變質(zhì)巖石學(xué)全冊(cè)配套完整課件3

變質(zhì)巖石學(xué)全冊(cè)配套完整課件3第三篇變質(zhì)巖石學(xué)變質(zhì)巖-火成巖-沉積巖的聯(lián)系與區(qū)別形成過(guò)程

A-火成巖——原巖—熔融—結(jié)晶

B-沉積巖——原巖—風(fēng)化—搬運(yùn)—沉積

C-變質(zhì)巖——原巖—P、T、C—變質(zhì)特征———繼承與改造特征變質(zhì)礦物的出現(xiàn)

變質(zhì)巖石學(xué)的內(nèi)容/方法/目的

內(nèi)容：巖類學(xué)；巖理學(xué)；成礦巖石學(xué)。

目的：基本特征；基本理論；基本方法。圖1.變質(zhì)巖形成及研究的框架圖變質(zhì)作用變質(zhì)巖原巖變質(zhì)巖形成過(guò)程T.P.C變質(zhì)巖研究層次地球動(dòng)力學(xué)變質(zhì)巖研究的意義、任務(wù)和方法一、變質(zhì)巖研究的意義變質(zhì)巖是地殼的重要組成部分，是來(lái)自地殼深部的使者，給我們帶來(lái)了地殼深部的有關(guān)信息。其研究意義是：①了解深部地殼的組成和早期地殼演化；②恢復(fù)變質(zhì)時(shí)期地殼的熱力學(xué)演化歷史；③恢復(fù)原巖建造；④指導(dǎo)找礦。變質(zhì)巖研究的意義、任務(wù)和方法二、變質(zhì)巖石學(xué)的任務(wù)

對(duì)不同類型的變質(zhì)巖進(jìn)行全面、系統(tǒng)的巖石學(xué)研究研究變質(zhì)作用的發(fā)生及其演化過(guò)程研究變質(zhì)與變形的關(guān)系研究變質(zhì)作用的時(shí)代三、變質(zhì)巖的研究方法地質(zhì)學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)變質(zhì)巖石學(xué)方法、理論綜合方法第一節(jié)變質(zhì)作用和變質(zhì)巖

為什么我們現(xiàn)在所見(jiàn)到的巖石不僅僅是巖漿巖和沉積巖這兩大類呢？第一章變質(zhì)作用概述第一節(jié)變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念第二節(jié)變質(zhì)作用的因素第三節(jié)變質(zhì)作用的類型第四節(jié)變質(zhì)作用機(jī)制原因：地球動(dòng)力學(xué)事件使早先存在的巖石所處的地質(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件發(fā)生變化，偏離其初始形成時(shí)的地質(zhì)環(huán)境及物理化學(xué)條件。

在地殼形成和發(fā)展、演化過(guò)程中，早先形成的巖石(包括巖漿巖、沉積巖以及先存的變質(zhì)巖)在地殼一定深處，為適應(yīng)新的地質(zhì)環(huán)境和物理化學(xué)條件，在基本保持固態(tài)的條件下發(fā)生的礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造甚至化學(xué)成分的變化稱為變質(zhì)作用(Metamorphism)。

一詞是由法國(guó)學(xué)者Boue(1820)年首次提出來(lái)的，后來(lái)由英國(guó)學(xué)者C.Lyell(1833)在他的名著《地質(zhì)學(xué)原理》中比較系統(tǒng)地進(jìn)行了論述。*

地質(zhì)環(huán)境和物化條件的改變可由地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、區(qū)域熱流變化、應(yīng)力變化等引起。

**特殊條件下可發(fā)生部分熔融產(chǎn)生一定量的流體相。

關(guān)于變質(zhì)作用的概念應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):(1)變質(zhì)作用是一種改造作用，這種改造發(fā)生在風(fēng)化帶和膠結(jié)帶以下，原巖經(jīng)過(guò)改造后在固態(tài)下轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新的巖石。正變質(zhì)巖和副變質(zhì)巖關(guān)于變質(zhì)作用的概念應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):(2)變質(zhì)過(guò)程中巖石基本上保持固態(tài)，并且強(qiáng)調(diào)溫度的遞增過(guò)程，這一點(diǎn)與巖漿作用不同。后者強(qiáng)調(diào)的是礦物從硅酸鹽熔融體中結(jié)晶，所涉及的是晶體－液態(tài)的平衡，并強(qiáng)調(diào)溫度的下降過(guò)程。當(dāng)變質(zhì)作用溫度較高時(shí)，巖石可發(fā)生部分熔融，出現(xiàn)一定數(shù)量的熔體，這些熔體與固態(tài)殘余物之間可發(fā)生混合巖化作用。低溫高壓帶高溫高壓帶高溫低壓帶大陸殼洋殼巖石圈(據(jù)TarbuckandLutgens,1997)

變質(zhì)作用的溫度、壓力范圍

現(xiàn)代巖石學(xué)通常把變質(zhì)作用限定為一種內(nèi)生地質(zhì)作用，是地殼演化過(guò)程中原先形成的巖漿巖和沉積巖在地殼一定深處所發(fā)生的一種固態(tài)轉(zhuǎn)變。發(fā)生于地殼一定深處和固態(tài)轉(zhuǎn)變是變質(zhì)作用的兩個(gè)基本點(diǎn)，也是區(qū)別于其他礦物轉(zhuǎn)變作用的關(guān)鍵所在。*地殼一定深處的含義：是指變質(zhì)作用發(fā)生于一定的溫度和壓力范圍，通常是T=200～800℃，P=0.02～1.5GPa。此溫度范圍大致位于成巖后生作用和巖漿作用之間，壓力范圍表明它要求處于地殼一定深處，即風(fēng)化帶之下。**變質(zhì)作用不包括各種表生作用。第二節(jié)變質(zhì)作用的因素第一章變質(zhì)作用概述第一節(jié)變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念第二節(jié)變質(zhì)作用的因素第三節(jié)變質(zhì)作用的類型第四節(jié)變質(zhì)作用機(jī)制

控制變質(zhì)作用的根本因素是地質(zhì)因素，如：大地構(gòu)造位置(島弧、海溝、洋中脊等)、構(gòu)造過(guò)程(沉降、隆升等)、巖漿作用等。從物理化學(xué)角度看（物理化學(xué)因素）1.溫度（T）、壓力（P）2.流體成分（x）3.時(shí)間（t）1.溫度(T)、壓力(P)(1)溫度范圍：

200-800℃，超高壓可達(dá)1000℃

。(2)變化原因：巖漿；深部熱流；地殼放射熱；機(jī)械摩擦；地?zé)嵩鰷?正常情況25-30℃/km)。(3)主要作用：可導(dǎo)致重結(jié)晶、變質(zhì)反應(yīng)、重熔；增加流體活性；改變巖石變形性質(zhì)等。它是變質(zhì)作用的主導(dǎo)因素。

1.溫度溫度升高增加了巖石礦物分子運(yùn)動(dòng)能力和化學(xué)活動(dòng)性，使那些沒(méi)有結(jié)晶的礦物結(jié)晶，已結(jié)晶的礦物晶體由小變大，產(chǎn)生粗粒結(jié)晶結(jié)構(gòu)。由于溫度的升高，加速了化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程，產(chǎn)生新的礦物組合。

溫度升高，變質(zhì)反應(yīng)伴隨著脫水而形成變質(zhì)熱液。這些熱液積極參加反應(yīng)，從而加速變質(zhì)反應(yīng)的速度，使其呈指數(shù)倍增加。

熱液可將原巖中某些組分遷移到較遠(yuǎn)距離或使其相對(duì)富集。在某些情況下，問(wèn)題的進(jìn)一步升高可使原巖在變質(zhì)結(jié)晶的基礎(chǔ)上進(jìn)一步選擇性重溶，引起混合巖化現(xiàn)象。

溫度升高，變質(zhì)反應(yīng)伴隨著脫水而形成變質(zhì)熱液。這些熱液積極參加反應(yīng)，從而加速變質(zhì)反應(yīng)的速度，使其呈指數(shù)倍增加。

熱液可將原巖中某些組分遷移到較遠(yuǎn)距離或使其相對(duì)富集。在某些情況下，問(wèn)題的進(jìn)一步升高可使原巖在變質(zhì)結(jié)晶的基礎(chǔ)上進(jìn)一步選擇性重溶，引起混合巖化現(xiàn)象。

在變質(zhì)作用中，引起溫度升高的熱能來(lái)源是多方面的，主要有以下幾種：(1)巖漿侵入體所帶來(lái)的巖漿熱，使圍巖發(fā)生接觸變質(zhì)作用。(2)地?zé)嵩鰷?，隨深度增加而增高。不同地區(qū)的地?zé)嵩鰷芈视胁町?，通常地?zé)嵩鰷芈蕿?0~50m/℃。上部地殼放射性元素蛻變引起的放射熱。深部物質(zhì)重力分異而產(chǎn)生的熱，其熱流值為500~700℃。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦熱。地殼中物質(zhì)相轉(zhuǎn)變而釋放出來(lái)的熱能。2．壓力

除了溫度條件外，巖石發(fā)生變質(zhì)還需要在一定的壓力條件下進(jìn)行。根據(jù)作用的方式和性質(zhì)分為：

(1)靜壓力

(2)定向壓力

(3)粒間流利壓力

(1)靜壓力負(fù)荷壓力，指各個(gè)方面相等的圍壓，主要是由上覆巖石重量引起的，其大小隨深度的增加而增大。單位帕(Pa)；在40km范圍內(nèi)與深度關(guān)系為0.0275GPa/km(P=

gh。范圍：動(dòng)力變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用多在5km范圍內(nèi)，壓力低于0.1GPa；

區(qū)域變質(zhì)作用深度大于5km，壓力高于0.1GPa，按壓力大小分為不同的壓力型(低壓、中壓、高壓、超高壓)作用:1）控制變質(zhì)反應(yīng)方向，影響變質(zhì)反應(yīng)溫度

2）有利于形成分子體積小、密度大的礦物

3）改變巖石的熔點(diǎn)CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2105Pa,4700C108pa,6700C(1)靜壓力

如橄欖石和鈣長(zhǎng)石在一定的壓力下就會(huì)形成石榴子石，如下式：(2)定向壓力是由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或巖漿作用產(chǎn)生的一種側(cè)向壓力，也稱為動(dòng)壓力。

巖石在定向壓力作用下，將發(fā)生變形和破碎，使巖石產(chǎn)生節(jié)理、破裂面等。組成巖石的礦物在定向壓力作用下，也會(huì)發(fā)生變形、破裂、轉(zhuǎn)動(dòng)以及引起光學(xué)性質(zhì)的改變(云母的扭折，石英的壓碎、由一軸晶變?yōu)槎S晶等。)，從而可導(dǎo)致巖石在結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化。(3)粒間流體壓力是指存在于巖石顆粒之間、巖石的顯微裂隙及毛細(xì)孔中的流體性質(zhì)，主要為水、二氧化碳、氧等。流體壓力的總和為各組分分壓之和

Pf=PH2O+PCO2+PO2+…..

