岩石学教案(变质岩部分)

授课题目变质作用概述授课学时2学时教室设备与教具多媒体课件课型讲授（2）、实验（）教学目的掌握变质作用的概念、特征掌握变质作用的类型及影响因素教学重点与难点教学重点：变质作用现代概念的理解、变质作用的类型划分及影响因素难点：教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第一章变质作用概述一、变质作用概念（1）与地壳形成和发展密切相关的一种地质作用；（2）地壳已存岩石在基本保持固态条件下的转变过程.（3）在特殊条件下，还可以产生重熔（溶），形成部分流体相（岩浆）二、变质作用影响因素：包括原岩化学成分；地质条件；物理化学环境。物理化学因素包括温度、压力、应力、流体。它们通常是同时出现，相互促进又相互制约。温度一般是最重要的因素，它不仅控制着变质作用的发生和发展，也制约着流体的活性和岩石变形性质；压力也是影响物化平衡的独立因素，有时对矿物组合起决定作用；应力不是变质反应物化平衡的独立因素，但它是变质岩组构的最重要因素，此外还控制着变质反应的速度和规模；流体是变质作用得以实现的基本因素，但温度又是流体具有活动性的前提。三、变质作用类型：分类依据:分布规模/地质背景或物化条件。有关术语（1）局部变质作用：接触变质作用;动力变质作用;冲击变质作用;交代变质作用.（2）区域变质作用:造山变质作用;洋底变质作用;埋藏变质作用;混合岩化作用.四、变质岩概念：地壳已存岩石在基本保持固态条件下形成的一种转化岩石，其形成与地壳的发生和发展密切相关。1学时1学时学习引导学生课外1．变质作用的影响因素有哪些，它们之间的相互关系如何？2．总结不同变质作用类型中起主要作用的变质作用因素。3．简述变质作用的类型及其特点教师课后小结授课题目第二章变质岩的基本特征与分类命名授课学时4学时教室设备与教具多媒体课件课型讲授（4）、实验（）教学目的1、掌握变质岩的化学成分、矿物成分、结构、构造特征。2、变质岩的等化学系列划分3、掌握变质岩的分类依据、常见变质岩类型及主要特点教学重点与难点教学重点：变质岩的化学成分、矿物成分、结构、构造特征难点：等化学系列教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第二章变质岩的基本特征与分类命名一、变质岩的化学成分•影响因素-体系的封闭程度及元素的活动性•变质岩化学成分的一般特征•等化学系列的概念/类型/主要特点1).富铝系列：富铝、贫钙；铁、镁低；钾>钠。原岩是泥质岩石（泥岩、页岩）或火山凝灰岩。出现许多特征变质矿物（硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石）。2)长英质系列：富硅、贫钙；铁、镁、铝含量也较低.原岩是含长石的各种砂岩、粉砂岩和酸性—中酸性火山岩、花岗岩。极少出现富铝系列特征变质矿物。3)碳酸盐系列：富钙、镁；铝、铁、硅含量较低且变化范围大。原岩是石灰岩和白云岩。常见矿物有方解石、白云石、滑石、蛇纹石、透辉石、透闪石、硅灰石、金云母、镁橄榄石、钙铝榴石4)铁镁质系列：贫硅、富铁、镁、钙；钠>钾；含一定量的铝。原岩是基性火山岩、火山碎屑岩、辉长-辉绿岩、铁质白云质泥灰岩、基性岩屑砂岩等。出现辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、绿帘石等大量铁镁矿物.5)超铁镁质系列：富铁、镁；贫钙、铝、硅。原岩是超基性侵入岩、超基性火山岩和极富镁的沉积岩。常见矿物有滑石、蛇纹石、透闪石、橄榄石、镁铝榴石、尖晶石、镁铁闪石等二、变质岩的矿物成分1变质岩矿物成分的一般特征：注意特征变质矿物的一般特征及标定的条件。2等物理系列的概念、类型、主要特点1）很低级变质：特征是变质基性岩中出现浊沸石、硬柱石、葡萄石、绿纤石等矿物的出现为标志。