板岩、千枚岩、片岩、片麻岩的岩石学特征。

板岩——以泥质和粉砂质成分为主的板状劈理发育的变质岩。原岩成分为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，经区域低温动力变质作用形成。板岩以矿物颗粒或以隐晶质为主，重结晶作用不发育，具明显的变余结构和构造。根据岩石中杂质成分和颜色，可以划分为碳质板岩、钙质板岩、砂质板岩、斑点板岩等亚类。结构致密、板理发育的板岩可做建筑石材及碑、砚等石料。

千枚岩——显微变晶片理发育面上呈绢丝光泽的低级变质岩。典型的矿物组合为绢云母、绿泥石和石英，可含少量长石及碳质、铁质等物质。有时还有少量方解石、雏晶黑云母、黑硬绿泥石或锰铝榴石等变斑晶。常为细粒鳞片变晶结构，粒度小于01毫米，在片理面上常有小皱纹构造。原岩为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物。因原岩类型不同，矿物组合也有所不同，从而形成不同类型的千枚岩。如黏土岩可形成硬绿泥石千枚岩；粉砂岩可形成石英千枚岩；酸性凝灰岩可形成绢云母千枚岩；中基性凝灰岩可形成绿泥石千枚岩等。千枚岩可按颜色、特征矿物、杂质组分及主要鳞片状矿物进一步划分为银灰色绢云母千枚岩、灰黑色碳质千枚岩及灰绿色硬绿泥石千枚岩等。千枚岩分布很广，可形成于不同地质时代。

片岩——特征是有片理构造，是常见的区域变质岩石。原岩已全部重结晶，由片状、柱状和粒状矿物组成。一般为鳞片变晶结构、纤状变晶结构和斑状变晶结构。常见矿物有云母、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。

片麻岩——片麻岩是一种变质岩，而且变质程度深，具有片麻状构造或条带状构造，有鳞片粒状变晶，主要由长石、石英、云母等组成，其中长石和石英含量大于50%，长石多于石英。如果石英多于长石，就叫做“片岩”而不再是片麻岩。

变质程度依次加深。

变质岩的构造是指岩石中各种矿物的空间分布特点和排列状态。变质岩构造最重要的有三类，既变余构造、变成构造和混合构造。

1变余构造（残留构造）

经变质后仍保留原岩的构造者称为变余构造。变余构造的研究，对查明原岩特征有重要意义。

正变质岩中常见的变余构造有：变余气孔构造、变余杏仁构造（图9-19）、变余流纹构造、变余枕状构造、变余斑杂状构造等。

副变质岩中常见的变余构造有变余层理构造（图9-20）、变余韵律层理构造、变余泥裂构造等。

图9-19 变余杏仁结构

（引自徐永柏，1985）

原岩已全部重结晶形成黑云母和斜长石，但仍保留原来的杏仁构造，杏仁内的大晶体是拉长石

图9-20 变余层理构造

（引自徐永柏，1985）

凝灰质板岩的片理与层理斜交

（据江西区调队）

2变成构造

在变质作用（主要是重结晶和变质结晶作用）过程中所形成的构造，称为变成构造（变质构造）。这种构造在变质岩中占有很重要的地位，常见的类型有如下几种。

1）斑点状构造：在变质作用初期，由于温度升高，原岩中某些成分首先集中产生新的矿物，多呈大小不等的斑点出现。这种构造常见的有碳质、铁质或堇青石、空晶石等雏晶（图9-21），若温度继续升高，可成为小的变斑晶，即可称为瘤状构造。

2）板状构造：泥质岩石受应力达到一定限度后，变得致密和坚硬，常出现一组平行剪切破裂面（即劈理），就是板状构造。劈理一般与原始层理斜交、劈理面整齐而光滑，有时有少量绢云母、绿泥石等。由于原岩基本未经重结晶，所以新生成矿物很少，这种构造在板岩中最为典型（图9-22）。

3）千枚状构造：这种构造是组成岩石的鳞片状矿物已初具定向排列，使岩石呈薄片状，片理面具有强烈的丝绢光泽。此系绢云母或绿泥石小鳞片平行排列所致，通常片理面细而薄，常有许多小褶皱和挠曲。由于原岩重结晶不完全，变晶粒度小于01mm，故肉眼仍不能分辨矿物颗粒，这种构造是千枚岩的最大特征（如图9-23）。

