深圳市区域变质岩分布在深圳断裂带西侧，属广州-博罗低压-低中压变质带南缘部分。根据变质岩特征、后期混合岩化特征以及藻类化石特征可以划分为前震旦系（长城-南华系）区域变质岩和震旦系区域变质岩。二者可能在空间分布上和变质形成时间上各不相同。
一、前震旦系变质岩带
该区域变质岩带分布在混合岩带中，与混合岩带形影不离，互相交熔、过渡。由于后来至少两期多次强烈的混合岩化（花岗岩化）作用，原来的区域变质岩，如变质砂岩、片岩、石英岩、变粒岩、片麻岩等只作为混合岩的基体、夹层或残留体出现。其空间分布特征、岩石岩性特征、岩石化学特征、岩石副矿物特征、岩石微量元素特征、岩石稀土元素特征以及岩石受后期混合岩化作用在上述有关部分已作叙述，不再重复。
（一）前震旦系区域变质岩原岩恢复
市内混合花岗岩、混合岩等混合岩化程度高，难以恢复原岩，原岩恢复仅对混合岩化程度较低的混合岩化区域变质岩基体部分进行。
1.岩石产状及其共生关系
混合岩基体部分岩性有变质砂岩、片岩、石英岩、变粒岩和片麻岩等。变质砂岩变质程度低，一般出露在混合岩化区域变质岩带的外缘，原岩的结构构造保留较好，部分可看到清晰的粒级韵律和水平层理，在变质砂砾岩中，仍可见砾石呈条带状分布。在剖面上，可见变粒岩、片岩或变粒岩、片麻岩或变质砂岩、变质含砾砂岩或变粒岩、石英岩呈互层状产出。以上说明变质原岩是沉积作用所形成的岩石，是不同成分岩石的原始沉积分异作用的结果。
2.原生结构构造
基体岩石中，其变质程度较浅的部分或多或少地保留了变余砂状结构、变余砂砾状结构，定向-半定向构造。在变粒岩中局部仍可见有残余砂状结构，残余层状构造。露头上也还可见到韵律层理被很好地保存下来（图1-7-18）。在片岩中还见到部分可能是代表不同成分沉积物的原生层状构造。
图1-7-18 含石榴子石黑云母石英岩保留的原岩沉积水平层理
3.化学成分
黑云斜长变粒岩、黑云斜长片麻岩岩石化学特征数值投于尼格里四面体，投影点均落在火成岩区与黏土质沉积物区的界线上，在尼格里al-alk与c关系图解中，投影点落入火成岩与长石质黏土岩和杂砂岩重叠区内。而在（al+fm）-（c+alk）对Si的相关图解中，投影点落入厚层泥岩与砂岩区内。结合镜下特征，原岩应是砂泥质岩石。
4.副矿物
岩石中多处可见有浑圆锆石，少数仍可反映矿物在搬运过程中磨蚀而成的粗糙表面。另外混合岩中可见红柱石、十字石、堇青石和矽线石等非岩浆矿物组合。
综上所述，深圳市内混合岩化区域变质岩石的基体原岩是砂岩、泥岩或砂泥质岩石。而混合岩化程度较深的条带状、条痕状、眼球状混合岩以及混合花岗岩根据尼格里岩石化学特征数值，投入四面体图解，投影点均在火成岩区与黏土质沉积物区的界线上；采用（al+fm）-（c+alk）图解，混合岩均落在火山岩区，故推测原岩可能由一套岩浆岩、火山岩和沉积变质岩等组成。
（二）前震旦系区域变质作用
1.变质矿物带的划分及其特点
区域变质矿物带的划分原则是以泥质原岩中特征变质矿物的首次出现为依据。由于后期强烈混合岩化作用，形成了宽阔的混合岩带，区域变质岩只作为混合岩的夹层、残留体和基体出现，难免有外来物质的加入和影响，故难于划分其变质带。只能按照夹层、残留体及基体中常含的特征变质矿物为变质矿物带的划分和对比提供必要的依据。
1）绢云母-白云母带：绢云母-白云母带一般出露在混合岩化区域变质岩带的外缘。主要岩石类型为低级变质岩类，见有变质石英砂岩、变质长石石英砂岩和变质含砾粗砂岩，常与粉砂岩或片岩互层。岩石中以普遍含绢云母、白云母和绿泥石为特征。随着变质程度的增高，开始出现黑云母。岩石的原岩结构构造保留完好，沉积韵律清楚。
2）黑云母带：黑云母带分布在绢云母带内侧。岩石类型主要有黑云母片岩、石英（长石）黑云母片岩、云母（长石）石英片岩和黑云母变粒岩等，局部有混合岩化现象。岩石常见鳞片变晶结构或鳞片花岗变晶结构，片状构造发育。原岩沉积韵律以其不同成分的岩石呈互层产出而得到反映。