温度区间为200-3500C.2学时2)低级变质：以变质基性岩中硬柱石、葡萄石、绿纤石等矿物反应形成黝帘石和阳起石为标志。温度区间为350-5503)中级变质：标志是泥质岩石中十字石(堇青石)出现和绿泥石消失。在变质基性岩中以普通角闪石+斜长石(An17)为特征.温度区间为550-65004)高级变质：标志是泥质岩石中白云母和石英反应形成矽线石和钾长石组合(变质成因的紫苏辉石代表高级变质条件),温度区间>65003有关术语解释1）稳定矿物：在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物，但在新的P-T条件下仍然保持稳定的矿物。2）不稳定矿物：指对某一变质作用的P-T条件来说是不平衡的原岩中的矿物，因变质反应不彻底而保留下来。3）特征变质矿物：变质岩中有些矿物，稳定存在的温度和压力范围窄，能较好地反映特定的温度和压力条件。4）贯通矿物：大部分矿物稳定存在的温度和压力范围较宽，对温度和压力不敏感。三.变质岩的结构、构造（一）变质岩的结构按成因分四类：变余结构、变晶结构、变形结构和交代结构。重点为：1、变晶结构的概念/类型/命名（1）变晶结构的分类依据：相对大小、绝对大小、形态、交生关系。（2）变晶结构的三级命名原则：整体结构基质结构局部交生结构2、变形结构的概念/类型及特点(1).脆性变形结构和韧性变形结构的含义(2).脆性变形结构和韧性变形结构的区别（二）变质岩的构造（概念、常见类型及主要特征）常见类型有板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造、条带状构造、块状构造、碎裂构造、糜棱构造等。四、变质岩的分类和命名（一）变质岩分类命名的依据和原则1、变质岩分类命名的依据：变质作用类型或变质岩成因、等化学系列和等物理系列、变质岩的矿物成分和结构构造2、变质岩分类的原则：一级分类采用变质作用类型或变质岩成因；详细分类采用等化学系列（原岩成分）、等物理系列（变质条件）、变质岩矿物成分和结构构造1学时1学时（二）本课程采用的变质岩命名原则1、以构造命名的变质岩系列：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、糜棱岩、碎裂岩六大类岩石的基本名称。2、以矿物组合及含量命名的变质岩系列：石英岩、大理岩、斜长角闪岩、麻粒岩、榴辉岩、超铁镁质岩、混合岩七大类岩石基本名称。3、各类变质岩的矿物组合特征、结构构造特征；岩石进一步分类命名方法；常见岩石类型；所属等化学系列和变质条件。（三）其它常用的岩石名称变粒岩和浅粒岩、角岩、灰色片麻岩、钙硅质岩、矽卡岩学生课外学习引导1．总结对比变质岩、火成岩、沉积岩在矿物成分、结构构造方面的异同。2．总结常见区域变质岩的岩石类型、结构、构造及变质条件等方面的特征。3．简述变质岩结构的分类依据、主要类型、命名原则。4．常见变晶结构的特点、区别及命名原则。教师课后小结授课题目实验一.变质岩的结构构造和

特征变质矿物授课学时4学时教室设备与教具多媒体课件、手标本、岩石薄片课型讲授（）、实验（4）教学目的1、认识和掌握变质岩中常见的结构构造类型及其鉴定特征.2、学会变质岩结构构造的命名依据和命名方法.3、认识和掌握几种特征变质矿物的鉴定特征及形成条件.教学重点与难点教学重点：变质岩矿物成分及结构构造的认识和掌握。难点：特征变质矿物的鉴定。教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验一.变质岩的结构构造和特征变质矿物一.变质岩的构造1.构造分类:变余构造;变成构造(定向构造，非定向构造）2.观察内容:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.3.注意相似构造的区别.二.变质岩的结构1.结构分类

