第1节地壳的物质组成

第二章地壳第一节地壳概述1.

了解地球的大小和形状2.

了解地球的物理性质3.

认识地球的外部圈层构造，掌握地球的内部圈层构造。4.

掌握地质作用的分类和地质年代重点：地壳的特点、地质作用。

地球的内部圈层研究地球内部结构的主要方法

钻探、地震波、类比法（石陨石、石—铁陨石铁陨石）。地震波：横波只能在固体中传播。纵波可通过各种媒介。在地球内部地震波的传播速度随深度变化不断变化，在33km、2900km（横波在此处消失）等地方发生突变。一、地球的内部结构地下2900公里处，P：13.32→8.1km/s，S：消失，称为古登堡面。在地下33公里处（大陆部分），P：7.6→8.0km/s，S：4.2→4.4km/s，称为莫霍面或莫氏面。（一）地壳组成：平均化学组成：O、Si、AI、Fe、Ca、Na、K、Mg等，多以化合态存在。厚度：平均20公里，陆地平均37公里，海洋平均7公里。陆地区高山高原区厚度大，平原区厚度小；海洋区洋中脊厚度小，海盆区厚度大。结构：大陆地壳以康拉德面分为上、下两层，上层称花岗岩层或硅铝层，下层称玄武岩层或硅镁层。大洋地壳仅具下层。因此，硅铝层分布不连续。类型：大陆地壳（双层结构）、大洋地壳（单层结构）。厚度、年龄等也存在差异。（二）地幔：一般以1000公里为界分上地幔：莫霍面以下至60多公里与地壳合称岩石圈。

位于60—400公里，特别是100—150公里处的软流圈可能是岩浆的发源地。下地幔：一般认为是固态（三）地核：液态？超固态？铁镍地核？硅酸盐地核？球状？柱状？地表地球内部圈层示意图6371地心地球内部圈层示意图地表地地33莫霍面2900古登堡面10康拉德面1000雷波蒂面40027526046405155岩石圈软流圈地壳康拉德面地球内部的次级不连续面。在地壳中平均深度约20km（指陆地）处。其深度变化较大，最深约40km，陆地最浅约10km，海洋上明显浅得多，甚至没有。在此面上地震波发生加速，纵波（P波）由5.6km/s左右增加到7.6km/s左右，横波（S波）由3.2km/s左右增加到4.2km/s左右。

这种加速表明此面以下的一层，密度硬度增加。

一般认为此面以上平均化学组成与花岗岩相似（密度2.7左右），以下的一层与玄武岩相似（密度2.9左右），故康拉德面成为“花岗岩层”和“玄武岩层”的分界面。雷波蒂面从莫霍面到古登堡面之间的地球圈层称为地幔。地幔的质量约4。05×1027吨，占地球总质量的67.8%，密度从浅到深由3.32g/cm3递增到5.56g/cm3，在深度为984米处有一个次一级的不连续面，叫雷波蒂面，此面把地幔分为上地幔和下地幔两部分。1.上地幔：一般认为上地幔的物质成分类似橄榄岩，因为此地地震波的数值和在橄榄岩中实验所得的数据类似，所以也有人把上地幔叫做橄榄岩质层。橄榄岩的化学成分和玄武岩相比，其SiO2的含量更少。而MgO

、FeO

的含量更多，和宇宙中来的数量最多的陨石相似。上地幔物质的平均密度为3.8g/cm3，下界温度为1200~1500oC，压力达到38万个大气压。在深度约50-200公里处，地震波的传播速度明显降低，叫古登堡软流层。此处由于放射性元素的大量聚集，衰变释放出大量热能，使该层形成潜柔性的塑性层，局部甚至呈熔融状态，所以又称为软流层。一般认为它可能是岩浆的发源地，地壳运动和岩浆活动都可能与软流层的运动有关。2.下地幔：地震波在下地幔中的传播速度作平缓增加，物质的平均密度达到5.6g/cm3，一种观点认为，下地幔物质主要由金属硫化物和氧化物组成，Cr、Ni、Fe等成分有显著增加；另一种观点认为，这里的物质并不是金属硫化物和氧化物，而是硅酸盐物质在强大的压力下形成的一种较致密的物质。下地幔的下界温度推测为1500~2000oC，压力达到137万个大气压。10203040506070课堂练习：读图说明地壳的特征花岗质层玄武质层地幔二、地质作用（一）地质作用

