堇青石的鉴定特征(实习三 接触变质岩的观察与描述)

堇青石的鉴定特征

堇青石的鉴定特征如下

1、折射率 1、542 ~到1、551。

2、硬度为7。

3、晶体常呈假六方形的短柱状。

4、颜色多呈蓝或灰蓝色，堇青石的颜色主要有蓝色、浅蓝色、浅紫色、浅黄色以及淡褐色，堇青石最重要的一项特征就是它的多色性，多色性就是指同一颗宝石在不同的角度看上去呈现出两种或三种不同的颜色，在它的多色性中最常出现的颜色为蓝色、紫色、淡黄色或者无色。

实习三 接触变质岩的观察与描述

一、目的要求

（1）学会热变质岩及接触交代变质岩的观察描述方法。

（2）掌握热变质岩及接触交代变质岩主要岩石类型的岩性特征及分类命名原则。

二、实习内容

（1）手标本：斑点板岩、堇青石云母角岩、红柱石云母角岩、大理岩、石英岩、矽卡岩。

（2）薄片：红柱石云母角岩、堇青石云母角岩、大理岩、矽卡岩。

三、实习提示

（一）鉴定变质岩应注意的问题

变质岩是由多种变质作用形成的，原岩类型也是多种多样，所以，变质岩种类繁多。到目前为止，尚未形成公认的、统一的分类命名原则，这对变质岩的准确定名带来困难。尽管如此，在变质岩鉴定中，还是有一些准则可以遵循的，只要掌握其变化规律，对变质岩的鉴定是很有帮助的。

（1）首先应掌握各大类变质岩石类型的主要特征（包括矿物成分、含量、结构、构造和定名原则）。这是鉴定变质岩最基本的基础。

（2）其次是鉴定岩石中主要矿物成分。对大多变质岩来说，主要矿物不外乎石英、长石、云母、角闪石、辉石、碳酸盐矿物等。确定了岩石的主要矿物和含量，也就等于是确定了大多数岩石的基本名称（即岩石大类）。

（3）遇到不认识的特征变质矿物时，可根据原岩系列的化学成分，利用矿物共生组合的规律，判断可能出现哪些变质矿物，尽量缩小要鉴定矿物的范围。如原岩为富铝系列变质岩时其特征变质矿物可能有红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石、石榴子石、堇青石、硬绿泥石等。然后根据岩石的变质程度和矿物共生组合规律，再进一步鉴别。如低级变质岩石中可能有硬绿泥石、石榴子石；中级变质岩石中低压条件下可能有红柱石、堇青石；中压条件下应有蓝晶石、十字石和石榴子石等矿物；高级变质岩石中可能有矽线石、堇青石、石榴子石和紫苏辉石等。

特征变质矿物在岩石中一般含量较少，但它们能反映岩石经受的变质条件，有时还能反映原岩成分，它们在岩石定名中，起了进一步划分岩石种属的作用，所以是变质岩重要组成之一。

（4）鉴定岩石的构造：对有些岩石来说，认识了构造，也就确定了岩石的基本名称。为此必须掌握变质岩的主要构造特征和与其相似构造的区别，以期鉴定无误。必须指出，对某些岩石来说，虽有片状、片麻状构造，但不称片岩和片麻岩。总之，应掌握各类岩石的特征，才能灵活而准确地鉴定岩石。

（5）岩石的定名原则：尽管变质岩石定名原则很不统一，但对大多数岩石来说，其定名原则主要是：次要（特征变质）矿物+主要矿物+基本名称。而对某些特殊的岩石，如麻粒岩中暗色和浅色麻粒岩的含义和区别，与其他岩石的定名原则应区分开来。

（二）变质岩实习报告的要求

1.手标本观察和描述

标本编号（×××）

（1）岩石的颜色：描述岩石新鲜面和风化面的颜色。

（2）矿物成分：可分为特征变质矿物、主要矿物和次要矿物。特征变质矿物应描述其晶形、颜色、光泽、解理、硬度、大小和含量。对主要矿物则简要描述其主要特征、大小和含量。

