變質(zhì)巖-變質(zhì)相

1、 主要內(nèi)容主要內(nèi)容第六章第六章 變變 質(zhì)質(zhì) 相相 變質(zhì)相概念的提出變質(zhì)相概念的提出 變質(zhì)相的基本概念及劃分標(biāo)志變質(zhì)相的基本概念及劃分標(biāo)志 變質(zhì)相的變質(zhì)相的劃分方案劃分方案及代表人物及代表人物 主要區(qū)域變質(zhì)相的基本特征主要區(qū)域變質(zhì)相的基本特征 變質(zhì)相概念的提出變質(zhì)相概念的提出 1911年，年，戈?duì)柕滤姑芴馗隊(duì)柕滤姑芴匮芯颗餐W斯陸地區(qū)的高級(jí)變質(zhì)角巖時(shí)，發(fā)現(xiàn)研究挪威奧斯陸地區(qū)的高級(jí)變質(zhì)角巖時(shí)，發(fā)現(xiàn)這一地區(qū)變質(zhì)巖的礦物組合隨原巖化學(xué)成分的變化而變化。首次把相律應(yīng)這一地區(qū)變質(zhì)巖的礦物組合隨原巖化學(xué)成分的變化而變化。首次把相律應(yīng)用到變質(zhì)巖的研究中。用到變質(zhì)巖的研究中。 1915年芬蘭地質(zhì)學(xué)家年芬蘭地質(zhì)學(xué)

2、家愛斯克拉愛斯克拉，在研究芬蘭奧里耶維地區(qū)的接觸變質(zhì)，在研究芬蘭奧里耶維地區(qū)的接觸變質(zhì)巖石，同樣發(fā)現(xiàn)礦物組合隨巖石化學(xué)成分的變化而變化。巖石，同樣發(fā)現(xiàn)礦物組合隨巖石化學(xué)成分的變化而變化。 愛斯克拉到戈?duì)柕滤姑芴氐膶?shí)驗(yàn)室工作，對比了兩個(gè)地區(qū)的變質(zhì)礦物愛斯克拉到戈?duì)柕滤姑芴氐膶?shí)驗(yàn)室工作，對比了兩個(gè)地區(qū)的變質(zhì)礦物組合。發(fā)現(xiàn)兩個(gè)地區(qū)化學(xué)成分基本相同的巖石具有不同的礦物組合（見表組合。發(fā)現(xiàn)兩個(gè)地區(qū)化學(xué)成分基本相同的巖石具有不同的礦物組合（見表1）。他認(rèn)為是其物理化學(xué)條件不同所致。）。他認(rèn)為是其物理化學(xué)條件不同所致。 變質(zhì)相概念的提出變質(zhì)相概念的提出 變質(zhì)帶是以特定原巖中的特征變質(zhì)礦物的首次出現(xiàn)來劃分的變

3、質(zhì)帶是以特定原巖中的特征變質(zhì)礦物的首次出現(xiàn)來劃分的. 對于一對于一個(gè)變質(zhì)地區(qū)個(gè)變質(zhì)地區(qū), 變質(zhì)巖的原巖類型及總的化學(xué)成分是多種多樣的變質(zhì)巖的原巖類型及總的化學(xué)成分是多種多樣的, 在相同的在相同的變質(zhì)條件下變質(zhì)條件下, 將形成不同的礦物組合將形成不同的礦物組合, 即出現(xiàn)不同的變質(zhì)帶名稱即出現(xiàn)不同的變質(zhì)帶名稱. 例如：例如： 變質(zhì)條件相似的藍(lán)晶石帶和基性巖石中的斜長石變質(zhì)條件相似的藍(lán)晶石帶和基性巖石中的斜長石-角閃石帶角閃石帶 為了表示相同變質(zhì)條件下形成的所有變質(zhì)巖為了表示相同變質(zhì)條件下形成的所有變質(zhì)巖, 引入了變質(zhì)相的概念引入了變質(zhì)相的概念. 芬蘭奧里耶維地區(qū)芬蘭奧里耶維地區(qū)挪威奧斯陸地區(qū)挪威奧