4）片状构造：是变质岩中最典型、最常见的构造，特点是岩石中含有大量片状、柱状或纤维状矿物，成平行或近平行排列，各片、柱状矿物彼此基本相连，形成岩石的片理面。片理面可以较平直，也可以弯曲（图9-24）。片理构造主要发育在各种片岩中。它与千枚状构造的区别在于岩石的变质程度较高，重结晶及重组合进行得完全，矿物粒度较粗，肉眼可以分辨矿物的颗粒。

图9-21 斑点构造

岩石中出现碳质、硅质、铁质成分的斑点，基质常为隐晶质（引自徐永柏，1985）

图9-22 板状构造

岩石具光滑平整的劈理面，并且呈板状，陕西洛阳（引自徐永伯，1985）

图9-23 千枚状构造

岩石中绢云母、绿泥石呈定向排列，片理面上具强烈的丝绢光泽，并具许多小褶皱和挠曲（辽宁鞍山）

图9-24 片理构造

绿片岩，就要由绿泥石、角闪石、绿帘石、少量石英组成，辽宁鞍山（引自徐永柏，1985）

5）片麻状构造：在粒状矿物之间有部分片、柱状矿物呈断续定向排列，这种构造称为片麻状构造（图9-25）。片麻状构造见于中高级区域变质岩中，如片麻岩等。

6）层状构造：又称为条带状构造，由不同成分、不同结构的浅色与暗色层（或透镜体）互层构成（图9-26），广泛出现在区域变质岩、动力变质岩和混合岩之中。国外岩石学家多把这种层状（条带状）构造定义为片麻状构造。如Raymond（1995）认为片麻状构造是“变质岩中层状或条带状构造，层厚1mm～1m”。然而，层状构造不仅出现在片麻岩中，在糜棱岩、千枚岩、片岩中也常可见到。

图9-25 片麻状构造

（引自徐永柏，1985）

堇青石榴黑云斜长片麻岩，辽宁宽甸

图9-26 条带状构造

（引自徐永柏，1985）

条带状混合岩，辽宁清源

7）块状构造：块状构造的岩石中以粒状矿物为主，不同的变质矿物分布均匀，排列紧密、无定向性、岩石结构较均匀。此种构造与岩浆岩的块状构造相似，但成因不同，另外矿物成分也有所区别，如大理岩、石英岩、榴辉岩常具有这种构造。

3混合岩化作用形成的构造

混合岩化作用形成的构造是混合岩中基体和脉体交生关系的综合反映。混合岩化构造，常具有自己的特征，如眼球状、网脉状、角砾状、肠状、雾迷状构造等。常见的混合岩构造如下。

1）眼球状构造：长英质矿物沿片理成眼球状断续分布。眼球常由碱性长石、石英组成，大小不一，当眼球含量增多时，可成串珠状断续排列，并逐步过渡为条带状构造（图9-27）。

2）网脉状构造：长英质脉体呈不规则状穿切基体，呈细脉状、分枝状、网状分布。脉体数量较少，宽窄不定，有时尖灭。

3）角砾状构造：角砾状构造是由基体呈大小不等的角砾被脉体胶结而成。

4）肠状构造：长英质脉体呈复杂的肠状褶皱分布在基体之中（图9-28）。

5）雾迷状构造（阴影状构造）：在混合岩化作用很强的岩石中，基体和脉体的界线已基本消失，基体有时仅保留一些交代残留体的轮廓，呈斑杂状、阴影状分布在花岗质脉体中。

以上列举的只是变质岩中最主要的一些构造。对构造的描述方法一般是：先描述充填空间的方式，再描述排列方式，如某斑点板岩，具有斑点和板状构造；某片麻岩，具有条带状和片麻状构造。在研究变质岩石组构时，应作全面的观察与分析，才能对变质作用的特点有所了解。

