教学第3章3矿物与岩石(续)课件

变质岩的概念变质作用及变质岩变质岩的特点变质作用:岩石的成分、结构、构造随环境的改变而发生变化的作用注意：“正变质岩”——火成岩形成的变质岩“副变质岩”——沉积岩形成的变质岩变质岩的特点:受原岩的控制，具有一定的继承性。变质类型、变质程度不同，岩石的结构、构造、成分也不同。老地层、构造带等地变质作用明显。变质作用可使化学元素相对分散火相对集中。第三章第五节变质岩11/26/20221南京信息工程大学遥感学院变质岩的概念变质作用及变质岩变质作用:岩石的成分、结构、构造一、变质作用的因素温度压力化学因素11/26/20222南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度11/22/20222南京信息工程大学一、变质作用的因素温度压力化学因素引起岩石温度升高的主要因素:1.岩石下沉2.岩浆活动3.机械磨擦

温度升高将导致岩石:重结晶：矿物晶体内的质点重新排列，使晶体变大变粗。产生新矿物：矿物之间产生化学反应，重新组合新矿物。（如P—139高岭石受热形成红柱石、石英；硅灰岩形成过程）11/26/20223南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度引起岩石温度升高的主要因素:11/22一、变质作用的因素温度压力化学因素岩石受不同方向的压力，结果也不同:1.静压力（围压）：体积减小，密度增大，产生新矿物。（如：P—139钙长石和橄榄石形成石榴子石的过程。）2.侧向压力（应力）：岩石变形、破碎，结构上重结晶，构造上有明显的定向排列，形成片理。11/26/20224南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度岩石受不同方向的压力，结果也不同:11一、变质作用的因素温度压力化学因素化学因素:1.遇地下水：往往携带多种矿物粒子、离子，与岩石产生化学反应。（如：P—140热水使白云岩或菱镁矿形成滑石；石灰岩形成钙铁石榴子石。）2.遇岩浆活动：含有多种挥发组分，与围岩产生化学反应。11/26/20225南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度化学因素:11/22/20225南京信二、变质岩的特征主要有两点：岩石重结晶明显，具有一些独特的变质矿物。有比较独特的结构、构造。与火成岩、沉积岩相比，变质岩的特点有:变质岩火成岩沉积岩有结晶有结晶无结晶无化石无化石有化石有定向排列有流纹构造有定向排列压力下使固态结晶按顺序结晶继承稳定矿物11/26/20226南京信息工程大学遥感学院二、变质岩的特征主要有两点：与火成岩、沉积岩相比，变质岩的特二、变质岩的特征典型的变质有:绢云母、绿泥石、石墨、滑石、蛇纹石、硅灰石、蓝闪石、红柱石、阳起石、石榴子石、透闪石等11/26/20227南京信息工程大学遥感学院二、变质岩的特征典型的变质有:11/22/20227南京信息1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构11/26/20228南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构11/22/20228南京信息工程大1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构变晶结构:由原岩重结晶而成的结构。变晶结构的特点：１．岩石呈全晶质２．固态成因（它形、半自形）３．长条状定向排列４．晶体（斑晶）的形成晚于基质的形成变晶结构又可分为：粒状变晶结构（又可分成：粗粒、中粒、细粒、微粒）斑状变晶结构鳞片状变晶结构纤维状变晶结构角岩结构11/26/20229南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构变晶结构:由原岩重结晶而成的结构。11.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构碎裂结构:在应力作用下，矿物颗粒产生破碎，形成外形带棱角的碎屑，碎裂结构的特点：外形不规则，带棱角，成锯齿状，有裂隙、扭曲现象11/26/202210南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构:在应力作用下，矿物颗粒产生1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构变余结构:残留的原岩的结构。