變質(zhì)巖課件-混合巖化作用與混合巖

第七講混合巖化作用與混合巖概述混合巖的基本特征分類命名混合巖強(qiáng)度帶及其劃分成因第一節(jié)概述概念地質(zhì)產(chǎn)狀、影響因素和一般特征混合巖化帶巖石特征1、概念

在區(qū)域變質(zhì)或接觸變質(zhì)作用中，當(dāng)溫度進(jìn)一步上升和流體加入時，可使這些區(qū)域變質(zhì)或接觸變質(zhì)巖中的低熔組分發(fā)生部分熔融，或者伴隨交代作用而形成了酸性硅酸鹽熔體，在后來的冷凝過程中結(jié)晶為以長石+石英為主體的新的礦物相。這些新的礦物相與殘留的或未發(fā)生重熔的那部分變質(zhì)巖以不同方式混合在一起，形成形態(tài)和成分各異，外貌上兼具巖漿巖與變質(zhì)巖特征的巖石，稱為混合巖。形成混合巖的地質(zhì)過程之總和稱混合巖化作用?；旌蠋r化作用是介于巖漿作用與變質(zhì)作用之間的一種地質(zhì)作用與造巖作用，又稱超變質(zhì)作用。2、地質(zhì)產(chǎn)狀與影響因素產(chǎn)狀：與區(qū)域變質(zhì)巖共生，產(chǎn)在前寒武紀(jì)結(jié)晶地盾，造山帶的根部，面積大，具有區(qū)域性，因為是在區(qū)域變質(zhì)作用基礎(chǔ)上發(fā)展的，故稱區(qū)域混合巖作用；大型侵入體接觸變質(zhì)暈內(nèi)帶內(nèi)——邊緣混合巖化作用；影響因素：T，流體，多發(fā)育在低P/T和中P/T型區(qū)域變質(zhì)巖中，中-高級變質(zhì)的角閃巖相或普通角閃巖角巖相巖石中常見，高P/T型區(qū)域變質(zhì)巖罕見?；旌蠋r化強(qiáng)度分帶：常呈穹窿狀巖石組成：基體和脈體；古成體和新成體；或中色體、暗色體、淺色體；巖石結(jié)構(gòu)：總體為變晶結(jié)構(gòu)，局部交代結(jié)構(gòu)；巖石構(gòu)造：各類混合構(gòu)造；巖石類型：混合巖、混合片麻巖和混合花崗巖巖石類型與一般特點(diǎn)第二節(jié)混合巖的一般特征一、基體與脈體1。概念脈體（substrate)——混合巖化過程中新產(chǎn)生的成分相，以長石+石英為主，少量為加粗或新生的暗色體礦物基體(veinmaterial)——原變質(zhì)巖或混合巖化過程中的殘留體

中色體（mesosome)：原變質(zhì)巖，顏色中等；

淺色體(leucosome)：長英質(zhì)脈體，灰白，淺紅，淺灰色

暗色體(melanosome)——新生的暗色礦物（黑云母、角閃石、石榴石等）新成體(neosome)——淺色體+暗色體——脈體古成體(paleosome)——中色體——基體中色體淺色體暗色體2?；w和脈體礦物成分的影響因素基體——片巖、片麻巖、角閃巖等，麻粒巖少見脈體——與變質(zhì)巖化學(xué)類型有關(guān)：