变余结构;变晶结构;变形结构;交代结构.2.命名原则斑状结构®基质结构®局部交生结构.3.观察内容斑状变晶结构;粒状变晶结构;柱状变晶结构;片状变晶结构及其过渡类型;,包含变晶结构.三.特征变质矿物及光性特点1.硬绿泥石2.十字石3.红柱石4.蓝晶石5.矽线石6.堇青石四.观察内容手标本:特征变质矿物/结构/构造的观察矿物:硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,夕线石石榴石,十字石构造:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.结构:变余结构;变晶结构;变形结构2学时2学时33#,34#,35#,36#，38#薄片学习引导学生课外掌握特征变质矿物的鉴定特征及标定的变质条件。教师课后小结授课题目实验二富铝系列的变质岩授课学时4学时教室设备与教具多媒体课件、手标本、岩石薄片课型讲授（）、实验（4）教学目的1.掌握几种变余结构、变晶结构和变成构造的特点及命名方法；2.认识几种常见的特征变质矿物，并掌握其所标定的温度、压力条件；3.掌握板岩、千枚岩、云母片岩、片麻岩的矿物组成、结构和构造特征以及其变质程度和原岩系列.教学重点与难点教学重点：富铝系列常见变质岩石类型的特征。难点：特征变质矿物的鉴定教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验二富铝系列的变质岩一.富铝系列变质岩的基本特征1.化学成分：富Al2O3,贫CaO,K2O>Na2O.2.矿物成分:主要矿物有绢云母,绿泥石,白云母,黑云母,石英和长石；特征变质矿物有石榴石,硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,十字石,矽线石和堇青石等.3.原岩类型:粘土岩,粉砂质粘土岩,中酸性火山凝灰岩二.主要岩石类型及特点主要类型:板岩、千枚岩、云母片岩、富铝片麻岩.（一）板岩：是富铝系列低级变质岩;具有典型的板状构造，常保留有变余层理构造;常具有变余（粉砂）泥质结构和变余火山碎屑结构;主要矿物为隐晶质粘土矿物，次要矿物可以有绢云母、绿泥石、石英和长石。定名原则：颜色+（成分）+板岩例如：黑色炭；质板岩，紫红色板岩（二）千枚岩富铝系列低级变质岩，比板岩的变质程度略高，岩石具有典型的千枚状构造，变余构造也经常存在，主要为显微鳞片变晶结构。有特征变质矿物出现时为斑状变晶结构，基质结构同上。定名原则：颜色+特征变质矿物+次要矿物+主要矿物+千枚岩例如：灰绿色石榴绢云母千枚岩、灰绿色绿泥石绢云母千枚岩（三）云母片岩主要是低—中级变质的富铝变质岩，变质程度比千枚岩高。典型片状构造；矿物粒度比千枚岩的粗，常具斑状变晶结构基，质主要为细-中粗粒粒状鳞片变晶结构，有的为细--中粗粒鳞片粒状变晶结构。主要矿物为白云母、黑云母和石英，一般情况：白云母+黑云母＞30%，长石＜25%，石英＞长石。次要矿物为长石特征变质矿物：硬绿泥石、石榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石等，常以变斑晶形式出现定名原则：特征变质矿物+云母种类+片岩2学时根据云母的种类分为黑云母片岩、白云母片岩和二云母片岩三种类型，有特征变质矿物时，在其前面加上特征变质矿物名称。例如：十字石榴黑云母片岩(四)片麻岩1.富铝片麻岩片麻岩类中的一种重要类型,属于富铝系列的高级变质岩.岩石具有片麻状构造;中细粒-粗粒鳞片粒状变晶结构.斑状变晶结构,包含变晶结构,反应边结构.主要矿物:钾长石,石英和黑云母.长石>25%,黑云母<30%.