变质岩石学 第一章变质作用概述.ppt

变质作用的控制因素1.温度:一般是最重要因素，它不仅控制着变质作用的发生和发展，也制约着流体的活性和岩石变形性质；2.压力:影响物化平衡的独立因素，有时对矿物组合起决定作用；3.流体:是变质作用得以实现的基本因素，但温度又是流体具有活动性的前提；4.时间:控制着变质反应的进程和规模。相互关系---相互促进又相互制约考虑以上的变质作用因素和地质条件，可以分为：一、接触变质作用二、动力变质作用三、气液变质作用四、区域变质作用五、混合岩化作用六、其他类型变质作用变质作用类型一、接触变质作用在岩浆岩体边缘和围岩接触带上，由于高温、溶液的影响使岩石发生的变质作用。分布位置：岩体或岩体附近分为：热接触变质作用接触交代变质作用岩体围岩变质岩接触变质带示意图内带中带biotitemuscovitecordieriteandalusitequartz接触变质带中不同分带粒度变化二、动力变质作用在构造运动产生的压力下，使岩石发生破碎的变质作用分布位置：断层，破碎带导致结果：使岩石发生变形、破碎，还有轻微的重结晶现象正断层破碎带三、气液变质作用具有化学活动性的热水溶液和气体对岩石进行交代，而使岩石发生变质的作用主要因素：化学活动性流体，温度来源：岩浆的挥发分，地壳内的热水结果：岩石化学成分变化四、区域变质作用是大面积发生的区域性的变质作用，是在地壳活动带发生的变质作用主要因素：复杂，T、P、流体都有结果：使岩石强烈变形或片理化分布：古老的结晶基底、造山带，常与混合岩化作用伴生变质作用类型日本的变质双带及形成模式第四篇变质岩石学MetamorphicPetrology第一章变质作用概述1.变质作用的概念2.变质作用的控制因素3.变质作用的类型变质作用的概念1)是与地壳形成和发展密切相关的一种地质作用；2)地壳已存岩石在基本保持固态条件下的转变过程；3)在特殊条件下，还可以发生重熔（溶），形成部分流体相（岩浆）；4)变质作用是一个动态过程。变质作用（Metamorphism）一词是由法国学者Boue(1820)年首次提出来的，后来由英国学者C.Lyell(1833)在他的名著《地质学原理》中比较系统地进行了论述。定义：指在地壳形成和发展的过程中，由于物理化学条件的改变，先形成的岩石(包括岩浆岩和沉积岩）在固态条件下所发生的矿物成分、结构构造的变化的过程。变质作用的概念变质作用的概念应强调以下几点:（1）变质作用是一种改造作用，这种改造发生在风化带和胶结带以下，原岩经过改造后在固态下转变为一种新的岩石。如果原岩为沉积岩，变质后的岩石称为副变质岩；如果原岩为岩浆岩，变质后的岩石称为正变质岩。（2）变质过程中岩石基本上保持固态，并且强调温度的递增过程，这一点与岩浆作用不同。岩浆作用强调矿物从硅酸盐熔融体中结晶，是晶体-液态的平衡，并强调温度下降过程。当变质作用温度较高时，岩石可发生部分熔融，出现一定数量的熔体，这些熔体与固态残余物之间可发生混合岩化作用。当熔体数量较多时转变为典型的岩浆作用。广义的变质作用：包括岩石在固态下的变质作用和有部分熔体出现的混合岩化作用。变质岩的重要地位前寒武纪之前的岩石几乎均为变质岩,占大陆面积的1/5变质岩在我国分别很广，而且有大量的金属和非金属矿产 例如：鞍山式铁矿—含铁石英岩型 石英脉型金矿—如山东变质作用的控制因素大地构造位置：岛弧、海沟、洋中脊构造过程：沉降、隆升等岩浆作用等地质因素控制变质作用的因素：温度（T）压力（P）流体成分（x)时间(t)取决于物理化学条件，即外部因素一、温度它是变质作用的主导因素。温度范围:200-8000C，超高压可达10000C。变化原因:岩浆；深部热流；地壳放射热；机械摩擦；地热增温（正常情况25-30?C/km)。主要作用：可导致重结晶、变质反应、重熔；增加流体活性；改变岩石变形性质等。变质作用的控制因素1.温度升高引起的变化(1)导致重结晶作用 随着T增加，岩石内部质点活动能力增加，质点重新排列——晶粒由小变大，由细变粗。例如 石灰岩(沉积岩)大理岩(变质岩)促进矿物之间的化学反应,形成新的矿物与矿物组合,例如 Al4[Si4O