1、概念：自然力引起地球物质组成、内部构造和地表形态发生变化的作用。引起地质作用的自然力称为地质营力。地质营力可以分为：

内营力：能量来源于地球内部，包括地内热能、地球旋转能、地内化学能和结晶能等。外营力：能量来源于地球之外的为，包括太阳能、潮汐能、生物能等。（二）地质作用分类内力地质作用地质作用

风化作用剥蚀作用搬运作用沉积作用构造运动岩浆作用地震矿物矿物是在各种地质作用下形成的具有相对固定化学成分和物理性质的均质物体，是组成岩石的基本单位。目前已发现的矿物3000多种.近年平均每年发现新矿物约50种。1949年以来我国发现并得到确认的约40种。矿物分类的方法很多，根据矿物的化学成分类型分为5大类：自然元素矿物、硫化物及其类似化合物矿物、卤化物、氧化物及氢氧化物矿物、含氧盐矿物。矿物与人类：精美矿物欣赏常林钻石玛瑙石英矿物1.常见集合体形态

矿物的形态主要受本身的内部结构和形成时外在环境的制约，可分为矿物单体形态和矿物集合体形态。绝大多数矿物均以集合体形式出现。分为：一向延伸可分为柱状和针状集合体。二向延展可分为板状、片状和鳞片状集合体。三向等长

可分为粒状、块状集合体。晶簇鲕状和豆状集合体

钟乳状，束禾状放射状，树枝状，纤维状晶腺，结核花瓣状柱状和针状集合体板状、片状集合体粒状集合体、晶簇钟乳状束禾状鲕状和豆状集合体晶腺结核放射状树枝状纤维状花瓣状2.光学性质颜色：自色、他色、假色条痕：粉末的颜色。保护自色，减弱他色，消除假色。透明度：通过碎片边缘观察，可分为透明、半透明、不透明。光泽：金属、半金属、非金属（金刚、珍珠、土状、绢丝、油脂、松脂、玻璃等）。3.力学性质

硬度：矿物抵抗刻划、摩擦、压入的能力.

摩氏硬度计为标准，将矿物硬度分为10级.

也可用如指甲的硬度约为2-2.5，铜钥匙为3，小钢刀为5-5.5等简便工具进行测试解理

矿物被敲打后，沿一定方向规则破裂的性质，叫做解理。这种破裂面就称为解理面。解理面一般非常平滑而有光泽。不同矿物或同一矿物的不同方向上，解理发育的程度是不一样的。有些矿物的解理只有一个方向，成薄片状；有些矿物的解理有两个方向，成块状；有些矿物甚至有三个方向和四个方向的解理。根据劈开的难易和肉眼所能观察的程度，分为：（1）最完全解理

矿物晶体极易裂成薄片，解理面较大而平整光滑，如云母、石膏等。（2）完全解理

矿物极易裂成平滑小块或薄板，解理面相当光滑，如方解石、石盐等。（3）中等解理

解理面往往不能一劈到底，不很光滑，常呈现小阶梯状，如普通角闪石等。（4）不完全解理

在大块矿物上很难看到解理，只在细小碎块上才可看到不清晰的解理面，如磷灰石等。（5）极不完全解理（无解理）如石英等。

断口

：矿物受打击后所产生的不规则的破裂面。按断口面的形状可分为下述几种：贝壳状断口：矿物破裂后具有弯曲的凸面或凹面和同心状构造，很象贝壳，如石英的断口；平坦状断口：断口面虽然粗糙，但比较平整，如高岭石的断口参差状断口：断口面粗糙极不平整，许多矿物具有此种断口，如电气石锯齿状断口：断口面狼牙锯齿，突起尖锐，如自然金属矿物的断口4.其他性质脆性和延展性弹性和挠性密度电性磁性发光性5.矿物的分类新Dana分类（1997年）

