片岩

片岩（schist）是指具明显片状构造的变质岩石。一般以云母、绿泥石、滑石、角闪石等片状或柱状物为主，并呈定向排列。粒状矿物主要为石英和长石，石英含量一般大于长石，长石含量常少于25-30%。片岩具较粗的鳞片变晶结构或纤状变晶结构，矿物颗粒肉眼易于分辨，有时可含少量铁铝榴石、十字石、蓝晶石等特征变质时物的变斑晶，组成斑状变晶结构。

片岩由片状、柱状、粒状矿物组成，常见的矿物有云母、绿泥石、滑石、角闪石、阳起石等，粒状矿物以石英为主，长石次之。片岩常含有红柱石、蓝晶石、石榴石、堇青石、十字石、绿帘石类及蓝闪石等特征变质矿物。

片岩中矿物颗粒一般细小，并且大多数呈定向排列，故其结构较致密，厚度均一，硬度适中。摩氏硬度在3~4左右，抗压强度一般大于600×10Pa，平均容重26.5kN/m，抗拉强度2.86-7.45MPa，内摩擦角19-40°，凝聚力18.9-27.6MPa，弹性模量41.3-44.7GPa，声波速度4322-4676m/s，泊松比0.25，具有较好的抗风化、耐磨损等性能。

具较粗的鳞片变晶结构或纤状变晶结构，矿物颗粒肉眼易于分辨，有时可含少量铁铝榴石、十字石、蓝晶石等特征变质时物的变斑晶，组成斑状变晶结构。

片岩的类型主要取决于原岩类型，也与经历的温度压力条件密切相关。片岩的原岩可以是各种类型的沉积岩，火成岩和变质岩。由于原岩不同，形成了各种片岩，主要产在前震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、二叠系和三叠系地层中。根据原岩性质和变质后的矿物成分，其主要类型有以下几种：

泥质岩变成的片岩主要由云母组成，具典型的鳞片或叶片变晶结构和片状构造。主要矿物是绢云母、白云母和黑云母，含量占一半以上，有时多达80-90%。粒状矿物以石英多见，可含一些长石，常见的如绢云片岩、白云片岩、二云片岩和黑云片岩。具特色的是这类片岩中经常出现石榴石、硬绿泥石、十字石、红柱石、蓝晶石、矽线石、基青石等变质矿物。这些矿物常常以变斑晶的形式出现，形成斑状变晶结构。这些矿物的出现反映了原泥质岩的成分特点和变质成岩过程的温度、压力条件及其变化，可作为划分变质等级和确定变质作用类型的标志。变质泥质岩的原岩同板岩、千枚岩一样，可含有一定数量的砂屑、硅质、钙质、有机质或甚至火山物质，从而使得云母片岩中出现较多的石英、长石、石墨、方解石、绿帘石等。

钙泥质原岩（钙质页岩、泥质灰岩等）在低-中级变质作用下转变为钙质片岩。它主要由云母、方解石组成，可含有一定数量的绿泥石、硬绿泥石、黑云母、石榴石、斜长石（更长石、中长石）、黝帘石（或斜黝帘石）、石英、石墨、白云石等，具粒状片状或片状粒状变晶结构和片状或板状构造。常见的类型有方解云母片岩和云母方解片岩。钙质片岩也可由某些含一定数量杂质的灰岩、白云质灰岩变来，原岩的杂质可以是泥质、硅质、有机质或甚至是流纹质、安山质、玄武质的火山物质,因此其成分范围广泛，变质后的矿物成分或矿物组合多种多样，除主要矿物方解石外，比较常见的有石英、斜长石（钠长石、奥长石、中长石）、白云母、珍珠云母、石墨、帘石类、榍石、绿泥石、阳起石、透闪石、白云石等，具柱粒状或片状粒状变晶结构和面状平行定向构造，另一种形式的片状构造。钙质片岩随着变质等级增高或结构、构造、原岩成分的差异，转变为钙质片麻岩和钙硅酸盐岩。

绿片岩是一大类分布广泛的变质岩，是玄武质、安山质火山岩类经历低级变质作用形成的。其主要矿物成分是绿泥石、绿帘石、阳起石和钠长石，常见的杂质矿物有石英、白云母、黑硬绿泥石、黑云母、方解石、榍石、磷灰石、金属矿物等，典型的结构，构造是柱粒状变晶结构、柱片状变晶结构和千枚状、片状构造。岩石命名按矿物成分前少后多排列，如绿泥钠长片岩、钠长绿帘阳起片岩，阳起绿泥钠长绿帘片岩。绿片岩中火山岩的残留结构构造发育，在野外可以见到残余的枕状、绳状、杏仁状及火山角砾状构造，镜下常能见到变余的间粒、辉绿、斑状和凝灰结构、杏仁状和气孔状构造，偶而见残留的顽火辉石、易变辉石。绿片岩也可由某些泥质岩变来。这种绿片岩不同于前者。根据矿物成分及其含量，泥质岩变成的绿片岩含有更多的石英和多硅白云母，而绿泥石、钠长石、绿帘石较少，一般没有阳起石。

