新大《新疆地质概论》教案第4章 变质岩及变质作用

第4章变质岩及变质作用第4章变质岩及变质作用新疆各造山带变质作用发育。准噶尔的埋深变质，阿尔泰、天山、昆仑山的区域动热变质均颇具特点。高压变质带多处存在（唐巴勒、西天山的古生代蓝片岩，阿克苏的晚元古代蓝片岩，后者是目前世界已知时代最老的蓝片岩）。太古宙的麻粒岩相变质已在阿尔金、东天山发现。动力变质带近年来越来越多被揭示，它们基本构成天山、阿尔金及昆仑山的边界构造。额尔齐斯构造混杂带规模长达千余米。各种类型的变质作用直接与一些矿产形成有关，如与变质成因花岗伟晶岩有关的稀有金属矿床和白云母矿床（阿尔泰白云母矿为我国最大的白云母产地）；各造山带区域变质角闪岩相带中多产高铝原料级宝石；韧性剪切带金矿床日益成为新疆重要的金矿床类型等。4.1区域变质岩新疆各类区域变质岩石均有出露，以极低级变质岩、板岩、千枚岩分布最广，片岩、片麻岩、大理岩、变粒岩、浅粒岩、混合岩等分布也较广泛，麻粒岩类较少。相关岩石名称、产地和形成时代见表4-1。4.1.1极低级变质岩和板岩、千枚岩类极低级变质岩类系指含浊沸石、葡萄石、绿纤石，且原岩组构保存良好的变质岩。共生的矿物有绿泥石、绢云母、钠长石、石英、绿帘石、方解石等，有时有阳起石。这些变质矿物主要由火山灰、火山熔岩及碎屑岩的胶结物等重结晶而成，分布不均。它们主要分布于准噶尔、北天山和伊犁地区的古生界地层中，其它一些地区仅有零星分布。极低级变质岩一般仍可以原岩名称命名。板岩、千枚岩类分布在新疆多数地区的中新元古界，阿尔泰山、天山、昆仑山、阿尔金山等地的古生界、喀喇昆仑山的三叠系中。变质矿物主要由隐晶质或细粒显微晶质的绢云母、绿泥石、石英组成，有时在千枚岩中，也广泛发育长石、方解石、绿帘石、黑云母雏晶等。普遍具变余结构或板状、千枚状构造。原岩主要是泥岩、粉砂岩，少数为细火山碎屑岩及火山岩。4.1.2片岩类片岩包括云母片岩、长英质片岩，钙质片岩、绿片岩、镁质片岩、蓝闪石片表4－1新疆变质岩主要岩石类型及形成时代表（据新疆维吾尔自治区区域地质志，1993）序号岩石名称产地时代序号岩石名称产地时代1绿泥绢云千枚岩哈密白山泉C41黑云母变粒岩库鲁克塔格Pt12千枚岩423绢云石英千枚岩43变粒岩天山南脉库米什4绢云绿泥千枚岩中天山Pt144二长变粒岩阿尔金山5绢云母片岩西昆仑山45透辉角闪钾长变粒岩阿尔金山乐段Ar26二云母片岩哈密白山泉C46角闪钾长变粒岩7十字石黑云母片岩阿尔金山Pt247浅粒岩阿尔泰山O38二云石英片岩可可托海O4-248黑云石英浅粒岩9白云母石英片岩49角闪斜长片麻岩可可托海O1-210黑云石英片岩西昆仑山库地Pt15011绿泥绢云石英片岩O251库鲁克塔格Pt1112绢云石英片岩哈密白山泉C5213黑云石英片岩阿尔金山Pt15314二云石英片岩阿牙克库勒湖北Pt254阿尔金山15绿泥石片岩库米什S3-D155库米什S3-D116方解白云母石英片岩哈尔克山白坡S356斜长角闪片麻岩可可托海O317蓝闪白云母石英片岩57斜长角闪片岩哈密玉山铁矿Pt1118白云母钠长石英片岩5819钠长绿泥白云母片岩59库鲁克塔格20钠长白云母片岩6021钠长白云母石英片岩阿克苏Pt261石英角闪片岩阿尔金山22绿泥白云母钠长石英片岩62斜长角闪片岩可可托海O1-223黑硬钠长白云母石英片岩63阿尔泰山S（？）24黑硬白云母钠长石英片岩64库鲁克塔格Pt1125绿泥白云母石英片岩65绿泥绿帘蓝闪片岩哈尔克山北坡S326钠长白云母石英片岩66绿帘蓝闪片岩27钠长白云母石英片岩67钠长蓝闪片岩28钠长白云母石英片岩68绿帘钠长蓝闪片岩29变质石英斑岩（片岩）哈尔克山北坡S369绿帘绿泥蓝闪片岩30黑云母斜长片麻岩西昆仑山库地Pt170蓝闪绿帘石片岩阿克苏Pt231阿尔泰山O1-27132可可托海72蓝闪绿帘钠长片岩33透辉黑云斜长片麻岩阿齐山南Pt173绿泥绿帘蓝闪片岩34黑云母斜长片麻岩库鲁克塔格74绿帘蓝闪绿泥片岩35阿尔金山Ar275钠长绿帘阳起片岩36白云母碱长片麻岩阿泰金山O376钠长绿泥绿帘片岩37二长片麻岩库鲁克塔格Pt177绿帘蓝闪片岩艾比湖O238黑云钾长片麻岩阿尔金山7839黑云母斜长片麻岩阿尔金山东段Ar279绿帘阳起石片岩40黑云母变粒岩可可托海O1-2岩等。在新疆主要分布于各地元古界和阿尔泰山、天山、昆仑山、阿尔金山的下古生界、艾比湖一带的下奥陶统中，另外，在阿尔泰山南部的下中泥盆统中也有分布。主要变质矿物有绿泥石、绢云母、长石、石英、绿帘石、石榴子石、硬绿泥石、十字石、红柱石、蓝晶石、矽线石、蓝青石、方解石等。在中、低压相系中偶有红帘石，在蓝闪绿片岩相中可有蓝闪石和黑硬绿泥石，其矿物组合依原岩成分、温度和压力而定。低级变质岩中常有残余组构。随温度增高，黑云母的颜色加深，由暗绿或绿色-淡褐色-褐色或棕色-红褐色或深棕色。铁铝榴石也随之由开始出现的粉砂粒级逐渐变为砂粒级或更大的变斑晶。岩石具粒状磷片变晶结构、斑状变晶结构，以明显的片状构造为其特征。它们通常呈层状或互层状，与片麻岩，变粒岩、大理岩、石英岩等共生。由于原岩的成分不同和变质条件的差异，可分为下列几种片岩。1.云母片岩由泥质岩石变来。常见的有黑云母片岩、二云母片岩、石英黑云母片岩、长石云母片岩、绿泥石黑云母片岩、阳起石黑云母片岩、绿帘钠长黑云母片岩、堇青石红柱石黑云母片岩、十字石黑云母片岩、含蓝晶石矽线石黑云母片岩、铁铝榴石黑云母片岩、炭质云母片岩等。2.长英质片岩由粉砂岩和中酸性火山岩变质形成。主要有绢云母石英片岩、绢云母绿泥石石英片岩、绿帘石白云母石英片岩、长石石英片岩、黑云母石英片岩、二云母石英片岩、十字石石英片岩、铁铝榴石石英片岩、矽线石石英片岩、黑云母矽线石石英片岩、含蓝晶石矽线石黑云母堇青石石英片岩、含矽线石十字石红柱石二云母石英片岩、矽线石蓝晶石片岩、石墨石英片岩等。哈尔克山北坡上志留统穹库什太组和阿克苏西南中元古界阿克苏群中大量发育的白云母石英片岩、白云母钠长石英片岩和白云母石英钠长片岩中，含蓝闪石或黑硬绿泥石。3.钙质片岩分布较少，呈夹层和透镜体状零星出露。由钙质页岩、泥灰岩变质而成。主要由方解石、绢云母，石英、绿泥石、透闪石等组成，有钙质片岩、绿泥石钙质片岩、透闪石石英云母钙质片岩、钙质绢云母片岩、钙质石英片岩和阳起石片岩等。4.绿片岩各山系中元古界和古生界中均有分布。以含有多量绿色矿物为特征，多具细粒鳞片变晶结构或纤状变晶结构，片状、千枚状构造。岩石主要由阳起石、绿泥石、绿帘石、钠长石和绢云母、斜黝帘石组成。主要有绿帘石绿泥石片岩、绿泥石片岩，绿泥石阳起石片岩、绿帘石钠长石阳起石片岩、绿泥石绿帘石钠长石片岩、钠长石阳起石片岩、斜黝帘阳起石片岩、透闪石绿泥石片岩、阳起石绿帘石片岩等。它们通常为厚层块状、层状或透镜状，常与千枚岩、片岩共生。其原岩主要是基性火山岩、基性凝灰岩，少数是泥灰岩。含金石英脉较为发育，而且绿片岩的挤压破碎带是赋存金矿的有利地段。5.镁质片岩分布甚少。由超镁铁质岩和镁铁质岩石变质而来。在准噶尔、天山、阿尔金山、昆仑山分布的蛇绿岩套底部变质橄榄岩层，片理化强烈时可形成镁质片岩。主要有蛇纹石、滑石和绿泥石等组成蛇纹石片岩、滑石片岩等。6.蓝闪片岩主要分布于哈尔克山北坡上志留统穹库什太组和阿克苏中元古界阿克苏群中，艾比湖中奥陶统中也有少量分布。哈尔克山北坡的蓝闪片岩主要由蓝闪石、少量青铝闪石和蓝绿色角闪石、绿泥石、帘石、铁铝榴石、多硅白云母、钠长石、石英、方解石等组成。根据矿物成分不同，可分为绿帘蓝闪片岩、铁铝榴石绿帘蓝闪片岩、含白云母钠长蓝闪片岩、含铁铝榴石蓝闪石绿泥白云母钠长片麻岩、绿泥绿帘钠长方解蓝闪片岩和霓辉铁铝榴蓝闪片岩等。阿克苏的蓝闪片岩中有黑硬绿泥石而无铁铝榴石。艾比湖的蓝闪片岩既无铁铝榴石又无黑硬绿泥石。岩石有时可见压扁拉长重结晶的变余杏仁构造和残斑，与白云母钠长石英片岩、白云母石英钠长片岩共生。原岩主要是基性岩、基性火山碎屑岩，有少数可能是白云质泥灰岩。其中基性岩主要属碱性玄武岩系列，少量为高铝玄武岩系列和拉斑玄武岩系列。