I自然元素矿物

II硫化物

III氧化物

IV卤化物

V碳酸盐

VI硝酸盐

VII硼酸盐

VIII磷酸盐

IX硫酸盐

X钨酸盐

XI硅酸盐矿物南大采用的分类（罗谷风等，1993）

I自然元素矿物

II硫化物及其类似化合物矿物

III卤化物矿物

IV氧化物和氢氧化物矿物

V含氧盐矿物6.矿物名称来历以人名和地名来命名的，如高岭石、辰砂.根据化学成分、形态、物理性质命名，如方解石是因沿解理极易碎成菱形方块而命名根据其颜色和主要成分而命名如赤铁矿根据其比重较大而命名如重晶石.在中文矿物名称中，有一部分是源于我国传统名称，如石英、石膏等，但大部分是由外文翻译成中国名称。

二、岩浆作用与岩浆岩（一）概念和特点岩浆的温度1.火山口流出岩浆的测温

一般为900－1100℃，饱含气体时高达1150－1350℃

2.岩石的重熔试验结果

基性岩1000－1250℃酸性岩650－850℃

综合实测和试验结果推断岩浆温度为：650－1400℃，一般为800－1200℃粘度是岩浆很重要的性质之一，它代表着岩浆流动的状态和程度。岩浆中SiO2的含量对粘度影响最大，其次是Al2O3、Cr2O3，它们的含量增高，岩浆粘度明显大。酸性岩浆中SiO2、Al2O3的含量很高，因此，粘度也最大；溶解在岩浆中的挥发分可以降低岩浆的粘度、降低矿物的熔点，结晶时间延长岩浆的温度高，粘度相应变小；岩浆承受的压力加大，岩浆粘度也增大。岩浆化学成分与分类岩浆按成分可分五类：酸性岩浆：SiO2≥65%，富KNaAl，贫MgFeCaAl2O3>Na2O＋K2O中性岩浆：65%＞SiO2＞52%，基性岩浆：52%＞SiO2＞45%富Mg、Fe、Ca，贫K、Na、AI超基性岩浆：SiO2≤45%，特别富MgFe，贫CaAlKNa碱性岩浆：特别富KNa贫CaAlMgFeNa2O＋K2O>Al2O3

（二）岩浆作用侵入作用当岩浆未达到地面，仅上升到地壳一定深度的部位后，冷凝结晶的作用为侵入作用

岩基：面积大于100km2，一般为中酸性岩浆冷凝而成，多由花岗岩或花岗闪长岩等组成。岩株平面上近圆形或不规则状，接触面较陡，规模较大，出露面积小于100km2。岩床是厚度较小而面积较大的层间侵入体，厚度差别很大，大的可达上千米，小的仅几十厘米。基性岩常见。岩墙

近于直立的板状侵入体，厚度一般几十厘米至几十米，长几十米甚至几千米。有人把规模小、形状不规则或贯入在岩体之中的脉状岩体称为岩脉。岩盖是上凸下平的穹窿状侵入体。底部直径约

3～6km，最厚处通常小于1km。岩盖的岩性以中酸性岩为常见.若中间微低四周高则为岩盆.喷出作用与喷出产物1.气体喷出物以水气为主（占60％以上）其次二氧化碳、硫化氢、硫，少量CO、H2、HCl、NH3、NH4Cl、HF等。阿拉斯加万烟谷喷发时，每年喷出HCl达125万吨，HF达20万吨

