变质作用介绍
(二)变质作用的方式
重结晶作用recrystalization 变质结晶作用metacrystalization 交代作用metasomatism 变质分异作用metamorphic
differentiation 变形和碎裂deformation and crush
1. 重结晶作用
►岩石在固态的情况下,原先存在的同种矿物, 经过有限的颗粒溶解、组分迁移,再重新结 晶成较大颗粒的作用。只是颗粒大小发生改 变,没有新矿物的产生。如灰岩变成大理岩。
4. 区域变质作用
• 在大范围内发生的,由多种变质因素综合引 起的复杂的变质作用。按所处的变质环境的 压力、温度的差异,可分为: A 低压区域变 质作用、B 中压区域变质作用和C 高压区域 变质作用
A 低压区域变质作用
►:深度浅,通常小于10km,压力一般为 200-400Mpa,但温度通常较高,可达800 度以上。变质岩中出现特征性的低压矿物, 如红柱石、堇青石等。
特点? ►成岩作用的主要方式? ►岩层的产状要素有哪些? ►V字形法则简单的说,是什么?
复习
岩浆岩的主要种类: 超基性岩:橄榄岩,苦橄岩,苦橄玢岩 基性岩:辉长岩,玄武岩,辉绿岩 中性岩:闪长岩,安山岩,闪长玢岩 酸性岩:花岗岩,流纹岩,花岗斑岩
作业
1、熔岩(熔浆)和岩浆的区别? 2、熔岩成分不同和火山的形状有什么关 系? 3、地球上火山作用强烈的地方有哪些?为什
实习安排
实习一 矿物实习 地点:主楼524
040101 本周三 7-8节 042101 下周三 7-8节 041101 本周五 3-4节 042102 下周四 7-8节
实习一 岩石实习 地点:主楼524
040101 下周五 7-8节 042101 第六周三 7-8节 041101 下周五 3-4节 042102 第六周四 7-8节
静压力
□ 又称围压,是上覆岩石的重量引起的压力。 随深度而增加,速率为25-30MPa/km。静 压力使岩石或矿物体积变小,形成密度更大 的新矿物,同时使岩石塑性变形。
动压力
• 又称应力,由构造运动产生的定向压力。可 引起矿物的压溶和重结晶,导致矿物在垂直 动压力的平面上定向排列,也可使岩石脆性 破裂变形。
B 地壳深部的动力变质作用
►深度一般大于10-15km,温度大于250300度,静压力较大,以塑性变形为主,最 后形成糜棱岩及构造片岩等。
3. 气液变质作用
指热的气体及溶液作用于已形成的岩石,使 其矿物成分、化学成分及结构构造发生变化, 形成新的岩石的过程。 变质方式是交代作用,通常沿构造破碎带及 矿脉两侧发育,故又称围岩蚀变,其产物称为 蚀变岩。
►混合岩构造:混合岩化作用形成的特有构造。
▪ 眼球状构造、条带状构造、肠状构造等等。
常见的变质岩
►大理岩:碳酸盐岩变质而成 ►角岩:泥质岩经过接触热变质而成 ►板岩:具有板状构造的区域变质岩 ►千枚岩:具有千枚状构造的区域变质岩 ►片岩:具有片状构造的区域变质岩 ►片麻岩:具有片麻状构造的区域变质岩
B 中压区域变质作用
►深度一般大于10km,压力一般为 300-800Mpa。
C 高压区域变质作用
►:深度一般大于15km,压力一般为3001000Mpa,并伴随有强烈的构造应力作用, 温度较低。
混合岩化作用
►变质作用向岩浆作用过渡的一种超变质作用 ►强烈的混合岩化作用将使变质岩几乎全部重
熔而改造为混合花岗岩。 ►混合岩由变质岩基体和长英质脉体两部分组
在地壳—地幔范围内,三类岩石处于不 断地循环演化过程中,即:
沉积岩和岩浆岩可以通过变质作用成为 变质岩;
在地球表面,岩浆岩、变质岩可以通过 风化—搬运—沉积转变成沉积岩;
当变质岩、沉积岩进入地下深处,在一 定的温度压力条件下被熔融形成岩浆,再经 历冷却结晶作用又可生成岩浆岩。
三类岩石的形成条件和相互转化
►成分均匀的岩石,在岩石总体化学成分不变 的前提下,经变质作用后造成矿物组分不均 匀的一种变质作用。
►组分在空间上有一定范围的迁移 --不同于一般的重结晶作用 ►没有组分从体系中带出或带入 --不同于交代作用。
5. 变形及碎裂
►岩石在应力的作用下,当应力超 过岩石塑性屈服强度时,会出现 塑性变形;当应力超过其弹性极 限时,则总体发生破裂。
火成岩
变质岩
沉积岩
三大岩类野外特征比较
沉积岩
1)在野外呈层状产生,并 经历分选作用。 2)岩层表面可以出现波 痕、交错层、泥裂等构 造。 3)岩层在横向上延续范 围很大。 4)沉积岩地质体的形态 可能与河流、三角洲、 沙洲、沙坝等的范围相 近。 5)沉积岩的固结程度有 差别,有些甚至是未固 结的沉积物。
复习
►地球内部圈层结构划分的依据有哪些? ►地球内部圈层是如何划分的? ►地质年代单位和年代地层单位的对应关系? ►风化作用有哪些方式? ►冰川谷与河谷的形态有什么区别? ►什么是侵蚀基准面? ►地下水的化学沉积作用会形成什么?