變質(zhì)巖中含H2O礦物、碳酸鹽礦物及這些礦物包裹體的存在，特別是流體包裹體的存在，是變質(zhì)作用過(guò)程中存在流體相的直接證據(jù)。早先，人們認(rèn)為下地殼和上地幔是缺乏流體的。然而，近30年來(lái)變質(zhì)巖和上地幔巖的流體包裹體研究證明，即使在麻粒巖和地幔巖中流體也是廣泛存在的。對(duì)整個(gè)巖石圈而言，H2O、CO2是流體的最主要成分，可近似看成流體相由H2O和CO2組成。

流體成分

由圖17-11，不同成分流體在溫度大于300~400℃可以彼此完全混溶。因此，在通常變質(zhì)作用P-T條件下，流體相為均一的一相。不同成分（H2O，CO2）彼此起稀釋作用。以摩爾分?jǐn)?shù)表示其濃度，則這個(gè)表達(dá)式可近似表達(dá)巖石圈中流體組成圖17--110.05GPa（1）和0.1Gpa（2）下隨著溫度降低流體不混溶圖解（引自Marakushev，1991）在較高溫壓條件下,具有較大的活性。主要作用如下：溶劑和媒介（載體）作用。控制變質(zhì)反應(yīng)方向。例如Cc+QWo+CO2降低巖石熔點(diǎn)。長(zhǎng)英質(zhì)巖:無(wú)水950℃,含水640℃變質(zhì)反應(yīng)的催化劑。例如鐵橄欖石的合成實(shí)驗(yàn)：

2MgO+SiO2Mg2SiO4

在干體系10000C條件下,須時(shí)近四天,只有26%轉(zhuǎn)化；在濕體系4600C條件下,只須時(shí)間幾分鐘,就全部轉(zhuǎn)化。

流體成分變質(zhì)作用過(guò)程中流體主要來(lái)源：①原巖中的流體主要是沉積巖中的孔隙流體，在埋藏變質(zhì)中起重要作用②海水在洋底變質(zhì)和俯沖帶變質(zhì)中起重要作用③變質(zhì)流體源于變質(zhì)過(guò)程中脫流體反應(yīng)，廣泛出現(xiàn)在各類變質(zhì)環(huán)境④巖漿流體在接觸變質(zhì)和交代變質(zhì)中起重要作用；⑤深源流體主要來(lái)自地幔放氣作用，是高級(jí)變質(zhì)的流體相主要來(lái)源1.溫度:

一般是最重要因素，它不僅控制著變質(zhì)作用的發(fā)生和發(fā)展，也制約著流體的活性和巖石變形性質(zhì)；2.壓力:

影響物化平衡的獨(dú)立因素，有時(shí)對(duì)礦物組合起決定作用；3.應(yīng)力:

不是物化平衡的獨(dú)立因素，但它是變質(zhì)巖組構(gòu)的最重要因素，此外還控制著變質(zhì)反應(yīng)的速度和規(guī)模；4.流體:是變質(zhì)作用得以實(shí)現(xiàn)的基本因素，但溫度又是流體具有活動(dòng)性的前提。

相互關(guān)系---相互促進(jìn)又相互制約3．時(shí)間（t）

變質(zhì)作用時(shí)間因素通常從兩個(gè)角度理解：變質(zhì)作用發(fā)生的地質(zhì)時(shí)代，即不同時(shí)代變質(zhì)作用的特點(diǎn)不同，這是由地球發(fā)展的方向性和不可逆性決定的一次變質(zhì)作用自始至終所經(jīng)歷的時(shí)間，不同時(shí)間變質(zhì)作用的特點(diǎn)不同，關(guān)于這一點(diǎn)下面進(jìn)一步闡述。

因?yàn)樵诤笊蓭r過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生一些在變質(zhì)作用中形成的礦物。因此，在區(qū)別成巖作用與變質(zhì)作用時(shí)，典型礦物共生組合更為重要。如綠泥石是成巖作用和變質(zhì)作用中都能出現(xiàn)的礦物，但綠泥石與葡萄石、黝簾石或斜黝簾石的共生則是變質(zhì)作用的范疇。成巖后生作用與變質(zhì)作用之間沒(méi)有截然的界限

變質(zhì)作用的發(fā)生過(guò)程主要是一個(gè)升溫過(guò)程，先存巖石伴隨溫度升高發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生新的礦物組合，或者發(fā)生重結(jié)晶改變?cè)械慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造；而巖漿作用主要是降溫過(guò)程，是高溫巖漿在溫度下降條件下不斷晶出礦物的過(guò)程。變質(zhì)作用與巖漿作用的區(qū)別：

變質(zhì)作用主要是在固態(tài)條件下的礦物轉(zhuǎn)變，而巖漿作用則是在液態(tài)條件下的礦物晶出。這一點(diǎn)明顯地表現(xiàn)在巖石結(jié)構(gòu)上，變質(zhì)巖是固態(tài)下礦物成核、生長(zhǎng)的產(chǎn)物，多呈變晶結(jié)構(gòu)，晶粒的自形程度取決于礦物的結(jié)晶勢(shì)或成面能，而與礦物的結(jié)晶順序無(wú)關(guān)；巖漿巖中晶出的礦物，其自形程度與礦物自熔體中結(jié)晶出的順序關(guān)系密切。

當(dāng)溫度升高、變質(zhì)巖中存在一定量流體的情況下，巖石可能發(fā)生“部分重熔”，出現(xiàn)數(shù)量不等的熔體，這就是所謂的“混合巖化”。混合巖化可以看作是變質(zhì)作用與巖漿作用之間的過(guò)渡環(huán)節(jié)。變質(zhì)作用與巖漿活動(dòng)之間也沒(méi)有一條截然的界線第三節(jié)變質(zhì)作用的類型第一章變質(zhì)作用概述第一節(jié)變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念第二節(jié)變質(zhì)作用的因素第三節(jié)變質(zhì)作用的類型第四節(jié)變質(zhì)作用機(jī)制

根據(jù)變質(zhì)作用的地質(zhì)成因和變質(zhì)作用因素將變質(zhì)作用分以下的5種類型：1.熱接觸變質(zhì)作用2.動(dòng)力變質(zhì)作用3.氣液變質(zhì)作用4.區(qū)域變質(zhì)作用5.混合巖化作用

(1)接觸變質(zhì)作用

發(fā)生在侵入巖體與圍巖的接觸帶上的變質(zhì)作用。

根據(jù)引起接觸變質(zhì)接觸主要因素和方式，接觸變質(zhì)作用可進(jìn)一步分為兩種情況。熱接觸變質(zhì)作用指圍巖受巖漿高溫的影響而發(fā)生的變質(zhì)作用。溫度是主要因素，壓力次之，變質(zhì)作用的方式主要是重結(jié)晶和變質(zhì)反應(yīng)。典型的接觸熱變質(zhì)巖稱為角巖。接觸交代變質(zhì)作用如果變質(zhì)因素除溫度壓力之外，還有大量來(lái)自巖漿的揮發(fā)組分參與，就會(huì)使接觸帶附近的侵入巖和圍巖發(fā)生明顯的交代作用，從而形成變質(zhì)巖。(2)動(dòng)力變質(zhì)作用

指巖石受定向壓力的作用而產(chǎn)生破碎、變形、重結(jié)晶的變質(zhì)作用。其特點(diǎn)是低溫、高應(yīng)變速率、重結(jié)晶不強(qiáng)烈，往往與斷裂帶有關(guān)。

根據(jù)變質(zhì)環(huán)境和方式不同，可分為碎裂變質(zhì)和韌性變形兩種類型。碎裂變質(zhì)在地殼的淺部，巖石呈脆性，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)巖石強(qiáng)度極限時(shí)，巖石便會(huì)被壓碎或磨碎，產(chǎn)生碎裂變質(zhì)，有代表性的巖石是構(gòu)造角礫巖。韌性變形在地殼中、深部，溫度和壓力較高，巖石具塑性，在斷裂帶中的巖石一般不發(fā)生明顯的破裂，而是以強(qiáng)烈韌性剪切變形或塑性流動(dòng)為主，有代表性的巖石是糜棱巖。其特征是細(xì)?；?，并具有明顯的定向構(gòu)造。(3)氣液變質(zhì)作用

