下反应:Tr+3Cc+2Q=5Di+3CO₂+H₂O。

12.Tr+11Dol=8Fo+13Cc+9CO₂+H₂O

出现于硅质白云质灰岩中，其平衡温度也和压力关系很大。在低压条件下，镁橄榄石在550～600℃之间即可出现，反之，在压力较高条件下，透闪石在700℃以上还能与方解石、石英等共生。

13.Ms+Q=Kf+Al₂SiO₅(Ky/Sil)+H₂O

是泥质岩石中温和高温变质之间的极重要临界反应，其平衡条件:

(1)P_H＜0.35GPa，T=580～660℃;

(2)P_H＞0.35GPa，如岩石不含斜长石，则Ms+Q组合在660℃以上仍能稳定;

(3)如岩石含斜长石，则达660℃以上时，Ms+Q+Pl+Kf+H₂O±Bi的岩石将发生熔融，形成熔体。

14.9Tc+4Fo=5Mg－Ant+4H₂O

出现于超基性变质岩中，其平衡温度在650～680℃之间，只有流体中X_CO很小时，它的平衡温压条件才是确定的。

根据这些反应，可以较准确地确定一个变质地区的变质作用温压条件。

此外，Winkler(1976)还根据一些典型的临界反应划分出四个等变质级:

◎很低级:只在基性岩中有时才出现，特征矿物为浊沸石、斜钙沸石、硬柱石、葡萄石和绿纤石等，其温度范围为200～400℃。

◎低级:相当于苏格兰高地的绿泥石带、黑云母带和铁铝榴石带，温度在400～550℃之间。它和极低级之间的临界反应为图22－3中的反应1，2，3，相应的矿物变化为绿纤石、硬柱石等消失，代之以黝帘石、绿泥石和阳起石。

◎中级:相当于苏格兰高地的十字石带和蓝晶石带，温度在550～650℃之间，它和低级之间的临界反应是图22－3中的反应6，以St+Ms+Q组合出现，绿泥石消失为特征，低压时出现堇青石。变质基性岩中以Hb+Pl(An＞17)出现为特征。

◎高级:相当于苏格兰高地的矽线石带，温度为600～650℃，它和中级之间的界线是:低压(＜0.35GPa)时的反应为图22－3中的反应6;压力较高时可以花岗质岩石的最低熔融曲线为界线。

等(变质)反应级概念及变质级的划分是变质作用强度带研究的一个重大进展。由于所选的变质反应都有实验资料，所以将变质作用温压条件空间变化规律的研究引向了定量化。

㈢ 主要成果图件的编绘

（一）实际材料图

（二）作者原图、编稿原图、地质圈

（三）构造纲要图

（四）遥感地质解译图的修编

（五）综合柱状图

花岗岩区可按岩石谱系单位建立综合柱状图，其格式有不同的表示方法，参见表5-2。

表5-2 花岗岩区单位综合柱状图（表格式）

以上成果图件（除综合柱状图外）的编制方法均与沉积岩区成果图件基本相同（参见本章第一节相关内容）。

（六）地质图上表示的内容及技术要求

根据我国《花岗岩区1:50000区域地质填图方法指南》对地质图编制的方法与内容要求归纳如下：

（1）以侵入体、岩脉、岩墙、蚀变带、变质带表示的地质实体，在图上用不同的线条圈出其范围，标以特定的颜色、岩性符号（规模小的岩脉、岩墙可不标岩性花纹）和蚀变、变质花纹。

（2）花岗岩类以单元为表示单位，标以由时代和单元名称组成的代号；没有划归单元的岩脉、岩墙或时代不明的小侵入体，标以岩性代号；对岩相带、蚀变带、变质带的范围，可以规定的颜色和花纹表示，并保留原来地质体属性的代号，不再另加代号。

（3）对花岗岩侵入体间的接触关系以及不同蚀变带、变质带间的渐变过渡关系等界线，应选用特定的线条表示（附录Ⅲ）。

（4）花岗岩类与沉积岩、变质岩之间以及不同花岗岩侵入体之间的接触面产状，花岗岩体内及沉积岩、变质岩、围岩中的叶理、线理及其产状，应尽可能多表示。数量过多、密度太大时，可有选择地表示。

（5）图切剖面应尽量选择在穿过超单元数最多、单元完整，且接触关系明显的地段。

（6）在综合柱状图或图例中，花岗岩类应尽量以柱状形式表示，以便醒目的突出各超单元、单元的花岗岩的先后形成关系以及花岗岩类与沉积岩地层的上下关系。

（7）尽量利用地质图周侧的有效空间，插附调查区花岗岩类的一些具有规律性或典型的图表，以补充地质图本身的不足。

（8）花岗岩类区单元、超单元地质代号表示方法。

单元 是花岗岩类区最基本的填图单位，按照国际地层指南（1976）应属广义地层学范畴。从岩浆演化的持续时间上，一个单元大约为3～5Ma，一个超单元大约为10～15Ma或15～20Ma，它们分别相当于岩石地层单位的组与群，年代地层单位的阶与统。因此，其表示方法基本上要与岩石地层单位相符合。

表示方法：地理专有名称加术语构成。如：春坑单元T₃C,T₃为时代，C为“春”的汉语拼音的第一个字母（大写正体字）；若相同时代两个单元第一个字母相同时，则晚单元加第二个汉字的汉语拼音第一字母用小写斜体表示。如石教坪单元J₃Sj，相当于阶。因此，其时代应尽量表示到世。