复习
►基岩海岸的平衡剖面与沙质海岸的平衡剖面 的形态有什么区别?
►海水的运动主要有哪些方式? ►海洋各个环境分区的沉积物都有哪些种类? ►干旱区的湖泊发展阶段有哪些?分别有什么
A 接触热变质作用
►由于岩浆带来的热能导致接触带发生的变质 作用。方式主要为重结晶和变质结晶作用。 如大理岩、角岩、石英岩等。
B 接触交代变质作用
►由于岩浆侵入带来的挥发性流体对接触带两 侧岩石产生交代反应导致的一种变质作用。 作用前后岩石总体成分有显著的变化,并有 新矿物的产生。
►典型的例子为矽卡岩:是在花岗闪长岩等中 酸性侵入岩与石灰岩等碳酸盐岩相接触的条 件下形成的。
么? 要求:
字数2000字左右 下周星期一
第二节 变质作用
变质作用的概念 变质作用的因素和方式 变质作用类型 变质岩的结构构造 常见的变质岩
变质作用英文术语
►Metamorphism, recrystallization, metacrystaclization, metasomatism, metamorphic differentiation, deformation and crush
片麻岩是矿物有定向排列习性(条带状、 片麻状构造、貌似沉积层理构造)的变质岩。
片岩主要由泥岩或页岩变质而成,由于泥 质、粘土质矿物转变成片状云母有良好片理 而得名。
大理岩是经历了重结晶的石灰岩或白云岩。
变质作用属内生地质作用,变质
矿物往往有较高的结晶程度,这与 岩浆矿物很相似;变质作用往往是 在定向压力下发生的,因此即使是 非等粒矿物在变质过程也往往发生 定向排列(呈现定向构造),形成与沉 积岩相似的层状构造;这些是变质 岩的重要鉴别特征。
变质岩
►Metamorphic rock:由变质作用形成的岩 石称为变质岩。可分正变质岩和副变质岩。
►正变质岩:由岩浆岩经变质作用而成的变质 岩。
►副变质岩:由沉积岩经变质作用而成的的四 分之一(27.4%),其中最常见的是片麻岩 (21.4%),其次为片岩(5.1%),板岩,千枚 岩和大理岩。
引起温度改变的主要原因
►地热增温率:因埋藏深度发生改变而导致温 度的变化。
►上地幔热流的运动:地幔尤其是上地幔中热 状态的不均匀而导致热运动,使地壳的热状 态发生变化。
►放射性元素衰变释放热能的积累。 ►岩浆活动带来的热能。 ►应力作用下摩擦作用产生的热能。
引起变质作用的因素-压力
静压力——围压 动压力——应力
岩浆作用和变质作用英文术语
►Magma, magmatism, extrusion, lava, intrusion
►Volcano, volcanism, extrusive rock ►Deroofing eruption, fissure eruption, central
1)岩石中的砾石、化石或晶体 受到了破坏。 2)碎屑或晶体颗粒拉长,岩石 具定向构造,但也有少数无定 向构造的变质岩。 3)多数分布于造山带、前寒武 纪地盾中。 4)可以分布于火成岩体与围岩 的接触带。 5)岩石的面理方向与区域构造 线方向一致。 6)大范围的变质岩分布区矿物 的变质程度有逐渐改变的现象 。
二、变质作用的类型
►接触变质作用 ►动力变质作用
►气-液变质作用 ►区域变质作用 ►混合岩化作用
1. 接触变质作用
►指岩浆侵入过程中,由于岩浆带来的热量和 挥发性流体的影响,引起侵入体与围岩之间 的接触带产生变质作用。变质作用的因素主 要是温度和化学活动性流体,据此可进一步 分为: A 接触热变质作用和B 接触交代变质 作用
►Contact metamorphism, dynamic metamorphism, regional metamorphism, migmatization
变质作用
原已存在的各种岩石,由于受构造运动、岩浆作用 及地热流变化等内力地质作用的影响,使其所处 的地质环境及物理化学条件发生改变,从而导致 岩石的结构、成分、构造等发生一系列的变化而 形成新的岩石的过程。
►变形结构:受应力挤压而使矿物颗粒破裂, 错动、塑性变形等形成:
▪ 角砾状结构、碎裂结构、糜棱结构……
►交代结构:新矿物伴随旧矿物的溶解而出现。 矿物晶粒边界常常不规则。
变质岩的构造
►变余构造:变余层理构造、变余气孔构 造……
►变成构造:变质过程中形成的特征构造。
▪ 斑点状构造、板状构造、千枚状构造、片状构造、 片麻状构造、块状构造。
片麻岩及其中的淡色脉
糜棱岩化英云闪长质片麻岩
甘肃榆中新元古代片岩
青海乌兰古元古代花岗片麻岩
蓝闪片岩-含绿辉石
片麻岩
金云母 蓝晶石 大理岩
一、变质作用的因素和方式
(一)引起变质作用的因素
温度、压力、化学活动性流体
(二)变质作用的方式