次要矿物:斜长石.特征变质矿物:石榴石,堇青石,矽线石和蓝晶石等.定名原则：颜色+特征变质矿物+片状矿物+长石种类+片麻岩例如：灰黑色矽线堇青钾长片麻岩2.蓝闪白云母片岩低温高压矿物合:常见矿物除了蓝闪石,钠长石,石英,白云母,绿泥石,绿帘石,阳起石等外,还有硬柱石,硬玉,霰石等高压矿物常出现红帘石.原岩:主要为基性火山岩和基性硬砂岩,以富含Na2O为特征.蓝闪白云母片岩:含有大量白云母,化学成分特点除了富钠外还富铝,应属富铝系列.实习报告要求1.实习报告内容标本,薄片各任选一块（片）2.岩石标本要求：岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.3.岩石薄片要求：矿物成分特征（特征变质矿物和主要造岩矿物，特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征；岩石命名；可能原岩系列及变质条件.2学时学生课外学习引导1．总结富铝系列各类岩石的结构构造特征及命名原则。2．总结富铝系列变质岩随变质程度增加，矿物成分、结构构造、岩石类型的变化规律。教师课后小结结构的三级分类方法学生在具体描述时往往只注意基质结构而易忽略总体、局部结构的描述，应特别强调。 授课题目实验三.铁镁系列变质岩授课学时4学时教室设备与教具多媒体课件、手标本、岩石薄片课型讲授（）、实验（4）教学目的1.掌握铁镁系列变质岩的化学成分特点和常见铁镁系列变质岩的矿物成分特征;2.认识并掌握常见的铁镁系列变质岩的鉴定特征及其形成的温度和压力条件教学重点与难点教学重点：常见铁镁系列变质岩的特征难点：常见铁镁系列变质岩形成的温度和压力条件教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验三.铁镁系列变质岩一.铁镁系列变质岩的基本特征1.化学成分富FeO、MgO、CaO;贫SiO2;Na2O>K2O.2.矿物成分主要矿物有绿泥石、绿帘石、阳起石、斜长石、角闪石、单斜辉石、斜方辉石和石英;；可见方解石和石榴石.3.原岩类型主要是基性的深成岩、火山岩、火山凝灰岩、基性岩屑砂岩、铁质白云质泥灰岩.二.铁镁系列变质岩主要岩石类型绿片岩/蓝片岩/斜长角闪岩/麻粒岩/榴辉岩等.（一）绿片岩：岩石呈(暗)绿色，是铁镁系列的低级变质岩.结构构造:片状构造;细粒粒状鳞片变晶结构或细粒片状柱状变晶结构等;可见变余结构和变余构造,如变余火山碎屑结构,变余斑状结构;变余气孔构造等.矿物组成:绿色矿物＞50%；主要矿物为绿泥石、绿帘石、阳起石、钠长石；次要矿物可以有石英和方解石等.定名原则:颜色+次要矿物+主要绿色矿物+片岩例如：绿色绿泥石片岩（二）斜长角闪岩：是铁镁系列中－高级变质岩,比绿片岩的变质程度高.结构构造：块状构造、片麻状构造、条带状构造或片状构造;细-粗粒粒状柱状变晶结构或柱状粒状变晶结构.矿物组成：暗色矿物=50--90%.主要矿物：斜长石+普通角闪石次要矿物：石榴石,单斜辉石,黑云母,石英,绿帘石等.定名原则：颜色+次要矿物+斜长角闪岩例如：黑色石榴辉石斜长角闪岩（三）麻粒岩铁镁系列的高级变质岩,变质程度比斜长角闪岩高.结构构造：弱片麻状构造或块状构造;细-中粗粒粒状变晶结构.矿物组成：暗色矿物<90%.主要矿物：斜长石+紫苏辉石+单斜辉石。次要矿物：石榴石,黑云母,普通角闪石,石英.2学时2学时（四）榴辉岩是铁镁系列高压的变质岩,岩石比重大.结构构造:块状构造或片麻状构造;中-粗粒粒状变晶结构.矿物组成:岩石中不含斜长石.主要矿物：绿辉石+石榴石次要矿物：蓝晶石,金红石,石英.定名原则:颜色+次要矿物+榴辉岩例如:绿色蓝晶石榴辉岩三.