（3）结构构造：根据岩石中矿物颗粒大小和形态特征，确定岩石的结构；根据岩石中矿物空间排列的特征，确定岩石的构造。

（4）其他特征：如岩石中矿物次生蚀变及岩石的密度等。

（5）岩石定名。

2.显微镜下观察和描述

薄片编号（×××）

（1）矿物成分：对薄片中特征变质矿物或未知矿物应作系统的光学特征的描述，其内容是：

单偏光下：晶形、颜色（多色性、吸收性）、突起、解理（几组、解理发育程度）及解理夹角。

正交偏光下：最高干涉色、消光类型、消光角数值（只能在定向切面上测得，并应在锥光系统下检查该切面是否是定向切面，应写明是那个结晶轴与那个光学主轴之间的夹角），如蓝晶石的消光角c∧Ng=30°（是在锐角等分线的切面上测得），延性符号和双晶特征。

对岩石中常见的矿物成分，则描述其最主要的有鉴定意义的光性特征。

用显微镜的目镜微尺测量矿物颗粒大小，估计岩石中各种矿物的含量。

（2）结构构造：根据岩石中矿物颗粒大小及其形态特征定出主要结构，详细描述矿物之间的相互关系和矿物受应力作用影响而呈现的局部结构特征。描述岩石中矿物空间排列分布的特征以反映岩石的构造。

（3）其他特征：有关退化变质、叠加变质等现象。

（4）岩石的详细定名。

（5）总结：根据上述岩石鉴定资料，进行简要总结，分析岩石形成条件和变质程度（变质级）。根据岩石的组构特征（特别是对变余组构的观察）并结合矿物成分和含量，推测可能的原岩系列和类型。

（6）岩石素描图：镜下岩石素描图。绘图时应注意选择有意义和具代表性的局部视域；应显示出矿物的基本而明显的镜下特征，如突起、晶形、解理、双晶等，并注明矿物代号（名称），矿物之间的接触关系，矿物的含量比例，单偏光和正交偏光的选择。素描图下应说明岩石名称、图中反映的问题、偏光情况、视域直径（放大倍数）等。

（三）本次实习应注意的问题

1.首先要注意热变质岩与接触交代变质岩（矽卡岩）在结构构造上的区别

热变质岩的矿物组合明显受原岩成分及变质条件的制约，规律比较清楚，一般具斑状变晶结构或等粒变晶结构。而矽卡岩结构一般为不等粒变晶结构，构造变化也比较大，矿物组合更是非常复杂，且经常伴有各种金属矿物，如磁铁矿、黄铜矿、闪锌矿、辉钼矿等。

2.角岩的结构描述

在对角岩进行结构描述时，不能笼统地将该岩石的结构都称为角岩结构（具斑状变晶结构时基质称为角岩结构），角岩结构的概念为：在热变质作用下由等粒的石英、长石、云母等矿物紧密镶嵌而成的细粒或显微粒状变晶结构称为“角岩结构”。它一般不具片理。当原岩为长英质岩石时，在热接触变质作用下形成的角岩，往往会构成典型的角岩结构，而其他原岩形成的角岩其结构类型是多种多样的，除具上述特征的命名为角岩结构外，其他形态特征应给与相应的结构名称。

3.某些岩类结构的习惯名称

有些大理岩、石英岩虽满足角岩结构的特征，但考虑到习惯，仍保留其沿用结构名称，如粒状变晶结构、中细粒花岗变晶结构等。

4.分类命名的原则

（1）斑点板岩命名的原则

斑点主要成分+斑点板岩，如炭质斑点板岩。

当斑点中出现细小特征变质矿物时，命名原则：特征变质矿物+斑点板岩，如堇青石斑点板岩。

（2）角岩类命名原则

若不含特征变质矿物，命名原则：次要矿物+主要矿物+角岩，如黑云二长角岩、斜长角闪石角岩。

若含特征变质矿物，按特征变质矿物含量的原则命名：

A.含量

B.含量5%～25%，参加命名，如红柱石黑云母角岩，注意不加“含”字。

C.含量>25%，直接以特征变质矿物命名，如红柱石角岩。

（3）石英岩类、大理岩类命名原则

暗色矿物按少前多后原则冠于基本名称之前。如有特征变质矿物，不论多少应直接参加命名。

（4）矽卡岩类命名原则

次要矿物+主要矿物+矽卡岩。

5.常见特征变质矿物

常见的特征变质矿物有红柱石、堇青石、石榴子石、硅灰石、阳起石、透闪石等，它们的鉴定特征见附录三。

（四）标本描述实例

堇青石角岩

手标本描述

黑色，致密块状构造，半贝壳状断口，矿物无定向性。斑状变晶结构，基质部分为致密隐晶质，变斑晶为堇青石，粒度1～1.5 mm，圆粒状，玻璃光泽，无解理，硬度大于小刀，风化面上出现凹坑，含量20%～25%。基质肉眼难辨。