長英質(zhì)變質(zhì)巖——鉀長或二長花崗巖質(zhì)基性變質(zhì)巖——英云閃長質(zhì)、花崗閃長質(zhì)二、構(gòu)造1。概念

混合巖的基體和脈體在空間上的排列和充填方式

2。類型

（1）定向：眼球狀、串珠狀、腸狀、

條帶狀、條紋狀、片麻狀

（2）不定向：網(wǎng)狀、角礫狀、火焰狀、斑雜狀、

陰影狀、霧迷狀

三、結(jié)構(gòu)總體為變晶結(jié)構(gòu)，局部發(fā)育交代結(jié)構(gòu)或熔融結(jié)構(gòu)交代結(jié)構(gòu)種類：交代蠶蝕、交代孤島殘余、交代假象、交代穿孔、交代條紋、交代蠕英；交代凈邊、交代反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)等（感興趣在本科畢業(yè)設(shè)計中涉及本研究的同學(xué)可以在以后針對具體對象學(xué)習(xí)或請教你的指導(dǎo)教師）。熔融結(jié)構(gòu)：第三節(jié)分類與命名以基體/脈體的相對比例分：類型脈體基體命名1混合巖化巖類<15%>85%混合巖化XX巖2注入混合巖類15-50%50-85%脈體+基體+構(gòu)造+混合巖3混合片麻巖類50-85%15-50%脈體+構(gòu)造+混合片麻巖4混合花崗巖類>85%<15%構(gòu)造+暗色礦物+混合花崗巖第四節(jié)混合巖化強(qiáng)度帶劃分標(biāo)志同種基體（同種變質(zhì)巖比）1基體/脈體比例；脈體多，越強(qiáng)；2脈體成分：長石越多，斜長石越偏基性，越強(qiáng)；3混合巖構(gòu)造特征：定向性：眼球、串珠狀、條帶、條痕狀塊狀：網(wǎng)狀、角礫狀、陰影狀、霧迷；4脈體/基體邊界的清晰程度：越模糊越強(qiáng)；五、混合巖的成因模式四種機(jī)制：深熔、注入、交代、分異第八講動力變質(zhì)作用與動力變質(zhì)巖概述變形方式和影響因素動力變質(zhì)巖的基本特征巖石分類成因模式第一節(jié)概述概念地質(zhì)產(chǎn)狀和影響因素巖石特征典型巖石1、概念原有巖石在基本固態(tài)下受偏應(yīng)力作用而發(fā)生脆性和塑性形變，使其原巖的礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造受到破壞，而形成一類在組分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造上全新的巖石,稱為動力變質(zhì)巖。我們將形成動力變質(zhì)巖的地質(zhì)過程的總體，稱動力變質(zhì)作用或斷層變質(zhì)作用，在動力變質(zhì)過程中，體系一般處于開放狀態(tài)，變質(zhì)作用前后巖石的主要化學(xué)成分或多或少發(fā)生變化。2。地質(zhì)產(chǎn)狀和影響因素地質(zhì)產(chǎn)狀：

斷裂帶、剪切帶，與斷層和韌性剪切帶密切相關(guān)，故有人將之稱為斷層巖。在高級變質(zhì)巖區(qū)，動力變質(zhì)作用的疊加將導(dǎo)致高級變質(zhì)巖向低級變質(zhì)巖轉(zhuǎn)變，從而發(fā)育退變質(zhì)帶。大型動力變質(zhì)巖帶通常發(fā)育在大小地質(zhì)體如板塊匯聚邊界、轉(zhuǎn)換斷層等。影響因素：