气体喷出量越来越多，尤其硫喷出量增多、温度增高，是火山即将大规模喷发的前兆。2.固体喷出物

（1）粘度较大的岩浆从火山口溢出时迅速冷凝在火山口形成固体，在强大的气体膨胀力作用下被喷射到空中，进一步冷凝成形（2）较粘稠的液体岩浆在在强大的气体膨胀力的作用下也被喷射到空中，在空中冷凝成固体下落（3）火山口周围的固体物质,随之炸开，抛入空中,再下落

上述三种碎屑物质统称火山碎屑物3.液体喷出物

火山的液体喷出物称为熔岩，是喷出地表丧失气体的岩浆。熔岩在重力作用下沿地面斜坡由高处向低处流动，呈线形流动时称熔岩流；呈面状向前推进时称熔岩被；遇陡坎熔岩向下跌落称熔岩瀑布线形流动呈扭曲绳索状，称绳状熔岩。旋涡状流动形成旋涡状熔岩。4、熔岩的冷凝地质学家们估算，一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年！岩浆喷出或者溢流到地表，1米厚的玄武岩全部结晶，需要12天，10米厚需要3年，700米厚需要9000年。5、火山喷发类型

裂隙式喷发：岩浆通过地壳中狭长线状深断裂溢出地表，没有爆炸现象，主要为基性玄武岩熔浆，在地质历史时期多裂隙喷发，如印度德干高原.目前在大洋中脊非常普遍。冰岛可看到，因此又称为冰岛式。

中心式喷发：岩浆沿着一定的管形通道喷出地表，岩性多样.熔岩覆盖面积一般较小.是现代火山活动最主要的类型.根据火山喷发的剧烈程度：又可分为宁静式、过渡式和爆烈式等几种。中心式喷发宁静式喷发型

以基性熔浆玄武岩喷发为主，熔浆温度较高，气体较少，不爆炸，少有固体喷发物，常形成底座很大、坡度平缓的盾形火山锥，又称夏威夷式爆烈式喷发型

以中酸性熔浆喷发为主，含气体多，爆炸力强，常形成大量的火山碎屑。这种火山很多，如维苏威火山、印尼喀拉喀托火山、西印度群岛培雷火山，以及圣海伦斯火山等.过渡型以中、基性熔浆喷发为主，有一定的爆炸力。火山爆发时可以把未凝固的熔岩抛上空中，并火山弹，因爆炸力小，一般没有火山灰.斯特龙博利火山为典型.6、世界火山分布

全世界大约有2000座死火山，518座活火山环太平洋火山带现在已知有319座活火山，有世界最高的活火山科托帕克希火山，5896m和世界最高的死火山阿空加瓜火山，6964m以及富士山。地中海火山带有94座活火山大洋海岭火山带有活火山42个.非洲大裂谷火山带，7座活火山，如乞力马札罗山（5895m）是东非有名的火山。火山灰：对气候造成极大的影响。1815年坦博拉火山喷发，北半球成为“无夏季年”，粮食欠收.火山碎屑流。公元79年意大利维苏威火山喷发，火山碎屑流很快埋没了繁华的庞贝城。1815年4月坦博拉火山喷发，火山碎屑流夺去了一万余人的生命，食物短缺和疫病蔓延，又造成八万多人随之死亡。1902年5月8日马提尼克岛火山爆发，导致了29,000人死亡。熔岩。1783年冰岛拉基火山喷发，岩浆沿着16公里长的裂隙喷出，淹没了周围的村庄，覆盖面积达565平方公里。造成冰岛人口减少五分之一。1986年8月喀麦隆尼沃斯火山喷发，有1700余人死于喷出的二氧化碳等有害气体。1985年哥伦比鲁伊斯火山爆发，溶化了山顶冰盖，形成大规模的泥石流，造成2万多人丧生。