3）石榴子石-十字石（？）带：该带分布在黑云母带北侧。岩石类型主要有含石榴子石石英云母片岩、黑云斜长变粒岩、黑云斜长片麻岩、黑云母片麻岩、（含）石榴子石石英岩、含石榴子石长石石英岩、含石榴子石云母石英岩等，以含石榴子石为特征。在银湖一带含石榴子石石英云母片岩中见有十字石（？），呈变斑晶出现。
图1-7-19 绿片岩相ACF、A′KF图解
图1-7-20 低角闪岩相ACF、A′KF图解
图1-7-21 高角闪岩相ACF、A′KF图解
4）矽线石-钾长石带：该带分布在混合岩带内侧。岩石类型有混合质变粒岩、含矽线石红柱石黑云母石英片岩和片麻岩等。以矽线石和钾长石共生为特点。岩石中见有较多堇青石。
综上所述，区域变质矿物带的分布方向与构造线方向基本一致，以混合岩为核心依此由较高级变质逐渐变为低级变质。
2.变质相和变质相系
根据变质矿物带的变质矿物共生组合特点，深圳市主要属于低压环境，绢云母-白云母带、黑云母带属绿片岩相，石榴子石-十字石带、矽线石-钾长石带属角闪岩相，这是一个随温度升高而产生的递增变质系列。
1）绿片岩相：深圳市绢云母-白云母带属低绿片岩相，以石英+绢云母（白云母）+绿泥石±钠长石共生组合为特征；黑云母带属高绿片岩相，以石英+白云母+黑云母+钠长石共生组合为特征（图1-7-19）。
2）角闪岩相：石榴子石-十字石（？）带属低角闪岩相，矿物共生组合为石英+黑云母+铁铝榴石（图1-7-20）；矽线石-钾长石带属高角闪岩相，矿物共生组合为石英+黑云母+斜长石+矽线石+钾长石（图1-7-21）。
3.区域变质作用特征
在缺乏真实变质反应条件的实验资料和矿物对稳定域的数据情况下，只能根据某些特征矿物组合的出现和消失以及它们所代表的特定变质反应，来讨论变质作用发生时的温压条件。
1）从变质矿物组合分析压力特征：根据区域资料，低中压型变质作用以出现大量的十字石为特征；低压型以红柱石、堇青石和矽线石共生为标志。深圳市前震旦系区域变质作用以低压型为主，伴有低中压型。
2）从特征变质矿物形成分析温压条件：变质矿物组合在递增变质过程中，随着温度和压力条件的变化发生规律性的演化（表1-7-14）。从表可见，变质泥质岩中绿泥石的消失，十字石和堇青石、铁铝榴石、红柱石的出现；白云母的消失，钾长石和矽线石的共生；含水矿物的消失，紫苏辉石的产生，都是变质矿物共生组合演化过程的重要飞跃。H.G.F.温克勒把这些变化分别作为低变质级与中变质级、中变质级与高变质级的划分标志。也是划分变质相的主要依据。对照此表，前震旦系区域变质作用应属低变质级-中变质级。在没有发现反应绿泥石的情况下，产生堇青石最普遍的反应很可能是{绿泥石+白云母+石英}={堇青石+黑云母+A12SiO5+H2O}，平衡条件是：50M Pa/（505±10）℃、100M Pa/（515±10）℃、200M Pa/（525±10）℃、400M Pa/（555±10）℃；而十字石形成的可能反应是{绿泥石+白云母}={十字石+黑云母+石英+H2O}，温压分别为200MPa/（520±10）℃、400MPa/（540±15）℃、700M Pa/（560±15）℃，代表角闪岩相开始时的温压条件，相当于低角闪岩相。当白云母消失，钾长石与矽线石共生时，可能按下列反应产生：白云母+石英=钾长石+矽线石+H 2O。在H 2O压力小于350M Pa，且有石英存在时，其平衡条件是：100M Pa/580℃和300M Pa/660℃，大体相当于高角闪岩相的温度和压力条件。因此区域变质作用的压力范围大致在100～700M Pa，最高温度为660℃左右。
表1-7-14 低压-低中压变质作用变质矿物共生组合演化表及AMF图解
综上所述，深圳市前震旦系区域变质作用特征是低压-低中压型、低中级变质条件。
4.前震旦系区域变质作用构造背景和形成时代讨论
1）构造背景：如前所述，中元古代前，深圳市沉积了-套厚度很大的海相陆源碎屑地层，在扬子-华夏原始古地体的拼接联合、多期褶皱造山运动，伴随了强烈的区域变质作用，形成了市内一系列区域变质岩。