有化學(xué)活動(dòng)性的氣態(tài)或液態(tài)溶液，對(duì)巖石進(jìn)行交代而使巖石發(fā)生變質(zhì)的一種作用。常發(fā)生于一些熱液礦床或礦脈周圍以及侵入體與圍巖的接觸帶上，前者稱圍巖蝕變，后者稱接觸交代變質(zhì)作用。除流體外，溫度、組分的化學(xué)勢(shì)是主要的控制因素，交代作用和變質(zhì)反應(yīng)是其主要的變質(zhì)方式。(4)區(qū)域變質(zhì)作用

指在大范圍內(nèi)，由于溫度、壓力和化學(xué)活動(dòng)性流體等因素的綜合作用下而產(chǎn)生的變質(zhì)作用。

淺變帶：溫度和靜壓力不大，以定向壓力為主，板理發(fā)育，主要形成板巖、千枚巖。

中變帶：壓力較大，溫度也較高，常形成各種結(jié)晶片巖。

深變帶：靜壓力較大，溫度高，重結(jié)晶顯著，形成各種片麻巖和混合巖。(5)混合巖化作用

在區(qū)域變質(zhì)作用基礎(chǔ)上地殼內(nèi)部熱流繼續(xù)升高，便產(chǎn)生深部熱液或局部重熔熔漿的滲透、交代、貫入于變質(zhì)巖中，形成混合巖。從變質(zhì)巖經(jīng)深熔而形成混合巖的過(guò)程稱為混合巖化。亦稱超變質(zhì)作用。下圖表明了上述變質(zhì)作用的溫壓及相互關(guān)系圖變質(zhì)作用的主要類型及其溫度、壓力范圍示意圖(6)其他類型的變質(zhì)作用

在地殼演化過(guò)程中，變質(zhì)作用常常具有多期次特點(diǎn)，稱之為復(fù)變質(zhì)作用。復(fù)變質(zhì)作用：又稱疊加變質(zhì)作用，指巖石經(jīng)受不同期次變質(zhì)作用的疊加。進(jìn)一步可分為兩種：

退變質(zhì)作用：原來(lái)比較高溫的變質(zhì)礦物共生組合被較低溫的礦物組后所取代的復(fù)變質(zhì)作用。

進(jìn)變質(zhì)作用：與退變質(zhì)作用相反。(6)其他類型的變質(zhì)作用

此外，還有一些特殊的或局限的變質(zhì)作用，如：

洋底變質(zhì)作用：在大洋中脊形成的富鈉質(zhì)和水的中-低級(jí)變質(zhì)礦物組合的變質(zhì)作用。

沖擊變質(zhì)作用：隕石墜落于地表形成的瞬時(shí)高溫壓礦物組合的變質(zhì)作用。高熱變質(zhì)作用：也稱為烘焙變質(zhì)作用，為巖流底部使地表巖石產(chǎn)生高溫接觸變質(zhì)的變質(zhì)作用。

極低級(jí)變質(zhì)作用：介于后生成巖作用與低級(jí)變質(zhì)作用之間。

洋底變質(zhì)作用

洋殼巖石在大洋中脊附近上升熱流和海水作用下產(chǎn)生的規(guī)模巨大的變質(zhì)作用。溫度和流體（海水）中活動(dòng)組分化學(xué)位（或濃度）是主要的變質(zhì)因素。P/T比很低。變質(zhì)作用機(jī)制是重結(jié)晶作用并伴隨有交代作用，巖石面、線理不發(fā)育。是區(qū)域規(guī)模的異化學(xué)變質(zhì)作用。

典型的洋底變質(zhì)巖為綠巖，是一種主要由Ab、Ep和Act、Chl組成的綠色塊狀區(qū)域變質(zhì)巖。

是分布在隕石坑附近，在隕石沖擊地表的強(qiáng)大沖擊波作用下產(chǎn)生的變質(zhì)作用

瞬時(shí)的高壓、高溫條件是其控制因素。變形和伴隨的部分熔融是其主要的變質(zhì)機(jī)制。

沖擊變質(zhì)作用

也稱為烘焙變質(zhì)作用，為巖流底部使地表巖石產(chǎn)生高溫接觸變質(zhì)的變質(zhì)作用。

高熱變質(zhì)作用介于后生成巖作用與低級(jí)變質(zhì)作用之間。

極低級(jí)變質(zhì)作用第四節(jié)變質(zhì)作用的機(jī)制(方式)第一章變質(zhì)作用概述第一節(jié)變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念第二節(jié)變質(zhì)作用的因素第三節(jié)變質(zhì)作用的類型第四節(jié)變質(zhì)作用的機(jī)制

變質(zhì)作用是巖石在基本保持固態(tài)狀態(tài)下發(fā)生轉(zhuǎn)變的過(guò)程，那么巖石是如何在這種狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造甚至化學(xué)成分變化的呢？

與巖漿作用和沉積作用相比，變質(zhì)作用機(jī)制更為復(fù)雜，主要包括變質(zhì)結(jié)晶、變形和變質(zhì)分異3類。

變質(zhì)作用是一個(gè)基本保持固體狀態(tài)下的轉(zhuǎn)變過(guò)程。1.變質(zhì)結(jié)晶(Meta.crystallization)2.變形(Deformation)3.變質(zhì)分異(Meta.differentiation)

此外，在高級(jí)變質(zhì)中還可出現(xiàn)部分熔融－主要屬于巖漿作用范疇；在很低級(jí)變質(zhì)(埋藏變質(zhì))中甚至可出現(xiàn)壓實(shí)作用－主要屬于沉積作用范疇。一、變質(zhì)作用的機(jī)制變質(zhì)結(jié)晶作用：巖石在變質(zhì)條件下的結(jié)晶作用。主要機(jī)制包括1.1重結(jié)晶作用和1.2交代作用

一、變質(zhì)作用的機(jī)制

固態(tài)下成核多為在有成核劑存在下的非均勻成核。成核劑可以是一個(gè)先成的固體顆粒界面或某一變形構(gòu)造等。

固態(tài)下晶體生長(zhǎng)受表面能驅(qū)使，通過(guò)粒度增大和均勻化、顆粒界面平直化(多邊形化)而不斷降低表面能，以達(dá)到表面能最低的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定狀態(tài)。與巖漿結(jié)晶類似，變質(zhì)結(jié)晶作用也包括成核和生長(zhǎng)。1.1重結(jié)晶作用recrystallization

巖石在基本保持固體狀態(tài)下的礦物重新組合和通過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成新礦物的過(guò)程。重結(jié)晶前后，巖石總化學(xué)成分不變(除H2O、CO2外，封閉系統(tǒng))。變質(zhì)結(jié)晶主要有重結(jié)晶和交代兩種機(jī)制圖17-1變燧石巖粒徑對(duì)距輝長(zhǎng)巖接觸帶距離圖解

單礦物Si/Ca質(zhì)巖的重結(jié)晶礦物的重組合，無(wú)變質(zhì)反應(yīng)、無(wú)礦物成分變化，僅結(jié)構(gòu)變化當(dāng)達(dá)到最低顆粒界面能的情況下，相鄰晶面之間的面間角約為120°

c.反應(yīng)完全，粒度進(jìn)一步增大，形成新的高溫條件下穩(wěn)定的礦物組合Cc+Wo和平衡結(jié)構(gòu)a.低溫下Cc+Q平衡結(jié)構(gòu)b.溫度超越Cc+Q=Wo+CO2↑反應(yīng)溫度時(shí)，粒度增大的同時(shí)Q與Cc反應(yīng)，形成Wo反應(yīng)邊。在Wo集合體內(nèi)有少量Q殘留，不平衡結(jié)構(gòu)

a

b

c多礦物巖的重結(jié)晶發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)，導(dǎo)致礦物成分和結(jié)構(gòu)變化滲透：裂隙溶液中組分遷移驅(qū)動(dòng)力為壓力差

固體巖石在化學(xué)活動(dòng)性流體作用下通過(guò)組分帶入帶出而使巖石總化學(xué)成分和礦物成分發(fā)生變化的過(guò)程。巖石在交代過(guò)程中保持體積不變(開(kāi)放系統(tǒng))。擴(kuò)散：粒間孔隙溶液中組分遷移驅(qū)動(dòng)力為濃度差1.2交代作用replacement可以在系統(tǒng)中帶入帶出的組分稱為活動(dòng)組分。

流體相是完全活動(dòng)組分。通常的變質(zhì)作用也會(huì)造成巖石的H2O、CO2和Fe的價(jià)態(tài)變化，巖石系統(tǒng)為封閉系統(tǒng)，從化學(xué)角度稱為等化學(xué)變質(zhì)作用。伴隨交代作用，系統(tǒng)除H2O、CO2

、O2等揮發(fā)分之外，

K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Si4+等金屬陽(yáng)離子也成為活動(dòng)組分可帶入帶出時(shí)，巖石系統(tǒng)是開(kāi)放系統(tǒng)，其它組分也發(fā)生變化的變質(zhì)作用稱為異化學(xué)變質(zhì)作用。重結(jié)晶交代封閉系統(tǒng)開(kāi)放系統(tǒng)無(wú)組分帶入帶出組分帶入帶出礦物成分可不變礦物成分改變巖石總化學(xué)成分不變巖石總化學(xué)成分改變體積改變體積不變變質(zhì)結(jié)晶作用機(jī)制對(duì)比2變形不同環(huán)境條件不同變形行為

a.