4.1.3片麻岩类分布于各地古元古界、东天山和昆仑山部分地区的中新元古界及阿尔泰山古古生界，特别是中下奥陶统青河群中。常见的片麻岩有黑云片麻岩、黑云或二云斜长片麻岩、黑云或二云二长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩和黑云角闪二长片麻岩。岩石由长石、石英、云母和富铝矿物等组成。长石和石英含量变化较大，可聚集成带状，黑云母有时也集中成条带，并常夹有云母片岩或变粒岩的薄层或透镜体。它们常与片岩有时也与变粒岩共生，黑云母片麻岩和部分黑云母斜长片麻岩、二长片麻岩的原岩为中性、中酸性火山岩或火山、陆源碎屑岩；黑云碱长片麻岩的原岩则为酸性、中酸性火山岩或火山、陆源碎屑岩。4.1.4变粒岩及浅粒岩类主要分布在库鲁克塔格的古元古界、天山的星星峡群和阿尔泰山的奥陶系中，昆仑山和阿尔金山的古元古界、阿尔金山的新太古界、库米什的志留系、泥盆系和天山土墩子一带的石炭系也有少量分布，钠长或钾长变粒岩-浅粒岩仅分布于阿尔泰山蒙库-库卫河一带。变粒岩较多，浅粒岩较少。包括黑云斜长变粒岩、黑云二长变粒岩、角闪斜长变粒岩、角闪二长变粒岩，少量的钠长或钾长变粒岩、浅粒岩和少量钠长或钾长浅粒岩，还有个别霓辉微斜钠长变粒岩。变粒岩的原岩大多为中性、中-酸性火山岩及火山碎屑岩，少数为硬砂岩或火山-陆源碎屑岩；浅粒岩的原岩大多为酸性火山岩及火山碎屑岩，少数为砂岩、粉砂岩；钠长或钾长变粒岩和钠长或钾长浅粒岩的原岩相应为(钾)角斑岩和(钾)石英角斑岩。4.1.5角闪质岩类主要分布于库鲁克塔格、图兹雪克、巴伦台等地古元古界的下部，阿尔泰山中、南部下古生界，天山土墩子一带的石炭系中也有少量分布，在其他变质岩系中只有少许夹层出现。包括斜长角闪岩、角闪片岩、角闪片麻岩和角闪斜长片麻岩。岩石主要由普通角闪石、斜长石组成，常有含量不等的黑云母和石英。角闪片岩的矿物成分变化较大，有的普通角闪石达80%-90%。角闪片麻岩的普通角闪石含量一般为40%左右，角闪斜长片麻岩的普通角闪石少于30%。在阿尔金山，与麻粒岩毗邻的高角闪岩相中的斜长角闪岩的普通角闪石主要为绿色而非棕色。岩石呈层状或块状，常与变粒岩共生，有时夹于片岩、片麻岩中。角闪斜长片麻岩的原岩较复杂，主要是中性火山熔岩、火山碎屑岩或火山质陆源碎屑岩，后者包括钙质岩石；其它角闪质岩的原岩主要是基性岩，少数为泥灰岩。阿尔泰蒙库一带的斜长角闪岩的原岩为细碧岩。4.1.6麻粒岩类分布于阿尔金山东段北坡晚太古宇米兰群中。浅色麻粒岩较多，暗色麻粒岩较少。岩石由紫苏辉石、透辉石、黑云母、普通角闪石、斜长石、微斜长石、微斜条纹长石、石英等组成，粒状镶嵌结构，块状构造。暗色麻粒岩的暗色矿物占50%以上，斜长石占28%-45%，微斜长石占0-5%，石英占0-3%。浅色麻粒岩的暗色矿物占20%-30%，个别仅5%，斜长石占14%-64%，微斜-微纹长石占0-61%，石英多为12%-10%，个别为25%。普通角闪石通常为绿色，个别为褐色。黑云母为暗红褐或红棕色。紫苏辉石常蛇纹石化。斜长石有的发生黝帘石化。暗色麻粒岩中的斜长石一般为中-拉长石，浅色麻粒岩中的斜长石一般为更-中长石。据岩石组合和矿物成分判断，暗色麻粒岩的原岩为基性岩，浅色麻粒岩多数为中性岩或硬砂岩，少数为酸性岩。4.1.7大理岩和石英岩类大理岩主要分布于各地古元古界的上部、中元古界下部和天山的奥陶-志留系，其它变质岩系中仅有少许夹层。石英岩主要分布在各地古元古界上部和中元古界下部，阿尔泰山南部古生界有少量分布。4.2区域变质作用变质作用是地壳形成和发展过程中出现的一种重要的内生作用，是由于深部地壳和地幔与上部地壳相互作用时产生的热源引起的。在地壳的不同演化阶段及不同的大地构造环境中可出现不同的变质作用类型，它们具有不同的变质相、相系以及与变质作用有关的构造作用和花岗质岩浆作用的组合特征。新疆的变质作用类型及其分布见图4-1。图4-1新疆变质岩相分布图（据新疆维吾尔自治区区域地质志，1993年）新太古代：1—麻粒岩相；2—高角闪岩相。早元古期：3—中压低角闪岩相；4—低压低角闪岩相；5—盖层下可能的低角闪岩相。新元古代：6—中压绿片岩相；7—低压绿片岩相；8—绿片岩相（单相）；9—蓝闪绿片岩相。10—低绿片岩相（单位）；11—绿片岩相（单相）；12—葡萄石-绿纤石。加里东晚期：13—绿片岩相（单位）；14—低绿片岩相（单相）；15—葡萄石-绿纤石相；16—浊沸石相—葡萄石-绿纤石相。华力西早期：17—中-低压角闪岩相；18—低压绿片岩相-低角闪岩相；19—中-低压绿片岩相；20—绿片岩相（单相）；21—蓝闪绿片岩相；22—葡萄石-绿纤石相；23—浊沸石相—葡萄石-绿纤石相。华力西中期：24—中压低角闪岩相；25—低压低角闪岩相；26—中压绿片岩相；27—低压绿片岩相；28—绿片岩相（单相）；29—低绿片岩相（单相）；30—葡萄石-绿纤石相；31—浊沸石相；32—浊沸石相—葡萄石-绿纤石相。华力西晚期：33—绿片岩相（单相）；34—浊沸石相—葡萄石-绿纤石相；35—浊沸石相。印支期：36—低绿片岩相（单相）。燕山期：37—浊沸石相—葡萄石-绿纤石相。38—未变质地层（用地层代号表示）：a—沉积岩；b—火山岩。39—松散沉积物；40—混染型岩浆花岗岩；41—边缘型混合花岗岩；42—深断裂；43—一般断裂；44—变质相及其它地质界线4.2.1变质作用期次的划分1.变质期次划分原则变质期是指一次变质作用发生及演化的全过程，其中包括与变质作用有关的混合岩化和花岗质岩浆作用。变质作用的时代是以变质作用结束的时期进行厘定的，它们在很多情况下与这一地区的构造运动一致，表现为明显的造山运动和该区的总体上升。因此区域性不整合可做为划分变质期次的重要依据之一，但造山带的每一期及每一幕构造运动又不一定都有一期相应的变质作用。另外，埋深变质和表层变质作用则和构造运动的关系不密切。确定一个地区存在不同变质期次的变质岩系的主要依据为：①两套变质岩系之间存在明显的区域性不整合，上覆岩系的底砾岩中有下伏变质岩系的变质砾石；②两套变质岩系之间虽未见明显不整合，但变质作用主要类型截然不同，而且界线又比较清楚；③有确切同位素地质年龄数据能说明两套变质岩系属不同变质期，并与地质资料相吻合。2.变质期次根据上述变质期次划分原则，结合新疆的实际划分出七个变质期。（1）新太古期(PεB)阿尔金山东段的米兰群，属区域中高温变质作用类型，已有同位素年龄为2426.5Ma（U-Pb法）。（2）古元古期(PεC)库鲁克塔格的达格拉克布拉克群、兴地塔格群，天山的木扎尔特群、温泉群，阿尔金山的阿尔金群，铁克力克的埃连卡特群，昆仑山的喀拉喀什群或库拉那古群、布伦口群、金水口群，阿尔泰南部也有可能有该时代的变质岩出露。它们均属于区域动力热流变质作用。在库鲁克塔格（库鲁克塔格混合花岗质岩石再生锆石U-Pb年龄为1920Ma、1980Ma）、西昆仑山等地被绿片岩相型的中晚元古界不整合，后者有下伏岩系的砾石。（3）新元古期(PεE)新元古期变质作用主要为区域低温动力变质。变质岩系有库鲁克塔格的杨吉布拉克群、爱尔基干群和帕尔岗塔格群，天山的特克斯群、科克苏群、库什台群、卡瓦布拉克群、库松木切克群，阿克苏的阿克苏群（K-Ar法同位素年龄为712±8Ma），阿尔金山的巴什库尔干群、塔昔达坂群和索尔库里群，铁克力克的塞拉加孜塔格群、博扎特塔格群和苏玛兰群，西昆仑山的甜水海群、恰尔隆群，祁漫塔格的阿特滩群。它们为绿片岩相型变质，被未变质的震旦系不整合。（4）加里东期(C)该时代变质作用较弱，以单相变质为主要特征。阿尔泰北部的震旦系—中奥陶统为低绿片岩相(千枚岩相)型变质，上奥陶统不整合于其上，上下地层变质程度相同，但向南它们皆可过渡为中、低压相系类型，变质时期可能是加里东中期。准噶尔地区为埋深变质和绿片岩相型变质。西准噶尔地区为加里东中期，下志留统底砾岩中有下伏岩系的蓝闪片岩砾石。东准噶尔地区可能是加里东晚期，上志留统和下泥盆统不整合于时代不确定的奥陶—志留系和花岗岩之上。