图9-27 眼球状构造

（引自贺同兴等，1980）

眼球部分为注入交代的钾长石，基体为黑云变粒岩，混合岩之两侧为片麻岩、浅粒岩

图9-28 肠状构造

（引自贺同兴等，1980）

在高温塑性状态下，长英质沿黑云斜长片麻岩的基体注入交代，因受压流动形成柔性褶曲

片岩特征是有片理构造，是常见的区域变质岩石。原岩已全部重结晶，由片状、柱状和粒状矿物组成。一般为鳞片变晶结构、纤状变晶结构和斑状变晶结构。

片麻岩是一种变质岩，而且变质程度深，具有片麻状构造或条带状构造，有鳞片粒状变晶，主要由长石、石英、云母等组成

片麻岩中长石和石英含量大于50%，长石多于石英。如果石英多于长石，就叫做“片岩”而不再是片麻岩。

一、岩浆岩

岩浆岩是岩浆活动的产物。地下深处的岩浆，在巨大内压力的作用下，沿着地壳薄弱地带侵入地壳上部或直接喷出地表冷凝而成的岩石。其主要识别标志有。

（一）、岩浆岩中喷出岩附近保存有明显的火山活动痕迹，如，火山口、火山锥、熔岩流和柱状节理等；侵入岩常被其它岩石所包围。

（二）、岩浆岩的结构反映了岩浆结晶的特点。侵入岩中的各种矿物结晶良好，属全晶质结构，如花岗岩等；喷出岩是隐晶质或玻璃质，有的似煤渣状，用肉眼分不出其中的矿物成分。

（三）、岩浆岩中的矿物或矿物集合体在空间排列及填充方式上有如下特点：

1、岩石中矿物颗粒的排列不显示方向性，而呈均匀分布。

2、岩石无论在颜色上还是在粒度上，都是不均匀的，从整块岩石来看，显得斑斑块块，杂乱无章。

3、有熔岩流动的痕迹，例如，不同颜色的条纹和拉长的气孔。

4、有由挥发成分逸散后留下的孔洞。这种构造往往为喷出岩所具有。

5、有气孔被后来的次生矿物所充填而形成的杏仁状构造。

（四）、除火山碎屑外，岩浆岩不具备层理构造，不含化石。

二、沉积岩

沉积岩是在地壳表面常温常压下，由风化、侵蚀、搬运、沉积和固结成岩等作用形成。主要识别标志如下。

（一）、沉积岩的颜色、成分和结构表现出明显的层状结构，不同的岩层叠置在一起好像一部巨厚的“书”。因此，层理构造是沉积岩最重要的构造特征之一，也是区别于岩浆岩和变质岩的最重要的标志。

（二）沉积岩除层理构造外，它的层面上经常保留有自然作用产生的一些痕迹，它经常标志着岩层的特性，并反映沉积岩的形成环境。

1、波痕：是由风、流水和波浪作用在层面上留下的一种波状起伏痕迹。

2、泥裂：又叫龟裂，指在粘土质或砂质沉积岩表面，由于干燥收缩而形成的不规则的多边形裂纹。

3、雨痕：雨滴打击未固结的细粒沉积物表面所留下的痕迹。但比较少见。

（三）、沉积岩的结构：

1、碎屑岩结构。特点是岩石可分为碎屑和胶结物两部分。

2、泥质结构。多为粘土矿物形成的结构。

3、化学结构。是通过化学溶液沉淀结晶而成。

4、生物结构。由生物遗体或碎片组成，如介壳结构等。

（四）、生物遗迹：指岩层中含有古代动物和植物的遗迹或遗骸，即化石。这是沉积岩的重要特征。但不是所有的沉积岩都具有的特征。

三、变质岩

地壳中已生成的岩石，在岩浆活动、地壳运动产生的高温、高压条件下，使得原来岩石的成分、性质发生改变，由此形成的岩石称为变质岩。变质岩以其特有的变质矿物、结构和构造区别于岩浆岩和沉积岩。

（一）、变质岩的矿物

变质岩中含有仅在变质作用下才能形成的变质矿物。最常见的具有特征性的变质矿物有：滑石、石墨、红柱石、石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、阳起石等。