4、斯陸地區(qū)白云母石英白云母石英紅柱石鉀長石紅柱石鉀長石白云母黑云母白云母黑云母堇青石鉀長石堇青石鉀長石黑云母普通角閃石黑云母普通角閃石紫蘇輝石斜長石紫蘇輝石斜長石直閃石直閃石紫蘇輝石紫蘇輝石表表1芬蘭奧里耶維和挪威奧斯陸地區(qū)接觸變質(zhì)巖石礦物組合對比芬蘭奧里耶維和挪威奧斯陸地區(qū)接觸變質(zhì)巖石礦物組合對比 變質(zhì)相的基本概念變質(zhì)相的基本概念P.EskolaP.Eskola, , （1920)1920)的定義的定義： 一個(gè)變質(zhì)相是指類似的溫度、壓力條件下達(dá)到化學(xué)平衡的所有巖石的一個(gè)變質(zhì)相是指類似的溫度、壓力條件下達(dá)到化學(xué)平衡的所有巖石的總和（不論其結(jié)晶方式），一個(gè)變質(zhì)相內(nèi)部，隨著巖石總體化學(xué)成分的改總和（

5、不論其結(jié)晶方式），一個(gè)變質(zhì)相內(nèi)部，隨著巖石總體化學(xué)成分的改變，其礦物組合作有規(guī)律的改變變，其礦物組合作有規(guī)律的改變”Turner（1966）的提法：）的提法： “一個(gè)變質(zhì)相指一定的溫度、壓力區(qū)間內(nèi)的一整套變質(zhì)礦物共生組合，一個(gè)變質(zhì)相指一定的溫度、壓力區(qū)間內(nèi)的一整套變質(zhì)礦物共生組合，它們在時(shí)、空上反復(fù)出現(xiàn)并密切伴生在一起，一個(gè)變質(zhì)相內(nèi)部其礦物組合它們在時(shí)、空上反復(fù)出現(xiàn)并密切伴生在一起，一個(gè)變質(zhì)相內(nèi)部其礦物組合和巖石總體化學(xué)成分之間有著固定的因而也是可以預(yù)測的對應(yīng)關(guān)系和巖石總體化學(xué)成分之間有著固定的因而也是可以預(yù)測的對應(yīng)關(guān)系”。 變質(zhì)相的基本概念變質(zhì)相的基本概念變質(zhì)相的現(xiàn)代概念變質(zhì)相的現(xiàn)代概念變質(zhì)

6、作用過程中同時(shí)形成的一套礦物共生組合及其形成時(shí)的物理變質(zhì)作用過程中同時(shí)形成的一套礦物共生組合及其形成時(shí)的物理化學(xué)條件化學(xué)條件. . 每個(gè)變質(zhì)相都是一個(gè)等物理系列。其每個(gè)變質(zhì)相都是一個(gè)等物理系列。其礦物組合和巖石化學(xué)成分之礦物組合和巖石化學(xué)成分之間在達(dá)到化學(xué)平衡后間在達(dá)到化學(xué)平衡后, 有著可以預(yù)測的對應(yīng)關(guān)系有著可以預(yù)測的對應(yīng)關(guān)系.一個(gè)變質(zhì)相應(yīng)包括一套具有各種原巖化學(xué)成分的礦物組合一個(gè)變質(zhì)相應(yīng)包括一套具有各種原巖化學(xué)成分的礦物組合, 它們在它們在時(shí)間和空間上彼此之間密切共生時(shí)間和空間上彼此之間密切共生, 且在不同地區(qū)重復(fù)出現(xiàn)且在不同地區(qū)重復(fù)出現(xiàn)變質(zhì)相的劃分標(biāo)志變質(zhì)相的劃分標(biāo)志: 礦物組合礦物組合,