博罗科努山的奥陶—志留系属绿片岩相型变质，未变质泥盆系不整合于前寒武系之上，未变质石炭系广泛不整合于诸多更老的地层之上，已取得的同位素年龄为412±56Ma（Rb-Sr等时线）。北山中部的奥陶—志留系为绿片岩相型变质，缺泥盆系，未变质石炭系不整合于前寒武系之上(柳园西)。昆仑山和祁漫塔格的奥陶—志留系为绿片岩相型变质，泥盆—石炭系为未变质盖层。阿尔金山的奥陶系为绿片岩型变质，未见上覆盖层。（5）华力西期(V)华力西期是新疆涉及面最广、影响最深的变质期，可进一步划分为8个亚期，变质作用类型因地而异。阿尔泰南部为区域动力热流变质作用。在库尔提南存在一个区域性不整合，其下为下泥盆统角闪岩相岩石，其上主要是中泥盆统绿片岩相岩石，底砾岩中有下伏变质岩系的砾岩。在原划为哈巴河群的花岗片麻岩或混合花岗岩中测得Rb-Sr全岩等时线年龄为365Ma，而在原划为志留系(?)的泥质变质岩中测得Rb-Sr等时线年龄为320Ma。准噶尔和北天山地区分布有本期埋深变质作用和绿片岩相型变质岩系。准噶尔北部地区的维宪期地层底砾岩中常有多种巨大的深成岩砾石，变质时代拟为华力西早期。北天山主要是华力西中期，少部分为华力西早期，后者的某些泥盆系绿片岩相岩石被中石炭统浊沸石相或葡萄石—绿纤石相岩石不整合，二叠系为断陷和山前坳陷沉积。天山南脉的奥陶系—泥盆系主要是蓝闪绿片岩相型，局部沿深断裂上盘有区域动力热流变质，石炭系为未变质盖层，属华力西早期。乌恰一带的石炭系为低绿片岩相(千枚岩相)型变质，属华力西中期。北山南部的泥盆—石炭系为绿片岩相型，属华力西中期。西昆仑山北部的泥盆—石炭系和东昆仑山南部的石炭—二叠系的绿片岩相型变质作用分别为华力西中期和晚期。北疆各地的二叠系断陷沉积大多发生了华力西晚期的浊沸石相埋深变质。（6）印支期(I)喀喇昆仑山的三叠系和部分石炭—二叠系属低绿片岩相(千枚岩相)型，侏罗—白垩系未变质，它们之间为区域不整合，但上覆地层厚度大，花岗岩发育，仍有较强的活动性。（7）燕山期（Y）天山南北的二叠纪—中生代山前坳陷的二叠系属浊沸相、葡萄石—绿纤石相埋深变质。西昆仑山北坡的中生代断陷盆地的三叠系属浊沸石相埋深变质。4.2.2变质地质单元的划分变质地区中不同变质作用类型在时间上和空间上的分布可形成不同级别的变质地质单元，它们反映了这一地区变质作用的演化。变质作用类型的时空分布是变质地质单元划分的基础。根据三级变质地质单元（变质地区、变质地带、变质岩带）划分原则，新疆可划分出4个变质地区、6个亚区和16个变质地带。具体划分如下(图4-2)：阿尔泰—天山古生代变质地区(简称阿尔泰—天山变质地区，其它类推)(Ⅰ)阿尔泰亚区(Ⅰ)阿尔泰变质地带(Ⅰ)准噶尔—北天山亚区(Ⅰ)准噶尔加里东—早华力西期变质地带(Ⅰ)北天山中华力西期变质地带(Ⅰ)天山亚区(Ⅰ)博罗科努晚加里东期变质地带(Ⅰ)伊犁中华力西期变质地带(Ⅰ)哈尔克早华力西期变质地带(Ⅰ)天山南脉中华力西期变质地带(Ⅰ)北山亚区(Ⅰ)白玉山晚加里东期变质地带(Ⅰ)矛头山中华力西期变质地带(Ⅰ)塔里木元古代变质地区(Ⅱ)库鲁克塔格—星星峡变质地带(Ⅱ1)阿克苏变质地带(Ⅱ2)铁克力克变质地带(Ⅱ3)阿尔金变质地带(Ⅱ4)昆仑古生代变质地区(Ⅲ)西昆仑变质地带(Ⅲ1)阿尔喀山变质地带(Ⅲ2)祁漫塔格变质地带(Ⅲ3)阿克赛钦变质地带(Ⅲ4)喀喇昆仑变质地区(Ⅳ)喀喇昆仑北侧变质地带(Ⅳ1)东昆仑变质地带(Ⅳ2)图4－2新疆变质单元分布图（新疆维吾尔自治区区域地质志，1993，略做修改）4.3各变质地质单元的基本特征4.3.1阿尔泰—天山古生代变质地区(Ⅰ)位于新疆北部，是天山—兴安古生代变质地区的一部分，在构造上属于西伯利亚地台和华北—塔里木地台之间的古生代褶皱区，主要由加里东期和华力西期的变质岩系组成。此外，天山、北山、阿尔泰山都或多或少有元古代的结晶基底，二叠纪为断陷和山前坳陷埋深变质。中生代以后的地层未变质。阿尔泰、准噶尔、天山和北山都经历了加里东期-华力西期的变质作用，且类型有一定差异，分别构成变质亚区。各变质地质单元的主要地质特征见表4-2。1.阿尔泰变质亚区(Ⅰ)本亚区相当于阿尔泰褶皱系，南以额尔齐斯深断裂为界，东、西、北三面延入原苏联、蒙古。北部为加里东期变质岩系，南部为华力西期变质岩系，二者因叠加变质作用而无明显界线，故划为一个变质地带——阿尔泰变质地带(Ⅰ)（1）阿尔泰变质地带的变质岩系①加里东期变质岩系大致分布在铁热克提-阿尔泰-可可托海-青河一线以北。变质地层包括两套：下部为震且-寒武系和下-中奥陶统，为一套变质砂岩、板岩和千枚岩的韵律互层，原岩为复理石-类复理石建造；上部为上奥陶统和志留系，为一套火山岩-陆源碎屑建造。两套地层之间为不整合接触，但不整合面上下岩层变质程度一致。变泥质岩中出现Ser+Cb+Q+（Bi雏晶）组合。褶皱紧密，片理和劈理发育。同期混染型岩浆花岗岩较发育。变质作用为低绿片岩相(千枚岩相)型。变质期为加里东晚期。②华力西期变质岩系大致分布在铁热克提-红山嘴以南。变质地层主要是泥盆-石炭系，加里东期变质岩系也在华力西期区域动力热流作用下再度发生变质。震旦系-中奥陶统主要是片岩、片麻岩和混合岩，原岩为复理石-类复理石建造。上奥陶统和志留系(后者无化石依据)多为片岩、片麻岩、变粒岩、浅粒岩和少量斜长角闪岩、大理岩，有时为变质砂岩、粉砂岩、千枚岩，原岩为类复理石建造和双峰式(以酸性为主)火山岩建造。蒙库一带的钠长或钾长变粒岩和浅粒岩、斜长角闪岩，原岩为细碧-石英角斑岩建造。泥盆-石炭系的情况比较复杂：阿勒泰附近和哈巴河西北有化石依据的中泥盆统和下石炭统为变质砂岩、粉砂岩、千枚岩、千枚状片岩、钙质片岩和少量灰岩、凝灰砂岩、凝灰岩，原岩为类复理石-碎屑岩建造；以南的中泥盆统阿勒泰镇组和上石炭统喀拉额尔齐斯组岩性相似，它们的下部为变质的石英斑岩、流纹岩、英安岩、玄武岩、凝灰岩、凝灰砂岩、阳起石片岩、绿泥石片岩、绢云石英片岩、变质砂岩、粉砂岩、千枚岩或千枚状片岩等不均互层夹硅质板岩和含铁石英岩，局部相变为角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩、绿帘角闪片岩、变粒岩、浅粒岩和片岩，上部为绿泥绢云石英片岩、千枚岩、板岩、变质砂岩、砂砾岩、凝灰岩、凝灰砂岩的韵律互层。原岩为双峰式火山岩建造-类复理石建造。该岩系不整合于下泥盆统康布铁堡组之上。（2）阿尔泰变质地带中递增变质带的空间分布该变质地带为区域动力热流变质作用，热流中心位于阿尔泰山的南部和东部，比较集中地分布着3个热穹隆，即哈龙达坂-青格里热穹隆；冲乎尔-青河热穹隆；额尔齐斯热穹隆。热穹隆有所起伏，在它们之间形成一系列不同类型的递增变质带。And型主要分布于热穹隆的核部，如佳木根达坂以北—青格电河中上游地区、阿勒泰南北两侧和青河地区；Ky型则主要分布在热穹隆的南翼并往往在逆或逆掩断裂的上盘，如佳木根达坂—库卫河以南、青河县布勒特北侧和额尔齐斯河南侧等地；卡拉先格尔渡口和冲乎尔等地属And-Ky过渡类型，它们也出现在逆断裂的仰冲盘。