显微镜下描述

斑状变晶结构，基质具变余泥质结构。变斑晶为堇青石。基质部分由颗粒极细的石英、粘土质、炭质、黑云母和绢云母微粒组成。

堇青石变斑晶：无色透明，断面呈六边形；正交镜下显示完好的六连晶或三连晶，偶见聚片双晶，堇青石中常有炭质包裹物及细粒的黑云母和石英包裹体，有些颗粒上有次生绢云母鳞片状集合体，约25%。

基质部分的成分其粒度都很细小，一般

根据基质部分重结晶程度差，具变余泥质结构和变余层理构造，有炭质及粘土质残留，特征变质矿物为堇青石，推断其原岩是含炭质及铁镁质的富铝粉砂质泥质岩经低级接触热变质而成。

定名：黑色炭质堇青石角岩。

四、实习报告

（1）手标本：描述斑点板岩、红柱石（堇青石）云母角岩、大理岩、矽卡岩的岩性特征。

（2）薄片：描述红柱石（堇青石）云母角岩、大理岩。

复习题

（1）说明变余结构构造的一般特点。

（2）简述钠长-绿帘角岩相泥质变质岩、钙质变质岩代表性岩石类型和相应的典型矿物组合。

（3）为什么说红柱石“在很低压条件下可稳定至高温”?

（4）比较钠长-绿帘角岩相、普通角闪石角岩相、辉石角岩相的泥质变质岩和钙质变质岩。

实习一 特征变质矿物的观察与描述

一、目的要求

（1）基本掌握常见特征变质矿物的肉眼和镜下鉴定特征。

（2）基本掌握常见特征变质矿物的成分特征及变质条件。

二、实习内容

1.实习内容

通过手标本和薄片的观察基本掌握变质岩常见特征变质矿物：红柱石、堇青石、硬绿泥石、十字石、石榴子石、蓝晶石、矽线石的肉眼和镜下鉴定特征。

2.实习材料

手标本：红柱石角岩、堇青石角岩、硬绿泥石板岩、十字石榴黑云母片岩、蓝晶石黑云片岩、矽线二云母石英片岩或矽线黑云片麻岩。

薄片：红柱石角岩、堇青石角岩、硬绿泥石板岩、十字石榴黑云母片岩、蓝晶石黑云片岩、矽线二云母石英片岩或矽线黑云片麻岩。

三、实习提示

在鉴定变质矿物时，要求掌握如下内容：

（1）手标本和显微镜下矿物的主要特征；

（2）矿物的主要化学成分；

（3）矿物的可能变化产物；

（4）相似矿物间的区别；

（5）矿物的形成条件和地质产状；

（6）学会鉴定矿物的方法、步骤。

四、常见特征变质矿物特征

1.常见特征变质矿物特征

特征变质矿物是指在变质作用过程中形成的某些特征性矿物，稳定的温度、压力区间比较窄，能够较好地反映特定的温度和压力条件的变质矿物；除了能够很好反映温度和压力条件以外，同时也具有能够反映某种特定原岩成分性质的矿物。

常见的特征变质矿物：①很低级特征变质矿物，浊沸石、葡萄石、绿纤石、黑硬绿泥石和硬柱石等；②低级特征变质矿物，绢云母、绿泥石、硬绿泥石、锰铝榴石、黝帘石、绿帘石、蛇纹石、滑石和钠长石等；③中级特征变质矿物，白云母、十字石、红柱石、蓝晶石和堇青石等；④高级特征变质矿物，矽线石、硅灰石、紫苏辉石及正长石等。具体特征见附录三。

2.变质岩矿物成分研究中注意事项

（1）在变质岩鉴定中除应全面观察岩石的组成外，还应特别注意观察特征变质矿物的特征。

（2）要注意变质矿物间的接触关系，还要注意矿物生长顺序的划分依据。

（3）应根据矿物共生组合，推断可能的原岩成分；判断变质作用类型、物化条件；推测该岩石中还有哪些矿物存在。

盆地外周隆起区可能提供物源的基岩类型特征

晚三叠世鄂尔多斯盆地周缘存在多个古隆起，包括北方阴山古隆起以及西北缘阿拉善古隆起，南部的祁连－秦岭古陆及西南陇西古陆等，组成古陆的基岩都是盆内碎屑物的主要来源（图6.1）。