超单元 是在岩石学和演化序列的特征上具有相同或相似性，在时间上相近的两个或两个以上单元名称，其在图上表示不用专门代号，而只在图例中给予表明。

侵入体 是花岗岩类区填图的地质实体，凡能划归为某一单元时，其表示方法按单元表示；不能划归为某一个单元的独立侵入体，其表示方法为地理专有名称加岩性，如长坪二长岩为Chξ；小岩墙及岩脉只表示岩性，如花岗斑岩为γπ（附录Ⅰ表Ⅰ－4-2）。

㈣ 成果图件编制

遥感地质解译提交的成果图件包括1∶250000遥感影像地图、遥感地质图和专项遥感调查图件三类。

7.1.1 1∶250000遥感影像地图制作

它是一种以遥感影像为基础，配合线画符号和小量注记，满足地图的几何精度要求，将制图对象综合表示在图面上的一种地图。

7.1.1.1 制图的基本技术要求

1)平面坐标系采用1954年北京坐标系。

2)高程系采用1956年黄海高程基准。

3)影像地图投影采用高斯-克吕格投影。

4)制作1∶250000遥感影像地图的控制点应来源于1∶100000线划地形图、数字地图。

5)几何纠正采取拟合多项式方法。选择二次多项式，控制点应有9～12个;选择三次多项式，控制点应有14～16个。要求纠正误差不大于图上0.5mm;控制点拟合精度控制在0.3mm。

6)相邻两景图像重叠区内选择同名点作为数字镶嵌控制点，拟合中误差在一个像元左右。

7.1.1.2 图面表示的基本内容

图面以影像形式显示出色彩明快、层次丰富、反差适中、清晰、不偏色的地表地物影像，并标注有内外图廓、坐标、公里网格、地名、山系名称、水系名称，以及图名、接图表、数字和线条比例尺、时像、波段组合、控制资料(地形图)、制图单位等项内容。

7.1.2 1∶250000遥感地质图编制

遥感地质图是在遥感初步解译地质图基础上，经过野外地质调查，编图单位修订，综合分析整理后完成的最终成果图件。

7.1.2.1 编图的基本原则和要求

1)编图所用资料必须与各项原始资料和基础图件一致。

2)地理底图采用国家地理信息中心所建1∶250000地理底图空间数据库数据，并视测区情况，补充公路、铁路等现势性资料;地理底图的综合取舍参照国家基础地理信息中心(1996)的“国家基础地理信息系统全国1∶250000数据库技术规定”和DZ/T0191—1997中的有关规定。

3)遥感地质图的编制必须按照GB958—89和DZ/T0179—1997中规定的图式图例、符号等进行表示。

4)遥感地质图编制必须正确处理好与周围邻幅的接图问题。

5)遥感地质图应充分注意到服务于社会的需要，表示方法应尽量生动活泼、通俗易懂，以尽可能扩大为社会服务。

7.1.2.2 图面表示的基本内容

1)在1∶250000遥感地质图上，应表示各种地质体和地质界线及其性质、接触关系、侵入岩相带、变质带界线、蚀变带、断层、韧性剪切带(标出位移和倾斜方向)以及混杂堆积，特殊意义的岩石、火山机构等。准确标绘有代表性的地质体产状、线理等地质要素，正确反映区域地质现象的基本特征。

2)编图单元代码采用地质代号，加注解译程度分级代号(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)来表示。当编图单元与前人编(填)图单元完全吻合时，单元代号采用解译程度分级代号加原地质代号表示。如ⅠJ₁H、ⅠJ₁γ²;虽然编图单元与前人编(填)图单元完全吻合，但依据影像组合规律可以分解为两个或两个以上的单元时，单元代号采用解译程度分级代号加原地质代号加注上脚标1、2、3，表示分解单元的个数，如ⅠJ₁H¹、ⅠJ₁H²、ⅠJ₁H³、ⅠJ₁γ¹、ⅠJ₁γ²、ⅠJ₁γ³;当编图单元与前人编(填)图单元部分吻合时，应考虑单元标志的稳定性和边界圈定的准确性，通过区域填图单元分析对比确定其具体归属，赋予相应的地质代号;当编图单元与前人编(填)图单元无法对比时，暂时用特殊符号标注。

3)地质体的宽度表示在图上最小为1mm，小于这个限度的可以合并，但性质不相同的岩体则不得合并，脉岩不能过于简化;标志层、有意义的岩层、岩体和具有特殊指示意义的地质体(如榴辉岩或深源包体等)即使很小也应夸大表示。

4)图框外除表示图名、比例尺、图例、责任表外，应从实际出发，多用生动形象的图、表，不要用冗长的文字叙述作为有关图面内容的说明。

5)地质图的图式图例，应包括图面表示的所有地质代号、符号、花纹、颜色以及各种结构构造和产状要素等。

7.1.3 1∶250000专项遥感调查图件的编制

1)与遥感地质解译同时进行的其他专项遥感调查，如矿产地质、地质灾害、土地荒漠化、水文地质、生态环境地质等遥感调查，均应编制相应的遥感解译图件。

2)专项遥感调查图件的编制，可根据专项遥感调查的具体内容，按照有关规范、技术要求和规定进行。

㈤ 按照填图单元的确认性划分填图单元

5.4.1.1 正式填图单元

指区域地质调查设计书中提交、并经上级主管部门批准的填图单元。

正式填图单元通常是在设计书中“区域地质概况”或“填图技术路线和方法”部分中以独立的一节表明，为便于各个填图单元之间的对比，通常按一定的成生关系，参照地层简表的形式，以表格方式列出（如表5.1）。对各填图单元以文字形式进行必要的说明，主要内容为填图单元的组成特征、识别标志等；如果与前人厘定的填图单元相似，应对比和说明含义、内容、新增、合并、取消等情况。正式填图单元所对应的地质体通常由组合层、侵入体、构造岩体（块、片）构成，在区域上具有可对比性。