近地表低溫低壓和較高應(yīng)變速率條件下，巖石顯示脆性行為，永久變形機(jī)制為脆性變形，表現(xiàn)為巖石沿裂縫破裂，產(chǎn)生碎裂和斷裂b.地下高溫高壓特別是當(dāng)應(yīng)變速率低時(shí)，巖石顯示塑性行為，巖石永久變形主要由于塑性流動(dòng)產(chǎn)生，導(dǎo)致礦物畸變和褶皺而沒(méi)有破裂

偏應(yīng)力施加于巖石，當(dāng)應(yīng)變?cè)黾又脸綇椥詷O限，巖石就會(huì)產(chǎn)生永久變形

在過(guò)渡區(qū)，巖石變形行為既有脆性特征，又有塑性特征，永久變形由于碎裂流動(dòng)而產(chǎn)生。變形巖石宏觀上顯塑性變形特征，微觀上顯脆性變形特征。單個(gè)晶體的扭折直線滑移雙晶滑移顆粒邊界的滑移擴(kuò)散流動(dòng)diffusiveflow晶內(nèi)塑性變形晶界塑性變形地下較高溫壓條件下塑性流動(dòng)導(dǎo)致的永久變形(塑性變形)機(jī)制不改變晶格方位改變晶格方位產(chǎn)生機(jī)械雙晶粒內(nèi)變形不均勻而在滑移中發(fā)生旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致滑移面彎曲扭折通過(guò)粒間流體相的擴(kuò)散流動(dòng)稱為壓溶pressuresolution化學(xué)遷移從晶體的較大應(yīng)力邊界區(qū)向其他部位遷移并在那里產(chǎn)生晶體生長(zhǎng)機(jī)械的化學(xué)的

這種伴隨變形而發(fā)生的重結(jié)晶稱為動(dòng)態(tài)重結(jié)晶。包括恢復(fù)和重結(jié)晶兩個(gè)階段。動(dòng)態(tài)重結(jié)晶初始階段稱為恢復(fù)，是使變形晶體降低應(yīng)變能而回到未變形狀態(tài)。

變形晶體有大量位錯(cuò)，儲(chǔ)集了變形施加的應(yīng)變能，因而不穩(wěn)定而力圖通過(guò)重結(jié)晶以消除以變能恢復(fù)到穩(wěn)定的無(wú)應(yīng)變狀態(tài)。

新顆粒首先從高應(yīng)變區(qū)開(kāi)始發(fā)育，通過(guò)亞顆粒的旋轉(zhuǎn)及其邊界遷移、消耗老顆粒而生長(zhǎng)。重結(jié)晶顆粒比亞顆粒稍大但仍較細(xì)，顆粒形態(tài)為壓扁拉長(zhǎng)狀，原始邊界被破壞，顯示不穩(wěn)定態(tài)。進(jìn)一步重結(jié)晶使顆粒粒度增大，呈矩形狀而達(dá)穩(wěn)定態(tài)重結(jié)晶恢復(fù)使變形晶體降低應(yīng)變能而回到未變形狀態(tài)的過(guò)程。特征：在變形晶體中產(chǎn)生大量細(xì)小(粒徑一般小于0.02—0.03mm)的亞顆粒剩余應(yīng)變能的消耗過(guò)程 特征：發(fā)育和生長(zhǎng)無(wú)應(yīng)變新顆粒

圖17-7在偏應(yīng)力影響下的變質(zhì)作用過(guò)程中單礦物巖石結(jié)構(gòu)變化理想序列簡(jiǎn)圖(Raymond，1995)原始顆粒(這里是石英砂)第一階段發(fā)育變形帶第二階段顆粒邊緣多邊形化第三階段粒度加大伴隨顆粒邊界變直3.變質(zhì)分異使原先均勻的巖石發(fā)育成分層的變質(zhì)過(guò)程(成分層：條帶狀或透鏡狀礦物集合體)變質(zhì)分異產(chǎn)生成分層的機(jī)理主要有：(1)成分層代表擴(kuò)散反應(yīng)帶(2)成分層的發(fā)育是構(gòu)造重結(jié)晶的結(jié)果(優(yōu)先成核、壓溶)(3)成分層是強(qiáng)烈壓扁(塑性變形)的結(jié)果圖17-9高級(jí)片麻巖區(qū)四種典型的露頭尺度進(jìn)變形所有這些遞進(jìn)變形都形成相同的平行層狀的片麻巖巖脈網(wǎng)絡(luò)的均勻變形巖石碎塊的均勻變形粒度不均勻的均質(zhì)火成巖（如斑狀花崗巖）的均勻變形均質(zhì)火成巖（如輝長(zhǎng)巖）的不均勻變形

思考題

1．變質(zhì)作用的影響因素有哪些，它們之間的相互關(guān)系如何？

2．總結(jié)不同變質(zhì)作用類型中起主要作用的變質(zhì)作用因素。

3．簡(jiǎn)述變質(zhì)作用的類型及其特點(diǎn)第二章

沉積巖層的原生構(gòu)造層理：沉積巖最常見(jiàn)的一種原生構(gòu)造，通過(guò)巖石成分、結(jié)構(gòu)和顏色在剖面上的變化所顯現(xiàn)出來(lái)一種成層構(gòu)造。層面：沉積過(guò)程中形成的小的間斷面，經(jīng)常發(fā)育層面構(gòu)造。巖層：上、下層面限制的巖性大致相同的巖體。巖層厚度：上、下層面的垂直距離。

一、層理第一節(jié)層理及層面構(gòu)造層理的判別：

1.成分變化：沉積物成分的變化是顯示層理的重要標(biāo)志，如灰?guī)r與泥灰?guī)r互層。在成分較均一的巨厚巖層中，有時(shí)可能存在成分特殊的薄夾層，如白云巖中的燧石條帶，藉助于這類夾層可以識(shí)別巨厚巖層的層理。2.結(jié)構(gòu)變化：碎屑沉積巖層一般由不同粒度、不同形狀的顆粒分層堆積而成，形成粒序?qū)永?，根?jù)碎屑粒度和形狀的變化可以識(shí)別層理。3.顏色變化：在層理隱蔽、成分均一、顆粒較細(xì)的巖層中，如有顏色不同的夾層或條帶，可以指示層理。4.層面原生構(gòu)造:波痕、底面印模、暴露標(biāo)志等層面原生構(gòu)造也可以作為確定和識(shí)別層理的標(biāo)志。二、原生構(gòu)造及巖層頂?shù)酌娴呐袆e1.斜層理（交錯(cuò)層理）：風(fēng)及流水等動(dòng)力介質(zhì)沉積環(huán)境形成的，由一組或多組與主層面斜交的細(xì)層組成的原生構(gòu)造。斜層理確定巖層頂、底面的判別特征是：每組細(xì)層理與層系頂部主層面成截交關(guān)系，而與層系底部主層面呈收斂變緩而相切的關(guān)系，弧形層理凹向頂面。2.粒序（遞變）層理：沉積巖中常由沉積碎屑粒度變化形成粒序?qū)永?。特點(diǎn)是在一個(gè)單層中，從底面到頂面粒度由粗到細(xì)，如由底部的礫石或粗砂向上遞變?yōu)榧?xì)砂、粉砂以至泥質(zhì)，遞變層理的頂面與其上一層的底面常為突變界面。

3.波痕：波痕是沉積物表面由于水和空氣流動(dòng)而形成的一種波狀起伏不平的層面構(gòu)造。主要發(fā)育在粉砂巖、砂巖及碳酸鹽巖的表面。波痕類型很多，振蕩式浪成波痕一般為對(duì)稱型，而流水作用形成的一般為不對(duì)稱型。確定巖層頂、底面的主要標(biāo)志是：尖脊指向頂面，圓弧狀波谷則指向底面。4.層面暴露標(biāo)志：當(dāng)未固結(jié)的沉積物暴露在水面之上時(shí)，其表面會(huì)留下各種成因的暴露標(biāo)志。常見(jiàn)的暴露標(biāo)志有泥裂、雨痕等。

1)泥裂（干裂）：未固結(jié)沉積物露出水面后，經(jīng)曝曬干固時(shí)收縮形成的與層面大致垂直的楔狀裂縫。泥裂常使層面構(gòu)成網(wǎng)狀、放射狀或不規(guī)則分叉狀的裂縫，在剖面上則呈“V”形。這些裂縫被上覆沉積物填充，使填充層的底面形成底面脊?fàn)钣∧?。楔狀裂縫和脊?fàn)钣∧５募舛司赶驇r層底面。泥裂常見(jiàn)于粘土巖、粉砂巖及細(xì)砂巖層面上。2)雨雹痕：是當(dāng)雨點(diǎn)或冰雹落在濕潤(rùn)而又柔軟的泥質(zhì)或粉砂質(zhì)沉積物表面時(shí)，沖打出的圓形凹坑及其凸起的邊緣。雨痕被上覆沉積物填充掩埋并成巖后，巖層面上會(huì)留下凹坑，在上覆巖層底面形成凸起印模。5.生物標(biāo)志植物根系、貝殼類化石、疊層石等6.沖刷槽和沖刷印模：水流的沖刷或水流攜帶物(如介殼碎片、巖屑、樹(shù)枝等)的刻劃在松軟細(xì)粒（泥質(zhì)）沉積物表面留的凹坑和溝槽稱為沖刷槽。沖刷槽被砂質(zhì)沉積物充填，成巖后在泥質(zhì)巖層之上的砂巖底面形成的凸起印跡稱作底面印模。7.火山巖原生構(gòu)造枕狀熔巖的形狀氣孔的變化冷凝邊

第二節(jié)巖層產(chǎn)狀及地質(zhì)界線的平面投影特征一面狀結(jié)構(gòu)和線狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)狀一、面狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)狀要素