铁镁系列变质岩的观察内容(1)岩石标本:绿色绿泥石片岩，绿色石阳起石片岩，斜长角闪岩,二辉麻粒岩,榴辉岩(2)岩石薄片:40#(阳起绿泥片岩),41#(阳起石片岩),42#(斜长角闪岩),43#(石榴角闪二辉麻粒岩,44#(榴辉岩)实习报告要求1.实习报告内容标本,薄片各任选一块（片）2.岩石标本要求：岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.3.岩石薄片要求：矿物成分特征（特征变质矿物和主要造岩矿物，特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征；岩石命名；可能原岩系列及变质条件.学生课外学习引导1．铁镁系列主要变质岩石类型、特点、比较。2．总结铁镁系列变质岩的矿物组成,结构构造和岩石类型随温度增加的变化规律。教师课后小结授课题目实验四其它变质岩类授课学时4教室设备与教具多媒体课件、手标本、岩石薄片课型讲授（）、实验（4）教学目的掌握其它变质岩类的化学成分特点和常见岩石类型的矿物成分特征教学重点与难点教学重点：长英质系列、碳酸盐系列和动力变质岩的特征难点：糜棱岩的组构教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验四其它变质岩类包括长英质系列变质岩，碳酸盐系列变质岩，动力变质岩，混合岩一.长英质系列变质岩化学成分富Si2O，贫FeO,MgO.主要矿物：长石,石英.岩石类型：石英岩,磁铁石英岩,透辉石石英岩长英质片麻岩等.二.碳酸盐岩系列变质岩化学成分：富CaO,MgO,CO2;贫FeO,Si2O,低Al2O3.主要矿物：方解石,白云石,透辉石,透闪石,硅灰石等.岩石类型：大理岩,透闪石大理岩,透辉石大理岩,蛇纹石化大理岩三.动力变质岩:是各种岩石受动力变质作用的产物,是脆性构造断裂带和韧性剪切带中的岩石,在不同性质应力作用下,发生破碎,变形和重结晶等作用而形成的岩石.1.碎裂岩:命名原则：颜色+碎裂岩。例如：灰绿色碎裂岩2.糜棱岩命名原则：颜色+成分+糜棱岩例如：灰白色长英质糜棱岩四.混合岩变质岩基体+花岗质脉体组成可根据构造进一步命名：如眼球状混合岩;条带状混合岩等.要求:掌握混合岩的基本特征命名原则2学时2学时学生课外学习引导两类动力变质岩的主要特征和对比总结不同强度韧性变形条件下岩石结构、构造方面的特点。教师课后小结授课题目第三章变质岩的原岩研究授课学时2学时教室设备与教具多媒体课件课型讲授（2）、实验（）教学目的1、掌握变质岩原岩研究的目的、意义2、掌握变质岩原岩研究的方法教学重点与难点教学重点：变质岩原岩研究的方法难点：变质岩原岩的判别教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第三章变质岩的原岩研究一、变质岩原岩研究的意义（一）研究意义1.理论意义变质岩成因研究的两个方面-变质作用和原岩性质原岩研究是变质岩岩石学研究的一个重要方面。2.实际意义：为分析确定地质构造环境和找矿服务。（二）主要任务1.查明变质岩原岩的成因类型和具体岩石类型2.根据原岩自然共生组合等相关性质进行建造分析，确定原岩建造形成的大地构造背景，再造岩相古地理环境等。3.注重矿产的研究，在原岩建造分析的基础上，确定含矿建造（含有一定量成矿元素的岩石组合）的性质和特点。原岩成因类型是原岩建造分析的基础和关键-以斜长角闪岩为例。二、变质岩原岩研究的方法(一)变质岩原岩的主要类型按原岩形成作用，可大致分为下列成因类型1.岩浆凝结的：即火成岩，包括侵入岩和熔岩。2.火山碎屑的：以火山碎屑物为主，如火山凝灰岩。3.过渡型的：火山碎屑物和正常沉积物都有一定含量。如凝灰质砂岩。4.正常沉积的：均由正常沉积物组成。如泥岩、灰岩。(二)研究方法（途径）1．地质产状和岩石共生组合1)岩浆凝结的原岩（注意与形成作用联系）2）正常沉积的原岩3）火山碎屑的和过渡型的原岩2学时2．