7、 通常用基性變質(zhì)巖的礦物組合劃分通常用基性變質(zhì)巖的礦物組合劃分變質(zhì)相變質(zhì)相, 并以相應(yīng)的基性變質(zhì)巖命名并以相應(yīng)的基性變質(zhì)巖命名一個(gè)變質(zhì)相往往具有一個(gè)較寬的溫度壓力區(qū)間一個(gè)變質(zhì)相往往具有一個(gè)較寬的溫度壓力區(qū)間, 可以進(jìn)一步劃分不可以進(jìn)一步劃分不 同的亞相同的亞相 變質(zhì)相的基本概念變質(zhì)相的基本概念相關(guān)術(shù)語提示相關(guān)術(shù)語提示:變質(zhì)級(jí)（變質(zhì)帶）變質(zhì)級(jí)（變質(zhì)帶）Winkler (1974) 按溫度將變質(zhì)強(qiáng)度劃分為四個(gè)變質(zhì)級(jí)按溫度將變質(zhì)強(qiáng)度劃分為四個(gè)變質(zhì)級(jí)(等物理系列等物理系列) : 很低級(jí)很低級(jí), 低級(jí)低級(jí), 中級(jí)中級(jí), 高級(jí)高級(jí).1)很低級(jí)變質(zhì)很低級(jí)變質(zhì): 特征是變質(zhì)基性巖中出現(xiàn)濁沸石濁沸石,硬柱石硬柱

8、石, 葡萄石葡萄石, 綠纖石綠纖石等礦物的出現(xiàn)為標(biāo)志, 溫度區(qū)間為200-3500C.2)低級(jí)變質(zhì)低級(jí)變質(zhì): 以變質(zhì)基性巖中硬柱石, 葡萄石,綠纖石等礦物反應(yīng)形成黝簾石和陽起石黝簾石和陽起石為標(biāo)志,溫度區(qū)間為350-5500C3)中級(jí)變質(zhì)中級(jí)變質(zhì): 標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中十字石十字石( (堇青石堇青石) )出現(xiàn)和綠泥石消失. 在變質(zhì)基性巖中以普通角閃石+斜長石(An17)為特征.溫度區(qū)間為550-6500C.4)高級(jí)變質(zhì)高級(jí)變質(zhì): 標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中白云母和石英反應(yīng)形成矽線石和鉀長石矽線石和鉀長石組合組合(變質(zhì)成因的紫蘇輝石代表高級(jí)變質(zhì)條件), 溫度區(qū)間 6500C. 變質(zhì)相的劃分方案變質(zhì)相的劃分方案

9、Escola （1920）最初提出的是五個(gè)變質(zhì)相：綠片巖相、角閃巖相、角巖相、最初提出的是五個(gè)變質(zhì)相：綠片巖相、角閃巖相、角巖相、透長石相和榴輝巖相。透長石相和榴輝巖相。1939年年Escola又增加了三個(gè)變質(zhì)相：綠簾角閃又增加了三個(gè)變質(zhì)相：綠簾角閃巖相、麻粒巖相和藍(lán)閃石片巖相，并把角巖相改為輝石角巖相，還附巖相、麻粒巖相和藍(lán)閃石片巖相，并把角巖相改為輝石角巖相，還附帶了一個(gè)帶了一個(gè)“沸石的結(jié)晶作用沸石的結(jié)晶作用”， 藍(lán)閃石片巖相藍(lán)閃石片巖相 榴輝巖相榴輝巖相壓壓 麻粒巖相麻粒巖相力力綠片巖相綠片巖相 綠簾角閃巖相綠簾角閃巖相角閃巖相角閃巖相輝石角巖相輝石角巖相升升 沸石結(jié)晶沸石結(jié)晶作用作用