1.走向：

(1)走向線：傾斜平面與水平面的交線

(同一傾斜平面上有無(wú)數(shù)條，高程不同，相互平行)(2)走向：走向線兩端所指的方向（相差180°）

2.傾向：

(1)傾斜線：傾斜平面上與走向線垂直的線

(2)傾向：傾斜線(下端)在水平面上的投影所指的方向

3.傾角：傾斜線與水平面的交角（最大交角）或傾斜平面與水平面的二面角。

傾斜平面的產(chǎn)狀要素產(chǎn)狀的表示方法：傾向∠傾角，如：66o∠50o走向/傾向∠傾角，如：156o/66o∠50o二、線狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)狀要素

1.傾伏向：某直線（下端）在水平面上的投影所指的方向

2.傾伏角：某直線與水平面的交角（最大交角）表示方法：傾伏向∠傾伏角，如：45o∠51o

3.側(cè)伏角：直線在傾斜平面上時(shí)，該線與該平面走向線的銳夾角

4.側(cè)伏向：銳夾角所在的走向線那一端的方向表示方法：側(cè)伏角側(cè)伏向，如：15E線理的傾伏角與側(cè)伏角地質(zhì)界線：不同巖層界面（或斷層面）與地面的交線，是地質(zhì)圖表示的基本內(nèi)容，其形態(tài)決定于巖層（斷層）的產(chǎn)狀與地形的關(guān)系。地質(zhì)圖成圖原理二不同產(chǎn)狀地質(zhì)體的地質(zhì)界線（一）、水平巖層層面近水平的巖層傾角0～5度地形圖－等高線水平巖層在地形圖中的表現(xiàn)特征為其層面界線與等高線平行地層一般向上變新（二）直立巖層層面近直立的巖層，傾角85～90度。直立巖層的地質(zhì)界線不受地形影響，寬度等于厚度；地質(zhì)界線一般為直線，彎曲反映巖層走向的變化，寬度的變化反映厚度的變化。三、傾斜巖層傾斜巖層的水平投影特征：V字形法則相反相同；相同相同；相同相反地層傾向與地形坡度方向地質(zhì)界線與等高線的彎曲方向相反相同：地層傾向與地形坡度方向相反。地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相同，但曲率較小。相同相同：地層傾向與地形坡度方向相同，傾角小于地形坡度，地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相同，但曲率較大相同相反：巖層傾向與地形坡度方向相同，傾角大于地形坡度。地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相反。相反相同：地質(zhì)界線曲率小相同相同：地質(zhì)界線曲率大相同相反：巖層傾角大于地形坡度第三節(jié)巖層間的原生接觸關(guān)系整合接觸：上、下地層在沉積層序上沒(méi)有間斷，產(chǎn)狀基本一致，巖性或所含化石一致或遞變。它們是在地殼相對(duì)穩(wěn)定情況下緩慢下降接受連續(xù)沉積形成的。不整合接觸：上、下地層間的層序發(fā)生間斷，即先后沉積的地層之間存在地層缺失。不整合面：上、下地層之間的沉積間斷面。代表沉積間斷的時(shí)期，可能代表無(wú)沉積作用的時(shí)期，也可能代表以前沉積的巖石被侵蝕的時(shí)期。1.平行不整合（假整合，discomformity）：由兩套平行的沉積巖形成的不整合。不整合面上、下兩套地層產(chǎn)狀平行，但因時(shí)代間斷而地層缺失。平行不整合的形成過(guò)程為：下降、沉積一上升、沉積間斷、遭受剝蝕一下降、再沉積。一、不整合的類型：2.角度不整合（不整合，Angularuncomformity）年輕沉積巖層覆蓋于褶皺或掀斜的早期地層之上而形成的不整合。不整合面上、下兩套地層間不僅有地層缺失，而且產(chǎn)狀不同。褶皺型式和變形強(qiáng)弱程度、斷裂構(gòu)造發(fā)育程度和性質(zhì)不同，變質(zhì)程度和巖漿活動(dòng)存在明顯差異。上覆地層的底面切過(guò)下伏構(gòu)造和不同時(shí)代地層的界面。形成過(guò)程：沉降－沉積－變形與隆升－剝蝕－沉降－沉積。在地質(zhì)圖和剖面圖上，角度不整合表現(xiàn)為上覆地層底面的地質(zhì)界線截切下伏不同時(shí)代地層的地質(zhì)界線。3.非整合（nonconformity，國(guó)內(nèi)也稱為角度不整合）層狀沉積巖覆蓋于侵入巖和深變質(zhì)巖形成的剝蝕面上而形成的不整合關(guān)系。代表較深或時(shí)間較長(zhǎng)的剝蝕期。二、不整合的判別標(biāo)志：1.地層標(biāo)志：時(shí)代、巖性、古生物2.地層產(chǎn)狀的不同3.古風(fēng)化面4.變形特征5.變質(zhì)和巖漿巖特征6.底礫巖三、不整合時(shí)代的確定：形成時(shí)代指不整合面上下地層間缺失地層的時(shí)代，即下伏最年輕地層到上覆最老地層的時(shí)代。四、不整合的意義：反映地殼變動(dòng)時(shí)期，同時(shí)反映古地理特征。第二章變質(zhì)巖的基本特征

主要內(nèi)容:化學(xué)成分*礦物成分*結(jié)構(gòu)構(gòu)造*

基本特征：兩重性----繼承性和獨(dú)特性.

影響因素:原巖特點(diǎn)變質(zhì)作用的物化條件圖1.變質(zhì)巖形成的框架圖.變質(zhì)作用變質(zhì)巖原巖T.P.c*重點(diǎn)基本特征

指已經(jīng)形成的巖石（巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖）因物理化學(xué)條件的改變，使原巖的礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造發(fā)生變化而形成的巖石。正變質(zhì)巖：由巖漿巖變質(zhì)而成的副變質(zhì)巖：由沉積巖變質(zhì)而成的一.體系的封閉程度第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分

封閉體系：化學(xué)成分取決于原巖的化學(xué)成分;

開(kāi)放體系：除原巖的化學(xué)成分外，還與元素在變質(zhì)作用過(guò)程中的行為有關(guān).二.元素在變質(zhì)作用中的行為第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分

1.H2O\CO2等揮發(fā)份含量變化最大，隨溫度升高而減少。

2.

親石元素：大部分元素保持穩(wěn)定。

3.親銅元素（Cu\Pb\Zn-中低溫

Ag\As\Te\Sb\Hg\Se-低溫）：大部分在不同的熱力學(xué)條件下，都可以變?yōu)榛顒?dòng)組分，被變質(zhì)熱液帶出、帶入。

4.

親鐵元素（Fe\Cr\Co\Ni）：大部分表現(xiàn)穩(wěn)定性，一些難溶的鉑族元素（Pt\Pa）穩(wěn)定性更大。

5.造巖組分活動(dòng)性相對(duì)序列：

H2O-CO2-K2O-Na2O-CaO-MgO-FeO-Fe2O3-SiO2-Al2O3

6.

主要造巖氧化物含量在一般變質(zhì)作用中無(wú)明顯變化，

基本上可視為等化學(xué)過(guò)程——封閉體系。三.變質(zhì)巖化學(xué)成分研究的意義1-

元素的時(shí)空分布及其共生規(guī)律——了解地殼發(fā)展的歷史；地層、建造的劃分和對(duì)比。2-

變質(zhì)成礦作用研究。3-

原巖恢復(fù)研究。4-

變質(zhì)巖的分類研究——等化學(xué)系列。第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分四.等化學(xué)系列概念和類型第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分

（一）等化學(xué)系列概念

指原始總化學(xué)成分特征相同的所有變質(zhì)巖。同一化學(xué)系列變質(zhì)巖中礦物組合的不同，只取決于變質(zhì)作用的物理化學(xué)條件。輝長(zhǎng)-輝綠巖玄武巖鐵質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r基性凝灰質(zhì)砂巖中級(jí)變質(zhì)作用斜長(zhǎng)角閃巖低級(jí)變質(zhì)作用

綠片巖高級(jí)變質(zhì)作用基性麻粒巖圖1-1.等化學(xué)系列概念說(shuō)明圖解四.等化學(xué)系列概念和類型第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分

（二）等化學(xué)系列類型

按變質(zhì)巖化學(xué)成分特點(diǎn)可分為五個(gè)等化學(xué)系列：富鋁系列：化學(xué)成分特征是富鋁;

貧鈣;鐵,鎂低;

鉀>鈉.

原巖是：泥質(zhì)巖石（泥巖、頁(yè)巖）或火山凝灰?guī)r.2.長(zhǎng)英質(zhì)系列：化學(xué)成分特征是富硅;

貧鈣,鐵,鎂;鋁含量也較低.

原巖是含長(zhǎng)石的各種砂巖,粉砂巖和酸性—中酸性火山巖,花崗巖.3.碳酸鹽系列：化學(xué)成分特征是富鈣,鎂;鋁,鐵,硅含量較低且變

化范圍大.原巖：石灰?guī)r和白云巖.四.等化學(xué)系列概念和類型第一節(jié)變質(zhì)巖的化學(xué)成分

（二）等化學(xué)系列類型

按變質(zhì)巖化學(xué)成分特點(diǎn)可分為五個(gè)等化學(xué)系列：4.鐵鎂質(zhì)系列：

化學(xué)成分特征是貧硅;

富鐵,鎂,

鈣;鈉>鉀；含

一定量的鋁.

原巖是：基性火山巖;火山碎屑巖;輝長(zhǎng)-輝綠巖;

鐵質(zhì)白云質(zhì)泥灰?guī)r;基性巖屑砂巖等.5.超鐵鎂質(zhì)系列：化學(xué)成分特征是富鐵,鎂;

貧鈣,鋁,硅.