岩相学标志1）组构标志（1）岩浆凝结的原岩（2）正常沉积的原岩（3）火山碎屑的原岩（4）过渡型的原岩复杂，既可出现变余沉积岩组构也可出现变余火山碎屑岩组构。2）矿物及其组合标志（1）出现红柱石、矽线石、蓝晶石、十字石、堇青石、硬绿泥石等大量的富铝矿物，其原岩可能为富铝的泥岩、泥砂质岩（2）出现大量的碳酸盐类矿物和大量的钙硅酸盐类矿物，原岩可能为沉积的碳酸盐岩或富钙的沉积岩。（3）出现普通辉石和基性斜长石共生的某些绿片岩或角闪质岩石，其原岩可能为基性火成岩。必须注意：“可能”！必须结合其它标志方可确定原岩成因类型。3．岩石化学及地球化学1）不同成因类型的原岩，主要元素含量变化范围及其相关性常有一定的差别，据此讨论原岩成因类型。如所划分的正变质岩和副变质岩。2）P.尼格里的化学计算及四面体图解介绍3）一些常用的参数及其它形式的变异图4）微量元素的应用：特点、原理简介4．副矿物1）副矿物种类和组合：不同成因原岩类型中种类和组合不同。例如，磁铁矿、榍石、磷灰石较多地出现在基性火山岩中，锆石、独居石、磷钇矿等较多地出现在酸性火山岩中。2）副矿物的标型特征：晶型、颜色、光泽、磨圆程度、分选、延长系数等。如，晶型完整、五磨圆等常是火成岩特征；磨圆、分选较好，表面粗糙、有条纹、无光泽等主要为沉积成因。学生课外学习引导1．恢复变质岩原岩有哪些标志？2．利用变质岩化学成分恢复原岩的依据是什么？教师课后小结授课题目第四章变质岩的形成作用授课学时4学时教室设备与教具多媒体课件课型讲授（4）、实验（）教学目的1、掌握形成变质岩的各种作用类型2、掌握典型变质反应所指示的变质条件教学重点与难点教学重点：变质结晶作用难点：典型变质反应所指示的变质条件教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第四章变质岩的形成作用一、变质结晶作用（变质反应）：概念、类型及实例，一些重要变质反应的温度压力条件。·常见变质反应的类型及实例：1）根据反应物与生成物的状态分类(1).固体—固体反应：在变质反应过程中没有流体相出现，可进一步分为：同质多相变体的转变。例如Al2SiO5同质多相变体的转变。单一固体分解反应。例如Cord==Sill+Alm+Q.多相固体反应。例如Hy+Pl==Cpx+Ga+Q.(2).脱--吸流体反应：在变质反应过程中出现了流体相。可进一步分为：水化--脱水反应。例如：Mis+Q==Kf+Sill+H2O.碳酸盐化--脱碳酸盐反应。例如：Cc+Q==Wo+CO2.(3).氧化—还原反应。例如：6Fe2O3==4Fe3O4+O22）根据反应物与生成物的关系分类：（4）连续反应(概念);（5)不连续反应(概念)3）根据反应前后矿物原子数的变化分类：（6).静转移反应(概念)；（7).交换反应(概念)某些重要的变质反应所指示的温度和（或者）压力变化趋势。（反应向右进行）。绿泥石＋白云母＋石英→红柱石＋黑云母＋H2O（温度升高）绿泥石＋石英→铁铝榴石＋H2O（温度升高）绿泥石＋白云母→十字石＋黑云母＋石英＋H2O（温度升高）红柱石→夕线石（温度升高）红柱石→蓝晶石（压力升高）蓝晶石→夕线石（温度升高或压力下降）方觧石＋石英→硅灰石＋CO2（温度升高）2学时白云母＋石英→夕线石＋钾长石＋H2O（温度升高）黒云母＋白云母＋石英→夕线石+堇青石+硅酸盐流体（温度升高）+石榴石+石英→堇青石（压力下降）紫苏辉石+斜长石→绿辉石+石榴石+石英（压力升高）角闪石→紫苏辉石+斜长石+H2O（温度升高）白云石+石英+H2O→方觧石+透闪石+CO2（温度升高）黑云母→磁铁矿+矽线石（毛发状）+含K流体（温度升高）二、变质重结晶作用：概念、类型（静态、动态重结晶）、影响因素、产物特点。