麻粒巖(granulite)是一種高級變質巖，屬高溫低壓區域變質作用產物。麻粒巖相(granulitefacies)是一種高溫麻粒巖相區域變質相。它與角閃巖相之間的界線以紫蘇輝石開始出現為標志。麻粒巖雖然在顯生宙也有產出，但是主要分布在太古宙至古元古代變質巖系中。
分類
粒變巖具粒狀變晶結構，具不明顯的片麻狀構造或塊狀構造。常見的類型有：①長英麻粒巖，由粉砂巖、硅質頁巖、中酸性巖漿巖等變質而成。例如中國河北宜化龐家堡鎮的石榴二長麻粒巖（又稱白粒巖），主要由鐵鋁榴石、正長石、斜長石和石英組成。②輝石麻粒巖，常由基性巖漿巖變質而成。如中國宣化區產有輝石麻粒巖，主要由鐵鋁榴石、透輝石（部分變為角閃石）和中基性斜長石組成。
形成條件
麻粒巖可以形成在高溫(700-900°C)到超高溫(900-1100°C)條件下，并且變質壓力一般為0.7-1.3GPa，相當于地下25-40km的深度(Harley, 2008)。相對于榴輝巖，麻粒巖石變質程度以溫度較高但是壓力較低為特點，是高熱梯度(>30°C)變質作用產物。Dallwitz(1968)東南極洲泥質變質巖中發現了含假藍寶石的麻粒巖，變質礦物組合所記錄的溫度達到1100°C。這個發現得到Ellis等(1980)的證實，嗣后在世界各地克拉通造山帶變質巖中陸續發現變質溫度超過900°C的麻粒巖(Harley, 1998, 2008)。
麻粒巖相變質作用的發生機制是近年來變質地質學研究中的一個前沿問題(Harley, 1989, 2008;Keysey & Hand, 2015; Zheng & Chen, 2017)。早先認為是原先位于地殼上部的巖石因構造運動而逐漸埋藏到地下深處，受到高溫變質作用而成。20世紀70年代以后，有的地質學家認為是由上地幔來源巖漿上升侵入地殼底部，引起地殼巖石在高溫高壓下發生變質而成。還有一種看法，島弧火山巖之下地殼受到地幔加熱變質形成。盡管這類變質巖毫無例外地出現在匯聚板塊邊緣，但是這些巖石一般都疊加在先前變質的榴輝巖相變質巖上，并且板塊匯聚年齡都不同程度地老于麻粒巖相變質年齡。這種時空疊加關系導致麻粒巖一方面表現出高溫條件下脫水熔融的特點，另一方面表現出結構和成分上的繼承性。
Zheng & Chen(2017)根據匯聚板塊邊緣麻粒巖與同時代混合巖和花崗石之間的共生關系以及對俯沖帶榴輝巖相變質巖的疊加關系，提出造山帶巖石圈拉張引起的變質脫水和部分熔融是引起地殼巖石發生麻粒巖相變質作用的基本機制，并將這類變質作用概括為裂熔變質作用。
研究麻粒巖需要解決如下關鍵科學問題：(1)麻粒巖在造山帶的分布范圍及其與角閃巖之間的時空關系？(2)麻粒巖相變質作用的P-T軌跡是順時針還是逆時針？(3)麻粒巖相變質作用的持續時間尺度是多大？(4)麻粒巖相變質作用與榴輝巖相變質作用之間的時空關系是什么？(5)麻粒巖相變質作用是與擠壓型還是拉張型造山作用有關？(6)麻粒巖相變質作用是與超大陸聚合還是裂解有關？
巖石組成
麻粒巖在1803年由魏斯首次命名。大面積分布在早前寒武紀(尤其是太古宙和古元古代)的高級變質地區(Harley, 1998; Kelsey & Hand, 2015)。主要由長石、石英、輝石(紫蘇輝石、透輝石等)組成，有時含石榴石、硅線石、藍晶石等。巖石中暗色礦物以紫蘇輝石、透輝石、石榴子石等碘化鈉暗色礦物為主，角閃石、黑云母等，主要為不含或基本不含水的礦物。淺色礦物主要為斜長石、條紋長石、反條紋長石和石英，有時可含矽線石、堇青石等。巖石中含水礦物不穩定，一般不含或少含。
目前對麻粒巖的定義尚存在不同的認識：有人認為麻粒巖中輝石等暗色礦物的含量不大于30%；有人認為麻粒巖的暗色礦物應以紫蘇輝石為主；有人主張只把具麻粒巖相典型礦物組合的變質巖稱作麻粒巖。還有人把含紫蘇輝石和不含紫蘇輝石的麻粒巖相變質巖(除大理石、石英巖外)均稱為麻粒巖，等等。
一般來說，麻粒巖具有粗粒花崗石變晶結構，片理構造不清楚，塊狀構造。它們是麻粒巖相變質作用的典型巖石，由于原巖成分不同，可出現不同類型的麻粒巖。鎂鐵質麻粒巖(maficgranulite)中暗色礦物(紫蘇輝石、透輝石、角閃石)含量為30-85%，其余為淺色礦物例如長石和石英，有時含石榴石等。長英質麻粒巖(felsic granulite)，暗色礦物含量小于30%。主要由長石、石英、輝石(紫蘇輝石等)組成，有時含石榴石、硅線石、藍晶石等。
參考資料 >