表4-2阿尔泰-天山变质地区各变质地带的主要地质特征（据新疆维吾尔自治区区域地质志，1993）变质地带变质期及变质地层变质作用类型变质相混合岩及花岗岩原岩建造阿尔泰变质地带C（Z-O2）低绿片岩相型低绿片岩相（千枚岩相）花岗岩（γ3、γ41，S型）复理石型V（Z-C）区域动力热流变质型低绿片岩相（为主）---低角闪岩相花岗岩、混合花岗岩及混合岩（γ41，S型）类复理石-双峰式（部分钠质）火山岩型为主，复理石型较少准噶尔变质地带V1（D-C11）为主，C2（O1-2）、C3（O3-S）较少埋深变质型，局部绿片岩相型葡萄石---绿纤石相为主，浊沸石相较少，局部绿片岩相，有蓝闪绿片岩扁豆体花岗岩较少（γ3、S型、γ41、I型）类复理石中基性和中基性火山质硬砂岩型，局部钠质火山岩型，复理石型，碎屑岩型，非层序性蛇绿岩北天山变质地带V2（C）为主V1（D）较少埋深变质型，局部绿片岩相型浊沸石相和葡萄石-绿纤石相为主，局部绿片岩相花岗岩较少（γ41、I型）类复理石中基性和中酸性火山质硬砂岩型，局部钠质火山岩型，复理石型，碎屑岩型，非层序性蛇绿岩-基性火山岩-硅质岩型博罗科努变质地带P∊C（Pt1）区域动力热流变质型（中压相系）低绿片岩相-低角闪岩相（为主）花岗岩、混合岩、混合花岗岩（γ2）下部中基性火山岩-硬砂岩型；中部中酸性火山岩-硬砂岩型；上部类复理石型（含碳酸盐岩、石英岩）P∊E（Pt2-3）绿片岩相型绿片岩相花岗岩（γ42）碎屑岩-碳酸盐岩型C3（O-S）绿片岩相型绿片岩相花岗岩（γ3、γ42、S型为主）下部中基性火山岩-碎屑岩型；中部碳酸盐岩性（少）；上部类复理石型（局部有中酸性火山岩）续表变质地带变质期及变质地层变质作用类型变质相混合岩及花岗岩原岩建造伊犁变质地带P∊E（Pt2-3）绿片岩相型绿片岩相花岗岩（γ21，S型）下部碎屑岩型（含碳酸盐岩、石英岩、酸基性火山岩）；上部碳酸盐岩型V2（C）埋深变质型浊沸石相、葡萄石-绿纤石相花岗岩及混合岩（γ42，I型）中酸（基）性火山岩-碎屑岩（含碳酸盐岩）天山南脉变质地带V1（O-D）蓝闪绿片岩相型，局部有区域动力热流变质型（中-低相系）绿片岩相为主，局部蓝闪绿片岩相、绿帘角闪岩相、低角闪岩相花岗岩（γ41、S型）下部主要为复理石型、钠质火山岩-复理石型；上部为碎屑岩-碳酸盐岩型，有非层序性蛇绿岩乌恰变质地带V2（C）为主低绿片岩相型低绿片岩相（千枚岩相）花岗岩很少（γ43、钾质）复理石型为主（上部）；碎屑岩-碳酸盐岩型较少（下部）白玉山变质地带P∊E（Pt2-3）绿片岩相型绿片岩相花岗岩（γ23、γ43，S型）下部碎屑型（含基性火山岩①）上部碳酸盐岩型C3（Z-S）花岗岩（γ43，S型）O-S为双峰式火山岩-复理石型，有非层序蛇绿岩；Z-∊为碎屑岩-碳酸盐岩型或硅质建造矛头山变质地带P∊C（Pt1）区域动力热流变质型（低压相系）绿片岩相-低角闪岩相（为主）混合岩、混合花岗岩（γ2！）中基性火山岩-硬砂岩型和复理石型（含火山岩）V2（D-C）绿片岩相型绿片岩相花岗岩（γ42，S-I型）双峰式火山岩-类复理石型、复理石型①甘肃境内白湖群；②甘肃境内主要为O---S型，包括盖层变质为Z---S。佳木根达坂和青河发育Ch带-Bi带-Alm带(宽0.75km或更窄)–Stau-And带。阿尔泰附近发育Bi带(断层)-Stau-And带-Sil-Cord带花岗岩和混合花岗岩。佳木根达坂-库卫河以南发育Stau-Ky带-Sil-Cord带-花岗岩和混合花岗岩(有时Stau-Ky带与Stau-And带相邻)。布勒特北侧发育Alm带-Stau-Ky带。额尔齐斯河发育Ch带-Bi带-Alm带-Stau-Ky带。它们的Alm带和Bi带很窄，宽不足1km，Stau-KY带内常出现与混合岩化有关的矽线石。（3）阿尔泰变质地带变质作用特征各变质带岩石的显微组构特征表明，主要有三期变形和变质结晶作用，每一期变形过程中都有矿物生成，变形和结晶的峰期一致。变形间歇期间也有结晶作用进行，主要形成非定向排布的云母等。变形-结晶作用演化的总趋势是变形逐渐减弱，而结晶作用逐渐加强，变质温度逐渐提高。阿尔泰变质地带花岗质岩石和混合岩非常发育。同变质期(构造期)的花岗岩有黑云母和二云母混合花岗岩、黑云母和二云母花岗岩、黑云母斜长花岗岩—英云闪长岩和黑云母(角闪石)石英闪长岩。混合花岗岩和混染型岩浆花岗岩常组成巨大的复式岩基，后者晚于前者。斜长花岗岩-英云闪长岩多为独立的岩基，有时也与其它花岗岩组成复式岩基。石英闪长岩主要呈岩株状穿入其它花岗质岩体中，有时也成为斜长花岗岩—英云闪长岩的分异相。混合岩和混合花岗岩分布于热中心，基本上在角闪岩相内，混染型岩浆花岗岩分布广泛并在绿片岩相中较多。它们组成一个与深熔作用关系密切的陆壳改造型花岗岩系列。构造期后有少量含电气石、天河石、绿柱石等不同矿物的黑云母花岗岩和二云母花岗岩小侵入体，多沿断裂带分布，它们是深部深熔作用的继续，与同构造期花岗质岩石可组成统一的花岗岩系列。混合岩有各种类型，分布较广，主要出露在花岗岩特别是混合花岗岩的外围和断裂带的上盘。花岗岩体附近以条带状、条痕状和均质混合岩(混合片麻岩)为主，其他地段则以眼球状和脉状混合岩为主。区域动力热流变质作用在时空上与双峰式火山岩建造的关系较密切。诺尔特地区的中上泥盆统和下石炭统为变质砂岩、粉砂岩、千枚岩夹砾岩和灰岩以及较少的安山岩、英安岩、石英斑岩、霏细岩，原岩为含中酸性火山岩的碎屑岩建造。常见的矿物组合为Ser+Ch+Q、Ser+Ch+Ep+Q+Pl，黑云母和白云母仅出现在花岗岩体附近。岩石片理和劈理发育不均，有少量混染型岩浆花岗岩。2.准噶尔—北天山亚区(Ⅰ2)本亚区北以额尔齐斯深断裂为界，南以博罗科努—阿其克库都克深断裂为界，相当于准噶尔—北天山褶皱系。其中准噶尔盆地中心可能是一个前寒武系的刚性地块。本亚区自奥陶纪到石炭纪几经程度不等的开合、升降，此起彼伏，内部地质环境比较复杂，不同时期都有深海和浅海(或优地槽和冒地槽)相间更叠。本亚区的变质作用以浊沸石相及葡萄石—绿纤石相埋深变质为主，局部出现绿片岩相型变质。在连续沉积的略有升降的地层剖面上，一般下部岩层为葡萄石-绿纤石相，上部为浊沸石相并过渡为未变质岩层。深海槽的岩层一般为葡萄石—绿纤石相，而台地的岩层则主要为浊沸石相和未变质岩层。变质岩石的原岩组构保存良好，变质不均匀，相邻的同类岩石所出现的变质矿物常常不甚一致，它们大多由沉积岩的胶结物、火山灰和熔岩的基质重结晶而成，也有一部分由斜长石斑晶、晶屑和岩屑重结晶或蚀变而成。某些岩石的斑晶、晶屑和岩屑形成的矿物与胶结物和基质所形成的矿物不一致，前者可有葡萄石、绿帘石或绿纤石，后者往往只有绿泥石或绿泥石和绿帘石，这时区域变质和自变质难以区分，变质相难以确定，必须借助其他岩石和一系列的矿物组合变化情况来判断。(1)准噶尔加里东—早华力西变质地带(Ⅰ)该地带变质作用类型以埋深变质作用为主，局部有区域低温动力变质和断陷变质作用类型。该变质地带存在中加里东、晚加里东和早华力西三个时期的变质岩系。①加里东中期变质岩系(O1-2)主要分布于艾比湖-玛依勒山地区、东准噶尔地区、塔尔巴哈台-赛米斯台地区。艾比湖-玛依勒山地区：下奥陶统(拉巴组)为一套千枚岩、硅质千枚岩、变质粉砂岩、黑云母石英片岩夹硅质岩、石英岩、角闪片岩，厚度达4757m。原岩为复理石建造，变质为绿片岩相，花岗岩附近变质程度较高。中奥陶统(科克沙依组)中有蓝闪绿片岩扁豆体（是新疆现在发现的三条蓝闪绿片岩带之一），总厚度3800m，呈透镜体稀疏散布于属葡萄石-绿纤石相块状玄武岩、细碧岩中。下志留统(恰尔尕也组)不整合于中奥陶统之上，底部砾岩有超基性岩和蓝闪绿片岩的砾石。东准噶尔地区：奥陶系(荒草坡群)变质岩主要分布于莫钦乌拉山，在科克塞尔克山仅有零星出露。为一套变质的中酸性火山岩、火山碎屑岩和陆源碎屑岩，夹千枚岩、板岩、绢云石英片岩、阳起绿泥石片岩，片理化较强但不均匀，厚度3500m以上，为中酸性火山岩-复理石建造。属绿片岩相。塔尔巴哈台-赛米斯台地区：形成于中奥陶统埋深变质作用，岩石属葡萄石-绿纤石相。②加里东晚期变质岩系(O3—S)玛依勒山区：缺失上奥陶统。不整合于中加里东变质岩系之上的下志留统恰尔尕也组，可能变质为浊沸石相。中上志留统玛依勒群主要变质为葡萄石—绿纤石相，沿断裂带为低绿片岩相(千枚岩相)。唐巴勒附近见中泥盆统不整合于下志留统恰尔尕也组和中上志留统玛依勒群之上。塔尔巴哈台-沙尔布尔提山地区：上奥陶统与下志留统连续沉积，上奥陶统为砾岩、砂岩，夹灰岩透镜体，具海相磨拉石建造特点；下志留统为凝灰质粉砂岩及硅质粉砂岩，上志留统为一套火山碎屑沉积岩夹中基性火山岩，变质很浅，可能为浊沸石相。东准噶尔红柳井附近见有一套千枚岩，无化石，时代定为上志留统，侵入其中的加里东期花岗闪长岩，被下泥盆统不整合覆盖。③华力西早期变质岩系(D1—C)准噶尔地区下、中泥盆统一般为连续沉积，深海槽地相和浅海台地相分异特别明显，沿额尔齐斯、纳尔曼得、喀拉麦里和达尔布特深断裂，与蛇绿岩套伴生的是深海槽地相建造，变质为葡萄石-绿纤石相，最常见的矿物组合是Preh+Ch+Ep+Ab(+Q+Cc)和Ch+Ep+Ab+Q，有时也出现Preh+Pum+Ch+Ep+Ab+Q、Pum+Ch+EP+Ab和Ch+Ep+Act+Ab+Q。