必须再次强调的是：正式填图单元一经上级主管部门批准，不得随意更改。若必须更改，一定要重新申报并获得正式批准。

5.4.1.2 非正式填图单元

是指在设计书中未正式表达而填绘的地质体。

非正式填图单元一般在设计书的填图单元划分表中可以不列出，但可在文字部分做一定的说明。主要用于一些夹层、岩脉、局部蚀变带、变质带、构造带或构造变形（如褶皱样式）等的表达，以其直观性丰富了图面的表达内容。非正式填图单元通常可以是单一岩性，如辉绿岩脉、石英脉；也可以是单一岩性的复层，如巨厚层状砂岩、硅质岩（层）；在精度要求下，也可以是简单岩性组合、韵律层、复式岩脉等，如碎屑岩层中的碳酸盐岩夹层、礁体，复式岩体边部的岩脉（群）、蚀变带，区域性边界断裂带的构造透镜体、劈理发育带或节理密集带等。

非正式填图单元一般以岩性符号或构造代号、色块、线条、花纹等表示，在图面可以承载时应加入相应的岩性花纹，在成果图中以图例形式列出（图5.3）。

图5.3 正式填图单元与非正式填图单元的图例表达

（据王道永等，2009）

岩石地层中的超群、侵入岩单元的组合或岩浆序列、火山岩组合（序列）、蛇绿混杂岩（带）、构造混杂岩带等常作为非正式填图单元。在设计书和填图单元表中可出现，但不正式标注在手图、地质图上，在地质图图例中应有相应的位置。

中、小比例尺填图时的非正式填图单元，可以在大比例尺填图中成为正式填图单元，也可以仍然是非正式填图单元；生物地层等通常是非正式填图单元（图5.4）。

图5.4 四川龙门山中段多重地层划分

（据吴山等，2000）

㈥ 变质带和等变线

（一）变质带和等变线的基本概念

在变质岩分布区，变质程度不同的岩石在空间上往往呈有规律的带状分布。根据变质岩矿物、矿物组合、结构构造等特点，可将这些变质程度不等的带划分出来。同一个带的变质岩在一个基本相同的P－T－x范围内形成，这些指示变质程度的带称为变质带（metamorphic zone）。带与带之间的界线称为等变线（isograd），它与前面讲的成岩格子中的变质反应相对应。

图22－12 Spear＆Cheney（1989）的泥质变质岩成岩格子

英国地质测量学家乔治·巴罗（George Barrow）于1893年第一个成功地在苏格兰高地加里东造山带东南部Dalradian地区绘制出递增变质带图。他是以变泥质岩中随变质程度（温度）增高而依次出现的新矿物（称为指示矿物）为标志划分变质带的，因而称该变质带为指示矿物带（index mineral zone）。也就是说，他是以指示矿物出现的线作为等变线划分变质带的。在苏格兰高地共标绘出的黑云母、石榴子石、十字石、蓝晶石、矽线石五条等变线（图22－13），将该变质区划分为绿泥石带（黑云母等变线低温侧）、黑云母带、石榴子石带、十字石带、蓝晶石带、矽线石带六个指示矿物带，通称为巴罗式区域变质带。

旧矿物消失、新矿物出现是变质反应的结果。因此，上述指示矿物等变线实质是发生在自然界的变质反应线，Winkler（1976）称之为反应等变线（ reaction isograd），而Miyashiro（1994）称为真等变线（true isograd）。等变线记录的是岩石在热峰时发生的变质反应。因为一个地区热峰是穿时的，所以一个地区各等变线，也不是同时形成的，也是穿时的。

指示矿物带以指示矿物为标志划分。在一些情况下，应用指示矿物易使人误解，可代之以临界矿物组合（critical mineral assemblage）作为划分变质带的标志。临界矿物组合是变质带的特征矿物组合，它产生在带的低温限的等变线上。如矽线石带的临界矿物组合为Sil－Alm－Ms。此外，在少数情况下，也采用结构构造作为划分变质带的标志。此时，标绘出的等变线不是反应等变线，Miyashiro（1994）称这样的等变线为假等变线（falseisograd）。

（二）巴罗式变质带的等变线反应

苏格兰高地加里东造山带巴罗式变质带五个等变线上的变质反应如图22－13b所示。

1.黑云母等变线反应

Stp（黑硬绿泥石）＋Phn（多硅白云母）＝Bi＋Chl（绿泥石）＋Q＋H₂O（g）（22－9）

这是一个连续反应。对于连续反应，在一个递增变质区，反应从一条线开始，连续进行穿过该线高温侧构成一个带。在这种情况下，等变线是指示连续反应开始的线。如图22－13b的P－T图解上，也仅表示反应开始的线（连续反应双变反应区的低温侧）。此外，一个基于连续反应的等变线的温度在一定压力和流体成分条件下，取决于该地区变泥质岩的FeO/MgO比。

图22－13 苏格兰高地巴罗式区域变质带（a）（据Miyashiro，1994）与变泥质岩中若干重要变质反应与巴罗式变质带等变线（b）

由于白云母（Ms）通常在变泥质岩中较多而黑硬绿泥石（Stp）较少，所以该反应标志着黑硬绿泥石消失和黑云母的出现，即由绿泥石带向黑云母带的转变。

2.石榴子石等变线反应

岩石学（第二版）

这是黑云母带与石榴子石带的分界反应，以变泥质岩中石榴子石出现为标志。这也是一个连续反应，图22－13b中以富铁端元不连续反应：

岩石学（第二版）

标定该等变线。

3.十字石等变线反应

岩石学（第二版）

这是石榴子石带与十字石带的分界反应，以十字石出现为标志，指示中级变质的开始。尽管反应涉及FeO/MgO比值可变的矿物，但由于反应前后矿物的FeO/MgO比值固定，所以是一个不连续反应。