常见于低级变质岩或部分交代岩中（如：变余斑状结构、变余粒状结构、变余鳞片结构、变余砂状结构、变余泥状结构等。)11/26/202211南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构变余结构:残留的原岩的结构。11/21.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构交代结构:指热液、挥发组分进入岩石裂隙产生化学反应，原矿物被破坏的同时，等体积产生新矿物。(如：交代假象结构、交代残留结构、交代蚕食结构、交代蠕英结构、交代穿孔结构、交代斑状结构等。)11/26/202212南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构交代结构:指热液、挥发组分进入岩石裂1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构糜棱结构:动力变质作用下产生变质岩的一种结构受强烈挤压，形成粒度较小的矿物碎屑呈碎斑状，有时不同成分、颜色、粒度的矿物定向排列11/26/202213南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构糜棱结构:动力变质作用下产生变质岩的2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造变质岩的构造:指组成变质岩的各种矿物因有规律的排列，在宏观上所表现出的各种特征。11/26/202214南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造变质岩的构造:指组成变质岩的各种矿物2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造片理构造:矿物定向排列所形成的构造常见的片理构造有：片麻构造：由较粗的颗粒状矿物组成，含有片状、柱状况物呈定向排列和不均匀分布。片状构造：由较粗的片状矿物组成，平行排列呈连续片理。千枚构造：由细小的片状矿物定向排列而成,重结晶程度低,结晶细微,不易用肉眼辨别。板状构造：由微小晶体定向排列而成,板理面平整而光滑.条带构造：由浅色和暗色矿物定向交替排列而成的构造.11/26/202215南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造片理构造:矿物定向排列所形成的构造12.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造块状构造:矿物颗粒无定向排列所形成的均匀岩体(如:大理岩、石英岩)11/26/202216南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造块状构造:矿物颗粒无定向排列所形成的2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造变余构造：变质作用后,保留下来的原岩构造（如：变余气孔构造、变余杏仁构造）（如：变余层理构造、变余波痕构造）11/26/202217南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造变余构造：变质作用后,保留下来的原岩三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用11/26/202218南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用11/22/20221三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用动力变质作用:岩石因受强烈的应力，使组成矿物产生变形、破碎、重结晶的作用。特点：常沿着断裂带呈条带状分布。主要形成：断层角砾岩（也称“构造角砾岩”或“压碎角砾岩”）：由原岩破碎产生的角砾胶结而成的岩石。碎裂岩（压裂岩）