6.1.1.1 北—西北缘阴山古陆和阿拉善大陆

这些古陆亦称阿拉善隆起，阴山古陆邻近盆地北缘具体又称鄂尔多斯隆起及其以北的内蒙古隆起区。它们在地史演化中隆起时间长，并在晚三叠沉积时除鄂尔多斯隆起部分接受沉积外，绝大部分为地势较高的古隆起区。

（1）古陆隆起演变历史和古老地层发育状况

阿拉善隆起（俗称阿拉善地块）由新太古代和古元古代等组成的结晶基底后，在演化历史中，一直处于隆起状态，古生代仅在南北邻海槽地区发育；中、新生代仅在隆起背景上有不少中生代小型盆地发育，是古生代以来不同时期重要的古陆区。内蒙古隆起在鄂尔多斯隆起以北，呈东西向横亘分布，由太古宇、古元古界和中元古界等组成的古老变质岩系，厚达数万米，并从新元古代开始至三叠纪该区一直处于隆起状态，仅在隆起南部边缘有零星的寒武系－奥陶系及石炭系－二叠系分布，构成规模巨大的古陆区；此外，在隆起区伴随隆起有加里东期、海西期和印支期酸性和基性岩浆侵入和火山喷发活动；隆起之上并发育较多的中、新生代小型陆相碎屑岩盆地。内蒙古隆起之南的鄂尔多斯隆起区，古生代以来基本处于隆起状态，各时代地层在本区变薄或缺失，沉积总厚仅1km～2km，在隆起东北隅即乌兰格尔一带，古老变质岩系长期出露地表，形成古陆；同时鄂尔多斯隆起区尤其是南缘，也是不同时代地层向北尖灭减薄的指向区，具各时代地层尖灭线（图6.2）：中、新元古界地层尖灭线分布在太原以北，杭锦旗和乌海的北侧；寒武纪-奥陶纪地层鄂尔多斯在隆起北部缺失，缺失线呈向南凸出的弧形，大体位于百眼井-鄂尔多斯一带；晚古生代太原组，山西组下石盒子组和石千峰组的尖灭线在杭锦旗、鄂尔多新以北，达拉特旗、托克托以南地带，向西延伸至伊1井、伊2井地区；中生代三叠纪延长组尖灭线位于乌兰格尔隆起顶部东西一线，即在偏关、柳沟、哈赖川、图格鲁到乌加庙一线或稍向北，其依据是这一带普遍发育边缘相砾岩，且延长组超覆在老地层之上厚度减薄，甚至缺失（如黄坑2井、伊11井）。

图6.1 周缘结晶基底露头分布图

（据汤锡元，1993）

图6.2 盆地北缘不同时代地层尖灭线或残余界线位置图

由上述可见，北缘地区是长期继承性的隆起区，出露巨厚的古老变质岩系，是各时代的地层尖灭线或相变带的指向区，为延长组沉积时的提供物源最主要的古陆区。

（2）北、西北缘各时代古老变质岩系轻重矿物组合与特征

晚三叠世延长组沉积时，为沉积盆地北、西部提供物源的古陆，主要是由各时代古老变质岩系组成的北缘（包括东北缘、西北缘）古隆起区。为进一步与延长组沉积区碎屑矿物的对比，根据野外与室内的观察与研究，并充分综合前人有关成果（崔文元，1982；阎月华， 1983；王凯怡，1983；董启贤，1984；林宝玉等，1984；靳是琴等，1985；卢良兆等，1992;汤锡元等，1993），将北缘不同时代古老变质岩系主要轻重矿物组合及其化学与标型特征归结如下。

集宁群（Ar1-2）

下岩组麻粒岩系：主要由浅色麻粒岩和紫苏斜长花岗片麻岩、暗色角闪二辉麻粒岩、辉石斜长角闪岩及含辉石、角闪石或石榴子石的黑云母斜长片麻岩和含辉石浅粒岩组成，系经受中－深度变质作用，先后又有中基性和斜长花岗岩石侵入，普遍受不同程度混合岩化的变质杂岩。主要造岩矿物为斜方辉石、斜长石（常为反条纹长石）、正条纹长石和石英，其次为单斜辉石、角闪石和黑云母等。其中常见副矿物为铁铝石榴子石、镁铝石榴子石，其次为榍石、锆石和磁铁矿等。

