变质岩的形成过程 （一）.pptVIP

四、变质作用地质构造环境 2．区域构造环境变质作用 (Regional Metamorphism) 俯冲带变质作用 (subduction zone metamorphism) 碰撞带变质作用 (collision zone metamorphism) 洋底变质作用 (ocean floor metamorphism) 埋藏变质作用 (burial metamorphism) 1．局域变质作用 (Local Metamorphism) 接触热变质作用 (contact metamorphism) 动力变质作用 (dynamic metamorphism) 冲击变质作用 (impact or shock metamorphism) 交代变质作用 (metasomatic metamorphism) 古大陆代号：SB-华南；Aus-澳大利亚；Sib-西伯利亚；In-印度；Ka-卡拉哈里；E Ant-南极东部；Lau-劳伦；Con-刚果；Amz-亚马逊；WAfr-西非；Bal-波罗的。 全球Rodinia超大 陆复原图（据Hoffman，1991）依据：1.2-0.9 Ga碰撞造山带是当时全球分离的古陆块经洋壳俯冲削减后，在陆-陆碰撞汇聚过程中的最终产物 五、变质岩的成因类型 1．局部变质作用 （1）接触变质岩 （2）动力变质岩 （3）交代岩 （4）边缘混合岩 2．区域变质作用 （1）区域变质岩 （2）洋底变质岩 （3）埋藏变质岩 （4）区域混合岩 本讲小结 变质作用是先存岩石为适应地质构造及对应的物理化学环境的改变而在成分、结构、构造等方面固态调整和改变；变质岩是此种调整和改变过程的产物。 先存岩石转变为变质岩的机制或方式主要有变质结晶、变形和变质分异等三种；其中，变质结晶是变质岩形成的最主要机制，而变质分异与构造分异一般不易区分。 变质作用机制的启动与进行在地质上缘于先存岩石构造环境的改变，在物理化学上受控于（热流）温度（~200 –1000oC，~0.001 –4.0 GPa）、压力和流体组分（H2O-CO2）的变化，在动力学上受过程时间（~10 –50 Ma）长短的制约。 变质作用类型按其规模大小可分为区域性和局部性变质作用两大类。区域变质作用的地质环境与板块构造密切相关。区域变质作用过程的研究，可以为揭示地质历史上发生的重大地质事件的构造演化性质提供重要依据或制约。 问题 绘制含方解石胶结中粒石英砂岩在接触变质过程中的岩石结构变化图。 可否将变质作用机制进一步合并为变质结晶和形变作用两个？为什么？ 如何理解时间参数对变质作用过程的重要性？ 变质岩与岩浆岩习称为结晶岩石，请注意在课程进行当中逐渐积累两大类岩石特征与成因的异同点。 The End 变质岩石学Metamorphic Petrology 第一讲 变质岩的形成过程（1） 本讲基本问题 问题（1）变质作用与变质岩概念（what） 问题（2）变质岩是如何形成的呢？（How） 问题（3）变质作用机制因何而启动和进行？（Why） 问题（4）变质作用发生的地质构造环境（Where） 沉积岩：表生环境 ，外力作用，风化、搬运、沉积； 岩浆岩：地球内部，上地幔或地壳深处，内力作用，炽热熔浆，结晶，地表冷凝结晶或淬火后冷凝固结； 变质岩：地球内部，内力作用，原有岩石的基本固态下的成分与组构转变 一、变质作用与变质岩概念 变质作用——在地壳环境中，先存岩石（原岩,protolith）在固态下（下固相线subsolidus）发生的成分、组构转变过程的总和； 变质岩——原岩成分与组构经固态转变过程（变质作用）而形成的新岩石。 原岩为岩浆岩—正变质岩（ortho-） 原岩为沉积岩—副变质岩（para-） 原岩为变质岩—复变质岩（poly-） 二、变质作用机制（How） 变质作用机制：变质结晶、变形、变质分异； 深熔作用（anatexis）与部分熔融（partial melting——岩浆岩成因术语）； 埋藏变质（burial metamorphism）与成岩作用（diagenesis）过程的压实、重结晶和交代作用，属于沉积作用范畴）。 变质结晶作用（Metamorphic crystallization） 变质结晶作用：先存岩石（原岩）在变质作用温度压力条件范围内新矿物的结晶生长。包括： 重结晶作用（等化学过程，封闭） 交代作用（异化学过程，开放） 1.1 重结晶作用（recrystallization） ——在基本固体状态下原岩矿物发生的结构调整或化学反应形式的再造过程。重结晶前后，岩石的造岩组分（除H2O、CO2等挥发分外）基本保持不变。特点：