：原岩破碎产生较小的岩石、矿物碎屑（碎斑结构）糜棱岩：岩石、矿物碎屑颗粒更小（＜0.5mm），碎斑呈隐晶质。千糜岩：有大量新生矿物出现（如：绢云母、绿泥石）。11/26/202219南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用动力变质作用:岩石因受三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用接触变质作用:由于岩浆活动，在侵入体和围岩的接触带上产生的变质现象。就一般而言：侵入体酸性——变质范围较大、变质程度较深

基性——变质范围较小、变质程度较浅围岩碳酸盐——变质范围大，规模大

砂岩、页岩——变质范围小，规模小接触变质作用按化学交代情况又可分为:热力接触变质作用（也称：接触变质作用）与原岩不发生物质交换的变质现象。化学成分基本不变。接触交代变质作用（也称：接触交代作用）与原岩发生等体积物质交换的变质现象。岩性、矿物结构、构造、化学成分均发生变化。（广义的“矽卡岩”）11/26/202220南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用:由于岩浆常见的接触变质作用的岩石:石英岩：由硅质矿物变质而成，具坚硬致密的块状构造。角岩：由泥质、粉砂质矿物变质而成，成坚硬致密的块状。大理岩：由碳酸盐岩矿物变质而成。矽卡岩：中酸性岩体与碳酸盐岩产生交代而成。11/26/202221南京信息工程大学遥感学院常见的接触变质作用的岩石:石英岩：由硅质矿物变质而成，具坚硬三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用区域变质作用:大范围的变质作用。（一般几千～几万平方公里。主要由温度、压力所决定。）主要有四种类型：区域中高温变质作用区域动力热流变质作用埋藏变质作用洋底变质作用11/26/202222南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用区域变质作用:大范围的三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用区域混合岩化作用:是变质作用进一步发展，使变质岩转化成混合岩的过程。重熔作用再生作用混合岩混合岩可以分为两部分基体:以暗色矿物为主,代表原来的岩石成分.脉体:以浅色矿物为主,代表新生物质.11/26/202223南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用区域混合岩化作用:是变第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化11/26/202224南京信息工程大学遥感学院第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化用压力来分级（按照埋藏深度来划分）:浅变带——低级中变带——中级深变带——高级用温度来分级（按照温度高低来划分）:低温——低级中温——中级高温——高级注意：以矿物粒度做标志以矿物粒度做标志的前提:原岩是非晶质、隐晶质，变质后变为显晶质——受原岩影响很大。同时，不能准确反映出“高温低压”、“低温高压”矿物。寻找标志性矿物:绿泥石带、黑云母带、铁铝石榴子石带、矽线石带、沸石带（变质程度：高——低）问题：原岩影响很大（原岩不同，变质后的产物不同）变质条件不同（温度、压力、化学反应）产物不同变质程度的分级较流行的观点:变质相——矿物类型组合（用不同的变质岩相的特征岩石来命名）。如：蓝片岩相、麻粒岩相、榴辉岩相等11/26/202225南京信息工程大学遥感学院第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化区域变质作用与时间、空间的分布规律变质作用与岩浆作用的关系变质作用与整个地壳演化的关系变质时间:前寒武纪(古生代以前)古生代以来变质形状:

面状为主褶皱山脉为主变质程度:

普遍变质(有的较深)相差较大变质性质:

高温中高压/低温中高压以低温高压为主11/26/202226南京信息工程大学遥感学院第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化(见P—154，图3—90）沉积岩:风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩——新“沉积岩”重熔、结晶、花岗岩化——“火成岩”变质作用——“变质岩”（副变质岩）火成岩风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩——“沉积岩”重熔、结晶、花岗岩化——新“火成岩”变质作用——“变质岩”（正变质岩）变质岩风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩——“沉积岩”重熔、结晶、花岗岩化——“火成岩”进一步变质——新“变质岩”（混合岩）11/26/202227南京信息工程大学遥感学院第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级四、三大岩类的基本特征(见P—154，表3—14）11/26/202228南京信息工程大学遥感学院四、三大岩类的基本特征(见P—154，表3—14）11/22作业6名词解释:变质作用、变质岩、重熔作用、再生作用、混合岩、变斑晶引起变质作用的因素有哪些?变质岩有哪些典型的结构、构造11/26/202229南京信息工程大学遥感学院作业6名词解释:变质作用、变质岩、重熔作用、再生作用、混合变质岩的概念变质作用及变质岩变质岩的特点变质作用:岩石的成分、结构、构造随环境的改变而发生变化的作用注意：“正变质岩”——火成岩形成的变质岩“副变质岩”——沉积岩形成的变质岩变质岩的特点:受原岩的控制，具有一定的继承性。变质类型、变质程度不同，岩石的结构、构造、成分也不同。老地层、构造带等地变质作用明显。变质作用可使化学元素相对分散火相对集中。第三章第五节变质岩11/26/202230南京信息工程大学遥感学院变质岩的概念变质作用及变质岩变质作用:岩石的成分、结构、构造一、变质作用的因素温度压力化学因素11/26/202231南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度11/22/20222南京信息工程大学一、变质作用的因素温度压力化学因素引起岩石温度升高的主要因素:1.岩石下沉2.岩浆活动3.机械磨擦