上岩组孔兹岩系：岩性为矽线石榴钾长（二长）片麻岩长英质粒状岩石、钾质花岗岩及少量麻粒岩、大理岩和钙镁硅酸盐岩等。主要造岩矿物石英、条纹长石、酸性斜长石、石榴子石、矽线石，其中常见的副矿物有榍石、黑云母和磁铁矿等。

麻粒岩系、孔兹岩系中典型矿物有石英、长石，石榴子石，辉石等，其特征如下。

石英：多已重结晶，颗粒间呈锯齿状和似花岗结构，少量变形石英具核幔结构；光性异常，有一轴晶或变为二轴晶.2V可大至17°，具波状消光式类似斜长石双晶的、明暗相间的海变条带；阴极射线发生蓝色光。

长石：麻粒岩中主要由斜长石和反条纹长石组成，An含量与麻岩成分有关，如基性中斜长石An40～50；而中酸性中斜长石一般为An32～40；反条纹长石占长石总量的1/3～2/3，斜长石中钾长石条纹形态有微细脉状、细脉状、棒状和不规则状。片麻岩和变粒岩中长石一般由酸性斜长石条纹长石组成，条纹长石和斜长石的比例随岩石类型不同其含量变化很大；条纹长石成因既有出溶作用的产物，也有交代作用形成。

石榴子石：为孔兹岩系主要造岩矿物，而麻粒岩系仅局部出现。石榴子石常呈拉长、压扁、定向排列，为红－褐红色。其化学成分以铁铝榴石和镁铝榴石端元分子占优势，钙铝榴石端元分子很低（表6.1），即它的成分最大特点是CaO 含量极低、含铁度变化不大，且它的CaO和MgO与寄主岩石的同名成分为正相关。

表6.1 不同时代石榴子石化学成分

暗色矿物辉石、角闪石和黑云母；辉石在麻粒岩中主要为斜方辉石中的紫苏辉石和单斜辉石中的普遍辉石，两者基性和中性麻粒岩中经常共生，且前者具明显的多色性；角闪石，主要出现在基性麻粒岩中，镜下观察与单斜，斜方二辉石是共生关系；黑云母，呈扭曲状，镜下观察可见与斜方辉石是共生关系，且以Ng=Nm为红褐色多色性为特征。

乌拉山群（Ar3）

乌拉山群为一套片麻岩、角闪岩、变粒岩和大理岩组合夹有石英岩，并经很强的混合岩化和变质作用的杂岩系。

主要造岩矿物有石英、长石、浅闪石、辉石、黑云母，次要矿物有石榴子石、堇青石、磁铁矿等，其中常见副矿物有锆石、金红石和磁铁矿等。

上述主要典型矿物特征如下。

石英：它是组成长英岩、片麻岩和石英岩等的主要造岩矿物，石英颗粒多已重结晶、粒级较粗，呈锯齿状和似花岗结构，具波状－条带状消光，呈现一轴和二轴晶（2V角小）；阴极射线下呈现蓝－蓝紫色。

长石：包含有斜长石和碱性长石。斜长石成分可由光学法，X射线衍射和电子探针分析（阎月华，1983），除该群下部斜长角闪岩－斜长角闪片麻岩有An30～38号中长石外，其余皆为酸性斜长石，An＜17；并在下部混合花岗岩中的片麻岩残体和角闪斜长片麻岩中都有反条纹长石，条纹细、规则整齐，可能是出溶的产物。碱性长石多为条纹长石，其矿物的共生组合为：石英＋磁铁矿＋透辉石＋碱性长石。

暗色矿物角闪石，辉石和黑云母：角闪石属浅闪石类并多与紫苏辉石和磁铁矿共生；辉石有单斜辉石和斜方辉石两种，其中单斜辉石以透辉石分子为主，镜下呈淡绿色，具弱多色性或无色，C∧Ng=38°～41°＋2V=50°～64°，而斜方辉石为紫赤辉石，多色性Ng为淡绿、Np为淡红，平行消光－2V=50°；黑云母呈鲜艳的棕红色（Ng=Nm），其颜色与钛的含量有关，TiO 2含量越高，颜色则越红，变质程度推测属麻粒岩相区。

石榴子石：石榴子石在乌拉山群包括千里山群是分布较广的一种矿物，一般颗粒粗，呈变斑晶产出，石英包体也较多，呈筛状结构，其化学成分特点是钙组分低，锰含量也低，铁、镁含量高（表6.1）属铁铝榴石－镁铝榴石系列，从组成分子看，以铁铝榴石分子为主，镁铝榴石分子次之。