2）形成时代讨论：每次区域变质作用之后，都随之出现混合岩化作用，根据前述两期混合岩化作用发生的时间，深圳市最早区域变质作用应在中元古代长城纪或之前，随后至少在青白口纪和南华纪都出现过区域变质作用。
二、震旦系区域变质岩带
震旦系区域变质带主要分布在深圳市西北部，混合岩带北侧，大致呈北西向展布。与混合岩带之间有早奥陶世南香山单元，早白垩世白芒、白石岗单元花岗岩体的侵位，有侏罗―三叠纪地层超覆沉积，接触关系不清。该变质岩带与“古老”变质岩带可能在空间上和时间上各不相同。
（一）震旦系区域变质岩的原岩建造
震旦系区域变质岩由黄婆山岩组片岩和石岭岩组石英岩组成（表1-7-15）。前者为长石石英片岩、石英云母片岩、云母片岩以及黑云斜长片麻岩等；后者为变质石英砂岩和石英岩。
表1-7-15 震旦系区域变质岩岩石类型及特征
根据野外地质产状、岩石组合及岩相学标志，其原岩是浅海相类复理石陆源碎屑岩建造。其中石岭岩组石英岩应为石英砂岩；黄婆山岩组片岩是粉砂质泥岩夹泥质砂岩或泥质岩。
（二）变质带的地质特征
1.变质带的划分
根据泥质原岩中出现的特征将变质矿物划分为4个区域变质矿物带。
1）绢云母-白云母带：该带出露在震旦系变质岩带的南西侧石岭岩组石英岩中。主要岩石类型为低级变质岩类，见有变质石英砂岩、云母石英岩和石英岩。岩石中以普遍含绢云母、白云母为特征。岩石的原岩结构构造保留完好。
2）黑云母带：黑云母带分布在绢云母带北西侧黄婆山岩组片岩上部。岩石类型主要有长石石英云母片岩和堇青石黑云母石英片岩等。岩石中黑云母含量高，为鳞片粒状变晶结构，片状构造。原岩沉积韵律以其不同成分的岩石呈互层产出而得到反映。
3）堇青石-红柱石带：该带分布在黑云母带北西侧黄婆山岩组片岩中下部。岩石类型有含变质矿物云母片岩、含变质矿物石英云母片岩、含变质矿物长石云母石英片岩。变质矿物以堇青石和红柱石为主。
4）矽线石-钾长石带：该带分布在震旦系变质岩带北东侧黄婆山岩组片岩中下部。岩石类型有矽线石片岩、矽线石黑云母片岩、矽线石黑云母长石石英片岩和黑云斜长片麻岩等。以矽线石和钾长石共生为特点。
综上所述，深圳市震旦系区域变质矿物带的分布方向与构造线方向基本一致，从下至上由较高级变质逐渐变为低级变质。
2.变质带的岩石特征
1）变质砂岩：岩性主要为变质石英砂岩。岩石呈灰-灰绿色，风化后为紫红-灰黄色，变余砂状结构、鳞片变晶结构，中薄层状构造、条带状构造。由石英（80%～90%）、黑云母（3%）、绢云母、白云母（10%～15%）组成，微量矿物有锆石和磷灰石等。矿物定向排列与鳞片状绢云母、白云母构成了条带状构造。
2）石英岩：岩性主要有石英岩和云母石英岩。岩石呈灰白色，粒状变晶结构、鳞片粒状变晶结构，块状构造、半定向构造、条带状构造。由石英（80%～90%）、绢云母、白云母（7%～8%；或白云母7%～8%、绢云母5%）组成，微量矿物有锆石、磷灰石和金属矿物等。石英他形粒状，呈不规则边缘相接触；白云母（绢云母）呈鳞片状定向分布。岩石条带清晰、平直，显示原岩水平层理特征，条带宽4～10mmmm，部分小于1mm。
3）片岩：岩性主要有长石石英云母片岩、堇青石黑云母石英片岩、矽线石片岩、矽线石黑云母片岩、含变质矿物云母片岩、含变质矿物石英云母片岩、含变质矿物长石云母石英片岩和矽线石黑云母长石石英片岩等。岩石灰绿-深灰色，鳞片粒状变晶结构、变余粒状纤状鳞片变晶结构、斑状变晶结构、纤维鳞片粒状变晶结构，片状构造、揉皱片状构造。石英片岩主要由石英（30%至大于40%）、长石（15%～25%）、黑（白）云母（25%～40%）；云母片岩主要由黑云母、白云母（45%～60%）、长石（10%～15%）、石英（1%～15%）组成；堇青石黑云母片岩中堇青石含量25%、绢云母（1%～2%）；矽线石片岩中矽线石含量（15%～40%）；变质矿物片岩中变质矿物含量（20%～30%）。岩石中各矿物均相对富集，平行定向分布，构成岩石的片状构造。