断续有加里东期变质岩系出露的地区，如西准噶尔沙尔布尔提山、东准噶尔纸房一带为浅海台地相，火山岩很少，以正常沉积碎屑岩夹碳酸盐岩为主，厚度相对较小，变质程度较浅，一般只达浊沸石相，一般缺少典型的矿物组合。中泥盆世末，准噶尔北部首先褶皱隆起，上泥盆统在许多地区为陆相或海陆交互相的中酸性火山岩建造和碎屑岩建造，而该带南侧喀拉麦里山-苏海图山一带上泥盆统至下石炭统杜内阶下部仍为深海槽地或小洋盆，形成以海相基性火山岩、火山碎屑岩、放射虫硅质岩和基性、超基性岩组成非层序性蛇绿岩套。岩石变质属葡萄石—绿纤石相埋深变质，片理、劈理较发育，但不均匀。④盖层中的断陷变质作用准噶尔地区早石炭世杜内期与维宪期之间发生了一次重要构造运动，这一次运动结束了深海槽或小洋盆的发展历史，整个准噶尔变质地带开始由活动带向稳定地区转化。从总体来看，准噶尔地带下石炭统中上部和中上石炭统已属不变质盖层。但相当于下石炭统纳缪尔阶的巴塔玛依内山组，为厚达2000—3000m断陷盆地性质的陆相火山岩系，其中个别中基性火山岩中的斜长石和暗色矿物发生了绿泥石化、葡萄石化、绿帘石化，属断陷变质作用的范畴。变质地带内的二叠系为陆相断陷盆地沉积。其中，下统以中酸性和少量基性火山岩组成双峰式火山岩系，厚3000—4000m，上统为陆相磨拉石建造。二叠系底部直接不整合覆益于中石炭统或更老的地层之上，其间缺失上石炭统。在三塘湖盆地下二叠统岩层的火山灰和火山玻璃中出现Ch+Mt、Ep+Mt、Lau+Ch、Sev+Ch+Ep、Ch+Preh+Ab组合；吉木乃盆地下二叠统中出现Ch+Ab+Cc、Ch+Ep+Preh+Ab、Ch+Ep+Pum+Cc+Ab、Ch+Preh+Cc+Ab组合；卡姆斯特北下二叠统火山岩和火山碎屑岩中常见Ch+Ep+Ab组合，偶见Ch+Ep+Preh+Ab+Q和Pum+Ep+Ab组合，均达浊沸石相至葡萄石-绿纤石相。各地上二叠统均无明显变质。⑤局部出现的区域低温动力变质作用深断裂带附近都可以见到宽达几公里至十几公里的区域低温动力变质带。额尔齐斯深断裂南侧、纳尔曼得深断裂两侧、喀拉麦里山深断裂的北侧、达尔布特深断裂的两侧等都在较宽广的范围内发育了板岩-千枚岩相型的区域低温动力变质，一般均叠加在葡萄石-绿纤石相的埋深变质作用之上。它们的显著特点是：片理和劈理发育，有时小褶皱也很强烈；多数地区只出现绢云母、绿泥石组合，偶有雏晶黑云母，但在艾比湖北侧、莫钦乌拉及北塔山等地除绢云母、绿泥石之外，还出现了黑云母、绿帘石、阳起石、黝帘石等低绿片岩相的常见矿物。(2)北天山中华力西变质地带(Ⅰ)变质地层主要是石炭系，其次是泥盆系，部分上石炭统和二叠系为上叠坳陷或断陷沉积。以浊沸石相和葡萄石—绿纤石相埋深变质为主，局部出现华力西早期和中期的区域低温动力变质。①早华力西期变质岩系见于哈尔力克山、康古尔塔格和依连哈比尔尕山一带。以埋深变质类型为主，局部(如红柳峡—巴里坤一带的大南湖组和头苏泉组、依连哈比尔尕山的头苏泉组策三亚组)出现绿片岩相型区域低温动力变质作用。前一类型主要是葡萄石—绿纤石相，在凝灰岩、凝灰砂岩和砂岩中出现Ch+Ep+Pum+Ab+Q±Acf、Ch+Ep+Preh+Ab+Q、Ch+Ep±Cc+Q、Ch+Se+Q等矿物组合，后一类型的变质泥质岩中出现Ser+Ch+Q、Ser/Ms+Bi+Ch+Q、Ch+Bi+Q等组合，中性火山岩中出现Ch+Ep+Q±Ab±Cc组合。片理较普遍。它们均被中石炭统埋深变质岩系不整合。②中华力西变质岩系下石炭统主要分布于觉洛塔格-康古尔塔格，变质为葡萄石—绿纤石相，在火山岩、火山碎屑和碎屑岩中出现Preh+Ch+Ep+Q、Ch+Ep+Ab+Q，Pum+Ch+Ep+Ab(玄武岩)、Ch+Ep+Cc+Ab+Q、Preh+Ch+Ep+Ab±Cc等组合。上石炭统出现Ser+Ch、Ch+Preh+Q组合，可能为浊沸石相。觉罗塔格地区东部苦水一带的石炭系中有一条约10km宽，100多公里长的绿片岩相变质带，其中花岗岩较发育。在变质泥质岩中出现Bi+Ser+Og+Q±Zo、Bi+Ms+Ab+Q组合；变质基性岩中出现Ch+EP/Zo+Ab±Q组合。常常围绕同构造期花岗岩形成狭窄(一般宽2-3km)的递增变质带。在低角闪岩相或角闪石角岩相(接触片岩)中出现大量铁铝榴石，不出现红柱石、矽线石、也未出现蓝晶石。天山墩子至镜儿泉一带变质更深，出现一套斜长角闪岩、变粒岩、片岩、片麻岩夹石英岩，局部出现与岩浆混染型花岗岩关系密切的混合岩和伟晶岩。在变质泥质岩中出现Bi+Ms+Alm+Og+Q、Bi+Ms+Og+Q组合；变质钙硅酸盐岩中出现Hb+Ad+Q±Zo、Hb+Og+Q、Hb+Ad+Alm+Q组合；变质基性岩中出现Hb+Pl+Q、Hb+Di+Ab+Zo组合。由于研究不够，对时代和成因有不同意见：一种意见认为可能是下元古界，因为与同一地区的古生代地层变质作用类型不同；另一种意见认为它们可以过渡为变质很浅的含化石的石炭纪地层，是由于花岗岩(包括隐伏岩体)引起的同构造期接触变质。③盖层变质作用主要发育于二叠系，分布较广，但各地的岩性和变质程度也不尽相同。老君庙一带二叠系为一套碎屑岩，厚千余米，不整合于上石炭统之上，未变质。在木垒大石头一带和吐鲁番-哈密盆地两侧，二叠系为一套陆相基性或中基性和酸性火山岩、火山碎屑岩，其中常见Lau+Ch+Ab+Q、Lau+Ch+Q+Cc等组合，有时中基性火山岩中还出现Ch+Preh+Ab、Ch+Ab+Q等组合，为浊沸石相，属华力西晚期断陷变质。在乌鲁木齐山前拗陷的西段(依连哈比尔尕山前)下二叠统火山岩基质和凝灰岩、凝灰砂岩中出现Ch+Ep+Ab+Q、Ch+Ab+Q组合，属浊沸石相，上二叠统中未见变质矿物；东段(博格达山前)下二叠统下部塔什库拉组一般只出现绿泥石、方解石、石英，仅在钙质粉砂岩中出现Ch+Ep+Cc+Q组合，其它地层中也未发现典型的变质矿物。但在上二叠统的中上部(芦草沟组)的钙泥质粉砂岩和粉砂质钙质泥岩中却连续出现了Pum+Ch+Cc(+Q)、Preh+Pum+Cc(+Q)、P+E(+Q)、Pum+Cc(+Q)组合，同时在裂隙方解石脉中见到Pum+Ab+Cc和Pum+Cc，还可见到石英-葡萄石脉充填于裂隙中。在上二叠统上部(红雁池组)有个别沸石(未定种)出现。绿纤石具蓝绿色多色性，呈放射纤维状集合体。因见不到其它热液活动现象，仍将它们作埋深变质看待，为浊沸石相和葡萄石-绿纤石相，属燕山期的盖层变质。3.天山亚区(Ⅰ3)本亚区北邻准噶尔-北天山亚区，南邻塔里木变质区。大地构造位置为天山地槽褶皱系，包括博罗科努加里东褶皱带、伊犁地块、哈尔克山加里东褶皱带和天山南脉华力西褶皱带。由古元古期变质岩系、新元古期变质岩系、加里东期变质岩系和华力西期变质岩系组成，分别在不同地区被震旦系—志留系、泥盆系、石炭系和二叠系的未变质盖层所覆盖。在伊犁地区出现了二叠纪的断陷变质，在库车山前坳陷可能出现燕山期的盐层变质。本亚区可进一步划分三个变质地带。（1）博罗科努晚加里东期变质地带(Ⅰ)以博罗科努—阿其克库都克断裂为北界，尼勒克深断裂和乌瓦门-包尔图深断裂为南界，其范围与博罗科努晚加里东褶皱带相当。褶皱带基底由古元古期和新元古期变质岩系组成，晚加里东期为该带的主变质期，可能还存在中加里东变质期，但目前资料还不充分，暂不作进一步划分。①古元古期变质岩系(温泉群)分布在博尔塔拉河上游南岸，为黑云母石英长石片麻岩、石英长石片麻岩、黑云母石英片麻岩、二云母石英长石贯入片麻岩，及少量大理岩和石英岩，总厚3200多米，原岩为碎屑岩建造或复理石建造。主要变质矿物组合为Bi+Hb+Ad(An32)+Q(+Alm)、Bi+Ms+Pl+Q、Hb+Pl+Q、Di+Hb+Cc，属低角闪岩相区域动力热流变质。②新元古期变质岩系分布于该带的东、西两段，为两套变质程度和变质作用类型完全不同的变质岩系，西段在赛里木湖一带，由蓟县系、青白口系组成，称库松木切克群，为一套浅变质的碳酸盐岩夹硅质岩，包括白云岩、白云质大理岩、结晶灰岩、硅质岩及少量变质砂岩、千枚岩等。