动力变质岩中常见结构及其形成原因.ppt

动力变质岩中常见结构及其形成原因 变形机制 破裂 滑移 恢复作用 动态重结晶 破裂 破裂作用能在岩石中产生显微破裂，这些微破裂或在晶内发育、或穿过晶界扩展，是岩石脆性变形的表现。破裂作用使岩石中矿物颗粒的粒度减小，这是由于微破裂面将晶粒切割为若干部分所致，且随着破裂作用的加强，微破裂增多，细粒化程度增高，原有颗粒由边缘至中心逐渐为许多细小颗粒所替代。 滑移 滑移是粒内塑性变形的主要形式，表现为在颗粒内部沿某一个（或某些）滑动面发生滑动位移。其结果是引起粒内应变，产生波状消光、带状消光、变形纹、扭折带等变形显微构造。 滑移是粒内塑性变形的主要形式，即在颗粒内沿某一滑动面或某些滑动面发生位移滑动。滑移可引起颗粒内部应变，产生如波形消光、扭折带、变形纹等显微构造，同时还可导致矿物集合体的结晶学优选方位。 恢复作用 恢复作用指使变形晶体再回复到其未变形状态的作用过程。这种作用能够降低因变形作用而储存的应变能，使晶体趋于稳定状态。恢复作用的结果是在矿物晶粒中产生亚颗粒而不形成新颗粒。亚颗粒一般取低角度界面形式，即相邻亚颗粒间结晶学方位差不超过12°，在正交偏光镜下表现为受应变的颗粒被分割为若干个消光位略有不同的有较规则界限的消光区，而在单偏光镜下却仍然是一个颗粒。 动态重结晶 重结晶作用是回复以后剩余应变能的消耗过程，以无应变新颗粒（最稳状态）的发育和生长为特征。新的无应变颗粒可通过亚颗粒的旋转或其边界迁移、消耗老的颗粒而生长。重结晶颗粒随着应变的增强而趋于变细。这种伴随变形而发生的重结晶作用和无应力状态下重结晶的机制不同，称为动态重结晶。 动态重结晶往往先发育于变形颗粒和扭折带的界面等高应变区，形成压扁、拉长状颗粒，边界呈弯曲状、锯齿状或缝合线状，显示不稳定状态；当达到稳定状态时，颗粒边界趋于平直而略有弯曲。动态重结晶作用也是一种细粒化过程，也可使矿物具优选方位。 晶内与晶界变形的结构表现 显微破裂、波状消光、带状消光、扭折带、变形纹、机械双晶、镶嵌构造、核幔构造及压力影等 微破裂 多见于较刚性晶粒中，为一些微细裂隙，呈不规则状、平行状或共扼状产出。它使颗粒破碎、变细。 破裂的产生，引起体积的增加，这意味着随着围压的增加，必须有更大的应力才能产生破裂。故破裂作用的显著部位应是压力较低的地壳较浅部位。 波形消光 经受塑性变形的晶粒，在正交偏光镜下常显示不均匀消光现象，据其消光影形状及界面特征可分为波形消光、带状消光及扭折带。 波形消光的主要特征是消光影呈扇状、带状或不规则状连续地扫过颗粒。消光影界面不明显。 波形消光是由于过量的位错引起晶格弯曲所造成的 带状消光、扭折带 带状消光带是晶粒内一种较宽的、界面较清晰的消光带，消光影由此带至彼带呈跳跃式过渡。扭折带是带状消光带的特例，其界面更清晰、平直，消光影的过渡更截然。 带状消光带及扭折带的几何特征表明，它们是由滑动面的弯曲扭折而成的，是粒内变形不均匀的结果。 变形纹 以石英中常见，橄榄石，辉石等矿物也可见 石英变形纹是晶内平直的或成长透镜状的薄纹层。变形纹与主晶的折射率，双折率均略有不同与主晶之消光位也稍有差异。变形纹常密集平行分布并常与带状消光带或扭折带成高角度伴生。 机械双晶 是应力作用下形成的双晶。在一些对称性较低，粒内滑移系统较少的矿物，如方解石、 白云石中较易出现机械双晶一般较密集，有时呈弯曲状，常尖灭于晶内。 镶嵌构造-亚构造、胞状构造 晶粒由一些小晶块，即亚颗粒镶嵌而成。在正交偏光镜下表现为不均匀消光。相邻亚颗粒方位差仅1度至几度。亚颗粒大小一般为2-20μm，在透射电镜或普通显微镜暗场域中，可观察到清晰的亚颗粒边界。 亚颗粒是恢复作用的产物，在恢复过程中，晶内的位错重新排列、抵消或攀移，以降低晶内的自由能，形成小角度的亚晶界。由亚晶界所包围的亚晶区即为亚颗粒。 核慢构造 是应变颗粒边部或边界外被亚颗粒及重结晶颗粒所环绕而形成的一种显微构造。在糜棱岩中常见。 应变颗粒中常发育波形消光、带状消光及变形纹等显微构造，其边部发育一些细小的、位向差较小的亚颗粒，再往外，是位向差较大的重结晶颗粒。亚颗粒及重结晶颗粒组成“幔”部，变形颗粒力“核”部，被“幔”所环绕，构成了核幔构造。 压力影 压力影由核晶和阴影两部分组成。核晶多为黄铁矿、磁铁矿、石榴石等较硬矿物及岩石碎屑、晶屑、化石碎片等。阴影成分较复杂，为石英、绿泥石、方解石、白云母等或与核晶成分相同但内部构造不同的矿物。压力影的形态多为椭球状、粒状或蟹状。 压力影是扩散蠕变的产物。扩散蠕变是物质通过粒内或粒间扩散而产生颗粒形体变化的一种机制。由扩散蠕变可产生压溶作用，使物质从高应力域溶解通过扩散在低应力域上沉淀。 动力变质岩岩