10、透長石相透長石相高高 溫溫 度度 升升 高高 表表2 變質(zhì)相與溫度和壓力的關(guān)系變質(zhì)相與溫度和壓力的關(guān)系 （據(jù)（據(jù) Escola, 1939） 變質(zhì)相的劃分方案變質(zhì)相的劃分方案Coombs （1960年）年）根據(jù)新西蘭很低溫變質(zhì)巖的研究成果，提出了沸石相、根據(jù)新西蘭很低溫變質(zhì)巖的研究成果，提出了沸石相、葡萄石綠纖石變質(zhì)雜砂巖相。葡萄石綠纖石變質(zhì)雜砂巖相。長春地院董申葆等長春地院董申葆等 ：“中國中國1:400萬變質(zhì)地質(zhì)圖萬變質(zhì)地質(zhì)圖”劃分方案劃分方案Turner變質(zhì)相分類：變質(zhì)相分類： Turner （1960）建議把接觸變質(zhì)和區(qū)域變質(zhì)兩個(gè)系）建議把接觸變質(zhì)和區(qū)域變質(zhì)兩個(gè)系列的變質(zhì)相名稱分開，在

11、接觸變質(zhì)相中分出了鈉長綠簾角巖相和普通列的變質(zhì)相名稱分開，在接觸變質(zhì)相中分出了鈉長綠簾角巖相和普通角閃石角巖相。角閃石角巖相。1968年年Turner將綠簾角閃巖相改為綠片巖相之中的一將綠簾角閃巖相改為綠片巖相之中的一個(gè)高溫亞相，把藍(lán)閃石片巖相改為藍(lán)閃石硬柱石片巖相。這樣共分出個(gè)高溫亞相，把藍(lán)閃石片巖相改為藍(lán)閃石硬柱石片巖相。這樣共分出十一個(gè)變質(zhì)相，它們在十一個(gè)變質(zhì)相，它們在PT圖上的位置見圖上的位置見圖圖1。Turner的分類在世界各國出版的有關(guān)書籍中得到了廣泛應(yīng)用的分類在世界各國出版的有關(guān)書籍中得到了廣泛應(yīng)用 變質(zhì)相的劃分方案變質(zhì)相的劃分方案圖圖1-1.1-1.變質(zhì)相分類的變質(zhì)相分類的 P

12、-T 圖圖 （TurnnerTurnner，1968)1968)一、沸石相一、沸石相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 標(biāo)志標(biāo)志是濁沸石和鈉長石開始出現(xiàn)為下限，溫度稍高可以出現(xiàn)葡萄石。是濁沸石和鈉長石開始出現(xiàn)為下限，溫度稍高可以出現(xiàn)葡萄石。 主要變質(zhì)反應(yīng)有主要變質(zhì)反應(yīng)有 方沸石方沸石+石英石英=鈉長石（鈉長石（200 ， 2kb） 片沸石片沸石=濁沸石濁沸石+3石英石英+2H2O（稍低于（稍低于200 ， 2kb） 典型礦物組合典型礦物組合： （1）濁沸石濁沸石+綠泥石綠泥石+鈉長石鈉長石+石英；石英； （2）濁沸石）濁沸石+葡萄石葡萄石 +綠泥石綠泥石+鈉長石鈉長石+石英；石英； （3）

13、葡萄石）葡萄石+綠泥石綠泥石+方解石方解石+石英石英 形成條件形成條件（實(shí)驗(yàn)資料）：（實(shí)驗(yàn)資料）：PH2O=1-3kb，T=200-300。 極低級(jí)變質(zhì)極低級(jí)變質(zhì)二、葡萄石二、葡萄石-綠纖石相綠纖石相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 標(biāo)志標(biāo)志是濁沸石分解形成綠纖石，溫度稍高綠纖石（是濁沸石分解形成綠纖石，溫度稍高綠纖石（400）將分解。）將分解。 要變質(zhì)反應(yīng)有要變質(zhì)反應(yīng)有 濁沸石濁沸石+綠泥石綠泥石+方解石方解石 =葡萄石葡萄石+石英石英+CO2+H2O （溫度稍低（溫度稍低） 濁沸石濁沸石+葡萄石葡萄石 +綠泥石綠泥石 = 綠纖石綠纖石+石英石英+H2O （360 ， 2kb ） 典型