堇青石：主要形成在千里山群（Ar3）上部与石榴子石、黑云母和硅线石等矿物共生，其化学成分含镁量高，表面蛇纹石化强烈，并在堇青石中呈网脉状，蛇纹石化的残余部分，可见多色晕的包裹体。蛇纹石化和多色晕的包裹体构成本区堇青石鉴定的主要特征。

阿拉善群（Ar3—Pt1）

下阿拉善群，其岩性特征、变质程度和标志层系均可与乌拉山群相当。它所形成的主要造岩矿物如石英、长石、辉石、角闪石、黑云母和石榴子石组合，以及所伴生的副矿物成分也基本相同。

上阿拉善群（Pt1），其岩性主要由变质碎屑岩、碳酸盐岩及少量火山岩组成。它所形成的主要造岩矿物为石英、长石、方解石、白云石和少量云母、绿泥石等组成。

色尔腾山群和二道凹群（Pt1）

色尔腾山群

，下部由混合岩化片麻岩，混合岩和片岩等组成，中部主要由残斑状片岩和绿片岩组成，上部主要由角闪斜长片岩和闪长岩组成；二道凹群

，下岩组为绿片岩组，中岩组为大理岩夹片岩组，上岩组为夹大理岩组。两群中岩石多数表现出中级变质程度的绿岩建造的特征。

经分析，上述各类岩石所包含的矿物成分特征如下。

主要矿物石英、酸性斜长石、微斜长石和角闪石、黑云母，次要矿物为辉石等，副矿物常见粒状榍石、石榴子石等，该组合主要出现在混合岩化片麻岩、混合岩类型中。

主要矿物绿泥石、帘石类矿物及阳起石、钠长石和石英，次要矿物绢云母、中酸性斜长石，副矿物有榍石、磁铁矿等。该矿物组合典型的代表上述两群中广泛分布的绿片岩相。

其中绿泥石呈片状或鳞片状，显浅灰绿色，硬度较低具完全的｛001）片状解理为特征；帘石类矿物，实际上包括黝帘石（Ca2Al3[Si2O7]O(OH）、斜黝帘石（Ca2Al3[SiO4][Si2O7]O (OH)）和绿帘石（Ca2(Al·Fe)3[SiO4][Si2O7]O (OH)）等一系列相互类质同象系列矿物，它们的区别要靠晶系、光性数据来确定，经部分样品分析鉴定，本区主要还是绿帘石矿物，其颜色为黄绿色、绿色，晶体为沿b轴方向的柱体、针状，柱面上见有纵纹，｛001｝一组解理发育，部分或大部分呈集合体粒状或块状，并与阳起石、铀长石和石英共生；酸性针长石，钙分子An为10～25，但在角闪斜长片岩中，斜长石中的An达30左右，已明显增高；阳起石，呈浅灰绿和绿色，大多数呈放射状或纤维状的集合体，局部见长柱状体，偶见两组解理，交角为56°，榍石，呈无色和浅玫瑰红色，多以粒状出现，少数呈“信封状”外形。

方解石、白云石矿物组合，并见有石英、阳起石、帘石类矿物，典型代表二道凹群中、大理岩夹钙质云母片岩或片岩夹大理岩石特征。

渣尔泰群和白云鄂博群

渣尔泰群

主要由变质砾岩、石英砂岩、石英岩、含叠层石结晶灰岩、白云岩、片岩、千枚岩、板岩和中基性火山岩组成；白云鄂博群

，其岩石组合与渣尔泰群基本相似。均属低级变质作用的产物。

上述两群主要矿物成分由石英组成，其次由长石、方解石、白云石、白云母、黑云母等矿物成分组成。

值得注意的是，在白云鄂博群中含有著名白云岩型磁铁矿床，在矿床中稀土成分（La、Cc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Yb）的富集，与氟碳铈矿、独居石、烧绿石、磷灰石和萤石等副矿物有关。这些矿物的稀土成分是受矿物的结晶化学和母岩（原矿石）的稀土元素地球化学所制约的，特别是在矿物结构中，稀土离子的配位数对稀土元素的赋存或少受地质环境的影响具有十分重要的意义（王凯怡，1983）。

