普通地质学：8第八章变质作用

1、第八章变质作用,*变质作用方式 *变质作用原理 *变质作用类型 *变质岩特征 *变质作用的基本规律,第八章 变质作用,变质作用的概念,变质作用 指原岩基本上在固态下，主要由内动力的作用使其变成另一种新岩石的过程。 变质作用的结果，是使一种岩石转变成另一种新的岩石。新形成的岩石无论是岩石的矿物成分、结构、构造，均可与原岩不同，这种新的岩石称为变质岩。 变质作用与岩浆作用和风化作用的区别为：岩浆作用是高温、高压，使原岩从固态转变成熔融的液态后。风化作用是地表岩石在常温、常压下，主要由外动力引起的各种变化。,第八章 变质作用,第一节 变质作用方式,一、重结晶作用 指岩石在固态状态下，同一种矿物经过有

2、限的颗粒溶解、组分迁移，然后又重新结晶成较粗大颗粒的作用，在这一过程中矿物成分不发生变化。 例如 石灰岩（CaCO3) 温度 大理岩（CaCO3）,石灰岩,大理岩,第八章 变质作用,第一节 变质作用方式,二、变质结晶作用 指在原岩总体化学成分基本不变化的条件下，形成新矿物或新矿物组合的作用。 例如 高岭石 350 叶腊石,第八章 变质作用,第一节 变质作用方式,三、交代作用 指化学活动性强的流体与固体岩石之间发生物质置换与交换作用，产生新矿物，岩石总体化学成分发生变化。 例如 KAlSi3O8(钾长石)+Na+ NaAlSi3O8 (钠长石) +K+,四、变质分异作用 成分均匀的原岩，在岩石总

3、体化学成分不变的前提下，经变质作用后发生矿物组分不均匀分布。这种变质作用方式的特点是，没有物质组分的带入和带出，但组分又有一定程度的迁移；,五、构造变形作用 地壳中的构造应力达到或超过了岩石和矿物的强度极限，使岩石和矿物发生变形、变位，破碎，甚至改变矿物的成分，从而形成具有新的结构、构造或矿物成分的变质岩。,第八章 变质作用,第二节 变质作用原理（影响因素）,变质作用的影响因素,温度 是变质作用的基本因素，多数变质作用都是在温度升高条件下进行的。变质作用的温度范围从150200，直到700900。,压力 变质压力可以从上百GPa到上千Gpa。根据压力的作用特征分为静压力和定向压力。,化学活动性

4、流体 流体以HO与CO为主，溶解了许多易挥发的物质及SiO等许多矿物质。,静压力,定向压力,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,接触变质作用,动力变质作用,区域变质作用,一、区域变质作用,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,区域变质作用 在大区域范围内发生，并由温度、压力及化学活动性很强的流体等多种因素，共同引起的一种变质作用。区域变质作用影响的范围可达数千至数万km以上，影响深度可达30 km以上，温度在200-800之间。,岩石圈,洋壳,大陆壳,低温高压带,高温低压带,高温高压带,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,接触变质作用,动力变质作用,区域变质作用,二

5、、接触变质作用,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,接触变质作用 在岩浆岩体与围岩接触带上，主要由岩浆活动所带来的热量及活动性流体所引起的变质作用。,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,接触变质作用,动力变质作用,区域变质作用,三、动力变质作用,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,动力变质作用 指在构造变形、变位过程中所产生的定向压力的作用下，使岩石发生变形、破碎以及伴随的重结晶等作用。这种变质作用主要发生在相邻的两个岩石块体之间发生相对错动的接触面附近。这种接触面被称为断层或断裂带。,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,四、气液变质作用 热的气体或溶液

6、作用于已形成的岩石，使原岩的成分、结构和构造发生改变，叫做气液变质作用。在气液变质作用中，流体是引起变质作用的主要因素，它可以以液相或气相的形式作用于岩石。,蛇纹岩,第八章 变质作用,第三节 变质作用的主要类型,五、混合岩化作用 混合岩化作用是介于变质作用和岩浆作用之间的一种地质作用，在这种地质作用过程中，有广泛的流体相产生，新生的低熔长英质组分与原岩的难熔组分相互作用和混合，形成一种新的岩石，这种过程叫做混合岩化作用，所形成的岩石叫混合岩。,第八章 变质作用,第四节 变质岩特征,（1）典型变质岩常具有由变质作用形成的矿物，如绢云母、绿泥石、红柱石、石榴子石、堇青石、硅灰石、透闪石、兰晶石、硅

7、线石、石墨等，它们是变质岩所特有的，而在岩浆岩和沉积岩中不出现，所以称为变质矿物。 （2）变质岩往往具有十分明显的定向构造，表现为岩石中板状、片状矿物彼此平行定向排列，和原来的粒状矿物被压扁拉长定向排列，形成板理、千枚理、片理、片麻理等。,第八章 变质作用,第五节 变质作用的基本规律,1.变质作用的空间分布规律 在大陆内部常分布有古老的变质岩系，外形呈浑圆状，构成大陆核心，岩石变质程度深，以片岩、片麻岩为主； 在巨大山系中常有呈条带状分布的变质岩，它们构成山脉的核心。如；秦岭山脉、天山山脉、祁连山脉、喜玛拉雅山山脉。 环太平洋周围、洋中脊分布有大量变质岩。在环太平洋俯冲带具有双变质带的特征（海沟一侧为高压变质带，向大陆一侧发育低压变质带）,第八章 变质作用,第五节 变质作用的基本规律,2.变质作用的时间演化规律 古老的岩石（前寒武纪