温度升高将导致岩石:重结晶：矿物晶体内的质点重新排列，使晶体变大变粗。产生新矿物：矿物之间产生化学反应，重新组合新矿物。（如P—139高岭石受热形成红柱石、石英；硅灰岩形成过程）11/26/202232南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度引起岩石温度升高的主要因素:11/22一、变质作用的因素温度压力化学因素岩石受不同方向的压力，结果也不同:1.静压力（围压）：体积减小，密度增大，产生新矿物。（如：P—139钙长石和橄榄石形成石榴子石的过程。）2.侧向压力（应力）：岩石变形、破碎，结构上重结晶，构造上有明显的定向排列，形成片理。11/26/202233南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度岩石受不同方向的压力，结果也不同:11一、变质作用的因素温度压力化学因素化学因素:1.遇地下水：往往携带多种矿物粒子、离子，与岩石产生化学反应。（如：P—140热水使白云岩或菱镁矿形成滑石；石灰岩形成钙铁石榴子石。）2.遇岩浆活动：含有多种挥发组分，与围岩产生化学反应。11/26/202234南京信息工程大学遥感学院一、变质作用的因素温度化学因素:11/22/20225南京信二、变质岩的特征主要有两点：岩石重结晶明显，具有一些独特的变质矿物。有比较独特的结构、构造。与火成岩、沉积岩相比，变质岩的特点有:变质岩火成岩沉积岩有结晶有结晶无结晶无化石无化石有化石有定向排列有流纹构造有定向排列压力下使固态结晶按顺序结晶继承稳定矿物11/26/202235南京信息工程大学遥感学院二、变质岩的特征主要有两点：与火成岩、沉积岩相比，变质岩的特二、变质岩的特征典型的变质有:绢云母、绿泥石、石墨、滑石、蛇纹石、硅灰石、蓝闪石、红柱石、阳起石、石榴子石、透闪石等11/26/202236南京信息工程大学遥感学院二、变质岩的特征典型的变质有:11/22/20227南京信息1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构11/26/202237南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构11/22/20228南京信息工程大1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构变晶结构:由原岩重结晶而成的结构。变晶结构的特点：１．岩石呈全晶质２．固态成因（它形、半自形）３．长条状定向排列４．晶体（斑晶）的形成晚于基质的形成变晶结构又可分为：粒状变晶结构（又可分成：粗粒、中粒、细粒、微粒）斑状变晶结构鳞片状变晶结构纤维状变晶结构角岩结构11/26/202238南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构变晶结构:由原岩重结晶而成的结构。11.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构碎裂结构:在应力作用下，矿物颗粒产生破碎，形成外形带棱角的碎屑，碎裂结构的特点：外形不规则，带棱角，成锯齿状，有裂隙、扭曲现象11/26/202239南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构:在应力作用下，矿物颗粒产生1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构变余结构:残留的原岩的结构。常见于低级变质岩或部分交代岩中（如：变余斑状结构、变余粒状结构、变余鳞片结构、变余砂状结构、变余泥状结构等。)11/26/202240南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构变余结构:残留的原岩的结构。11/21.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构交代结构:指热液、挥发组分进入岩石裂隙产生化学反应，原矿物被破坏的同时，等体积产生新矿物。(如：交代假象结构、交代残留结构、交代蚕食结构、交代蠕英结构、交代穿孔结构、交代斑状结构等。)11/26/202241南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构交代结构:指热液、挥发组分进入岩石裂1.变质岩的结构变晶结构碎裂结构变余结构交代结构糜棱结构糜棱结构:动力变质作用下产生变质岩的一种结构受强烈挤压，形成粒度较小的矿物碎屑呈碎斑状，有时不同成分、颜色、粒度的矿物定向排列11/26/202242南京信息工程大学遥感学院1.变质岩的结构变晶结构糜棱结构:动力变质作用下产生变质岩的2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造变质岩的构造:指组成变质岩的各种矿物因有规律的排列，在宏观上所表现出的各种特征。11/26/202243南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造变质岩的构造:指组成变质岩的各种矿物2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造片理构造:矿物定向排列所形成的构造常见的片理构造有：片麻构造：由较粗的颗粒状矿物组成，含有片状、柱状况物呈定向排列和不均匀分布。片状构造：由较粗的片状矿物组成，平行排列呈连续片理。千枚构造：由细小的片状矿物定向排列而成,重结晶程度低,结晶细微,不易用肉眼辨别。板状构造：由微小晶体定向排列而成,板理面平整而光滑.条带构造：由浅色和暗色矿物定向交替排列而成的构造.11/26/202244南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造片理构造:矿物定向排列所形成的构造12.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造块状构造:矿物颗粒无定向排列所形成的均匀岩体(如:大理岩、石英岩)11/26/202245南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造块状构造:矿物颗粒无定向排列所形成的2.变质岩的构造片理构造块状构造变余构造变余构造：变质作用后,保留下来的原岩构造（如：变余气孔构造、变余杏仁构造）（如：变余层理构造、变余波痕构造）11/26/202246南京信息工程大学遥感学院2.变质岩的构造片理构造变余构造：变质作用后,保留下来的原岩三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用11/26/202247南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用11/22/20221三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用动力变质作用:岩石因受强烈的应力，使组成矿物产生变形、破碎、重结晶的作用。特点：常沿着断裂带呈条带状分布。主要形成：断层角砾岩（也称“构造角砾岩”或“压碎角砾岩”）：由原岩破碎产生的角砾胶结而成的岩石。碎裂岩（压裂岩）