火山：“冒着浓烟的魔鬼”魔鬼的礼品

岩浆里饱含着各种矿液，富集成多种矿产：金刚石矿、铁矿、明矾石，硫铁矿、章石。埃特纳火山曾每天喷出黄金240kg。火山是天然的化肥厂。活火山地区有世界上最肥沃的土地。蜚声中外的意大利维苏威火山附近开了几家大型化工厂，利用火山喷发的气体制造硼酸、氨水和硫酸化合物。火山热能：世界上已有几十座热能发电站。冰岛已有1/5家庭通过送来的火山蒸汽取暖供热。风景名胜：日本的富士山、夏威夷岛的火山群、美国的黄石公园、法国的维希公园，意大利的庞贝等城市。我国黑龙江省五大连池，

云南腾冲火山群，以各种温泉、泉华等火山地貌闻名于世.另火山喷发景观。1973年，在日本西之岛毗邻，因海底火山从水下冒出一块陆地，与岛连在一起，日本人马上正式命名为西之新岛，以此增加了0.24平方千米的领土。

火山景观三、结构1.结晶程度：全晶质:岩石全部由晶质矿物颗粒组成玻璃质:岩石几乎全部由火山玻璃构成半晶质2.晶粒大小：绝对大小:根据肉眼观察一般把岩石颗粒大小分为显晶质和隐晶质两类.岩石的显晶质结构按结晶颗粒大小分为：粗粒结构粒径大于5mm；中粒结构粒径2—5mm；细粒结构粒径0.2—2mm;微粒结构粒径小于0.2mm；特别祖大的颖粒可叫伟晶或巨晶。相对大小:等粒结构、不等粒结构。斑状结构：岩石中的矿物颗粒可以明显地分成大小两群，两者粒径相差甚大大晶粒称班晶，细小的部分叫基质。基质部分由隐晶质和玻璃质构成的叫斑状结构。似斑状结构：基质部分由显晶质构成3.晶粒形状：自形、半自形、他形四、构造1．块状构造岩石中各种矿物颗粒在空间均匀分布，岩石结构(如颗粒大小)均一。2．流纹构造喷出地表的岩浆出于成分不均匀，颜色不相同，在其流动时常呈现出流动条纹，这种条纹也可由其中的气孔被拉长呈定向排列而成。这种在喷出岩中保留的岩浆在地表流动的痕迹(流纹、拉长的气孔)称为流纹构造3。气孔构造：熔浆喷出地表后由于压力突然降低，岩浆中的气体呈气泡逸出，岩浆冷凝后在岩石中保留了气孔的形态。4。杏仁构造：若孔洞被石英、玉髓、方解石、绿泥石等次生矿物充填，则叫杏仁构造构造。5。冷缩节理（原生节理）：是在岩浆冷凝过程中或刚固结的岩体在冷却降温的过程中，由于冷却收缩作用产生的收缩力使岩体破裂而成的一些规则的裂隙。三、外力地质作用与沉积岩重点：风化作用的概念、分类和产物剥蚀作用与风化作用的异同物理、化学和生物沉积的特点主要成岩作用沉积岩的层理构造及形成环境主要沉积岩及其特征根据其形式及作用结果分类为：1.风化作用2.剥蚀作用3.搬运作用4.沉积作用5.成岩作用上述作用类型的排序实际上就是沉积岩的形成过程.一、外力地质作用1.风化作用在地球外力因素的作用下，地球表层的岩石发生机械崩解或化学分解的作用。热胀冷缩使岩石只发生机械破坏，无化学成分变化，称为物理风化作用。岩石：热胀冷缩；比热小，受热升温快；热的不良导体，内外增温不一致；非均质体，如花岗岩内有浅色的长石、石英和黑色的黑云母等.吸热性和膨胀系数等均不一致.机理为：发生了化学成分变化的风化作用，称化学风化作用.包括溶解、氧化、水化、水解等形式.热冷冷热植物的根系插入岩缝，在岩缝中生长、使裂缝不断扩大，并吸收岩石中的成分，促使岩石破坏，称根劈作用。钻孔生物在岩土中活动、人类的炸山采矿，修路等活动对岩土层造成破坏，也是风化作用之一。凡因生物活动因素引起的风化作用称生物风化作用。2.剥蚀作用各种外力在运动状态下（风、流水、冰川）对地面岩石及风化产物的破坏作用，称剥蚀作用。1.机械破坏作用：如风的吹飏作用、磨蚀作用。流水冲蚀作用、磨蚀作用。冰川创蚀作用。2.化学剥蚀作用