（二）、变质岩的结构

1、变晶结构。在变质过程中矿物重新结晶所形成的结构。最常见的变晶结构有：①等粒变晶结构：矿物晶粒大小大致相等，多呈它形，互相镶嵌很紧，不具定向排列。如大理岩、石英岩等。 ②斑状变晶结构：与岩浆岩的斑状结构相似，在细粒的基质上分布着一些大的晶体——变斑晶。如某些片麻岩和片岩常具有这种结构。③鳞片状变晶结构：片状矿物（云母、绿泥石等）定向排列，如各种片岩。

2、变余结构。由于重结晶作用不彻底，原岩的矿物成分和结构特征可以被保留下来，称为变余结构，也称残余结构。

此外，还有压碎结构、交代结构等。

（三）、变质岩的构造

变质岩中最常见的片理构造也是鉴别某些变质岩的重要根据。岩石中片状、板状和柱状矿物，在压力作用下呈平行排列的现象叫片理构造。具体可分为如下几类：

1、 板状构造：岩石易剥成板状，破裂面光滑平整，肉眼难以分辨矿物颗粒。

2、 千枚状构造：在岩石的破裂面上可看到强烈的丝绢光泽和皱纹。

3、 片状构造：岩石中大量片状矿物和粒状矿物都呈平行排列，构成较薄而清晰的片理。

含义不同,分别是：

解理：沉积岩的一种岩石构造。

层理：变质岩的一种岩石构造。

片理：一种断裂地质构造。

节理：矿物的一种力学性质。

层理：沉积岩层内部的成层性特征是沉积物沉积时形成的这些成层性可以是因沉积物粒度不同体现出来的,也可以是颜色、成分等不同而体现出来的,层比较稳定、明显层理可以分为水平层理、斜层理、交错层理、波状层理等多种类型,不同类型反映了当时沉积时的介质（水、空气）动力条件

片理：部分区域变质岩中片状矿物、柱状矿物定向排列的特征是因为岩石受到定向压力后（构造压力）,组成岩石的矿物发生重结晶作用,使得矿物向压力较小的那个方向延伸生长,造成定向排列现象

节理：岩石在构造力的作用下发生破裂,而且破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种地质构造如果两侧岩石发生明显位移了,就称为断层节理和断层合称为断裂构造

解理：某些结晶矿物受外力后,会始终沿着一定方向发生破裂（即使受力方向不同,破裂面方向仍然相同）,并形成光滑破裂面的现象原因是晶体矿物内部格架中,某些方向化学键较薄弱,容易受破坏当然有些矿物有解理,有些则没有

(一)变质岩的化学成分

由于变质岩是一种转化岩石,所以其成分与原岩的化学成分和变质作用的类型、强度相关。在变质岩中的主要造岩氧化物仍为SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、CaO、K2O、Na2O、H2O以及P2O5等,不同的变质岩含量变化很大。当原岩是火成岩时,常称为正变质岩,原岩是沉积岩时,常称为副变质岩。它们的主要成分特征如下。

SiO2:正变质岩为34%～80%,副变质岩为0～95%;

Al2O3:正变质岩为<40%,副变质岩从25%到90%以上;

Fe2O3和FeO:正变质岩一般<15%;副变质岩可高达30%以上;

MnO:正变质岩含量很低,<2%;副变质岩可高达20%以上;

CaO:正变质岩一般不超过23%;副变质岩可高达50%以上;

K2O/Na2O:正变质岩通常<1%,副变质岩几乎总是>1%,达到2%～3%;

P2O5:正变质岩通常<3%,副变质岩可达16%,甚至超过40%。

对变质岩的化学成分进行研究,是恢复变质岩原岩性质的重要依据。

(二)变质岩的矿物成分

变质岩的矿物成分,既决定于原岩性质,还与变质作用的性质、强度密切相关,变质岩的矿物既有原来岩石的成分,如石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石、白云石等,又有变质岩特有的变质矿物,如石榴子石、滑石、绿泥石、蛇纹石等。

(三)变质岩的结构和构造

和岩浆岩类似,变质岩几乎全部是结晶结构。变质岩的结晶结构主要是经过重结晶作用形成的,所以在描述变质岩的结构时,一般应加“变晶”二字以示区别。如粗粒变晶结构、斑状变晶结构等。

变质岩的构造主要的是片理构造和块状构造,片理构造是变质岩所特有的。比较典型的片理构造有下面几种:

板状构造 片理厚,片理面平直,重结晶作用不明显,颗粒细密,光泽微弱,沿片理面裂开则呈厚度一致的板状,如板岩。

千枚状构造 片理薄,片理面较平直,颗粒细密,沿片理面有绢云母出现,容易裂开呈千枚状,呈丝绢光泽,如千枚岩。

片状构造 重结晶作用明显,片状、板状或柱状矿物沿片理面富集,平行排列,片理很薄,沿片理面很容易剥开呈不规则的薄片,光泽很强,如云母片岩等。

片麻状构造 颗粒粗大,片理很不规则,粒状矿物呈条带状分布,少量片状、柱状矿物相间断续平行排列,沿片理面不易裂开,如片麻岩。

变质岩的构造是指岩石中各种矿物的空间分布特点和排列状态。变质岩构造最重要的有三类，即变余构造、变成构造和混合构造。

一、变余构造（残留构造）

经变质后仍保留原岩的构造，称为变余构造。正变质岩中常见的变余构造有：变余气孔构造、变余杏仁构造（图3-3-18）、变余流纹构造、变余枕状构造、变余斑杂状构造等。副变质岩中常见的变余构造有变余层理构造（图3-3-19）、变余韵律层理构造、变余泥裂构造等。

图3-3-18 变余杏仁构造

（转引自徐永柏，1985）

原岩已全部重结晶，形成黑云母和斜长石，但仍保留原来的杏仁构造，杏仁内的大晶体是拉长石

图3-3-19 变余层理构造

（转引自徐永柏，1985）

凝灰质板岩的片理与层理斜交

二、变成构造

在变质作用（主要是重结晶和变质结晶作用）过程中所形成的构造，称为变成构造（变质构造）。这种构造在变质岩中占有很重要的地位，常见的类型有如下几种。

图3-3-20 斑点状构造

（引自徐永柏，1985）

岩石中出现碳质、硅质、铁质成分的斑点，基质常为隐晶质

（1）斑点状构造：在变质作用初期，由于温度升高，原岩中某些成分首先集中产生新的矿物，多呈大小不等的斑点出现（图3-3-20）。这种构造常见的有碳质、铁质或堇青石、空晶石等雏晶，若温度继续升高，可成为小的变斑晶，即可称为瘤状构造。

（2）板状构造：泥质岩石受应力达到一定限度后，变得致密和坚硬，常出现一组平行剪切破裂面（即劈理），就是板状构造。劈理一般与原始层理斜交，劈理面整齐而光滑，有时有少量绢云母、绿泥石等。由于原岩基本未经重结晶，所以新生成矿物很少，这种构造在板岩中最为典型（图3-3-21）。

（3）千枚状构造：组成岩石的鳞片状矿物已初具定向排列，使岩石呈薄片状，片理面具有强烈的绢丝光泽（绢云母或绿泥石小鳞片平行排列所致），通常片理面细而薄，常有许多小褶皱和挠曲。由于原岩重结晶不完全，变晶粒度小于01mm，故肉眼仍不能分辨矿物颗粒，这种构造是千枚岩的最重要特征（图3-3-22）。

图3-3-21 板状构造（河南洛阳）

（引自徐永伯，1985）

岩石具光滑平整的劈理面，并且呈板状

图3-3-22 千枚状构造（辽宁鞍山）

岩石中绢云母、绿泥石呈定向排列，片理面上具强烈的丝绢光泽，并具许多小褶皱和挠曲

（4）片状构造：片状构造是变质岩中最典型最常见的构造，特点是岩石中含有大量片状、柱状或纤维状矿物，呈平行或近平行排列，各片、柱状矿物彼此基本上是相连的，形成岩石的片理面。片理面可以较平直，也可以弯曲（图3-3-23）。片理构造主要发育在各种片岩中。它与千枚状构造的区别在于，岩石的变质程度较高，重结晶及重组合进行得完全，矿物粒度较粗，肉眼可以分辨矿物的颗粒。