4.蓝晶石等变线反应

岩石学（第二版）

这是十字石带与蓝晶石带的分界反应，由于反应前后矿物的FeO/MgO比值固定，这也是一个不连续反应。由于通常的变泥质岩是硅过剩的，所以该反应造成十字石消失。但由于蓝晶石在石榴子石带即已稳定，因此，这不能算是蓝晶石开始出现的等变线。确切地说，该等变线是以十字石消失为标志。称其为蓝晶石等变线，可能因为在该等变线高温侧变泥质岩中蓝晶石大量出现，可容易观察到。

5.矽线石等变线反应

岩石学（第二版）

这是蓝晶石带与矽线石带的分界反应。该反应是多形转变不连续反应，在一定压力下反应温度是一定的。该等变线以变泥质岩中矽线石出现、蓝晶石消失为标志。不过由于前述反应动力学原因，反应常常进行不彻底，使得在矽线石带出现准稳定的蓝晶石。

（三）矽线石－正长石带和堇青石－石榴子石－正长石带

在苏格兰高地，矽线石带构成变泥质岩最高温部分。从图22－13b可看出，矽线石带的温度仍低于反应（22－3）Ms＋Q＝Sil＋Or＋H₂O_（g）（图22－13b反应(5)）的反应温度，白云母仍稳定。如前所述，该反应是中级变质（角闪岩相）进入高级变质（麻粒岩相）的临界反应。在世界一些其他地区，如大别山，变泥质岩可经受超越该反应温度的高级变质，白云母不稳定，出现Sil＋Or共生。因此，基于反应（22－3）的等变线称为矽线石－正长石等变线，是矽线石带（中级变质）与矽线石－正长石带（高级变质）的分界。

在矽线石－正长石带，黑云母仍稳定。当温度进一步增加到超越反应Bi＋Sil＋Q＝Crd＋Gt＋Or＋H₂O（图22－13b反应(6)）时，黑云母不稳定，出现Crd＋Gt＋Or共生。基于该反应的等变线称为堇青石－石榴子石－正长石等变线，是矽线石－正长石带与堇青石－石榴子石－正长石带的界限。

㈦ 地质图和其他图件的编制

地质图是地质调查工作的最主要成果图件。它是按GB958的规定和比例尺的要求将工作区内的各种地质体、构造及其性质、产状要素等地质内容及特征，综合反映在地质图上。所以，地质图的质量直接体现了地质调查工作的质量，应精心编制。编制的图件包括作者原图、编稿原图和地质图等。

（一）作者原图的编绘

作者原图是在野外实际材料图基础上，作者与计算机操作人员协同制作的综合性图件之一，其图框内的内容是根据野外验收意见。由作者补充、修改、完善，并对部分地质内容重新修正、对地质要素进一步合理取舍后，修编于1:5万薄膜图上。经再次扫描、计算机矢量化、数学方法校正、利用MapGIS制图软件再编辑的彩色地质图。

作者原图图框外的内容须由作者根据出版要求，在实际材料图图框外的内容基础上补充相关内容（如图切剖面、有关模式图、综合柱状图、接图表、地质图调查单位、相关地理信息等），图框外内容可由作者根据图面结构进行调整，编于白磅纸上或清绘于薄膜图上。

作者原图上的图层，设色、地理要素、地理精度等要求按中国地质调查局有关规定执行。

现将作者原图的成图步骤与主要内容叙述如下：

1.地形底图的选择

地形底图应是符合要求的国家测绘部门最新出版的正规地形图。但对图上的地形地物要素须作适当简化，以便能清晰地表示地质内容。

2.地质体的取舍

野外手图上的地质内容翔实多样。针对这一情形，在编制地质图时要先拟定地质体取舍，归并乃至扩大表示的方案。应遵循的原则参见地质图的编绘内容。

3.拟定图例

在编图之初应拟定工作区的图例，在编图过程中可根据实际的情况，作适当的增删或修改。

图例应按照GB958—89《1:50000区域地质图图例》制作规定来编制。图例应包括各种线条、符号、文字代号和简短的说明等内容，力求简洁美观，易于区别和记忆。其编排顺序和内容详见第四章第一节相关内容，也可在遵循上述原则的情况下，编制出新颖的地质图图例（图5-1,5-2）。

图5-1 湖南桂东沙田1:5万地质图图例

（据周维屏等，1993）

图5-2 贵阳花溪燕楼1:5万地质图图例

（据周维屏等，1993）

4.编图原则

（1）填图单元的表示

沉积岩区作者原图（1:5万）均以岩石地层单位为填图单位。

组及正式命名段和层的编图组是区域岩石地层划分和1:5万地质填图的基本单位，是区域地质研究中最重要的单位。因此，一般来说，在1:5万地质图上应把每一个组都绘制出来。