变质作用为单相绿片岩相型区域低温动力变质类型。东段在巴伦台一带，长城系变质岩由黑云母变粒岩、黑云(角闪)斜长片麻岩、斜长角闪岩、石英片岩、云母片岩及少量大理岩、石英岩组成。变质岩系大部分为低角闪岩相，局部有绿片岩相和极少的低绿片岩相出现，变质不均匀；中新元古期变质岩系混合岩化强烈，主要为注入眼球状混合岩、混合片麻岩。变质岩系中花岗岩很发育，以元古宙和华力西早期的原地、准原地深熔交代型和岩浆型大型花岗岩基为主。③晚加里东期变质岩系晚加里东期变质岩系由奥陶系、志留系组成。变形作用强烈，但不均匀，片理、劈理发育的地方变质程度稍高或重结晶较好。在巴音布鲁克一带有少量中基性火山岩、绿片岩。常见的矿物组合是：Ch+Ser+Q、Ch+Ser+Bi(雏晶)+Q±Ab，有些地区(如独库公路—乌库公路之间)的中奥陶统中出现Ch+Bi+Ms+Pl(酸性)+Q、Act+Ch+Ep+Czo+Cc、Ch+EP+Ab、Bi+Act+Ch+Q组合。变质作用为绿片岩相型。局部地段的上奥陶统和中上志留统的变质程度很差，近于未变质(博罗科努山地区)。（2）伊犁中华力西期变质地带(Ⅰ)该变质地带位于新疆伊犁地区，在我国境内呈三角形，南北两侧主要以断裂为界，东至巩乃斯河上游地区尖灭，西延入哈萨克斯坦，属天山褶皱系伊犁地块的上叠火山盆地。变质地带内仅有少量元古宇基底出露，石炭系为其主体，直接不整合在中新元古界之上(特克斯)。二叠系为断陷火山-磨拉石沉积。①古元古期变质岩系呈北东东方向分布于伊犁地块的南缘，称那拉提群，主要为片麻岩、绿片岩、混合岩夹少量角闪片岩、大理岩，厚度达5000m。被大量的花岗岩穿插，构造破碎和变形强烈，变质程度不很均匀，属中压相系区域动力热流变质作用类型。主要变质矿物组合为Alm+Bi+Ad+Q、Hb+Bi+Og/Ad+Q、Hb+Ad(An32)+Q+Bi。另外在巩乃斯种羊场附近有少许片岩、大理岩、变粒岩出露，在岩体附近达角闪岩相，时代不明，暂作下元古界处理。②新元古期变质岩系出露于特克斯县琼喀拉峻山，由特克斯群、科克苏群和库什台群组成。各群之间为平行不整合或整合关系。下部泥质岩中主要出现Ch+Ser+Bi+Q、Ser+Gh+Q组合，同期花岗岩外围数百米内出现Bi+Ch+Alm+Q±Pl±Ms组合；上部碎屑岩中出现Ser+Ch+Q组合。属绿片岩相型区域低温动力变质作用。变形作用由下向上逐渐减弱，特克斯群下部褶曲为紧闭型，片理、劈理较发育，往上褶曲较开阔，片理和劈理也较弱(此时亦无黑云母出现)；科克苏群和库什台群变形较弱，褶曲平缓开阔，仅泥质岩有微弱的片理化。无混合岩化作用。③中华力西期变质岩系主要为石炭系。其中下石炭统大喀拉峻山组(杜内-维宪阶)，主要出现Ch+Ep+Ab+Q变质矿物组合，葡萄石少见。下石炭统阿克沙克组仅在碎屑岩中出现Ser-Ch变质矿物。中上石炭统在巩乃斯河北岸出现Ch+Ep+Q±Ab组合；喀什河北岸火山碎屑岩和硬砂岩中由下而上出现Ch+EP+Preh+Ab+Q、Preh+Ch+Cc、Ch+Ep+Ab+Q、Lau+Ch+Ep(雏晶)+Ab+Q和Lau+Ch+Ab+Q组合。总的来看下部可能达到葡萄石-绿纤石相，上部为浊沸石相埋深变质作用类型。该变质岩系造山期变形较弱，仅在局部断裂带附近变形较强，形成狭窄的片理化带和千枚岩。（3）哈尔克山早华力西期变质地带(Ⅰ)该变质地带位于伊犁变质地带与塔里木变质区之间，北以汗腾格里—库米什深断裂为界，南以塔里木地台北缘大断裂为界，东至罗布泊东侧白玉山地区，西延入前苏联境内。变质地层为奥陶系、志留系和泥盆系。奥陶系出露很少，志留泥盆系广布，石炭系为未变质盖层，不整合于下伏不同时代地层之上。山前坳陷有石炭系-二叠系-中生界的盖层变质。中-上奥陶统硫磺山群，为千枚岩夹变质砂岩、粉砂岩和灰岩，主要出现Ch+Ser+Q组合。志留系和下泥盆统属绿片岩相型区域低温动力变质作用类型。在变质泥岩中主要出现Ser+Ch+Q、Ser+Ch+Ep+Q、Bi+Ser+Ch+Q等组合；钙泥质岩中出现Bi+Ser+Q±Cc、Bi+Ch+Ser+Q+Cc、Ser+Ch+Q、Cc等组合；变质基性岩中出现Ch+Ep+Ab+Q、Ch+Ep+Act+Og±Q、Ch+Ep+Act+Og+Cc等组合。在总的绿片岩相型区域低温动力变质作用的背景上，发育了下述几条局部性的有意义的变质岩带。①蓝闪绿片岩带—北哈尔克山变质岩带蓝闪绿片岩带位于哈尔克山北坡，那拉提深断裂的南侧(宽12-15km)，东至巴音布鲁克西侧，可能因断层所截而尖灭，是一个颇具规模的蓝闪片岩带。该带具有比较复杂的变形、变质过程，片理和流褶曲以及同斜倒转褶曲均较发育，它们广泛出现在白云母石英片岩和蓝闪片岩中。变质地层为上志留统，岩石组合为白云母钠长石英片岩、白云母石英钠长片岩夹白云母片岩、蓝闪片岩、绿片岩、大理岩和少许片状石英岩。该蓝闪绿片岩带中，主要出现蓝闪石和少量青铝闪石、蓝绿色角闪石(可能为纤蓝闪石)、帘石、绿泥石、多硅白云母、铁铝榴石、钠长石和石英，未见硬柱石、硬玉、普通角闪石和黑硬绿泥石。其中阳起石为蓝闪石在后期转变而来，黑云母系晚期变质幕所叠加。蓝闪石和铁铝榴石出现于基性火山岩、泥质岩、酸性火山岩、钙硅酸盐岩等不同成分的原岩中。依据矿物组合可划为铁铝榴石蓝闪绿片岩亚相。②中压相系递增变质带—库米什变质岩带位于那拉提深断裂和乌尊布拉克大断裂之间，宽20-30km，长200多km。变质地层为志留—泥盆系，它们为一套云母石英片岩、云母片岩、绿泥绢云片岩、板岩、变质砂岩、不均匀夹有大理岩、灰岩、钙质片岩、变质砂砾岩、角闪变粒岩、黑云母变粒岩、角闪片岩、斜长急闪岩、角闪斜长透辉石岩。原岩为复理石建造，组成一复式背斜，热轴与背斜轴一致。沿背斜西段形成由绿泥石带、黑云母带、铁铝榴石带、十字石—蓝晶石带组成的递增变质带。该变质岩带以绿泥石带为主，黑云母带宽1-2km；铁铝榴石带在背斜翼部，宽仅数百米，而在背斜轴部宽可达1-2km；十字石-蓝晶石带宽达十余公里，并见有少量红柱石。属中-低相系区域动力热流变质作用。③低压中低温变质带—南哈尔克变质岩带该变质岩带位于哈尔克山南坡汗腾格里峰南至独库公路一带，南北两带均以大断裂为界，宽15-20km。变质地层主要是奥陶系、志留系和泥盆系。原岩为以陆源碎屑岩为主、碳酸盐岩较少的浅海相碎屑岩建造，变质相分带不明显，属中低温变质。绿片岩相和绿帘角闪岩相可交替出现，均呈条带状分布；低角闪岩相分布局限，主要呈团块状分布，很象是深成岩的顶盖相。该变质岩带与库米什岩带很有相似之处，仅仅压力类型不同，在很大程度上都是区域动力热流变质作用兼有同期接触变质作用的产物。（4）天山南脉中华力西期变质地带(Ⅰ)该变质地带位于乌恰至阿合奇一带，哈尔克山变质地带与塔里木变质地区之间，两侧与以大断裂为界。变质地层为中上石炭统，不整合于下石炭统未变质的台型碳酸盐岩建造之上。二叠系为断陷沉积的粗碎屑岩和中酸性火山岩，未变质，不整合于上石炭统之上，属盖层性质。原岩为复理石建造。变质较浅，出现Ser+Ch+Q±Bi(雏晶)组合。变形作用强烈，片理、劈理较发育。该带花岗岩石极少，仅有个别钾质花岗岩株。属于低绿片岩相(千枚岩相)型区域低温动力变质作用类型。4.北山亚区(Ⅰ4)本亚区位于罗布泊至红柳河之间，系甘肃北山中、南部的西延部分，北以红柳河-捷山子深断裂为界，南邻塔里木盆地，可能以大断裂为界。亚区内出露较多的古元古界和中新元古界的结晶基底，加里东期变质岩系分布在北部，华力西期变质岩系分布在南部。二叠系为断陷变质，中生界为不变质盖层，据变质期可进一步划分为二个变质地带。（1）白玉山晚加里东变质地带(Ⅰ)该变质地带位于红柳河-捷山子深断裂和矛头山断裂之间，东接甘肃马鬃山变质地带，向西倾没于塔里木盆地之下。变质地层为青白口系、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系。东部甘肃北山地区主要是奥陶、志留系，新疆境内仅出露志留系及寒武系(塔水—白玉山)，缺泥盆系。