变质岩10－30

nullnull变质岩一、变质作用与变质岩一、变质作用与变质岩固态原岩因温度、压力及化学活动性流动的作用而导致矿物成分、化学结构与构造的变化，统称变质作用。 由变质作用形成的岩石统称变质岩。变质作用的结果，是使一种岩石转变成另一种新的岩石。新形成的岩石无论是岩石的矿物成分、结构、构造，均可与原岩不同，这种新的岩石称为变质岩。 变质作用与岩浆作用和风化作用的区别为：岩浆作用是高温、高压，使原岩从固态转变成熔融的液态后。风化作用是地表岩石在常温、常压下，主要由外动力引起的各种变化。 控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学因素控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学因素1.温度。地壳运动构造下降使岩层沉到地下深处－受地热影响；岩浆活动岩浆侵入围岩—岩石受到岩浆热能影响；岩石构造变形，发生断裂—受到机械摩擦的影响。热力对岩石发生如下变化： 1）重结晶作用：在温度和其他因素影响下，必然会使岩石中矿物晶体内质点的活力增强，导致质点重新排列，晶体变粗。如石灰岩——大理岩，重结晶前后岩石的化学成分和矿物成分基本不变。 2）产生新矿物。岩石受热，可以促进矿物成分间的化学反应，重新组合结晶，形成新矿物。实际上也是一种重结晶作用。如高岭石和其他粘土矿物在高温影响下可以形成红柱石和石英。 例如： H4Al2Si2O9 = Al2SiO5 + SiO2 + 2H2O 高岭石 红柱石 石英 变质作用温度的上限，一般在有水流体存在时，上限为700－900度，下限为150－200度。 控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学活动性流体控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学活动性流体2.压力。变质作用的压力范围0－109Pa. 1)静压力（围压）：据均相性，岩石处于地下受四面压力，越深静压力越大。岩石中的矿物重结晶成体积减小而密度增大的新矿物。 CaAl2SiO3+(Mg,Fe) 2SiO4——Ca(Mg,Fe) 2Al2 [SiO4] 3 钙长石 橄榄石 石榴子石 2）侧向压力（应力）：当岩石受挤压、断裂活动或岩浆侵入，一方面可是他变形活破碎；另一方面也可使它重结晶，并使它重结晶，并使岩石中片状或柱状矿物在垂直于应力方向生长、拉长或压扁，形成明显的定向排列，从而使岩石具有各种片理构造。 null控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学活动性流体控制变质作用的三个主要因素-温度、压力、化学活动性流体3.化学活动性流体： 1. 组成 ---- H2O、CO2为主，富含挥发性物质 2. 来源 ----岩浆析出的热水溶液。 ----岩石中的孔隙水和结构水。 ----地球的排气作用。 3. 作用： ----扩散迁移元素，热液矿床形成 ----改变岩石化学成分。 二、变质作用类型和相应变质岩二、变质作用类型和相应变质岩1、动力变质作用 2、接触热变质作用 3、接触交代变质作用 4、区域变质作用 5、混合岩化作用1.动力变质作用1.动力变质作用（1）概念 岩层由于受到构造运动所产生的强烈应力的作用，岩石及其组成矿物发生变形、破碎，并伴随一定程度的重结晶作用。主要发生自断裂带。 （2）变质因素 ----机械能 ----机械能转变的热能 （3）形成的岩石 ----断层角砾岩、碎裂岩（脆性）、糜棱岩（塑性） null动力变质作用2、接触热变质作用2、接触热变质作用 （1）概念： ----指主要由于侵入体放出热量使围岩的矿物成分和结构、构造发生变化的一种变质作用。 （2）主要表现： ----原岩成分的重结晶，如石灰岩——大理岩，石英砂岩－石英岩。由于没有明显的交代作用，岩石的化学成分在变质前后基本没有变化。 （3）代表性岩石 ----斑点板岩、角岩、 大理岩、石英岩等。3.接触交代变质作用3.接触交代变质作用----由于侵入体晚期析出的大量挥发分和热水溶液，与接触带附近的侵入体和围岩发生交代作用，使围岩的岩性和化学成分发生变化，形成新矿物。 ----代表性岩石为碳酸岩与中、酸性岩浆交代形成的矽卡岩。 4.区域变质作用4.区域变质作用 （1）概念 ----在广大面积内发生，范围可达数万Km2，往往和地壳活动、 构造运动和岩浆活动有关。 （2）变质因素 ----温度： 150-900℃ ----压力：0-109Pa ----化学性流体 综合作用。 （3）代表性岩石：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、变粒岩等 5.混合岩化变质作用5.混合岩化变质作用 （1）概念 ----区域变质作用进一步发展，变质岩向混合岩浆转化并形成 混合岩的一种作用。 （2）方式 ----重熔作用：在一定温度下，一部分固态岩石部分选择性熔融，主要是石英和长石，形成重熔岩浆，与已变质的 岩石发生混合岩化作用，形成混合岩。 ----再生作用：由地下深部上升的热液，与已变质的岩石发生反应，使某些岩石熔化，形成再生岩浆，与已变质的岩石发生混合岩化作用，形成混合岩。null接触变质作用动力变质作用区域变质作用三、变质作用的基本规律三、变质作用的基本规律1.变质作用的时间演化规律 ●古老的岩石（前寒武纪、5亿年以前）一般都发生了变质，而且变质较深，常常发生过多次变质，如秦岭地区的岩石普遍发生过3次变质作用。 ●古生代的变质作用呈条带分布，中新生代变质作用作用发生在板块结合部位，如海沟—岛弧等。 ●现代变质作用发生在洋脊、海沟地区。 null2. 变质作用特点 ----继承性：受原岩特征控制。 ----特殊性：变质作用类型和强度不同，成分、结构、构造 不同。 3. 地壳中三类岩石的分布 ----岩浆岩：占地壳总体积的64.7%。 ----沉积岩：占地壳总体积的7.9%，陆地地表面积的75%。 ----变质岩：占地壳总体积的27.4% 。null四、变质岩特征 一. 变质岩的矿物 二. 变质岩的结构 三. 变质岩的构造 null（一）. 变质岩的矿物 1. 原来矿物 ----变质岩形成前岩石中已经存在的矿物，稳定。 石英、长石、云母、方解石、白云石等。 2. 新生矿物 ----变质岩形成过程中新产生的矿物。 石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、红柱石、阳起石 透闪石、滑石、硅灰石、蛇纹石、石墨等。 null（二）. 变质岩的结构 1. 变晶结构 变质岩是原岩重结晶而成的岩石，具有结晶质结构， 这种结构叫变晶结构。 ----粒状变晶结构：花岗变晶结构 ----斑状变晶结构 ----鳞片变晶结构 ----角岩结构null2. 碎裂结构 压碎结构，岩石应力的作用下，矿物颗粒，形成外形 不规则的带棱角的碎屑，碎屑边缘呈锯齿状，并常有裂隙及 扭曲变形的现象。 3. 变余结构 变质岩中残留的原来岩石的结构。 null（三）. 变质岩的构造 1. 片理构造 岩石中矿物定向排列所显示的构造。 ----片麻构造 ----片状构造 ----千枚构造 ----板状构造 ----条带状构造null2. 块状构造 岩石中矿物颗粒无定向排列所表现的均一构造。 3. 变余构造 变质岩中残留的原来岩石的构造。 null片麻状构造null五、三大岩石的相互转化 （一）、变质岩的原岩 ----泥质岩石：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、麻粒岩 ----中酸性岩浆岩：片麻岩、麻粒岩 ----基性岩浆岩：角闪岩、角闪片岩 （二）、三类岩石的相互转化 null地质作用与三大岩的形成null三大岩的形成和相互转化null三大岩的形成和相互转化null三大岩的形成和相互转化