虽然组内正式命名的段和层也是重要的填图单位，但它们在此只是辅助说明组的特征，因此段只在其顶、底界线能被准确填绘时才参加编图，层则多以特殊的线条或色线来表示。

非正式岩石单位的编图为了便于进行区域地层研究在大区内取得一致，提高岩石地层划分和地质图的灵活性与稳定性，组不易划分过细过小。组过细不仅不能充分显示丰富多彩的客观地质现象，反而会导致岩石地层划分的僵化和地质图的呆板化。将地层序列内的特殊生物富集层、旋回、事件层、局部的岩性变化、成岩变化、动力变形变质、矿化等，作为非正式单位参加编图。充分利用颜色、符号、线划的变化，以灵活的方式、较多的层次加以表示，却能在保持图面活灵活现总体脉络清晰的基础上，反映更多的具体细节（图5-2）。

非正式段：如1、2、3段.上、中、下段，砂岩、页岩、灰岩段等，也是常用的编图单位。这种单位虽不像上述那些非正式单位那样具体、详细，但仍然是不可少的。如组内的某一部分被命名为正式段后，其余的称为非正式段。非正式段已为大家所习用，当组的厚度大，岩性渐变或地质构造、岩性变化特别复杂时，用非正式段配合上述其他类型的非正式单位（如构造混杂岩、糜棱岩等）参加编图是非常之必需的。

群的编图除以组为基本单位外，为了保证图面的真实性，对那些厚度特别小的组，则可采用并组为“群”这一夸大方式来表示，但并组为“群”一定要遵循地层指南的规定，不能任意强行归并。

（2）图式

为了充分利用有效印刷版面反映地质图内难以表现的重要细节，使地质图各具特色，图式应根据工作区地质构造情况和印刷技术要求灵活确定而不作统一规定，但图名、图幅编号、比例尺、图例、责任表、资料来源、接图表是地质图不可或缺的内容。图框外其余版面可灵活编排些能辅助说明工作区地质特征的图表，可为地质图起到画龙点睛的作用。具体要编制的内容参见地质图的编制。

（二）编稿原图（铝板或薄膜）的编绘

由计算机操作人员利用MapGIS制图软件进行编绘，其图框内的内容同作者原图图框内内容，其中地理部分采用通过中国地质调查局收集的国家测绘局最新出版的1:5万数字地理图数据。图框外的内容按照出版有关规定要求，将作者原图上图框外的内容扫描，矢量化和再编辑，调整好图面结构摆布，其代号、线、区编辑与图框内有关地质内容属性达到完全对应。

（三）地质剖面图的编绘

为了形象地表示工作区的地质构造特征，编绘地质剖面图（图切）应遵循以下几点要求：

（1）图切剖面图一般以1～3条为宜。其中最少要有一条横穿图幅的主干图切剖面，其余图切剖面可以横穿图幅，也可以不横穿图幅。若两条剖面都横穿图幅，则不必图切第三条剖面。

（2）图切剖面图要能充分地反映区域地质构造特征，剖面线应垂直于主要构造线方向。尽量选择在地层（或侵入岩）出露最全、断层较少，又能反映图幅主要构造形态的空间位置。强调：①图切剖面比例尺与地质图必须一致；②地形、各种地质要素必须与平面图相吻合。

（3）图切剖面图须按“左西右东、左南右北”方位置于地质图图廓下方；剖面长度不宜超过图廓宽度。图廓下方只有列两行剖面的宽度，如果剖面多于两条时，可将短剖面列于一行，主干剖面应独占一行。

（4）当剖面线与某地质界面的夹角小于80°时，该界面产状在剖面上应用视倾角值画出。（注：在图面上示出的数值应是真倾角值）。

（5）剖面岩性用花纹表示，应突出主要岩性和岩性组合。

（6）图切剖面各层的岩性花纹应与综合柱状图及图件中各对应层的岩性花纹一致。剖面中各地质体的符号、颜色应与地质图中各对应地质体的符号、颜色一致。

（7）图切剖面图的地质体界面应依其产状用手工作自然勾绘，切忌用三角板、直尺画成直线。

（8）图切剖面的断裂，应用箭头表示上盘相对运动的方向。

（9）图切剖面可利用地质图图例，无需单列图例。

（10）图切剖面上要有地形要素（如村庄、山峰）、剖面号等内容。

（四）地质图的编绘

地质图是根据最终验收成果，在原有编稿原图基础上，据评审意见补充、修改，利用计算机MapGIS绘图软件编绘、制版、印刷的最终图件。其制图方法与过程实际上是编稿原图制做的延伸，主要制作流程基本相同。其图框内、外的地质内容是根据最终评审意见进行修改（图5-3）。

现将图面上应表示的基本内容叙述如下：

（1）在1:5万地质图上，应表示各种地质体和地质界线及其性质、地层的整合、不整合、侵入接触关系、侵入岩相带、变质带界线、蚀变带、断层、韧性剪切带（标出位移和倾斜方向）以及混杂堆积，特征清楚的深海沉积，具有指相意义特殊沉积，特殊意义的岩石、古火山机构等。准确标绘有代表性的地质体产状、面理、线理产状、重要的钻孔位置、图切剖面线、化石点以及同位素年龄样采集地点和年龄值等地质要素，能全面正确地反映区域地质现象的基本特征。

（2）用地质代号、花纹和颜色表示地质体物质组成、岩相和时代。颜色按统一色标着色，侵入岩、中酸性侵入岩的岩体、单元、超单元、混杂岩岩块（片）、按地层处理的喷出岩、变质岩、岩石地层单位均可以岩性岩相花纹和时代单位代号复合表示；蚀变带的岩性以花纹表示；脉岩可按时代着色加岩性代号，也可按岩性着色。图面负担过重时，侵入岩的不同岩性可用文字符号表示，第四纪喷出岩可按岩石类型的颜色和花纹表示，具有特殊意义的岩石地层，构造地层（岩石）也可在表示地层时代的同时，叠加花纹符号表示其形成环境或岩性岩相特征；大面积出露的变质岩区，亦可用花纹直观表示其构造变形特征（主要是面理置换特征）和变质程度等内容；以上各项着色均遵循DZ/T0179《地质图用色标准及用色原则》。