14、礦物組合典型礦物組合： （1）綠纖石）綠纖石+葡萄石葡萄石+綠泥石綠泥石+鈉長石鈉長石+石英（變質(zhì)硬砂巖）石英（變質(zhì)硬砂巖） （2）綠纖石）綠纖石+綠泥石綠泥石+綠簾石綠簾石+鈉長石鈉長石+石英（變質(zhì)基性巖）石英（變質(zhì)基性巖） 形成條件形成條件（實(shí)驗(yàn)資料）：（實(shí)驗(yàn)資料）：PH2O=1-3kb，T=300-360。 極低級(jí)變質(zhì)極低級(jí)變質(zhì)三、藍(lán)閃石三、藍(lán)閃石-硬柱石相（藍(lán)片巖相）硬柱石相（藍(lán)片巖相） 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 特征特征：基性變質(zhì)巖中出現(xiàn)藍(lán)閃石、硬柱石、硬玉、霰石等。：基性變質(zhì)巖中出現(xiàn)藍(lán)閃石、硬柱石、硬玉、霰石等。 要變質(zhì)反應(yīng)（多）：例如要變質(zhì)反應(yīng)（多）：例如 濁沸石濁沸

15、石=硬柱石硬柱石+石英石英+H2O （200-300 ， 2.6-3.3kb ） 綠泥石綠泥石+陽起石陽起石+鈉長石鈉長石=藍(lán)閃石藍(lán)閃石+ H2O （200-350 ， 5-7kb ） 鈉長石鈉長石=硬玉硬玉+石英石英(硬砂巖硬砂巖) (（200-300 ， 7.5- 9.5 kb ） 典型礦物組合：典型礦物組合： 中壓：中壓：硬柱石硬柱石+鈉長石鈉長石+綠泥石綠泥石+（石英，方解石，多硅白云母）（石英，方解石，多硅白云母） 高壓：高壓：硬柱石硬柱石+藍(lán)閃石藍(lán)閃石+鈉長石鈉長石+霰石（無石英時(shí)可以出現(xiàn)硬玉）霰石（無石英時(shí)可以出現(xiàn)硬玉） 極高壓：極高壓：硬柱石硬柱石+藍(lán)閃石藍(lán)閃石+硬玉硬玉+石英

16、石英 形成條件形成條件（實(shí)驗(yàn)資料）：溫度（實(shí)驗(yàn)資料）：溫度200-450 壓力壓力 3-5kb，可達(dá)，可達(dá)10kb 。注：注：近來實(shí)驗(yàn)研究表明：藍(lán)閃石對壓力并不敏感，是否出現(xiàn)主要取決與巖石的化學(xué)成分。硬柱石是典型的低溫中高壓礦物，霰石代替方解石出現(xiàn)代表更高壓力，硬玉+石英代替鈉長石指示極高壓力。 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征c圖圖1-2.1-2.礦物共生圖解礦物共生圖解a. 沸石相沸石相 b. 葡萄石葡萄石-綠纖石相綠纖石相 c. 藍(lán)閃石藍(lán)閃石-硬柱石相硬柱石相濁沸石濁沸石簾石簾石綠纖石綠纖石片沸石片沸石綠泥石綠泥石葡萄石葡萄石文石文石硬柱石硬柱石鈉云母鈉云母硬玉，藍(lán)閃石硬玉，藍(lán)閃石四

17、、低綠片巖相四、低綠片巖相 相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的綠泥石帶和黑云母帶相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的綠泥石帶和黑云母帶. 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 標(biāo)志是變質(zhì)基性巖中的綠纖石消失，出現(xiàn)黝簾石標(biāo)志是變質(zhì)基性巖中的綠纖石消失，出現(xiàn)黝簾石/斜黝簾石斜黝簾石 (Winkler, 1976)，可能的變質(zhì)反應(yīng)為：，可能的變質(zhì)反應(yīng)為： 綠纖石綠泥石石英綠纖石綠泥石石英黝簾石黝簾石陽起石陽起石H2O 這一反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件（這一反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件（Nitsch，1977）為：為： 0.25GPa , 34520; 0.4GPa , 35020; 0.7GPa, 37020. 不同巖石系列在綠片巖相的礦物組合為：不同巖石系列