超镁铁质岩在有大量H₂O和CO₂参与的低-中级变质作用下，变成镁质片岩。主要矿物是蛇纹石、金云母、滑石，随着变质程度增高，出现透闪石、直闪石、镁铁闪石和镁橄榄石（多已蛇纹石化），少量杂质矿物可有绿泥石、菱镁矿、阳起石、绿帘石、石英等，具鳞片变晶结构或纤状变晶结构，片状构造。常见的类型有蛇纹片岩、滑石蛇纹片岩、菱镁滑石片岩透闪片岩（软玉片岩）、直闪片岩等。镁质片岩在十分罕见的情况下，也可能由硅质菱镁岩和极富镁的碳酸盐沉积岩在低级变质作用下形成。镁质片岩随着变质作用过程中温度、压力的改变，出现一系列变质反应，形成多种变质矿物和矿物组合。

蓝闪片岩呈绿色、蓝绿色及蓝色具片状构造，主要特征矿物是蓝闪石硬柱石、硬玉和硬玉质辉石、文石、绿纤石、绿帘石族、黑硬绿泥石、红帘石、钠质辉石、钠云母等，经常伴生的矿物有钠长石、阳起石、透闪石、绿泥石、白云母、多硅白云母、方解石、石榴石、电气石、榍石、金红石、磷灰石等，具鳞片柱状变晶结构，柱粒状变晶结构和片状构造、皱纹片状构造。蓝闪片岩的原岩主要是玄武质（包括细碧质）、辉石安山质火山岩类，但是另外的许多岩石，如辉绿岩、榴辉岩、超镁铁质岩、砂岩、富含钙泥质、砂泥质的沉积岩及铁质燧石等，都可以变成蓝闪片岩。

角闪片岩的变质原岩与绿色片岩，蓝闪片岩类同，但变质矿物组成或其组合迥然不同。其主要矿物是普通角闪石和斜长石（奥长石、中长石），可含少量的石英、黑云母、绿帘石、绿泥石、榍石金属矿物等。具柱状、粒柱状变晶结构和面状或线状片理构造。常见的类型有钠长绿帘角闪片岩、斜长角闪片岩及角闪片岩等。原岩性质的判别主要是在镜下仔细寻找残余的结构，如斑状结构、晶屑-凝灰结构、间粒或交织结构的残迹；此外，矿物组成及其含量亦可佐证，基性熔岩变来的经常是单调的普通角闪石-中长石组合，火山碎屑岩变来的常含有石英、绿泥石、黑云母等杂质。

片岩主要分布在区域变质岩地区。中国的片岩分布十分广泛。除华北平原、东北平原和其他平原、盆地、沙漠，新生代以来覆盖很厚的松散层地区，以及大片火山岩分布区外，几乎都有片岩分布。

片岩可用作建筑装饰材料，自然花纹美观、色泽鲜艳、表面光滑、厚度均匀、质地坚实的片岩，可用于房屋的盖瓦、铺地、贴面和台阶，是良好的建筑装饰材料。还可用做桌面、茶几面、柜台面、黑板、墓碑等。片岩用于建筑装饰材料的质量要求是：板面光滑、平整，黄铁矿的含量应尽可能低，

低于3%~4%，不含可溶盐。抗折强度>160×10Pa，抗压强度>600×10Pa，吸水率<1%，抗寒（冻）性能不少于25次冻融循环。

片岩屋顶

片岩可用于测定地球年龄，以往曾采用过各种方法对阿尔丹地盾前寒武纪岩石进行过多次年龄测定，大多数年龄测定结果均从广泛分布在片麻岩-麻粒岩基底和绿岩带中的年轻花岗岩、伟晶岩和交代岩中获得。所获得数据表明阿尔丹地盾早前寒武纪杂岩最强烈的花岗岩化作用发生在1,800-2,100Ma之前。这些构造-岩浆作用不仅导致绿岩和片岩带中的岩石发生前进变质作用，而且导致在片麻岩-麻粒岩基底发生广泛的角闪岩相级的退变质作用。

片岩的片理（或板理）比较发育，岩石沿片理延伸方向结合力较低，所以上述岩石的稳定性极差。一般情况下，岩石的片理越发育，各方向的强度相差越大，在平行片理的方向抗压强度小，抗拉强度大，垂直片理的方向则恰好相反。岩石片理发育时对采掘极为不利，必须加强支护，其有效的办法是在垂直片理的方向，采用锚杆喷浆，即可增强该类岩石的稳定性，避免冒顶和片帮。露天开采时，因片理所造成的岩石稳定性差，从而影响岩体的边坡稳定，但另一方面有时可提高爆破的效果。