下石炭统为未变质盖层，属磨拉石建造，不整合于前寒武纪结晶基底之上，或与下古生界为断层接触。①新元古期变质岩系该变质岩系在新疆境内仅见到青白口系，称白玉山群，原岩为碳酸盐岩-碎屑岩建造。岩石变形较强烈，变质较浅，出现Ser+Ch+Q、Ser+Ch+Bi+Ab+Q、Zo+Ab+Cc组合。属绿片岩相型区域低温动力变质作用。②加里东期变质岩系下寒武统直接不整合于青白口系之上，寒武系-志留系为一套厚度不大的白云质灰岩、白云岩、泥质和炭质板岩、硅质板岩、硅质岩、石英岩和砂岩、粉砂岩、页岩。下部为含磷硅质建造，上部为碎屑建造。于塔水南见有角岩化的基性火山岩，其时代可能是志留纪。变质和变形作用都较轻微，褶皱一般为短轴状。在断陷带为长条状，仅泥质粉砂质岩石具弱的片理和页理，变质程度为绿泥石级，同期花岗岩的外接触带可出现片岩、片麻岩、大理岩。③晚华力西期断陷变质岩系二叠系沿磁海-红柳河断裂带分布。下二叠统砂岩的胶结物中一般仅出现绿泥石雏晶，仅个别砂岩的胶结物和长石砂屑绝大部分重结晶形成Preh+Ch+Ep+Cc组合，少部分中、基性火山碎屑岩的火山灰重结晶形成Preh+Ch±Ab+Cc组合，中、基性熔岩和英安岩中可出现Ch+Ep+Ab±Q组合，它们的基质大多仅脱玻为绿泥石。砂岩中还出现了Preh+Ch+Ep+Cc组合。因此Ch-Ep和Preh+Ch+EP+Cc等组合在浊沸石相中可能是稳定的。结合上二叠统中未发现可靠的变质矿物，下二叠统很可能为浊沸石相。变质作用属晚华力西期断陷埋深变质类型。（2）矛头山华力西变质地带(Ⅰ)位于白玉山变质地带以南，塔里木盆地以北，东接甘肃柳园变质地带，向西倾没于塔里木盆地。基底变质岩系在新疆境内仅有古元古界分布，主变质期地层主要是泥盆、石炭系和下二叠统。上二叠统为不变质盖层。①古元古期变质岩系为北山群，原岩为中基性火山岩-硬砂岩建造。其中花岗质岩石和混合岩均较发育，它们与变质为绿片岩相的下古生界和上古生界均为断层接触。它们组成递增变质带，以角闪岩相为主，堇青石分布很普遍，可能属低压相系型区域动力热流变质作用。角闪岩相中的泥质岩中主要出现Alm+Cord+Bi+Og+Q、Cord+Bi+Og+Ad±Mi+Q、Bi+Ad+Q±Alm、Bi+Ms+Cord+Q等组合,基性岩中主要出现Kb+Ad、Di+Hb+Ad等组合；变质硬砂岩或凝灰岩中出现Bi+Hb+Di+Ad+Q组合；透辉透闪石英岩中出现Di+Tr+Pi+Q组合。虽然斜长石多为中性，又可见Alm、Cord共生(?)，但有Tr和Ms+Q出现，且堇青石中包有黑云母、斜长石、石英，矽线石由黑云母转变而来，它们是晚期生成的，故将它们视为低角闪岩相。绿片岩相中出现Bi+Ms+Og+Q、Ser+Ch+Q组合(泥质岩)和Act+Ch+Ep+Og、Act+Ep+Og组合(基性火山岩)。②华力西期变质岩系包括中泥盆统和石炭系，缺失上泥盆统。在变质泥质岩中主要出现Ser+Ch+Q组合，似乎Bi+Ser+Ep+Ab+Q组合(变质粉砂岩)也围绕深成岩分布；变质基性岩中出现有Act+Ch+Ep+Q组合；变质酸性凝灰岩中出现有Ser+Ch+Ep+Ab+Q组合；火山灰凝灰岩和英安岩中仅出现Ch+Ab，且其杏仁为Ch+Preh+Q等组成。上石炭统盐滩组的玄武岩、细碧岩、安山岩和火山碎屑岩中常见Ch+Ep+Ab组合，中基性熔岩的斜长石变为Preh+Ch+Ep。甘肃红柳园一带的上石炭统(原下二叠统)的细碧岩中出现Preh+Ch+Ep+Ab组合。它们显示出一些浊沸石相和葡萄石-绿纤石相的特点。但围绕闪长岩-石英闪长岩体出现了递增变质带。内带为混合岩(少)、片麻岩、变粒岩、片岩和钙硅角岩，其中出现Bi+Og-Ad+Q、Bi+Alm+Ser+Og+Q、Bi+Hb+Ep+Og(An25)+Q、Di+Hb+Ep+Ld+Q等组合，属低角闪岩相或角闪石角岩相；外带为云母片岩、阳起石片岩、变质砂岩、粉砂岩、变质中-酸和酸性火山岩，它们中出现Act+Bi+Ep+Pl+Q，Bi+Ser+Ep+Ab+Q、Bi+Ms+Og+Q和Ser+Ch+Q+Ab等组合。总宽度2-3km。下二叠统出露很少，不整合于中石炭统之上，为一套碎屑岩和基、酸性火山岩、火山碎屑岩。凝灰岩中出现Ch+Ser+Ep、Preh+Ser+Q+Ab组合；玄武岩中出现Ch+Ep+Ab组合。其中的斜长石发生葡萄石化或转变为Preh+Ch+Ep+Ab，凝灰砂岩的胶结物重结晶形成Preh+Ch+Cc；火山岩碎屑转变为葡萄石。可能为浊沸石相。总之，该变质地带在晚古生代经历了多次张合运动，沉积了多旋回的碎屑岩-双峰式火山岩建造，变形作用和变质作用普遍较弱，且不均匀，同期混染型岩浆花岗岩较发育。4.3.2塔里木元古宙变质地区(Ⅱ)本区大地构造位置与塔里木地台相当，大部分被中新生界覆盖。变质岩系出露于塔里木变质地区的四周，即库鲁克塔格、阿尔金山、铁克力克和阿克苏等地，以早元古代为主，新元古代为次，新太古代很少。震且系及下古生界为未变质盖层。1.新太古代变质岩系及变质作用新太古代变质岩系(米兰群)仅见于阿尔金山东段北坡，为一套含和不含黑云母、角闪石的紫苏辉石麻粒岩、紫苏二长麻粒岩、二辉麻粒岩、角闪紫苏麻粒岩、透辉或角闪斜长变粒岩、角闪斜长片麻岩夹斜长角闪岩、黑云二长变粒岩、黑云斜长片麻岩。以浅色麻粒岩和变粒岩为主，暗色麻粒岩和角闪质岩石较少，且较常见于下部层位。原岩可能为中(基)酸性火山岩-硬砂岩建造。岩层产状较平缓，褶曲开阔。混合岩较发育，主要分布于上部(北部)层位，它们为条带状顺层混合岩，浅色和暗色矿物为渐变过渡关系，似为重熔类型。同期花岗岩体很少、很小，基性岩墙群较发育。米兰群与古元古界敦煌群和阿尔金群为断层接触，取得U-Pb法测年数据为2462.5Ma，因此它可能为新太古界。据现有资料，西段为麻粒岩相，东段为(高)角闪岩相，二者无明显界线。均属于区域中高温变质作用类型，大体为中压相系。麻粒岩中的角闪石常呈柱粒状，呈褐色和绿色，与紫苏辉石呈粒状镶嵌。2.古元古代变质岩系及变质作用古元古代变质岩系，即古元古界地层，分布于库鲁克塔格、阿尔金山、铁克力克、木扎尔特。（1）库鲁克塔格—星星峡变质地带(Ⅱ1)该带古元古代变质岩系分上下两部分，下部达格拉格布拉克群，上部兴地塔格群，两者之间为不整合接触。①达格拉格布拉克群该群分布于库鲁克塔格兴地村东南一带，为古元古界下部地层，为一套角闪斜长片麻岩、角闪斜长变粒岩、斜长角闪岩与黑云母斜长片麻岩、黑云母斜长变粒岩不均匀互层，夹片岩和钙质片岩，上部角闪质岩石较少，常为夹层。原岩为中基性火山岩—硬砂岩建造。变形较强。混合岩广泛发育，主要为眼球状、条带状和条纹状混合岩，混合片麻岩较少并出现于混合花岗岩外围。混合花岗岩较发育，有的外围只有注入混合岩，而无混合片麻岩。有的混合花岗岩片麻理不明显，暗色矿物很少，淡色矿物粒度不均，很象由酸性火山岩转变而成。变质矿物组合的基本特点是：变质泥质岩中出现Bi+Hb+Pl+Q、Bi+Ky+Og+Q±Alm等组合；变质基性岩中出现Hb+Pl、Di+Hb+Q、Hb+Bi+Pl(An37)+Q±Alm等组合。属中压相系型低角闪岩相区域动力热流变质作用。②兴地塔格群本群主要出露在兴地、辛格尔、库尔勒、木扎尔特等地，为古元古界上部地层。在库鲁克塔格地区与下伏达格拉格布拉克群为不整合接触。总体来看为一套互层状云母片岩和云母石英片岩夹大理岩、石英岩。下部黑云母片麻岩、黑云母变粒岩较多，并夹有角闪变粒岩、角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩和角闪片岩，上部主要是绢云、绿泥石英片岩、云母石英片岩、板岩、千枚岩夹大理岩、石英岩、黑云母变粒岩和少许绿片岩、变质凝灰岩。原岩属于含火山岩的复理石建造。在兴地以西至库尔勒一带属中压相系型区域动力热流变质，以低角闪岩相为主，绿片岩相较少，并出现含蓝晶石白云石英片岩，在二云斜长片麻岩中见到红柱石交代铁铝榴石使之成为残晶，这可能与后期混合岩化作用有关。