18、在綠片巖相的礦物組合為： 基性巖石：基性巖石： 綠簾石陽起石綠泥石鈉長石綠簾石陽起石綠泥石鈉長石石英石英方解石方解石 泥質(zhì)巖石泥質(zhì)巖石： 白云母綠泥石石英白云母綠泥石石英 硬硬綠泥石綠泥石 泥質(zhì)巖石泥質(zhì)巖石： 白云母黑云母綠泥石石英白云母黑云母綠泥石石英 硬硬綠泥石綠泥石四、低綠片巖相四、低綠片巖相 相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的綠泥石帶和黑云母帶相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的綠泥石帶和黑云母帶. 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 相關(guān)資料相關(guān)資料: Winkler(1976)在討論從很低級(jí)到低級(jí)變質(zhì)作用的轉(zhuǎn)變時(shí)，特別強(qiáng)調(diào)了簾石類礦物的變化，即在很低級(jí)變質(zhì)作用條件下，簾石為富鐵的綠簾石，而在低級(jí)變質(zhì)條件下，簾石為

19、貧鐵的黝簾石或斜黝簾石。 在國內(nèi)目前教科書中也都以黝簾石或斜黝簾石的出現(xiàn)作為綠片巖相的標(biāo)志，但是實(shí)際上自然界中大多數(shù)綠片巖中的簾石都是富鐵的綠簾石，并非貧鐵的黝簾石或斜黝簾石（魏春景，1993）。 因此綠片巖相開始的標(biāo)志應(yīng)強(qiáng)調(diào)礦物組合的變化，因此綠片巖相開始的標(biāo)志應(yīng)強(qiáng)調(diào)礦物組合的變化， 即出現(xiàn)綠簾石陽起石共生，并伴隨著綠纖石的消失（Liou et al., 1985)。圖圖1-3.1-3.低綠片巖相的低綠片巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 ACFEpChtChlCcActTcMusBiMicFAPyrKCht-硬綠泥石硬綠泥石Pyr葉蠟石

20、葉蠟石Tc滑石滑石Mic微斜長石微斜長石五、五、 高綠片巖相高綠片巖相 相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的鐵鋁榴石帶相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的鐵鋁榴石帶 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征特征是基性巖中出現(xiàn)普通角閃石，泥質(zhì)巖中出現(xiàn)鐵鋁榴石。特征是基性巖中出現(xiàn)普通角閃石，泥質(zhì)巖中出現(xiàn)鐵鋁榴石?？赡艿淖冑|(zhì)反應(yīng)為：可能的變質(zhì)反應(yīng)為： 陽起石斜黝簾石綠泥石石英普通角閃石陽起石斜黝簾石綠泥石石英普通角閃石H2O 硬綠泥石綠泥石石英鐵鋁石榴石硬綠泥石綠泥石石英鐵鋁石榴石H2O 白云母綠泥石石英鐵鋁石榴石黑云母白云母綠泥石石英鐵鋁石榴石黑云母H2O 據(jù)據(jù)Liou等（等（1982）對第一個(gè)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為）對第一個(gè)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為

21、0.5GPa時(shí)，時(shí)，T約約500不同巖石系列在高綠片巖相的礦物組合為：不同巖石系列在高綠片巖相的礦物組合為： 基性巖石：基性巖石：普通角閃石綠簾石綠泥石鈉長石普通角閃石綠簾石綠泥石鈉長石 石英石英 泥質(zhì)巖石泥質(zhì)巖石：鐵鋁石榴石黑云母白云母石英鐵鋁石榴石黑云母白云母石英 泥質(zhì)巖石在這一變質(zhì)條件下硬綠泥石和綠泥石都可能出現(xiàn)。這一變質(zhì)相的泥質(zhì)巖石在這一變質(zhì)條件下硬綠泥石和綠泥石都可能出現(xiàn)。這一變質(zhì)相的溫度為溫度為500560，壓力為，壓力為0.31.0GPa。圖圖1-4.1-4.高綠片巖相的高綠片巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 AACKF F