4）片麻岩：岩性为黑云斜长片麻岩。岩石灰-灰绿色，鳞片花岗变晶结构，片麻状构造。由石英（45%～50%）、斜长石（30%～35%）、黑云母（15%～20%）及少量钾长石组成。长英质矿物呈他形粒状，略具定向排列，颗粒间往往不连续地分布着鳞片状、片状黑云母，构成片麻状构造。多数地方连续性较好，可见其呈黑白相间向片状构造过渡。
3.变质带的主要矿物特征
（1）变质矿物特征
1）石英：石英为重结晶产物，呈不规则粒状，颗粒较粗，多数在0.5～2mmm m之间，个别达5mm以上。
2）黑云母：多为鳞片状，常呈残留状态，混杂在白云母、云母组成的鳞片集合体中及石英颗粒之间，也有呈条带状集合体产出，连续或断续作定向排列构成片理、片麻理构造。黑云母常蚀变成白云母。
3）斜长石、钾长石：斜长石和钾长石分布不均匀，呈粒状、伸长粒状，多蚀变为绢云母集合体或黏土类，并常为铁质混染。
4）绢云母：绢云母呈细小鳞片或粒状集合体出现，分布不均匀，后者可能属长石或其他物质的变质蚀变产物，与白云母常呈过渡关系，难以区分。
5）白云母：白云母呈鳞片状、小叶片状定向排列。
（2）矿物共生组合
变质带矿物共生4个组合：①石英+黑云母+白云母；②石英+黑云母+长石（斜长石+钾长石）；③石英+黑云母+长石+变质矿物（堇青石+红柱石）；④石英+黑云母+矽线石+钾长石+斜长石。
（三）变质作用
1.变质相和变质相系
根据变质矿物带的变质矿物共生组合特点，深圳市主要属于低压环境，绢云母-白云母带、黑云母带属绿片岩相，堇青石-红柱石带、矽线石-钾长石带属角闪岩相，这是一个随温度升高而产生的递增变质系列。
1）绿片岩相：深圳市绢云母-白云母带属低绿片岩相，以石英+黑云母+白云母（绢云母）共生组合为特征；黑云母带属高绿片岩相，以石英+黑云母+长石（斜长石+钾长石）共生组合为特征（图1-7-19）。
2）角闪岩相：堇青石-红柱石带属低角闪岩相，矿物共生组合为石英+黑云母+变质矿物（堇青石+红柱石）（图1-7-20）；矽线石-钾长石带属高角闪岩相，矿物共生组合为石英+黑云母+矽线石+钾长石+斜长石（图1-7-21）。
2.变质作用特征
1）从变质矿物组合分析压力特征：根据低压型以红柱石、堇青石、矽线石共生为标志。深圳市区域变质作用以低压型为主。
2）从特征变质矿物形成分析变质作用温压条件：对照表1-7-14，震旦系变质岩的变质作用应属低变质级-中变质级。在没有发现绿泥石的情况下，产生堇青石最普遍的反应很可能是{绿泥石+白云母+石英}={堇青石+黑云母+A12SiO5+H2O}，平衡条件是：50MPa/（505±10）℃、100MPa/（515土10）℃、200MPa/（525±10）℃、400MPa/（555±10）℃，代表角闪岩相开始时的温压条件，相当于低角闪岩相。当白云母消失，钾长石与矽线石共生时，可能按下列反应产生：白云母+石英=钾长石+矽线石+H2O。在H2O压力小于350MPa，且有石英存在时，其平衡条件是：100MPa/580℃和300MPa/660℃，大体相当于高角闪岩相的温度和压力条件。因此区域变质作用的压力范围大致在100～400MPa，最高温度为660℃左右。
综上所述，深圳市形成震旦系区域变质作用特征是低压型、低中级变质条件。
3.构造背景及形成时代讨论
1）构造背景：新元古代震旦纪时，受华夏地块与江南地块两大板块在绍兴-江山发生陆-陆碰撞的影响，该区在裂陷环境下，幼年期洋壳被厚大的陆源沉积所覆盖，形成了滨海-半深海相类复理石沉积层。加里东期运动，导致地壳隆起而未接受早古生代的沉积，到末期因受到造山运动的波及，发生区域变质作用，使震旦纪地层发生了区域变质，形成中低级区域变质岩。
2）形成时代讨论：深圳市内这次区域变质作用发育于震旦纪地层，而中生代地层岩石未见明显区域变质作用。据邻区在震旦系变质砂岩中同位素测年资料：沉积锆石U-Pb年龄值为（778±26）Ma，新生锆石U-Pb年龄值为（548±1）Ma至（418±8）Ma。说明受变质地层年代为早震旦纪世，与岩层中藻类化石基本吻合；而变质年代则从晚寒武世到晚志留世，显示市内震旦系区域变质岩是加里东期的产物。