蓝晶石—十字石带中主要出现Ky+Ms+Og+Q、Alm+Bi+Ms±Pl+Q、Hb+Ad、Hb+Ad+Bi±Q等组合；铁铝榴石带一般较窄，主要出现Bi+Alm+Pl+Q+Ms组合；黑云母带主要出现Bi+Ms+Q(+Og)组合，绿泥石带出现Ch+Ser+Q和Ch+Ep+Act+Ab+Q组合。兴地和辛格尔一带的低压相系由红柱石-十字石带、黑云母带和绿泥石带组成，缺少铁铝榴石带。兴地塔格群被相当于长城系的杨吉布拉克群不整合。其中混合型蓝石英花岗闪长岩的再生锆石(内有浑圆形碎屑核，外层为晶形良好的再生锆石)的生成年龄为1920.0Ma和1800.0Ma(U-Pb法)。（2）阿尔金变质地带(Ⅱ4)该带古元古期变质岩系(称阿尔金群)分布于阿尔金山西段主脊及东端北坡。主要岩性为黑云母角闪石英片岩、黑云石英片岩、黑云角闪片岩、黑云红柱石片岩、石榴石黑云石英片岩、绿泥斜长片岩、石英岩、大理岩及混合片麻岩等。原岩属碎屑岩建造和基性—中酸性火山岩建造，为低压和中压相系型区域动力热流变质作用，以低角闪岩相为主，高绿片岩相次之。中压相系分布于背斜轴部，低压相系分布在背斜两翼，组成数个递增变质带，其热轴方向与区域构造线一致。（3）铁克力克变质地带(Ⅱ3)该变质地带位于塔里木盆地西南部和田一带。该地带的古元古界变质岩系下部称喀拉喀什群，上部称为埃连卡特群，它被相当于长城系的塞拉加兹塔格群不整合。其岩性为一套变质砂岩、粉砂岩、板岩、千枚岩、绢云和二云母(石英)片岩和较少的黑云和二云斜长片麻岩、二长片麻岩、变粒岩，夹少许斜长角闪片岩。原岩为复理石建造。属于低压相系类型。变质矿物组合的特点是低角闪岩相中出现Bi+Ms+Pl+Q，Bi+Ms+Pl+Mi+Q、Alm+Bi+Pl+Q、Hb+Bi+Pl+Q等组合；绿片岩中出现Ser+Ch+Q、Bi+Ser+Ch+Q±Pl、Bi+Czo+Ab+Q(基性岩)、Bi+Ms+Pl+Q+EP+Cc(钙泥质岩)等组合。混合岩化较弱，仅有注入混合岩和少量混染型岩浆花岗岩。3.新元古期变质岩系及变质作用新元古期变质岩系的分布大体与古元古期变质岩系相同，广泛出露于塔里木地台周边。变质地层为中、新元古界，包括长城系、蓟县系、青白口系，其中长城系岩石建造比较复杂多变，变质程度也差异较大，蓟县系、青白口系在新疆各地差别较小。其上被未变质的震旦系不整合覆盖。（1）库鲁克塔格—星星峡变质地带(Ⅱ1)该带新元古代变质岩系与古元古期变质岩系常常交织在一起。在库鲁克塔袼地区两者之间有不整合面分开，新元古期变质岩系下部为杨吉布拉克群(长城系)，上部为爱尔基干群(蓟县系)。在星星峡地区古、新元古期变质岩系至今未能明确划分，下部统称为星星峡群，暂定为长城系，但其中可能包含更早期变质地层，上部统称喀瓦布拉克群，相当于蓟县系。库鲁克塔格和星星峡的青白口系统称为帕尔岗塔格群。①杨吉布拉克群为变质的复矿砂岩夹砂砾岩、粉砂岩，原岩为碎屑岩建造，属低绿片岩相低温区域动力变质。②星星峡群下部为黑云母变粒岩、黑云母斜长片麻岩、夹斜长角闪岩，上部为石英片岩、云母片岩不均匀互层夹大理岩。其原岩建造，下部为中基性火山岩建造，上部为复理石-中酸性火山岩建造。以低角闪岩相变质为主，局部出现狭窄带状的绿片岩相，在变质泥质岩中常见蓝晶石，属中压相系区域动力热流变质。③爱尔基干群、喀瓦布拉克群、帕尔岗群岩性相似，均为一套白云质灰岩、白云质大理岩、白云岩，不均匀夹有变质砂岩、粉砂岩、千枚岩、石英岩。原岩为镁质碳酸盐岩建造。泥质岩石中出现Ser+Ch+Q+Ab组合、Bi+Ms+Q(+Ab)组合，属低绿片岩相。喀瓦布拉克群比较复杂，其中可能夹有更老的变质岩系。（2）阿克苏变质地带(Ⅱ2)其上部被未变质的震旦系和古生界不整合覆盖。为一套绿片岩相区域变质岩系，其中有部分蓝闪绿片岩相变质岩，绿片岩相和蓝闪绿片岩相之间为过渡关系。石英片岩的原岩一部分为泥砂质岩石，一部分为酸性火山岩和凝灰质碎屑岩或硬砂岩；蓝闪片岩和绿片岩的原岩主要是基性火山岩，仍保留有个别残余辉石斑晶和斜长石斑晶假象。（3）阿尔金变质地带(Ⅱ4)该带新元古变质岩系由长城系巴什库尔干群和蓟县系塔什达坂群组成，其上被不变质的青白口系索尔库里群不整合覆盖，变质作用发生于蓟县纪末期的阿尔金运动。巴什库尔干群和塔什达坂群下部以变质碎屑岩建造为主，由变质砂岩、变质粉砂岩、千枚岩、绿泥石片岩及结晶灰岩组成，属碎屑岩建造。塔什达坂群上部以结晶灰岩为主夹变质粉砂岩、板岩、千枚岩等，属碳酸盐建造。除了局部受侵入岩影响变质程度较深外，一般均属绿片岩相的区域低温动力变质作用，变质矿物组合有：绿泥石带为Ser+Ch、Ser+Ch+Q、Ser+Ch+Cc、Cc+Q组合；黑云母带为Ms+Bi+Q、Ms+Q、Bi+Ch+Q组合。（4）铁克力克变质地带(Ⅱ3)该带位于塔里木变质区的西南边缘。中、新元古变质岩系由长城系的塞拉加兹塔格群和蓟县—青白口系博查特塔格群、苏马兰群组成。塞拉加兹塔格群为一套浅变质的石英角斑岩、霏细岩、流纹岩、玄武岩、石英斑岩、角斑岩、细碧岩及其凝灰岩的不均匀互层，夹有变质砂岩、千枚岩、绢云绿泥石英片岩、灰岩等。原岩为细碧石英角斑岩建造。博查特塔格群和苏马兰群为一套浅变质的碳酸盐岩建造，与赛拉加兹群之间为不整合接触，但同属低绿片岩相的区域低温动力变质。4．加里东期断陷变质岩系仅见于阿尔金山东段南坡拉配泉一带，由中上奥陶统组成，规模很小，宽仅10km左右，为充填于东西向断陷地堑中的火山岩系。岩石组合为一套变质砂岩、变质粉砂岩、千枚岩、变质硬性和基性火山岩、火山碎屑岩。原岩属双峰式火山岩-类复理石建造。平衡矿物共生组合在基性火山岩中为Preh+Pum+Ch、Preh+Ch+Ep、Ch+Ep+Act；泥质砂岩中为Ser+Ch、Ser+Ch+Ep。从矿物共生组合特征分析，应属埋深变质作用类型，葡萄石-绿纤石相。4.3.3昆仑古生代变质地区(Ⅲ)本变质地区属于昆仑-祁连-秦岭古生代变质地区的一部分，位于昆仑、祁漫塔格地区，系青藏高原的北缘，地质研究程度低。古元古期和新元古期变质岩系均较发育，构成古生代的基底。古生代变质岩系均属区域低温动力变质作用类型。泥盆系、石炭系和二叠系在不同地区可分别成为未变质盖层。按变质时期进一步划分为四个变质地带.1．西昆仑中华力西期变质地带(Ⅲ1)该变质地带位于塔里木地台南缘深断裂和康西瓦深断裂之间，以出露古、新元古期变质岩系为主，加里东期和华力西中期变质岩系为次，中生界为盖层，仅西北缘有断陷埋深变质。（1）古元古期变质岩系广泛分布于西昆仑变质地带，构成公格尔—桑株塔格隆起的主体。变质岩石主要有黑云母石英片岩、黑云母斜长片麻岩、黑云母角闪中长片麻岩、红柱石黑云石英片岩、红柱石十字石黑云母片岩、变粒岩、石英岩、大理岩及少量变质砂岩、千枚岩。其原岩建造，下部为类复理建造，上部为碎屑岩—碳酸盐建造。变质作用属区域动力热流变质作用，有低压相系和中压相系两种类型。前者出露于布伦阔勒一带，相当红柱石-十字石带，宽约30km。矿物共生组合为Ahd+Stau+Bi+Pl+Q、Sil+Bi+Ms+Q、Alm+Sil+Bi+Pl+Q、Hb+P1+Bi；后者出现在公格尔山一带组成递增变质带，其中蓝晶石-十字石带宽约5-8km，矿物共生组合为Hy+Bi+Pl+Q、Bi+Pl+Q、Bi+Pl+Hb。褶皱变形十分强烈，普遍发生了混合岩化作用并形成混合花岗岩。（2）中元古期变质岩系主要分布于公格尔-桑株塔格隆起带，东段在喀拉塔什山和康西瓦至赛图拉一带，西段在木吉附近也有出露。长城系岩石组合为变质砂岩、变质粉砂岩、千枚岩、绢云母石英片岩、钙质片岩夹大理岩及石英岩。原岩为碎屑岩建造，但在赛图拉以北长城系为一套浅变质火山岩建造。蓟县系岩性复杂，主要有结晶灰岩、大理岩、变质砂岩、绢云母石英片岩、绿泥石片岩、黑云母片岩、片麻岩、混合岩等。西昆仑变质地带晚元古期变质岩系变质程度各处变化很大。西段木吉一带为低绿片岩相级，中段库地以西变质程度一般达高绿片岩相和低角闪岩相。属区域动力热流变质，由低绿片岩、高绿片岩、低角闪岩相构成递增变质带。其中低绿片岩相矿物组合为Ch+Ser+Q、Ch+Ser+Bi(雏晶)+Q，高绿片岩相矿物组合为Alm+Bi+Q+Pl、Bi+Q+Hb+Pl+Czo、Alm+Bi+Q+Ad