原巖是：超基性侵入巖;超基性火山巖和極富鎂的沉積巖。一.變質(zhì)巖礦物成分一般特征第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分變質(zhì)巖礦物成分的控制因素：

原巖的特點(diǎn)；變質(zhì)作用和交代作用的類型和強(qiáng)度。1、三大巖類常見(jiàn)的主要造巖礦物都是：長(zhǎng)石,石英,云母,角閃石,輝石等.2、變質(zhì)巖中特有礦物：硬綠泥石、十字石、堇青石、鐵鋁榴石、紅柱石、藍(lán)晶石、矽線石、硅灰石等.3、與巖漿巖中的礦物相比,變質(zhì)巖中的礦物在內(nèi)部結(jié)構(gòu)和結(jié)晶習(xí)性等方面,有如下特點(diǎn):變質(zhì)巖礦物成分一般特征第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分層狀和鏈狀晶格的礦物較普遍,其延展性也較大.出現(xiàn)一些分子排列緊密，分子體積小,密度大的高壓礦物.出現(xiàn)紅柱石,藍(lán)晶石,矽線石等同質(zhì)異相礦物.礦物的變形現(xiàn)象發(fā)育.斜長(zhǎng)石的環(huán)帶結(jié)構(gòu)在變質(zhì)巖中少見(jiàn).4.變質(zhì)巖礦物化學(xué)方面的特征1）廣泛出現(xiàn)鋁的硅酸鹽類礦物（Al2SiO5）；2）可以出現(xiàn)不含鐵的鎂硅酸鹽類礦物，如Fo，并可出現(xiàn)復(fù)雜的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的硅酸鹽類礦物，如Grt；巖漿巖-Fe-Mg成類質(zhì)同像的正硅酸鹽。3）可以出現(xiàn)Fe-Mg-Al的鋁硅酸鹽類礦物，Cord，St；巖漿巖——K-Na-Ca的鋁硅酸鹽類礦物，如長(zhǎng)石。4）純鈣的硅酸鹽（硅灰石）為變質(zhì)巖所特有。5）變質(zhì)巖中含（OH）的礦物比巖漿巖為多。6）變質(zhì)巖中碳酸鹽類礦物分布更廣泛。第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分變質(zhì)巖礦物成分一般特征二.礦物成分與原巖化學(xué)成分的關(guān)系第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分富鋁系列:硬綠泥石、十字石、堇青石、鐵鋁榴石、紅柱石、藍(lán)晶石、矽線石。長(zhǎng)英質(zhì)系列:極少出現(xiàn)富鋁系列特征變質(zhì)礦物.碳酸鹽系列:方解石、白云石、滑石、蛇紋石、鎂橄欖石、透輝石、透閃石、硅灰石、金云母、鈣鋁榴石。鐵鎂質(zhì)系列:輝石、角閃石、綠泥石、陽(yáng)起石、綠簾石等大量鐵鎂礦物。超鐵鎂質(zhì)系列:滑石、蛇紋石、透閃石、橄欖石、鎂鋁榴石、尖晶石、輝石、鎂鐵閃石等。三.礦物成分與變質(zhì)條件的關(guān)系——等物理系列第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分(一）等物理系列的概念對(duì)于特定成分的原巖體系來(lái)說(shuō)，決定變質(zhì)巖中礦物組合的因素是變質(zhì)條件，為了描述不同的變質(zhì)條件及其對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物特征，引入了等物理系列的概念.

指相同或特定變質(zhì)條件下形成的所有變質(zhì)巖。同一系列變質(zhì)巖礦物成分的不同決定于原巖的總化學(xué)成分.三.礦物成分與變質(zhì)條件的關(guān)系--等物理系列第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分(一）等物理系列的概念基性系列的原巖富鋁系列的原巖中級(jí)變質(zhì)斜長(zhǎng)角閃巖云母片巖圖2-1.等物理系列概念說(shuō)明圖解三.礦物成分與變質(zhì)條件的關(guān)系--等物理系列第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分(一）等物理系列的劃分

Winkler(1974)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):

很低級(jí),低級(jí),中級(jí),高級(jí)（1）很低級(jí)變質(zhì):

特征是變質(zhì)基性巖中出現(xiàn)：濁沸石,硬柱石,葡萄石,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):

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(yáng)起石為標(biāo)志,溫度區(qū)間為350-5500C.三.礦物成分與變質(zhì)條件的關(guān)系--等物理系列第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分(一）等物理系列的劃分

Winkler(1974)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):

很低級(jí),低級(jí),中級(jí),高級(jí)（3）中級(jí)變質(zhì):標(biāo)志是泥質(zhì)巖石中十字石(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(zhǎng)石(An17)為特征.溫度區(qū)間為550-6500C.（4）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(zhǎng)石組合(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.四.有關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分1.穩(wěn)定礦物:

在特定變質(zhì)條件下新形成的礦物或雖是原巖中的礦物,但在新的P-T條件下仍然保持穩(wěn)定的礦物.2.不穩(wěn)定礦物:

指對(duì)某一變質(zhì)作用的P-T條件來(lái)說(shuō)是不平衡的原巖中的礦物,因變質(zhì)反應(yīng)不徹底而保留下來(lái).3.特征變質(zhì)礦物:

一般是指穩(wěn)定范圍較窄,反映外界條件的變化比較靈敏的礦物，此類礦物常具有能說(shuō)明變質(zhì)作用性質(zhì)和強(qiáng)度的意義。如絹云母、綠泥石、滑石、蛇紋石等常為低級(jí)變質(zhì)礦物；而藍(lán)晶石、十字石等常為中級(jí)變質(zhì)礦物；紫蘇輝石、矽線石常為高級(jí)變質(zhì)礦物。4.貫通礦物：一般是指可以在很大范圍的溫度壓力條件下形成和存在的礦物。如石英、方解石等。對(duì)溫度和壓力不敏感.五.中壓區(qū)域變質(zhì)作用，變質(zhì)巖中常見(jiàn)礦物的穩(wěn)定范圍低級(jí)變質(zhì)的礦物：絹云母、綠泥石、蛇紋石、滑石、鈉長(zhǎng)石等；中級(jí)變質(zhì)較典型的礦物：白云母、鉀微斜長(zhǎng)石、硬綠泥石、鎂鋁榴石、十字石、藍(lán)晶石、透閃石、陽(yáng)起石、綠簾石等；3.高級(jí)變質(zhì)礦物：矽線石、紫蘇輝石、正長(zhǎng)石等。第二節(jié)變質(zhì)巖的礦物成分變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)的概念和分類第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)

概念：

是指巖石中礦物晶體的粒度(絕對(duì)大小和相對(duì)大小）,形態(tài)、自形程度以及礦物晶體之間的相互關(guān)系.

按成因分四類：

變余結(jié)構(gòu),變晶結(jié)構(gòu),變形結(jié)構(gòu)和交代結(jié)構(gòu).一.變余結(jié)構(gòu)第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)

變質(zhì)作用和變形作用進(jìn)行的不徹底，原巖中部分結(jié)構(gòu)保留下來(lái)，形成變余結(jié)構(gòu)。與正常沉積巖有關(guān)的變余結(jié)構(gòu)：變余砂狀結(jié)構(gòu)、變余礫狀結(jié)構(gòu)、變余泥狀結(jié)構(gòu)。與火成巖有關(guān)的變余結(jié)構(gòu)：變余斑狀結(jié)構(gòu)、變余花崗結(jié)構(gòu)、變余輝長(zhǎng)-輝綠結(jié)構(gòu)、變余環(huán)帶結(jié)構(gòu)、變余交織結(jié)構(gòu)等。與火山碎屑巖有關(guān)的變余結(jié)構(gòu)：變余晶屑結(jié)構(gòu)、變余巖屑結(jié)構(gòu)、變余玻屑結(jié)構(gòu)。圖片3-1.變質(zhì)火山碎屑巖變余火山碎屑結(jié)構(gòu)二.變晶結(jié)構(gòu)※第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)

由變質(zhì)重結(jié)晶和變質(zhì)結(jié)晶作用所形成的結(jié)構(gòu)稱為變晶結(jié)構(gòu)。變晶結(jié)構(gòu)與結(jié)晶結(jié)構(gòu)的區(qū)別變晶結(jié)構(gòu)的巖石為全晶質(zhì),沒(méi)有非晶質(zhì)組分;同一世代礦物沒(méi)有明顯的先后結(jié)晶順序,相對(duì)自形程度不定;變斑晶的形成一般稍晚于基質(zhì)礦物的結(jié)晶,故變斑晶中常有大量基質(zhì)礦物包體;柱狀,片狀及放射狀礦物發(fā)育,且其延展性大,常定向排列,礦物變形現(xiàn)象也較普遍.二.變晶結(jié)構(gòu)※第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)

由變質(zhì)重結(jié)晶和變質(zhì)結(jié)晶作用所形成的結(jié)構(gòu)稱為變晶結(jié)構(gòu)。變晶結(jié)構(gòu)的分類依據(jù)及主要類型

分類依據(jù)：大小,形態(tài),自形程度,交生關(guān)系.