流水、海洋水等对岩石进行的溶解等方式进行破坏作用。风化和剥蚀作用的产物有三类：岩石碎屑或矿物碎屑、可溶解物质、难溶解物质.后二类主要是化学风化作用的产物.

风化壳：地壳表层在风化作用下，形成一层薄的残积物外壳3.搬运作用形式：物理、化学多种载体：水、风、冰川、生物简要说明流水的搬运形式？4.沉积作用：机械沉积作用：比重大、颗粒大、球形的碎屑先沉积；比重小、颗粒小、片状的碎屑后沉积。这种作用叫做机械沉积分异作用。化学沉积作用：包括胶体、真溶液沉积真溶液化学沉积分异次序为：氧化物→铁的硅酸盐→碳酸盐→硫酸盐→卤化物.生物沉积作用：包括生物遗体的沉积和生物化学沉积。胶结作用：沉积物颗粒间被化学沉淀物、粘土或细碎屑物充填并粘结的作用

重结晶作用：沉积物在压力和温度逐渐增大情况下，可以发生溶解或局部溶解，导致物质质点重新排列，使非晶质变成结晶物质压固作用：上覆沉积物的巨大压力，使沉积物孔隙度减少，体积缩小，密度加大，水分排出，加强颗粒之间的联系力，使沉积物固结变硬。5.成岩作用二、沉积岩的特征

1.沉积岩的物质成分来源岩石风化剥蚀的产物：矿物和岩石碎屑自生矿物：沉积和成岩过程中生成的矿物生物碎屑和化石：埋葬在沉积物内的动、植物遗体或碎片宇宙尘火山碎屑和岩浆岩比较平均化学成分的特点：皆以SiO2、Al2O3等为主。Fe2O3的含量多于FeO，火成岩相反，富含H2O、CO2等，火成岩中很少，含有较多的有机质成分，火成岩中缺少。矿物成分的特点为：橄榄石、辉石、角闪石、黑云母以及钙长石等在火成岩中最常见的暗色矿物沉积岩中极少见；石英、钾长石、钠长石、白云母、磁铁矿等是在沉积岩和火成岩中都出现的矿物，粘土矿物、方解石、白云石、石膏、有机质等矿物（一般只有在沉积岩中才有）.1）碎屑结构（碎屑和胶结质）粒度

碎屑颗粒的大小称为粒度。砾：直径大于2mm，砂：2—0.05mm，粉砂：0.05—0.005mm，泥：小于0.005mm.形态划分：棱角状、次棱角状、次圆状、圆状分选性：分选好，颗粒大小以同一粒级为主.分选中等：由相邻粒级组合而成.分选差：颗粒大小跨粒级混杂图中碎屑物的特点？2.结构：胶结质：钙质、硅质、铁质、细粒等2）非碎屑结构颗粒由化学沉积作用或生物、生物化学沉积作用形成的结构。大多是晶质或隐晶质，或由生物体搭成骨架。化学沉积的晶质结构