偏應(yīng)力、溫度、流體、深度、應(yīng)變速率等3。巖石特征和典型巖石組成：碎斑

基質(zhì)：

（1）碎基（2）動態(tài)重結(jié)晶和/或靜態(tài)重結(jié)晶礦物結(jié)構(gòu)：碎裂結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)構(gòu)造：塊狀、壓扁狀、眼球狀、條帶狀、流動狀構(gòu)造巖石：碎裂巖、糜棱巖、?；瘞r第二節(jié)變形方式與影響因素按變形行為分脆性變形和塑性變形脆性變形：應(yīng)力作用強(qiáng)度超過了巖石的彈性限度而出現(xiàn)永久性的破裂面，巖石完全失去了內(nèi)聚力；其過程通常是破裂—破碎—粉碎—粉未化。塑性變形：應(yīng)力作用強(qiáng)度超過了巖石的屈服強(qiáng)度，巖石在不失去內(nèi)聚力的狀態(tài)下發(fā)生韌性流動，其過程通常表現(xiàn)為礦物晶體之間（晶界）的相互旋轉(zhuǎn)、滑動和擴(kuò)散流動，或礦物晶體內(nèi)部的晶格滑移、位錯、扭曲而改變晶體的形狀。高度塑性變形的礦物晶體在外界應(yīng)力釋放以后自動向低能轉(zhuǎn)化以趨于力學(xué)上的穩(wěn)定狀態(tài)，其過程的初始階段為恢復(fù)，又稱動態(tài)重結(jié)晶；后階段為靜態(tài)重結(jié)晶?；謴?fù)（動態(tài)重結(jié)晶）——為轉(zhuǎn)化的初始階段，表現(xiàn)為大量亞顆粒的形成，即在單偏光下似為單一的帶狀礦物晶體，在正交偏光下其內(nèi)部為大量細(xì)?。?lt;0.02mm）的無截然邊界的顆粒，稱亞顆粒，相鄰亞顆粒的消光位差<10o。靜態(tài)重結(jié)晶（習(xí)稱的重結(jié)晶）——為應(yīng)變顆粒轉(zhuǎn)化的晚階段，表現(xiàn)為形成大量邊界規(guī)則的實質(zhì)性顆粒，當(dāng)相鄰晶體為同成分時，其二面角為120o，即成蜂房狀。

糜棱巖中的流動狀構(gòu)造，流動條帶由動態(tài)重結(jié)晶石英亞顆粒構(gòu)成礦物塑性變形的常見標(biāo)志解理或雙晶扭曲；如黑云母和長石等；波狀、帶狀消光和扭折帶；如石英、橄欖石等；機(jī)械雙晶和變形紋；斜長石和石英等；光性異常；如石英、方解石；剪切出溶：如輝石、方解石、長石等動態(tài)重結(jié)晶；見于各種礦物；（a）石英中的變形紋，與波狀消光帶近于垂直；（b）扭折變形帶（c）云母解理扭曲（d）斜長石的機(jī)械雙晶第三節(jié)巖石特征成分（碎斑、碎基、重結(jié)晶顆粒）碎斑——變形后殘留下來的粒度明顯相對大得多的巖石碎塊或礦物碎晶。在同一巖石中，成為碎斑的礦物通常都是相對高能干性的礦物。碎基——變形后殘留下來的粒度明顯相對小得多的巖石碎塊或礦物碎晶，通常為0.1mm或更小。重結(jié)晶顆粒：動態(tài)重結(jié)晶顆粒或靜態(tài)重結(jié)晶顆粒結(jié)構(gòu)——巖石中碎斑與不同性質(zhì)基質(zhì)的大小和構(gòu)成碎裂結(jié)構(gòu)：碎斑+碎基（碎裂結(jié)構(gòu)、碎粒結(jié)構(gòu)、碎斑結(jié)構(gòu)、碎粉結(jié)構(gòu)）糜棱結(jié)構(gòu)：碎斑+動態(tài)重結(jié)晶基質(zhì)（初糜棱結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)、超糜棱結(jié)構(gòu)）變晶糜棱結(jié)構(gòu)：碎斑+靜態(tài)重結(jié)晶基質(zhì)（變晶糜棱結(jié)構(gòu)）玻璃-碎粒或碎粒-玻璃質(zhì)結(jié)構(gòu)：玻璃+碎基為主（1）碎裂結(jié)構(gòu)——碎基<10%，巖石仍保留或可完整恢復(fù)其原始結(jié)構(gòu)（2）碎粒結(jié)構(gòu)——碎基10-50%，巖石原始結(jié)構(gòu)仍部分保留（3）碎斑結(jié)構(gòu)——碎基50-90%，巖石原始結(jié)構(gòu)不存在，礦物晶體可鑒別（4）碎粉結(jié)構(gòu)（超碎裂結(jié)構(gòu)）——碎基>90%，礦物碎粒不易鑒定三種典型的糜棱結(jié)構(gòu)初糜棱結(jié)構(gòu)——動態(tài)重結(jié)晶基質(zhì)<30%糜棱結(jié)構(gòu)—