22、MusEpHbCcTcBiGrtChtMicPyr六、六、 低角閃巖相低角閃巖相 相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的藍(lán)晶石帶相當(dāng)于巴洛變質(zhì)帶的藍(lán)晶石帶 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中出現(xiàn)十字石（中壓）和堇青石（低壓）標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中出現(xiàn)十字石（中壓）和堇青石（低壓）和在白云母存在時(shí)富鐵綠泥石及硬綠泥石的消失為標(biāo)志，可能的變質(zhì)反應(yīng)為：可能的變質(zhì)反應(yīng)為： 該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為： PH2O0.4GPa時(shí) T54015 PH2O0.7GPa時(shí) T56515 實(shí)驗(yàn)條件為： PH2O0.1GPa T51510 PH2O0.2GPa T52510 PH2O0.4GPa T55510低角閃巖相的溫度為低角

23、閃巖相的溫度為550650，壓力為，壓力為0.31.0GPa。六、六、 低角閃巖相低角閃巖相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征在變質(zhì)基性巖中，Turner & Verhoogen（1960）強(qiáng)調(diào)斜長石從An=5到An=17的成分的躍遷為標(biāo)志，Turner（1966）又以斜長石An30 為界限。泥質(zhì)巖石和基性巖石的特征礦物組合為：泥質(zhì)巖石和基性巖石的特征礦物組合為：泥質(zhì)巖石（中壓）泥質(zhì)巖石（中壓） 十字石鐵鋁石榴石黑云母白云母石英斜長石 藍(lán)晶石鐵鋁石榴石黑云母白云母石英斜長石 泥質(zhì)巖石（低壓）泥質(zhì)巖石（低壓） 堇青石紅柱石黑云母白云母石英斜長石鐵鋁石榴石 基性巖石基性巖石普通角閃石斜

24、長石（An30）黑云母綠簾石石英圖圖1-5.1-5.中壓低角閃巖相的中壓低角閃巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 AACKF FMusAnHbCcBiGrtMicKyDiStauGroGrt石榴石石榴石Gro鈣鋁榴石鈣鋁榴石Stau十字石十字石圖圖1-6.1-6.低壓低角閃巖相的低壓低角閃巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 AACKF FMusAnHbCcCumBiMicAndDiGroCord鎂鐵閃石七、七、 高角閃巖相高角閃巖相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中的

25、白云母石英不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)變?yōu)殁涢L石標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中的白云母石英不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)變?yōu)殁涢L石Al2SiO5，即：，即： 白云母石英鉀長石夕線石白云母石英鉀長石夕線石/紅柱石紅柱石H2O這一反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為：這一反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件為： PH2O0.1GPa T580 PH2O0.3GPa T660這一反應(yīng)發(fā)生在PH2O0.35GPa，巖石中有斜長石存在時(shí)，片麻巖就會(huì)發(fā)生深熔作用。白云母石英斜長石白云母石英斜長石H2O熔體熔體（由鉀長石鈉質(zhì)斜長石石英組成）鈣質(zhì)斜長石或石英鈣質(zhì)斜長石或石英（取決于其原始含量）Al2SiO5+H2O（溶解在熔體中）所以，片麻巖中發(fā)生深熔，出現(xiàn)混合巖化作用也是高角閃巖相開始的標(biāo)志所以，片