3.构造岩石各组成部分的空间分布与排列形式称为构造。沉积物（岩）的构造又称沉积构造。通过对沉积构造的研究可分析沉积岩的形成环境及其成岩作用过程沉积构造的类型有：层理构造（最重要的构造特征）、层面构造等A.生物遗迹构造：在沉积岩中，特别是在古生代以来的沉积岩中，常常保存着大量的种类繁多的生物化石.B.层理构造：类型、特点及形成环境水平层理各纹层呈直线形、平行层面静水条件波状层理纹层呈波状、基本平行层面波浪作用斜层理交错层理倾向不同或倾角不同的纹层组合而成动力方向有变化各纹层呈直线形、斜交层面动力单向C.层面构造——波痕印模结核干裂波痕：在一定方向的水（风）流的作用下，在沉积物表面形成的波状起伏的印痕，称为波痕。

印模：沉积物顶面的盐类晶体，或流痕、雨痕等被上覆沉积物充填铸模或覆后保留下来的痕迹。结核：沉积岩中某些成份局部富集形成的团块。按成分有：钙质结核、硅质结核、铁质结核、磷结核和锰结核等。按形成时间有：同生结核、成岩结核和后生结核。干裂：泥岩、泥质砂岩中常可见到多角形裂纹.D、沉积岩分类主要指母岩风化碎屑经搬运再堆积后经胶结而成的岩石，包括a：砾岩与角砾岩具粒状结构。砾岩经长途搬运砾石圆度为圆形或次圆形；角砾岩未经搬运或搬运很短，砾石圆度为次棱或棱形。b：砂岩具砂状结构。颜色多，按砂砾砾径可分为粗砂岩（2～0.5mm）中粒砂岩（0.5～0.25mm）细砂岩（0.25～0.05mm）。2粘土岩类具泥状结构，由粘土矿物及其它细粒物质组成，硬度低。固结好而无层理的为泥岩，固结较好并有良好层理的为页岩，固结差的为粘土。3生物化学岩类多由化学和生物化学形成物组成并主要见于海相或湖相沉积物，具显晶或隐晶结构、鲕状或豆状结构、生物结构，成分单一而种类繁多，且常见为单矿岩，如铝质岩、铁质岩、锰质岩、硅制岩、岩盐。SedimentaryRocks沉积岩沉积岩(SedimentaryRocks)沉积岩与岩浆岩之区别沉积岩Fe2O3>FeOK>NaAl>Ca+Na+KH2O、CO2含量高岩浆岩FeO>Fe2O3Na>KAl<Ca+Na+K四、变质岩重点：变质作用的概念引起变质作用的因素及导致的原岩变化变质作用的类型、特点及代表性岩石先成岩被“挤、压、烤、煮”产生变化（质）一、概念—变质作用：地壳中的先成岩受地壳运动、岩浆活动等影响而发生的组成成分、结构、构造等的改造与变化的过程。二、影响变质作用的因素1.温度：变质作用发生的温度由150－180℃到800－900℃。变质温度的热量来源地热：地热增温率为3℃/hm。断层摩擦热：互相错动、挤压产生高温，可使断裂面两侧的岩石变质。岩浆热：高温的岩浆熔融体侵入地壳中，可使周围岩石变质。5000米30千米流体压力：岩层中的流体成份及其传递的压力.可促使许多化学反应的发生。定向压力：地壳中侧向作用于岩石的有一定方向性的压力。可改变岩石的结构、构造，同时因摩擦产生的高温也可使岩石变质.静压力：由上覆岩石重量引起的压力.静压力使岩石压缩，使矿物中原子、离子、分子的间距缩小，形成密度大、体积小的新矿物.如：2.压力：静压力、流体压力及定向压力2.763.33.5-4.33.化学活动性流体：可参与变质作用的各种化学反应，使岩石的物质成分发生变化。如菱镁矿在热水作用下形成滑石：3MgCO3+4SiO3+H2O→Mg3[Si4O10][OH2]+3CO2来源：地下热液、岩浆热液、岩石矿物中的水和挥发性组分.三、变质作用的类型1、动力变质作用：岩层由于受到构造运动所产生的强烈应力作用，使岩石及其组成矿物发生变形、破碎，并常伴随一定程度的重结晶作用。变质因素以机械能及其转变的热能为主.