（1）按礦物粒度的絕對(duì)大小分為：粗粒變晶結(jié)構(gòu)（>3mm）中粒變晶結(jié)構(gòu)（1-3mm）細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)（0.1-1mm）顯微變晶結(jié)構(gòu)（<0.1mm）二.變晶結(jié)構(gòu)※第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（2）按礦物粒度相的對(duì)大小分為：等粒變晶結(jié)構(gòu)斑狀變晶結(jié)構(gòu)不等粒變晶結(jié)構(gòu)（3）按變晶礦物的自形程度分為：全自形變晶結(jié)構(gòu)半自形變晶結(jié)構(gòu)它自形變晶結(jié)構(gòu)二.變晶結(jié)構(gòu)※第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（4）按變晶礦物的形態(tài)分為：

a)粒狀變晶結(jié)構(gòu)

b)鱗片變晶結(jié)構(gòu)

c)柱狀變晶結(jié)構(gòu)（5）按變晶之間的交生關(guān)系分為

a)嵌狀變晶結(jié)構(gòu)

b)穿插變晶結(jié)構(gòu)

c)反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)

d)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)殘留包裹物結(jié)構(gòu)包含嵌晶變晶結(jié)構(gòu)篩狀變晶結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)變晶結(jié)構(gòu)二.變晶結(jié)構(gòu)※第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)變晶結(jié)構(gòu)的命名原則

三級(jí)命名原則:整體結(jié)構(gòu)

基質(zhì)結(jié)構(gòu)局部交生結(jié)構(gòu)（1）巖石整體結(jié)構(gòu)的命名:

巖石中如果存在變斑晶,則命名為斑狀變晶結(jié)構(gòu)（2）基質(zhì)結(jié)構(gòu)的命名:

粒度+次要形態(tài)+主要形態(tài)+變晶結(jié)構(gòu)（例如:中細(xì)粒片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)）（3）局部交生結(jié)構(gòu)的命名:

局部交生結(jié)構(gòu)以交生結(jié)構(gòu)的具體名稱命名..

（例如:篩狀變晶結(jié)構(gòu)）圖3-1.變晶結(jié)構(gòu)的主要類型

bcifedb

粒狀變晶結(jié)構(gòu)鱗片變晶結(jié)構(gòu)鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)穿插變晶結(jié)構(gòu)

反應(yīng)結(jié)構(gòu)

包含嵌晶變晶結(jié)構(gòu)

篩狀變晶結(jié)構(gòu)

雪球結(jié)構(gòu)微粒變晶結(jié)構(gòu)圖片3-1.綠泥石片巖細(xì)粒粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu);片狀構(gòu)造中細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu);片狀構(gòu)造圖片3-2.云母片巖圖片3-3.黑云斜長(zhǎng)片麻巖細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu);片麻狀構(gòu)造圖片3-4.斜長(zhǎng)角閃巖中粒粒狀柱狀變晶結(jié)構(gòu);弱片麻狀構(gòu)造沙鐘構(gòu)造圖片3-5.硬綠泥石黑云母片巖斑狀變晶結(jié)構(gòu),基質(zhì)為細(xì)粒粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)石榴石的堇青石反應(yīng)邊,鋯石具有檸檬黃色多色暈圖片3-6.反應(yīng)結(jié)構(gòu)Garnet圖片3-7.反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)石榴石變斑晶周圍由斜長(zhǎng)石和紫蘇輝石組成的冠狀體指示Garnet→Hy+PlA圖片3-8.反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)與圖片8對(duì)應(yīng)的巖石薄片，石榴石周圍由斜長(zhǎng)石和紫蘇輝石組成的冠狀體B圖片3-9.反應(yīng)結(jié)構(gòu)分布在斜長(zhǎng)石和紫蘇輝石間，由細(xì)粒石榴石和石英組成的鏈狀構(gòu)造圖片3-10.反應(yīng)結(jié)構(gòu)紫蘇輝石周圍分布細(xì)粒的石榴石、單斜輝石、石英指示Hy+Pl→Garnet+Cpx+Qt局部雪球結(jié)構(gòu)圖3-2.云母片巖火山雜砂巖的同構(gòu)造期漸進(jìn)變質(zhì)作用(Best,1982)斑狀變晶結(jié)構(gòu)基質(zhì)鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)

三級(jí)命名原則三.變形結(jié)構(gòu)(組構(gòu))第三節(jié)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)脆性變形結(jié)構(gòu)：碎裂結(jié)構(gòu),碎斑結(jié)構(gòu),碎粒結(jié)構(gòu).韌性變形結(jié)構(gòu):

波形消光,變形紋,變形帶,亞顆粒,核幔結(jié)構(gòu),拔絲組構(gòu)等.四.交代結(jié)構(gòu)常見(jiàn)類型例如:

交代假象結(jié)構(gòu)、交代蠶食結(jié)構(gòu)、交代殘留結(jié)構(gòu)、交代凈邊結(jié)構(gòu).圖片3-11.糜棱巖斜長(zhǎng)石的S型殘斑結(jié)構(gòu),雙晶彎曲變形;糜棱構(gòu)造圖片3-12.糜棱巖糜棱組構(gòu)，條帶狀石英和條紋長(zhǎng)石的亞顆粒結(jié)構(gòu)圖片3-13.初糜棱巖(野外照片)圖片3-14.糜棱巖(野外照片)圖片3-16.超糜棱巖(野外照片)第四節(jié)變質(zhì)巖的構(gòu)造

變質(zhì)巖構(gòu)造是指：巖石中各種礦物的空間分布和排列方式.按成因可以分兩大類:變余構(gòu)造;變成構(gòu)造。變質(zhì)作用不徹底而保留下來(lái)的原巖的構(gòu)造：變余層理構(gòu)造、變余氣孔構(gòu)造、變余杏仁構(gòu)造等.

變余構(gòu)造：是恢復(fù)原巖類型的主要依據(jù)。一.變余構(gòu)造第四節(jié)變質(zhì)巖的構(gòu)造二.變成構(gòu)造*

變質(zhì)作用過(guò)程中形成的構(gòu)造。1面狀構(gòu)造

表現(xiàn)為一系列近平行排列的面，統(tǒng)稱為面理。

常見(jiàn)類型：

板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造、眼球狀構(gòu)造、拖尾構(gòu)造、

S–C組構(gòu)。圖4-1.面狀構(gòu)造形成階段與溫度和變形強(qiáng)度關(guān)系示意圖(PasschierandTrouw(1996)Microtectonics.Springer-Verlag).面狀構(gòu)造的外部控制因素板巖千枚巖

圖片4-1.千枚巖千枚狀構(gòu)造;顯微粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)片巖片狀構(gòu)造;中細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)圖片4-2.云母片巖片麻巖

圖片4-3.黑云斜長(zhǎng)片麻巖片麻狀構(gòu)造；細(xì)粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)圖片4-4.糜棱巖(野外照片)拖尾構(gòu)造,指示右行剪切拖尾構(gòu)造,指示右行剪切圖片4-5.糜棱巖(野外照片)S–C組構(gòu)圖片4-6.糜棱巖(野外照片)圖片4-7.混合巖長(zhǎng)應(yīng)質(zhì)脈體與基質(zhì)構(gòu)成的條帶狀構(gòu)造第四節(jié)變質(zhì)巖的構(gòu)造二.變成構(gòu)造*

2線狀構(gòu)造線狀構(gòu)造即線理，表現(xiàn)為各種線狀要素的平行定向排列。按線狀要素的不同，線理可以分為不同的類型。

常見(jiàn)類型：（1）拉伸線理、（2）皺紋線理、（3）交面線理線理的類型a.礦物集合體拉長(zhǎng)表現(xiàn)出來(lái)的拉伸線理；b.針柱狀礦物定向形成的拉伸線理；c.板狀礦物表現(xiàn)出來(lái)的線理；d.皺紋線理；e.交面線理。圖4-2.線理類型示意圖第四節(jié)變質(zhì)巖的構(gòu)造二.變成構(gòu)造*3無(wú)定向構(gòu)造

常見(jiàn)類型：塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造（碎斑構(gòu)造）斑點(diǎn)狀構(gòu)造、陰影狀（星云狀）、第三章變質(zhì)巖的分類命名

第一節(jié)變質(zhì)巖分類概述第二節(jié)常見(jiàn)變質(zhì)巖的命名※

一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列二.以礦物組合及其含量命名的變質(zhì)巖系列第三節(jié).其它常用的巖石名稱*重點(diǎn)一.變質(zhì)巖的分類依據(jù)第一節(jié)變質(zhì)巖分類概述變質(zhì)作用類型或變質(zhì)巖成因等化學(xué)系列和等物理系列變質(zhì)巖的礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造二.變質(zhì)巖的分類原則

一級(jí)分類:變質(zhì)作用類型或變質(zhì)巖成因

詳細(xì)分類:

等化學(xué)系列（原巖成分）、等物理系列（變質(zhì)條件）變質(zhì)巖礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造三.變質(zhì)巖分類方案的多樣性P307

根據(jù)構(gòu)造和礦物組合將變質(zhì)巖劃分為兩個(gè)系列;13個(gè)基本術(shù)語(yǔ).一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列

該系列有六個(gè)巖石基本名稱：

板巖、千枚巖、片巖、片麻巖、糜棱巖、碎裂巖二.以礦物組合及其含量命名的變質(zhì)巖系列該系列有七個(gè)巖石基本名稱：

石英巖、大理巖、斜長(zhǎng)角閃巖、麻粒巖榴輝巖、超鐵鎂質(zhì)巖、混合巖第二節(jié).常見(jiàn)變質(zhì)巖的命名※一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列板巖:

具有板狀構(gòu)造.根據(jù)顏色或雜質(zhì)進(jìn)一步命名.

如黑色碳質(zhì)板巖.板巖類巖石的命名按：新生變質(zhì)礦物十原巖成分+板巖。例如：絹云粘土板巖。ab圖3-1板巖(a)和千枚巖(b)(Winter,2001)板巖和千枚巖都是具有頁(yè)理化的變質(zhì)巖，區(qū)別在于結(jié)晶程度深灰色千枚狀板巖一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列2.千枚巖：具有千枚狀構(gòu)造.根據(jù)礦物種類進(jìn)一步命名.

如絹云母千枚巖,綠泥石千枚巖.圖3-2斑點(diǎn)狀千枚巖（板巖）灰色（絹云）千枚巖

具有片狀構(gòu)造。礦物組成:片狀礦物>30%;粒狀礦物以石英為主(長(zhǎng)石<25%);特征變質(zhì)礦物.（1）云母片巖

礦物組成:

云母、石英、酸性斜長(zhǎng)石及富鋁特征變質(zhì)礦物.