图5-3 地质图平面格式布置图

（据卢选元等，1987，修改）

（3）最终地质图仅能表示直径大于2m m的地质体和宽度大于1m m 条带状的地质体。对小于这个限度的地质体要进行合理的归并；对密集细小的岩脉群应选代表性的几条岩脉加以表示；若为含矿岩脉则需适当扩大表示。而对具有独特意义、且厚度很小的标志层、小岩枝等地质体可放大到1mm 示之；所有放大表示的地质体应保持其所属层位、形态、接触关系的真实状态。

（4）图面表示内容必须客观真实，区域地质调查中无论主观或客观原因造成研究程度上的差异，编图中应如实加以反映，不能人为掩盖客观存在的问题。如因客观条件限制，人迹罕至地区，允许利用遥感影像资料，如属此种情况，则须注明，以使资料应用者了解实际情况。

（5）图框外除表示图例和图切剖面外，各图幅根据实际情况，突出各图幅专题调查重点和特色表示有关内容

1）沉积岩区应着重反映区域沉积岩性岩相变化特点，盆地演化等内容，可用地层柱状图表示区域岩石地层单位和层序地层特征，并可同时表示多重地层划分有关内容，也可辅以地层格架，盆地演化模式图，岩相古地理图作为边图，突出表现区域地层特点

2）侵入岩发育区可将研究较详的侵入岩填图单元划分、就位机制、侵入岩形成构造环境等作为其表示的主要内容：火山岩发育区可用柱状图表现火山作用特点，同时辅以一定的古火山机构立体图等互为映衬，相互补充。

3）变质岩发育区可突出表示构造—地（岩）层柱状图或构造变质变形序列表、变质相图、变质变形特征图、重要叠加改造关系、构造剖面图、构造解析图等内容；造山带区，在图框外可着重表示造山带演化模式、蛇绿混杂岩填图单位划分表、造山带大地构造相等。此外，能反映区域地质特点的航、卫片影像资料、照片或素描图，物探、化探等成果均可适当表示，如：可附测区小比例尺数字地面模型图、影像图等。

总而言之，应从实际出发，突出重点，表现特色，各图幅可以采用灵活多样的形式，充分展示图幅区域地质特点。提倡多用生动形象的图、表，杜绝利用冗长的文字叙述作为有关图面内容的说明。

（6）附在1:5万地质图图框下方的图切剖面，要求能充分反映区域地质构造特征。具体需表示的内容参见本章地质剖面图的编绘内容。

（7）地质图的图式图例，应包括图面表示的所有地质代号、符号、花纹、颜色以及各种结构构造和产状要素等。有关编图原则和方法的具体操作，还可参考1:50000“三大岩类填图方法指南”，但对花岗岩类填图单元（如单元、超单元）的表示，建议以岩性加时代和典型产地的办法，应突出岩性和时代。有关沉积岩岩石地层单位年代代号使用，建议尽可能表示到世，如晚二叠世长兴组（P₃c）等（图5-1,5-3；附录V彩图1）。

（五）构造纲要图的编绘

构造纲要图是在分析地质图的基础上，用不同的线条、符号和颜色把各种构造形态和特征表示出来的一种平面图，它能使人一目了然地认识和掌握全区的构造特征，尤其在构造情况较复杂的地区，能够表现出该地区较为清晰的构造轮廓。构造纲要图是地质报告中构造章节最主要的插图。

1.构造层

将划分各构造层的角度不整合画在图上，以划分出各构造层，并注明其时代代号。

2.褶皱

在各个构造层内用轴线表示褶皱的延展方向。一般用实心线表示背斜，用空心线表示向斜（见附录Ⅲ）。一定要遵循褶皱核部出露宽的地方，将轴线加宽，出露窄的地方画窄。褶皱倾伏时轴线要消失，褶皱有分支，则轴线亦分支。

轴线分布密集的地方表示褶皱紧密，稀疏的地方则表示褶皱平缓。轴线的画法，要结合两翼岩层产状，定夺其轴线所在，若两翼产状相等，则轴线平分核部或轴部的岩层，反之，则要考虑出露效应。

正常褶曲、倒转褶曲、穹隆构造，构造盆地都应以不同的符号加以区别。

3.断层

不同性质的断层应用不同的断层符号表示。线条的长短表示其规模的大小，其被掩盖的部分或需推测的部分可用虚线示之。断层有时可按方向、性质等给予标号和特定的几何图形编号，如

等。

4.岩浆岩体

绘出岩体边界的界线和岩体内部相带界线。用不同的符号注明其岩性和时代，若有原生流动构造及原生节理，也要有选择性的画在图上。

5.产状要素

在构造纲要图上还须将代表性的产状要素标示出来。

此外区内主要河流、高程点和一些村镇、地名要加以标注。值得说明的是：构造纲要图比例尺为1:5万，但要缩小图面。

（六）地质矿产图的编绘

矿产图是综合反映工作区各种矿产分布状况的图件，它是研究成矿规律、控矿因素的主要资料。

矿产图的编制方法及主要内容如下：

（1）以同比例尺地质图作底图（地质图色要调浅），以便于清晰地反映矿产内容；

（2）全面准确地用符号大小、代号或颜色等标出工作区内所有已知矿床、矿点、矿化点和各种异常区（点）的规模、矿体形态、成因类型、成矿时代和找矿标志等，并标出各种异常的种类、等级和范围；

