第二章 区域变质作用及区域变质岩.ppt

基本概念 区域变质作用是在岩石圈大规模范围内发生的多种因素综合起作用的复杂变质作用。常与构造运动相伴发生，常见于前寒武纪结晶基底及显生宙造山带，常伴随有混合岩化、大规模的变形及岩浆活动； 区域变质作用主要变质因素是温度、压力和流体。它以分布范围广、变质环境多样和变质因素复杂为特征。区域变质岩常具有区域性大面积分布，多发育区域性的劈理、结晶片理。 区域变质作用与造山运动有密切的成因联系。在我国及世界各地，最古老的岩石如太古宙结晶基底主要由区域变质岩构成，元古宙、显生宙的一些造山带的核部，区域变质岩亦有大面积的分布。 例如我国东秦岭从东到西延长可达700km以上；北美至北欧的加里东褶皱带在大西洋形成之前是连在一起的，是一条北东走向的巨型造山带，仅苏格兰－北爱尔兰一段东西长就达600km以上。 常见区域变质岩的特征及命名 区域变质岩中常见岩石类型的基本名称的确定主要是依据其结构构造和矿物组成特征 1. 板岩 一种极细粒—隐晶质、具完好的平形面理（板状劈理）的变质岩石，板状构造，常保留残留的泥质、粉砂质、凝灰质结构及变余层理构造。其面理多与原始残余层理无关，而与变质过程中岩石受挤压作用有关。变质程度非常低，原岩矿物成分无明显的重结晶现象，新生矿物很少，仍以隐晶质为主。 原岩主要为泥质、粉砂质沉积岩及部分中酸性凝灰岩等。 进一步命名：??质板岩 2. 千枚岩 一种很细粒—显微晶质的变质岩，变质程度比板岩高，但肉眼仍很难鉴定出矿物成分，而在普通显微镜下基本可鉴定出矿物成分。典型的主要矿物组合是绢云母－绿泥石－石英，有时含较多钠长石。常为显微粒状鳞片（状）变晶结构（粒度＜0.1mm），千枚状构造，在薄的片理面上具特征的丝绢光泽。 原岩常为泥质、粉砂质及部分中酸性火山岩及混合型岩石。进一步命名： 片状矿物＋千枚岩。 3. 片岩 主要由片、柱状矿物和粒状矿物组成的中、细粒具显著面理的岩石，变晶粒度＞0.1mm，肉眼可鉴定其矿物成分。可含红柱石、蓝晶石、石榴子石、十字石、蓝闪石等特征变质矿物。片柱状矿物含量较高，常＞30%，粒状矿物以石英为主，可含长石，但长石含量＜25%，常为鳞片粒状变晶结构，片状构造。原岩是粘土岩、半粘土岩，各种火山岩及火山碎屑岩和混合型沉积岩。 进一步命名：（颜色＋）特征变质矿物＋片（柱）状矿物＋片岩。 4. 片麻岩 主要由石英、长石及少量暗色矿物组成，长石+石英＞70%，长石＞25%，暗色矿物＜30%。常为鳞片粒状变晶结构，变晶粒度＞1mm，片麻状构造。由于片柱状矿物含量降低，虽说岩石的面理比较显著，但不如片岩中的完善，沿面理剥开的能力不及片岩。 原岩可是正常沉积岩，也可是火山岩或火山碎屑岩及各种中酸性侵入岩。 进一步命名：特征变质矿物＋片柱状矿物＋长石种类＋片麻岩。 5. 石英岩类 主要由石英组成，石英含量＞75%，常为等粒粒状变晶结构，粒度变化大，块状构造。是石英砂岩或燧石岩重结晶的产物。 根据原岩类型及其所含杂质的不同可分出下列常见类型： 纯石英岩 石英含量＞90%，少量云母、长石、帘石或磁铁 矿等。 长石石英岩 除石英外，含一定数量的长石及少量云母类矿 物，长石含量一般＜20%。原岩为长石石英砂岩。 磁铁石英岩 主要由石英和磁铁矿（部分赤铁矿）组成。可含镁铁闪石、铁白云石、黑硬绿泥石、镁鲕绿泥石、黄铁矿、磁黄铁矿、普通角闪石、阳起石、辉石、富铁橄榄石等。常为等粒粒状变晶结构，变晶粒度变化大（0.002～0.5mm ），块状或条带状构造。原岩主要为富硅、富铁的凝胶化学沉淀物所形成的铁质碧玉岩。主要形成于前寒武纪古老变质岩系中，低级到高级变质均可出现。 6. 大理岩类 主要由方解石、白云石等碳酸盐矿物组成，碳酸盐矿物含量＞50%（否则为钙硅酸盐粒岩类），常含有其它钙硅酸盐、钙镁硅酸盐、钙铝硅酸盐类矿物如硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、镁橄榄石、斜长石、方柱石等，石英、方镁石、云母等也常可出现，通常为粒状变晶结构，粒度变化大，细—粗粒皆有，块状构造，也见条带状构造。 进一步命名：特征变质矿物＋大理岩。 7. 角闪岩 习称斜长角闪岩。主要由普通角闪石和斜长石组成，一般情况下两类矿物含量大致相等，可含少量透辉石、石榴子石、黑云母、绿帘石、石英等。如果不含斜长石或斜长石含量很少，岩石主要由普通角闪石组成时称为角闪石岩；如果片理发育，线理显著，则可称角闪片岩。 角闪岩多数由基性火成岩变质而成，但也可能来自不纯的碳酸盐岩（不纯钙质岩或泥灰岩