三、变质分异作用：概念四、交代作用：概念五、变形作用：类型（脆性、韧性变形）、产物特点（碎裂岩、糜棱岩）、相关术语解释。2学时学生课外学习引导1．变质作用的方式主要有哪几种类型？基本含义是什么？2．变质反应的基本特征、影响因素和研究意义。3．举例说明变质反应的主要类型及主要特征4．为什么固－固反应是较好的地质温压计？5．重结晶作用和变质结晶作用的主要区别是什么？6．静态重结晶和动态重结晶产物的特点有什么不同？7．变质结晶作用与变形作用的关系有几种情况？各具有什么特点？教师课后小结授课题目第五章变质带授课学时2教室设备与教具多媒体课件课型讲授（2）、实验（）教学目的1、掌握变质带的划分原则2、掌握泥质岩石和铁镁质岩石变质带的划分、矿物组合及等变线反应教学重点与难点教学重点：变质带的划分原则及各类变质带的特征难点：变质带转化时的等变线反应教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第五章变质带一、变质带的概念及划分原则在一定变质时期形成的变质岩系中，根据特定变质原岩中出现的特征变质矿物，可以将这些变质程度不同的带划分出来，同一个带的变质岩大致代表相同的变质条件，这些指示变质程度的带称为变质带。划分标志:特定原岩中出现的特征变质矿物(需特别注意）代表人物:G.Barrow(1893),Tilley(1925),Harker(1932)等二、巴洛式递增变质带划分依据、适用条件及各带主要特点巴洛式递增变质带是以特定的原岩(泥质岩石)经过特定的变质作用(中P/T型)后形成的特征变质矿物的首次出现来划分的,这是递增变质带的划分原则.(1).绿泥石带:典型矿物组合Chl+Ser+Q+Ab(2).黑云母带:典型矿物组合Bi+Chl+Ms+Qz+Ab特征是红棕色的黑云母开始出现。黑云母等变线反应:6Ms+3Chl=6Bi+3(富铝)mg-Chl+14Q+H2O(连续反应)Phn(多硅白云母)+Chl=Bi+Ms+Q+H2O(连续反应)Stp(黑硬绿泥石)+Phn=Bi+Chl+Q+H2O(连续反应)(3).铁铝榴石带:典型矿物组合Gt+Bi+Ms+Chl+Pl+Qz特征是铁铝榴石开始出现，它和黑云母，白云母，石英等共生。铁铝榴石带等变线反应:Cld(硬绿泥石)+Bi=Gt(石榴石）+H2O(连续反应)Fe-Cld+Ann(羟铁云母）=Alm(铁铝榴石）+H2O(不连续反应)(4).十字石带:典型矿物组合St+Gt+Bio+Ms+Pl+Qz特征是十字石开始出现，它和铁铝榴石/黑云母/白云母/石英等共生十字石带等变线反应:Ms+Chl=St(十字石)+Bi+Q+H2O(连续反应)（5）.蓝晶石带:典型矿物组合Ky+Gt+Bi+Ms+Pl+Qz特征十字石消失，蓝晶石开始大量出现，它和铁铝榴石、黑云母、白云母、石英等共生。蓝晶石带等变线反应:St+Q=Gt+Ky+H2O(连续反应)（6）.夕线石带:典型矿物组合Sil+Gt+Bi+Ms+Kfs+Pl+Qz特征夕线石开始出现，它和铁铝榴石，黑云母、钾长石、斜长石、石英等共生。1学时三、泥质岩石高温变质带及等变线反应1夕线石-正长石带（Uppersillimanitezone）在苏格兰高地，夕线石带构成了变质泥质岩石的最高温部分，在其他一些地区如大别山，变质温度超越了这一温度，结果白云母变的不稳定，代之会出现夕线石和钾长石的组合，代表着高级变质条件。其等变线反应为Muscovite+quartz=Al2SiO5+K-feldspar+H2O2堇青石—石榴石—正长石带当温度进一步升高时，黑云母变的不稳定，将出现堇青石、石榴石、正长石共生。代表着更高级的变质条件。其等变线反应为Al2SiO5+Biotite+quartz=cordierite+garnet+K-feldspar+H2O四、中压地区基性变质岩递增变质带划分依据、适用条件及各带主要特点在中压变质地区常可划分为以下几个变质带1.