巖石類型:

黑云母片巖、白云母片巖、二云母片巖.

（2）綠片巖礦物組成:

綠泥石,陽(yáng)起石,綠簾石,角閃石,鈉長(zhǎng)石,石英.

巖石類型:

綠泥片巖,陽(yáng)起片巖等.

3.片巖一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列（3）藍(lán)閃片巖：礦物組成:

藍(lán)閃石、鈉長(zhǎng)石、石英等.

巖石類型:

藍(lán)閃片巖、藍(lán)閃鈉長(zhǎng)片巖等.（4）石英片巖：礦物組成:

石英(>50%)、云母(>30%)等.

巖石類型:

石英片巖、絹云石英片巖等.（5）鈣質(zhì)片巖：礦物組成:

透閃石、綠簾石、云母、石英等.

巖石類型:

透閃綠簾片巖、綠簾透閃片巖等.（6）鎂質(zhì)片巖：礦物組成:

葉蛇紋石、滑石、綠泥石等.

巖石類型:

蛇紋石片巖、滑石片巖等.3.片巖一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列圖3-3石榴石白云母片巖（Winter，2001)

片巖：肉眼可以分辨顆粒，結(jié)晶程度高片狀礦物>30%;粒狀礦物以石英為主(長(zhǎng)石<25%);變斑晶為石榴石石榴石二云母片巖石榴石藍(lán)晶石黑云母片巖藍(lán)晶石藍(lán)晶石石榴石黑云片巖藍(lán)晶石石榴石一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列

4)片麻巖（gneiss）具片麻狀構(gòu)造或條帶狀構(gòu)造、長(zhǎng)英質(zhì)粒狀礦物含量>50％且長(zhǎng)石>25％、片柱狀礦物＜30％的巖石。具中粗粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、斑狀變晶結(jié)構(gòu)；主要由長(zhǎng)石、石英和黑云母、角閃石等組成；可與片巖過(guò)渡。在壓力較寬的中－高溫條件下形成。

原巖為泥質(zhì)巖、粉砂巖、砂巖和酸性、中酸性巖漿巖或火山碎屑巖；富鋁時(shí)可有紅柱石、藍(lán)晶石、矽線石、十字石、剛玉、鐵鋁－鎂鋁石榴石、堇青石等；富鈣時(shí)則有透輝石、陽(yáng)起石簾石、方柱石、鈣鋁榴石等。一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列

片麻巖的命名首先是根據(jù)長(zhǎng)石的種類定出基本名稱（表3－7）。進(jìn)一步命名根據(jù)片狀、柱狀礦物和特征變質(zhì)礦物。如：黑云母角閃斜長(zhǎng)片麻巖、矽線石白云鉀長(zhǎng)片麻巖等。圖3-4片麻巖具有片麻狀構(gòu)造或條帶狀構(gòu)造圖3-5眼球狀片麻巖第二節(jié).常見(jiàn)變質(zhì)巖的命名※剛玉矽線石鉀長(zhǎng)片麻巖剛玉矽線石眼球狀角閃石二長(zhǎng)片麻巖十字石藍(lán)晶石黑云斜長(zhǎng)片麻巖藍(lán)晶石十字石不同構(gòu)造期石榴石變斑晶特點(diǎn)示意圖

可按成分或變形程度做進(jìn)一步劃分.例如長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖;云母質(zhì)糜棱巖;

角閃質(zhì)糜棱巖;鈣質(zhì)糜棱巖等.6.碎裂巖(具有碎裂構(gòu)造)

可按碎裂程度做進(jìn)一步劃分為:

碎裂巖;碎斑巖;碎粒巖.

注意：糜棱巖與碎裂巖的區(qū)別5.糜棱巖(具有糜棱構(gòu)造)一.以構(gòu)造命名的變質(zhì)巖系列

礦物組成:石英>75%.

少量長(zhǎng)石、云母、簾石、閃石等.

巖石類型:純石英巖;長(zhǎng)石石英巖;磁鐵石英巖.2.大理巖:

礦物組成:方解石+白云石（>50%）.其它礦物有硅灰石、滑石、透閃石、透輝石、鎂橄欖石、金云母等.

巖石類型:透閃石大理巖、滑石大理巖、石墨大理巖.1.石英巖:二.以礦物組合及其含量命

名的變質(zhì)巖系列

礦物組成:角閃石(50—90%)和斜長(zhǎng)石.可含石榴石、透輝石、黑云母、綠簾石等.

巖石類型:石榴斜長(zhǎng)角閃巖;透輝斜長(zhǎng)角閃巖等.麻粒巖:

礦物組成:

紫蘇輝石+斜長(zhǎng)石.可含有透輝石,石榴石、角閃石、黑云母、石英等.

巖石類型:紫蘇麻粒巖;透輝麻粒巖;二輝麻粒巖.3.斜長(zhǎng)角閃巖:二.以礦物組合及其含量命

名的變質(zhì)巖系列

石榴石+綠輝石.不含斜長(zhǎng)石.

可含有透輝石、藍(lán)晶石、石英、金紅石、金剛石等.6.超鐵鎂質(zhì)巖:

鐵鎂質(zhì)礦物>90%的巖石。例如角閃石巖；輝石巖混合巖:

變質(zhì)巖基體+花崗質(zhì)脈體組成.

可根據(jù)構(gòu)造進(jìn)一步命名：如眼球狀混合巖;條帶狀混合巖等.5.榴輝巖:二.以礦物組合及其含量命

名的變質(zhì)巖系列變粒巖和淺粒巖礦物成分與片麻巖相似，但一般具有塊狀構(gòu)造，細(xì)粒近等粒狀變晶結(jié)構(gòu)，按國(guó)際慣例已經(jīng)歸入片麻巖類。角巖指具有典型等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)的接觸變質(zhì)巖的統(tǒng)稱.明確巖石為接觸變質(zhì)巖后方可應(yīng)用該名稱.3.灰色片麻巖一般為太古代所特有，指顏色發(fā)灰、成分近于英云閃長(zhǎng)巖的一類片麻巖。第三節(jié).其它常用的巖石名稱鈣硅質(zhì)巖

目前已經(jīng)歸入鈣質(zhì)片巖和鈣質(zhì)片麻巖中.矽卡巖特指由中酸性巖漿侵入體與鈣鎂質(zhì)碳酸鹽巖接觸時(shí),由接觸交代作用形成的變質(zhì)巖第三節(jié).其它常用的巖石名稱第四章變質(zhì)巖的主要類型第一節(jié)區(qū)域變質(zhì)巖類

第二節(jié)動(dòng)力變質(zhì)巖類

第三節(jié)接觸變質(zhì)作用及其巖石

第四節(jié)氣成熱液變質(zhì)作用及其巖石

第五節(jié)混合巖化作用及混合巖4.2動(dòng)力變質(zhì)巖類4.2.1概述

動(dòng)力變質(zhì)巖

由動(dòng)力變質(zhì)作用形成的巖石。因?yàn)閯?dòng)力變質(zhì)作用常和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)，且以礦物的變形、破碎為主，所以動(dòng)力變質(zhì)巖又被稱為：

構(gòu)造巖或斷層巖

提示：未固結(jié)的斷層透鏡體、角礫和斷層泥不屬于“巖石”的范疇！4.2.1概述

動(dòng)力變質(zhì)作用主要由應(yīng)力（Ps）作用引起。當(dāng)出現(xiàn)重結(jié)晶和變質(zhì)結(jié)晶時(shí)，溫度（T）也是其影響因素之一；可有流體相的加入。應(yīng)力使巖石、礦物發(fā)生強(qiáng)烈錯(cuò)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高溫度，或伴有溶液的活動(dòng)，則溫度、溶液的影響明顯增強(qiáng)，促使碎裂的巖石部分或全部重結(jié)晶。這在斷裂帶的某些應(yīng)力局部集中地段較為常見(jiàn)。4.2.1概述

動(dòng)力變質(zhì)作用引起巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造發(fā)生改變。這些變化與應(yīng)力的性質(zhì)、強(qiáng)度和作用的時(shí)間長(zhǎng)短和巖石本身的性質(zhì)有關(guān)。由于巖石和礦物力學(xué)性質(zhì)的差異，在應(yīng)力作用下可發(fā)生韌性變形或脆性變形。韌性變形可以通過(guò)多種機(jī)制表現(xiàn)出來(lái)，常見(jiàn)的有礦物的波狀消光、粒內(nèi)滑移（直線和雙晶滑移）、扭折、變形雙晶，等。粒內(nèi)變形也稱為顯微構(gòu)造或構(gòu)造巖的組構(gòu)。4.2.1概述a.石英波狀消光及裂紋；b.云母的扭折；c.斜長(zhǎng)石的變形雙晶粒內(nèi)滑移的宏觀變化4.2.1概述

巖石和礦物的脆性變形主要表現(xiàn)為碎裂。這是由于溫度低，而應(yīng)力強(qiáng)度大、應(yīng)變速率較大、很快超過(guò)了強(qiáng)度極限所致。

脆性變形首先是產(chǎn)生裂紋，繼而則破碎。在破碎的開(kāi)始階段，尚保留顆粒外形和原巖總的結(jié)構(gòu)特征，進(jìn)而大顆粒碎成小顆粒并發(fā)生位移，原巖結(jié)構(gòu)被破壞。

碎裂作用一般由顆粒的邊緣開(kāi)始，使礦物邊緣破碎成棱角鋸齒狀，進(jìn)而發(fā)展到中心，直至研磨、粉碎成粉末狀。4.2.1概述

韌性變形和脆性變形是可以過(guò)渡和轉(zhuǎn)化的。