图3-3-23 片理构造（辽宁鞍山）

（转引自徐永柏，1985）

绿片岩：主要由绿泥石、角闪石、绿帘石、少量石英组成

图3-3-24 片麻状构造（辽宁宽甸）

（转引自徐永柏，1985）

堇青石榴黑云斜长片麻岩

图3-3-25 条带状构造（辽宁清源）

（转引自徐永柏，1985）

条带状混合岩

（5）片麻状构造：在粒状矿物之间有部分片、柱状矿物呈断续定向排列（图3-3-24）。片麻状构造见于中高级区域变质岩中，如片麻岩等。

（6）层状构造：又称为条带状构造，是由不同成分、不同结构的浅色与暗色层（或透镜体）互层构成的构造（图3-3-25）。广泛出现在区域变质岩、动力变质岩和混合岩之中。国外岩石学家多把这种层状（条带状）构造定义为片麻状构造。如Ray⁃mond（1995）认为片麻状构造是变质岩中层状或条带状构造，层厚1 mm～1 m。然而，层状构造不仅出现在片麻岩中，在糜棱岩、千枚岩、片岩中也常可见到。

（7）块状构造：块状构造的岩石中以粒状矿物为主，不同的变质矿物分布均匀、排列紧密、无定向性、岩石结构较均匀。此种构造与岩浆岩的块状构造相似，但成因不同，另外矿物成分也有所区别，如大理岩、石英岩、榴辉岩常具有这种构造。

三、混合岩化作用形成的构造

混合岩化作用形成的构造是混合岩中基体和脉体交生关系的综合反映。混合岩化构造常具有自己的特征，如眼球状、网脉状、角砾状、肠状、雾迷状构造等。常见的混合岩构造有：

（1）眼球状构造：长英质矿物沿片理呈眼球状断续分布。“眼球”常由碱性长石、石英组成，大小不一，当“眼球”含量增多时，可呈串珠状断续排列，并逐步过渡为条带状构造（图3-3-26）。

（2）网脉状构造：长英质脉体呈不规则状穿切基体，呈细脉状、分枝状、网状分布。脉体数量较少，宽窄不定，有时尖灭。

（3）角砾状构造：角砾状构造是由基体呈大小不等的角砾被脉体胶结而成。

（4）肠状构造：长英质脉体呈复杂的肠状褶皱分布在基体之中（图3-3-27）。

图3-3-26 眼球状构造

（转引自贺同兴等，1980）

“眼球”部分为注入交代的钾长石，基体为黑云变粒岩，混合岩之两侧为片麻岩、浅粒岩

图3-3-27 肠状构造

（转引自贺同兴等，1980）

在高温塑性状态下，长英质沿黑云斜长片麻岩的基体注入交代，因受压流动形成柔性褶曲

（5）雾迷状构造（阴影状构造）：在混合岩化作用很强的岩石中，基体和脉体的界线已基本消失，基体有时仅保留一些交代残留体的轮廓，呈斑杂状、阴影状分布在花岗质脉体中，即构成雾迷状构造。

以上列举的只是变质岩中最主要的一些构造。对构造的描述方法一般是：先描述充填空间的方式，再描述排列方式，如某斑点板岩，具有斑点和板状构造，某片麻岩，具有条带状和片麻状构造。在研究变质岩石组构时，应全面观察与分析。

岩石层之间的分割面称为层理面。沉积岩层的原始产状多是趋于水平的，后来的构造运动可以使其倾斜、直立、弯曲甚至发生破裂，形成褶皱、节理、断层、劈理等构造形态。层理有两种重要的类型：①粒级层理。又称递变层理或粒序层理，其特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶逐渐变细，其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或成分上有明显的不同。②斜层理。又称交错层理，其特点是细层理大致规则地与层间的分隔面（主层理）呈斜交的关系，上部与主层理截交，下部与主层理相切。可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。沉积岩中的层理的形成可能是沉积物结构和成分的变化或者沉积间歇、沉积季节的变化所致。火山碎屑物在其爆发和降落过程中，由于重力、颗粒大小和风的影响，成岩时也会形成具有分选性的层理。如果火山碎屑物落在湖泊或海洋中，则可形成类似于沉积岩的层理。

变质岩的片理构造是板状矿物、片状矿物和柱状矿物在定向压力作用下，发生平行排列而形成的构造，又分为板状构造、千枚状构造、片状构造和片麻状构造。

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