：原岩破碎产生较小的岩石、矿物碎屑（碎斑结构）糜棱岩：岩石、矿物碎屑颗粒更小（＜0.5mm），碎斑呈隐晶质。千糜岩：有大量新生矿物出现（如：绢云母、绿泥石）。11/26/202248南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用动力变质作用:岩石因受三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用接触变质作用:由于岩浆活动，在侵入体和围岩的接触带上产生的变质现象。就一般而言：侵入体酸性——变质范围较大、变质程度较深

基性——变质范围较小、变质程度较浅围岩碳酸盐——变质范围大，规模大

砂岩、页岩——变质范围小，规模小接触变质作用按化学交代情况又可分为:热力接触变质作用（也称：接触变质作用）与原岩不发生物质交换的变质现象。化学成分基本不变。接触交代变质作用（也称：接触交代作用）与原岩发生等体积物质交换的变质现象。岩性、矿物结构、构造、化学成分均发生变化。（广义的“矽卡岩”）11/26/202249南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用:由于岩浆常见的接触变质作用的岩石:石英岩：由硅质矿物变质而成，具坚硬致密的块状构造。角岩：由泥质、粉砂质矿物变质而成，成坚硬致密的块状。大理岩：由碳酸盐岩矿物变质而成。矽卡岩：中酸性岩体与碳酸盐岩产生交代而成。11/26/202250南京信息工程大学遥感学院常见的接触变质作用的岩石:石英岩：由硅质矿物变质而成，具坚硬三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用区域变质作用:大范围的变质作用。（一般几千～几万平方公里。主要由温度、压力所决定。）主要有四种类型：区域中高温变质作用区域动力热流变质作用埋藏变质作用洋底变质作用11/26/202251南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用区域变质作用:大范围的三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用接触变质作用区域变质作用区域混合岩化作用区域混合岩化作用:是变质作用进一步发展，使变质岩转化成混合岩的过程。重熔作用再生作用混合岩混合岩可以分为两部分基体:以暗色矿物为主,代表原来的岩石成分.脉体:以浅色矿物为主,代表新生物质.11/26/202252南京信息工程大学遥感学院三、变质作用的类型与变质岩动力变质作用区域混合岩化作用:是变第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化11/26/202253南京信息工程大学遥感学院第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级第四节变质作用的几个问题变质强度的问题——变质程度的分级变质作用和地壳演化的关系岩石的转化用压力来分级（按照埋藏深度来划分）:浅变带——低级中变带——中级深变带——高级用温度来分级（按照温度高低来划分）:低温——低级中温——中级高温——高级注意：以矿物粒度做标志以矿物粒度做标志的前提:原岩是非晶质、隐