（3）对区内的所有矿床、矿点、矿化点，不分矿种，由西往东，自北向南进行统一的连续编号，并将编号注入矿产登记卡的相应栏内；

（4）一般矿产与特种矿产应分别成图；

（5）矿产图的图例、图示按规范要求编绘。

（七）其他专项调查图件的编制

在国土大调查与区域地质调查同时进行的其他专项调查，其调查范围与区域地质调查相同或调查范围较大的，均应视需要和可能编制相应的专门图件，如成矿预测图、水文（工程）地质图、环境地质图和农业地质图等。专项调查图件的编制，必须以1:5万区域地质调查形成的1:5万地质图为底图编制，均应按相关规范、技术要求和规定进行。

㈧ ：5万区域地质图说明书编写

说明书的编写一般应在区域地质调查报告编写成稿的基础上将其精简而成，在某种意义上讲，说明书是调查报告针对单幅图的一份详细摘要。说明书要简明扼要地介绍该图幅主要地质构造特征，一幅地质图的说明书就应该是一份读图指导，编写内容应着眼于对图面表示内容的说明和解释，以便于应用资料者阅读图件时了解其图面表示内容的确切含义，并通过阅读地质图和相关说明书，能很快熟悉掌握区域地质情况。因此，要求说明书编写的内容必须言简意赅、突出重点，表述通俗易懂、文字通顺，文图表并用。编写内容应包括图幅的交通地理位置、简要描述自然经济地理状况、区域地质调查主要进展、地层岩石、构造以及要求进行调查的专项内容等。

说明书的编写无须组织较多人力，最好在集中项目组意见后，由一人执笔编写。

图幅说明书内容要简明扼要、重点突出、论据充分、文图表相吻合，篇幅一般不超过3万字（不含图表）。

1：5万区域地质图说明书编写提纲如下。

绪言

第一节 简要说明上级下达项目任务书文号及其任务要求，工作起止时间。

第二节 简要说明测区范围、地质地理位置及其坐标、地形地貌、交通、气候、覆盖程度、经济地理概况等。

第三节 简要说明测区的地质研究史及其主要成果（附表）。

第四节 简述测区或图幅任务完成情况及其工作量（附表）。

第一章 地层

第一节 按时代由老到新，介绍测区地层系统，阐明各岩石地层单位、岩石组合、基本层序特征及规模和变化规律，简述沉积作用特征。

第二节 说明岩石地层单位、年代地层以及其他地层单位或岩石单位的关系（附表），新建地层单位应说明其历史沿革和建立依据（附表）。

第三节 对火山岩地层除按地层学进行论述外，还应对其火山岩石学、火山喷发旋回、火山构造和古火山机构进行叙述。火山岩发育地区可单列一章火山岩。

第二章 侵入岩

第一节 概述各类侵入岩的岩石谱系单位、成因类型及其分布规律。

第二节 以侵入岩单元为基础，叙述各单元侵入体的接触关系，各单元的矿物成分（附表）、岩石化学成分（附表）、微量元素（附表）、稀土配分（附表）等特征和同位素年龄测定成果（附表）。论述花岗岩类侵入岩岩石谱系单位特征（附表）。

第三节 叙述典型岩体的组构特征和就位机制。

第四节 叙述岩浆时空演化规律。

第三章 变质岩

第一节 概述区内变质岩发育程度和分布规律（变质侵入体可按填图单位叙述）。

第二节 叙述区内各类变质岩岩石学特征以及不同岩石类型间的接触关系和序次关系（附表），探讨变质岩原岩特征。

第三节 叙述变质相带、变质相系和变质带特征，总结变质作用特点，探讨变质时代。

第四节 叙述变质作用与构造变形、火山 -沉积建造、深成侵入作用的关系（附表）。

第四章 构造

第一节 概述测区构造基本特征。

第二节 叙述各种构造（褶皱、断裂、节理、劈理、线理等）的形态、产状、性质、规模及展布范围，论述各种构造之间的序次关系及级别（附表）。

第三节 论述构造旋回与沉积作用、岩浆作用、变质作用、成矿作用、控矿作用等的关系，阐明新构造运动特征及其影响。

第四节 对区内发育的推覆构造、滑脱构造、拉伸构造以及叠加褶皱等，应阐明其特征并迸行运动学、动力学的初步分析。

第五章 地质发展简史

按地质发展阶段和区域地质事件简述地质演化的特征（附表）。

第六章 经济地质灾害地质概况

第一节 简述区内矿产情况及主要矿产成矿地质条件。城市及重要经济区对建筑材料的“砂、石、土”资源及水文、工程地质条件要有所说明。

第二节 简述区内对生产建设和人民生活危害大的一些环境地质问题，如泥石流、滑坡、地震等，以引起有关方面的注意。

第三节 简述区内有开发远景的地质旅游资源，提出开发及保护措施的建议。

第七章 结语

简述本次工作的主要成绩和重要进展及存在的主要问题。

附：参考文献及图版。

附图：1：5万地质图。

备注：附表或插表格式可在报告提纲基础上简化，突出地质实体及变化的说明。

㈨ 区域性伸展构造——变质核杂岩

变质核杂岩是20世纪70年代以来逐步为构造地质学家所深刻认识的一种重要伸展构造型式。

本表显示了东南亚中南半岛的五个变质核杂岩构造（表3.2）。

表3.2 东南亚中南半岛变质核杂岩（MCC）年代测试一览表

续表

3.3.2.1 抹谷变质核杂岩（Mongok Metamorphic Core Complex）

实皆断裂以东、掸泰地块的西北缘，出露有南北向狭长的抹谷变质带，早在1934年Chhibber在《缅甸地质》一书中对此就有阐述。抹谷变质带实际上是一个冷却的北北西—南南东伸展的新生代变质核杂岩带（Betrand et al.,1999;Betrand et al.,2001），野外特征如图3.7所示。