通过以上对盆地西北缘不同时代的古老变质系的分布及形成古陆时期分析，可以得出这样的结论：北缘包括狼山（阿拉善地块）、乌拉山、大青山和阴山，南到集宁—呼和浩特地区分布的不同时代古老变质岩系，从新元古代至三叠纪—侏罗纪是长期、继承性的古陆，也是三叠纪沉积不同时代地层沉积的厚度变薄带，地层尖灭带或岩相突变指向区，构成晚三叠世沉积时主要物源供给区；对北缘不同时代古老变质岩系岩石类型及其轻重矿物组合和典型特征进行了较详细分析（表6.2），将有助于延长组沉积区陆源碎屑物的岩屑、轻重矿物组合的特征对比，以便进一步确定物源方向、母岩性质提供直接证据。

表6.2 鄂尔多斯盆地北缘古老变质岩系母岩类型与可提供的陆源碎屑组分特征

6.1.1.2 南—西南缘祁连－秦岭古陆和陇西古陆

这些古陆具体指北秦岭造山带、陇西－关山古隆起和平凉－海源古隆起等（张国伟等， 1988；杨友运等，2003）。

（1）组成古隆起的岩系时代与主要岩石组合

北秦岭构造带主要有古元古代秦岭群、中元古代宽坪群和新元古代—早古生代丹凤群以及二郎坪群。其中秦岭群主体由黑云母斜长片麻岩、钙硅碳酸岩和石墨大理岩组成；宽坪群主要由拉斑玄武岩和斜长角闪岩、绿片岩以及石英片岩组成；丹凤群为变质火山岩系，以变质玄武岩为主，其次是中性安山岩类；二郎坪群为变火山－沉积岩，除拉斑玄武岩和碱性玄武岩系列外，还有中酸性火山岩以及大量碳酸盐和硅质岩；另外在早古生代还有晚海西—印支期的花岗岩体侵入。陇西－关山古隆起，其岩性特点既有元古宙的黑云母石英片岩、含透闪石英片岩、黑云母片麻岩、英安玢岩、流纹斑岩、加里东期的角闪花岗岩、二云花岗岩、印支以前的花岗岩体，也有下古生界的海相碳酸盐岩以及上古生界的河流湖泊相碎屑沉积岩。平凉－海源古隆起位于平凉西北，呈北西—南东向分布，岩性由轴部的前寒武纪海源群的钠长白云母石英片岩、含云母大理岩、绿帘绿泥片岩，奥陶系阴沟群白云母石英片岩、钠长绿帘阳起片岩，加里东期花岗长英岩以及古生代碳酸盐岩组成。上述古隆起靠近盆地边缘一侧主要以断层带方式相接，并在下盘形成巨厚的延长组粗粒冲积扇或砾质辫状扇体，其中崆峒山—华亭一带在高角度逆冲断裂带下降盘形成的巨厚的砾状扇体就是典型一例（柯保嘉，1988）。这些粗粒延长组扇体，既是早三叠世盆地西南的沉积边界，也是接受古隆起物源的直接指向。

（2）西南缘古隆起提供的物源成分主要特点

西南缘古隆起组成古隆起的不同时代层系或岩体的主要岩石组合，它所提供的物源成分与盆地北—西北缘古老地层所提供的物源成分比较，有以下3个突出的特点。

1）岩屑成分明显变化。深度变质的岩屑和中基性岩屑，诸如麻粒岩、片麻岩、角闪岩、花岗片麻岩和基性岩明显减少，且主要在南缘地区；相对看，各类片岩、千枚岩、火山岩岩屑以及中下古生界的碳酸盐岩岩屑含量增加，并上升到主体位置。

2）主要造岩矿物石英、长石出现明显的趋向。尽管石英出现的类型与北缘基本相似，但经不完全的母岩成分统计，受强裂构造应力效应的碎裂石英、沉积再轮回石英和源自花岗体和多晶石英所占比例明显增高；长石类型中中酸性斜长石为主，含量高，另据关山花岗岩体测试（杨友远等，2003）应属高钠质中酸性斜长石（表6.3）。

表6.3 关山花岗岩体中斜长石组分含量（ws/%）分析表

3）由于盆缘可能提供物源的母岩性质差异，即西南物源区明显有中高变质和花岗岩特征，反映在重矿物组合上也不尽相同。目前虽缺少对母岩的直接分析，但从邻近源区主要油层组发育的砂体分析，其重矿物组合具有相对高的锆石、电气石、石榴子石、金红石和硬绿泥石特征（杨华等，2003）。