地质大变质岩课件第6讲 区域变质作用与区域变质岩VIP

第六讲区域变质作用

与区域变质岩概述分类、特征和命名递增变质带及其成因解释区域变质相及其岩石特征造山变质作用与区域变质岩

OrogenicMetamorphismandregionalmetamorphicrocks（一）概述（1）地质构造环境：大洋或大陆板块俯冲带、大陆碰撞带、大陆裂谷、洋中脊（2）分布：前寒武纪结晶基底（面状）和造山带核部（线状），变质范围（面积/体积）大；（3）热力学因素：多因素共同作用（负荷压、流体压、应力、T、fluid），

P-T范围广，时间长，可达100Ma以上；（4）变质作用机制：变质结晶作用为主；（5）变质带和变质相系：复杂多样：三波川带、巴罗带、布肯带；高、中、低压相系（6）多期变质叠加、变质变形关系复杂（7）区域变质岩岩石特征：矿物：压力-温度范围广的矿物，视具体构造环境而定，如B型俯冲带，高压低温矿物，岛弧区，高温低压型矿物结构：变晶结构为主，低温变质岩发育变余结构构造：定向构造为主，低温变质岩发育变余构造典型岩石：千枚岩、板岩、片岩、片麻岩、变粒岩、浅粒岩、角闪岩、麻粒岩、榴辉岩、大理岩（二）岩石分类、特征与命名1化学分类（深入研究用）泥质、长英质、钙质、镁铁质、超镁铁质2构造分类（初步工作用）强定向性：板岩（通常以颜色或或成分进一步命名）千枚岩（通常以颜色或或成分进一步命名）片岩

成分分：云母片岩、角闪片岩、钙质片岩、云英片岩、石墨片岩等

颜色分：绿片岩、蓝片岩、红片岩、白片岩等片麻岩（长石+石英>50%）或以长石成分进一步划分3、矿物组成分类（主要矿物>50%）（1）大理岩（方解石和/或白云石，碳酸盐岩变来）（2）榴辉岩（绿辉石+石榴石+金红石，基性岩变来）（3）石英岩（区域变质的石英砂岩或硅质岩）（4）（斜长）角闪岩/辉石岩（角闪石和/或辉石+斜长石）（5）麻粒岩（紫苏辉石+单斜辉石+斜长石）（6）粒岩（因矿物而定）

A：变粒岩、浅粒岩（块状构造，长石+石英>85%，长石>25%，变粒岩中暗色矿物5-15%，浅粒岩中暗色矿物<5%)B：钙硅粒岩（碳酸盐矿物<50%，其它硅酸盐或铝硅酸盐矿物>50%，由泥灰岩变来）递增变质带：巴罗变质带变质相系，按野外变质梯度（FMG）：高P/T型：5-10oC/km,蓝闪石-硬柱石、蓝晶石-硬玉、柯石英-金刚石；相系：LABSE中P/T型：10-40

oC/km,蓝晶石-矽线石,相系：GSEAAG低P/T型：40-80

oC/km,红柱石-矽线石,相系：GSAG与接触变质晕一样，首先受区域变质岩石性质（成分结构构造特征）控制区域热流值的变化（加热）速率和变质地质体在地壳内部埋藏-折返速率有关：低加热速率-快速折返——单个变质带宽，反之亦然；从高P/T型到低P/T型相系，其单个变质相的宽度由宽变窄（三）

区域变质相带及其影响因素PairedMetamorphicBeltsofJapanThe

Sanbagawa(三波川)andRyoke(领家)

metamorphicbeltsofJapan.FromTurner(1981)MetamorphicPetrology:Mineralogical,Field,andTectonicAspects.McGraw-HillandMiyashiro(1994)MetamorphicPetrology.OxfordUniversityPress.

PairedMetamorphicBeltsofJapanThisfiguresuggeststhatthe600oCisotherm,forexample,couldbeasdeepas100kminthetrench-subductionzonearea,andasshallowas20kmbeneaththevolcanicarc绿片岩相（绿泥石-黑硬绿泥石-白云母亚相）（绿泥石-黑云母-白云母亚相）绿帘角闪岩相（四）中P/T和低P/T型区域变质岩主要变质相及其岩石特征角闪岩相十字石-铁铝榴石-白云母亚相;蓝晶石-铁铝榴石-白云母亚相矽线石-铁铝榴石-白云母亚相矽线石-正长石亚相麻粒岩相（五）高P/T区域变质岩高P/T区域变质岩产于海沟带和大陆碰撞带，前者常出现双变质带。高压矿物：雯石、蓝闪石、硬玉+石英、柯石英、金刚石、镁十字石、Al榍石、过硅石榴石和单斜辉石变质相系列：LA（硬柱石-钠长石-绿泥石相）、BS（蓝片岩相）和E（榴辉岩相）是高P/T变质地体特有的三个变质相。典型岩石为蓝片岩、白片岩和榴辉岩（六）榴辉岩与麻粒岩的矿物特征对比产状与共生组合特征矿物学特征石榴子石单斜辉石斜方辉石角闪石黑云母白云母斜长石Al2SiO5Ti-矿物问题与要求（除p366思考题外）通过实验课实习，掌握代表性区域变质岩石的基本特征和鉴别要点；掌握红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石、石榴子石、紫苏辉石、绿辉石、帘石、蓝闪石类矿物的鉴别特征；P366思考题第3题，补充：（1）通过读中P/T相系的绿片岩相、绿帘角闪岩地