26、麻巖中發(fā)生深熔，出現(xiàn)混合巖化作用也是高角閃巖相開始的標(biāo)志高角閃巖相的溫度為高角閃巖相的溫度為650700，壓力為，壓力為0.31.0GPa。七、七、 高角閃巖相高角閃巖相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征高角閃巖相的特征礦物組合為：高角閃巖相的特征礦物組合為：泥質(zhì)巖石（中壓）：泥質(zhì)巖石（中壓）： 夕線石石榴石黑云母鉀長石石英斜長石泥質(zhì)巖石（低壓）泥質(zhì)巖石（低壓） 紅柱石堇青石黑云母鉀長石石英斜長石 基性巖石基性巖石 普通角閃石斜長石透輝石石英 圖圖1-7.1-7.低壓高角閃巖相的低壓高角閃巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征A ACKF

27、FMusAnHbCcAnthBiGrtMicSillDiGroCord 圖圖1-8.1-8.中壓高角閃巖相的中壓高角閃巖相的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征AACKF FAnHbCcAnthBiGrtOrKyDiGroMus八、麻粒巖相八、麻粒巖相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征 溫度大于溫度大于7000C. 大致相當(dāng)于基性巖中的二輝石帶大致相當(dāng)于基性巖中的二輝石帶, 典型的高級(jí)變質(zhì)典型的高級(jí)變質(zhì), 都城按照壓力變化分為都城按照壓力變化分為:(1). 低壓麻粒巖相：低壓麻粒巖相：以基性變質(zhì)巖中橄欖石和斜長石共生為特以基性變質(zhì)巖中橄欖石和斜

28、長石共生為特征，不出現(xiàn)鐵鋁榴石。征，不出現(xiàn)鐵鋁榴石。(2). 中壓麻粒巖相：中壓麻粒巖相：以基性變質(zhì)巖中紫蘇輝石透輝石和斜長石以基性變質(zhì)巖中紫蘇輝石透輝石和斜長石共生，出現(xiàn)鐵鋁榴石共生，出現(xiàn)鐵鋁榴石+藍(lán)晶石組合為特征藍(lán)晶石組合為特征.(3). 高壓麻粒巖相：高壓麻粒巖相：以鎂鋁榴石以鎂鋁榴石+單斜輝石單斜輝石+石英代替紫蘇輝石石英代替紫蘇輝石+鈣長石出現(xiàn)為特征。鈣長石出現(xiàn)為特征。八、麻粒巖相八、麻粒巖相 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征基性巖中以出現(xiàn)紫蘇輝石為標(biāo)志?；詭r中以出現(xiàn)紫蘇輝石為標(biāo)志。 普通角閃石石英紫蘇輝石透輝石斜長石普通角閃石石英紫蘇輝石透輝石斜長石H2O 壓力較高時(shí)，出現(xiàn)：

29、紫蘇輝石斜長石石榴石透輝石石英壓力較高時(shí)，出現(xiàn)：紫蘇輝石斜長石石榴石透輝石石英泥質(zhì)巖石進(jìn)入麻粒巖相的標(biāo)志泥質(zhì)巖石進(jìn)入麻粒巖相的標(biāo)志 夕線石黑云母不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)變?yōu)槭袷狼嗍?。夕線石黑云母不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)變?yōu)槭袷狼嗍?。麻粒巖相的特征礦物組合為：麻粒巖相的特征礦物組合為： 基性巖石（中壓）基性巖石（中壓）：紫蘇輝石透輝石斜長石紫蘇輝石透輝石斜長石石英石英角閃石角閃石 基性巖石（高壓）：基性巖石（高壓）：透輝石石榴石斜長石石英透輝石石榴石斜長石石英 泥質(zhì)巖石：泥質(zhì)巖石：夕線石石榴石堇青石鉀長石石英夕線石石榴石堇青石鉀長石石英斜長石斜長石麻粒巖相的溫度為麻粒巖相的溫度為700900，壓力為，壓力為0.3-1.2GPa。 圖圖1-9.1-9.麻粒巖相麻粒巖相的的 ACF ACF 和和 AKF AKF 圖圖 主要區(qū)域變質(zhì)相特征主要區(qū)域變質(zhì)相特征AACKF FAnHbCcHyGrtOrSill/KyDi九、榴輝