图3.7 抹谷变质带NNW-SSE向伸展野外研究实例

（据Betrand et al.,2001）

图片A，在—个轻微褶皱化的叶理面上见到NNW-SSE向拉伸线理。图片B，中缅边境附近见到的近南北向铅笔构造，指示近南北向伸展。图片C，可见剪切面S和叶理面C斜交，为位于抹谷变质岩系内部的简单剪切标志。图片D，抹谷变质岩系内部的简单剪切拖曳褶皱

20世纪80年代中期以前，人们曾经认为该带属于前寒武纪至古生代地层（Bender,1983;Wolfort et al.,1984）；但长期以来的研究表明，抹谷变质带也不排除是属于新生界的变质产物（Searle and Haq,1964;Michell,1989,Betrand et al.,2001），至少同位素年代学已经确凿地证实该变质带的变质时间落在了渐新世到中新世中期（Betrand et al.,1999,2001）。基于对运动学数据和古地磁极旋转数据进行的古地理重建表明，从渐新世到中新世晚期发生的冷却剥露作用总是发生在靠近喜马拉雅构造结处，故可被进一步解释为局部挤出地壳物质的减薄作用（Betrand et al.,1999,2001）。而从中新世后期以来，伸展作用因安达曼海的张开逐渐被抵消，西缅地块与保山—掸泰地块之间、沿抹谷变质带西缘发生的、近南北向的实皆韧脆性右行走滑断裂在此发生了决定性作用。

3.3.2.2 素贴山变质核杂岩与因他暖山变质核杂岩

素贴山变质核杂岩（Doi Suthep Metamorphic Core Complex），位于梅平断裂带以北、泰国清迈市西北部素贴山国家公园附近，活动时代为白垩纪—中新世（Rhodes et al.,1997）。因他暖山变质核杂岩（Doi Inthanon Metamorphic Core Complex），位于素贴山变质核杂岩之南、梅平断裂带以北、泰国清迈市以西的因他暖峰附近，活动时代为白垩纪—中新世（Dunning et a1.,1995）。

如图3.8所示，素贴山变质核杂岩与因他暖山变质核杂岩是区域性伸展构造发育的一部分，跟区域盆地构造等具有内在联系。两变质核杂岩均由变质核、拆离断层及浅变质的盖层三部分组成。核部岩系主要包括二云母正片麻岩、黑云母眼球状正片麻岩及只在东侧出露的幔部副片麻岩。拆离断层糜棱岩带上为厚约1m的碎裂大理岩，遭受了剪切改造，再往上则发育脆性破裂构造。大理岩层上面即为志留系—泥盆系泥岩、页岩及砂岩盖层。因他暖带周围糜棱岩组构揭示的运动方向为北东东向。新生代盆地为同构造沉积盆地，以铲式正断层为界。铲式正断层均在地下10km附近归一于变质核杂岩的拆离断层。

图3.8 泰国西北部变质核杂岩与盆地的演化关系

（据Dunning et al.,1995）

图3.9 东南亚中南半岛西南部同位素年龄记录

（据Morley,2004，修改）

1—素贴山；2—因他暖山；3—普密蓬大坝；4—朗山国家公园；5—三塔断裂带

如表3.2、图3.9所示，伴随着印度板块与欧亚板块的碰撞，东南亚中南半岛西南部在晚渐新世—早中新世有抬升事件发生。

3.3.2.3 布康变质核杂岩

布康变质核杂岩（Bu Khang metamorphic core complex），位于越南中部，红河断裂以南约200km处，夹于兰江断裂带和马江断裂带之间。具有前寒武纪变质结晶基底、拆离断层带及浅变形变质的沉积盖层的核杂岩典型三层结构（图3.10）。

图3.10 布康变质核杂岩构造地质及其剖面图

（据Jolivet et al.,1999）

显示了拉伸线理方向和剪切指向，白圈内显示了云母⁴⁰Ar/³⁹Ar同位素测年结果，白框内显示了温压条件

如表3.2所示，Jolivet et al.,（1999）研究并提出布康变质核杂岩活动时代为36～20Ma。其活动时代与抹谷、素贴山、因他暖山等核杂岩形成时代接近。

3.3.2.4 都龙—斋江变质核杂岩

都龙—斋江变质核杂岩，跨越中国滇东南和越南北部，位于红河断裂以北，国内都龙幅1:5万地质图称之为南温河变质核杂岩，发育于“广西运动”形成的华南褶皱带内。低角度拆离断层发育于西侧，倾向偏西。

如表3.2所示，该变质核杂岩初始伸展时间约237Ma（Yan et al.,2006;Roger et al.,2000）。这服从于印支运动南北向挤压派生的东西向伸展的大地构造动力学背景。

3.3.2.5 小结

东南亚中南半岛的变质核杂岩构造可分为两期：第一期发生于印支期，此时东南亚中南半岛主要地块之间的洋盆均发生消减关闭事件，产生岩石圈减薄和地壳增厚现象，局部出现变质核杂岩构造，如都龙—斋江变质核杂岩。第二期发生于新生代渐新世至中新世，此时印度板块与亚欧板块发生碰撞作用，产生了因他暖山、素贴山、布康、抹谷等变质核杂岩。晚期核杂岩的中止应发生在区域性走滑断裂构造之前。