形成断层角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等.

常沿断裂带呈条带分布，是判断断裂带的重要标志。2、接触变质作用

：由于岩浆活动，在侵入体和围岩的接触带产生变质现象.常形成以侵入体为中心的环带状分布，称为接触变质晕（圈）。变质圈宽度可达数百至1、2千米。A.热接触变质作用指主要由于侵入体放出的热能使围岩发生的变质作用。主要表现为原岩成分的重结晶，如石灰岩变为大理岩等；以及原岩的化学成分组合形成新的矿物，如含镁质灰岩变成蛇纹石大理岩等。B.接触交代变质作用，指岩浆结晶晚期析出大量挥发成分和热液，通过交代作用使接触带附近的侵入体和围岩发生变化的一种变质作用。不仅导致岩石矿物成分和结构的变化，而且还引起化学成分的变化。形成矽卡岩。从岩浆中析出的气水热液往往携带某些金属和非金属元素，通过交代作用可形成接触交代矿床，称为矽卡岩型矿床。3、区域变质作用：泛指在广大面积内所发生的变质作用.区域变质作用的物理条件具有很宽的范围，一般在压力0—109Pa、温度150—900℃范围内，可以是高温高压、中温中压，也可以是高温低压、低温高压以及其他各种情况，目前，把区域变质作用分为许多类型，其主要类型有：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.区域中、高温变质作用温度一般为550—900℃，压力一般为5—10亿Pa，常常发生在地壳演化的早期。重熔混合岩化比较发育。主要形成各种片麻岩、麻粒岩、角闪岩、混合岩等。区域动力热流变质作用主要见于各大褶皱带，多呈长条带状分布，变质温度可以由低到高(700--850℃)；压力2—10亿Pa。由于受到不同应力的作用，岩石变质后具有明显的片理构造。同时伴随大规模中酸性岩浆侵入活动，导致区域性混合岩化作用。变质岩混合岩、片麻岩、片岩、千枚岩、板岩等。埋藏变质作用(负荷变质作用)主要指沉积岩层或火山沉积物随着地壳下沉和埋藏深度递增，在地热影响下引起的区域性变质作用。温度较低，最高可达400—500℃，压力可从低到高，常形成低温而压力不高的变质矿物如沸石类矿物，也可以形成低温高压的变质矿物如蓝闪石等。洋底变质作用指大洋中脊附近的变质作用。它下部具有速率较高的热流，而且其速率随深度而增加，使原有的玄武岩（包括辉长岩）发生变质。区域变质常形成石英岩、大理岩、板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等。混合岩化作用是区域变质作用进一步发展，使变质岩向混合岩浆转化并形成混合岩的作用。成因有二：一是重熔作用，岩石温度升高到700℃左右时，首先是使岩石中低熔点的长石和石英开始熔化变成液相，称为重熔作用。由此产生的岩浆称为重熔岩浆。与已变质的岩石发生混合岩化作用，形成不同类型的混合岩。二是再生作用，在外来物质（热液或叫“岩汁”）的参与下，热液通过渗透交代作用与已变质的岩石发生反应，使其中某些物质熔化，形成的岩浆称为再生岩浆。再生岩浆与已变质的岩石发生混合岩化作用，形成各种混合岩。混合岩通常由两部分组成。一部分称为基体，一般暗色矿物较多，代表原来变质岩的成分；一部分称脉体，主要由浅色的长石、石英组成，代表在混合岩化作用过程中新生成的物质。混合岩化作用较弱时，基体和脉体常形成条带状，脉体有时在基体中呈树枝状、眼球状等；有时脉体在基体中呈肠状褶皱，称肠状混合岩。混合花岗岩

是混合岩化作用最强烈的产物，基体脉体已无法分