钠长石—绿泥石带：典型矿物组合:Ab+Epi+Chl±Cc±Q±Ser这些矿物可由辉石和基性斜长石的水化作用形成,也可由其它变质反应形成.钠长石—阳起石带:阳起石的出现是进入这个带的标志.阳起石主要由绿泥石脱水反应形成.Chl+Cc+Q®Act+C2O+H2O典型矿物组合:Ab+Act+Epi+Chl±Cc±Q±Bi3.钠长石—普通角闪石带:标志是出现蓝绿色的普通角闪石.普通角闪石可由阳起石等反应形成.典型矿物组合是:Ab+Hb+Epi±BI±Alm4.斜长石—普通角闪石带:标志是斜长石(An>17)的出现.一般认为斜长石由钠长石和帘石反应生成.典型矿物组合是:Pl(An>17)+Hb±Alm±Bi5.二辉石带:标志是斜方辉石的出现.斜方辉石可由Hb和Q或Hb、Alm和Q反应形成.典型矿物组合是Opx+Cpx+Pl(An>30)1学时学习引导学生课外1．总结中压条件下泥质岩石和铁镁质岩石变质带的划分、矿物组合及等变线反应。2．总结基性系列和富铝系列经受从绿片岩相到麻粒岩相变质作用，可能出现的典型岩石及典型矿物组合。3．变质带的概念、划分标志、研究意义。4．简述巴洛式递增变质带和基性岩递增变质带划分标志、主要特征、适用条件教师课后小结授课题目第六章共生分析、变质相授课学时4教室设备与教具多媒体课件课型讲授（4）、实验（）教学目的1、掌握矿物共生组合的确定标志，了解常见的矿物共生组合图解及编制方法2、重点掌握在中压地区，基性系列和富铝系列经受从绿片岩相到麻粒岩相变质作用，可能出现的典型岩石及典型矿物组合教学重点与难点教学重点：矿物共生组合的确定标志、变质相的划分标志难点：绿片岩相到麻粒岩相典型岩石及典型矿物组合教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第六章共生分析、变质相一、共生分析（一）、有关术语解释共生分析：从研究变质矿物共生组合特征及其变化规律出发，应用相律，分析矿物组合与岩石化学成分和物理化学条件之间的关系，这是变质岩岩石学研究的基本方法。（2）吉布斯相律：P（相数）+F（自由度数）=C（组分数）+2Goldschmidt矿物相律：P≤C。要求理解其含义、应用条件和意义。（4）D.S.Korzhenskii矿物相律：P≤Ci。要求同上。（二）、组分分析：组分按性状和行为可分两大类：完全活动组分和惰性组分（进一步划分）:（三）、矿物共生组合及其确定标志（1）概念：在一定的温压下，一定化学成分的岩石达到化学平衡时的矿物成分称为矿物共生组合。（2）矿物组合的确定标志:1）平衡共生的矿物都有相互接触关系（早期包裹体除外）2）平衡共生的矿物之间无反应或交代关系。3）同种矿物不同颗粒的化学成分及光性特征相近。如果环带，则其边部的化学成分及光性特征相近。4）岩石不同部位共生矿物对之间的元素分配系数近相等。5）矿物数目符合矿物相律，即不超过有效惰性组分数。（四）、成分共生图解的含义、主要类型、一般编制方法、适用条件表达一定变质条件下，矿物组合与有效惰性组分（原岩成分）之间关系的一种图解。编制方法：组分分析→选择图解→矿物投影→连接共生线→化学成分投影。主要类型：ACF图：（2）A′KF图：（3）AFM图2学时二、变质相（一）、变质相的概念、划分原则、命名原则概念：变质作用过程中同时形成的一套矿物共生组合及其形成时的物理化学条件。划分标志：矿物组合，常用基性变质岩矿物组合划分并以相应的基性变质岩命名。（二）、常见区域变质相的划分标志、主要特征及与温克勒变质级的对比（1）低绿片岩相，低级变质。矿物组合及典型岩石类型为：基性岩石：绿帘石＋阳起石＋绿泥石＋钠长石±石英±方解石；绿泥片岩等绿片岩；泥质岩石：白云母＋黑云母＋绿泥石＋石英±硬绿泥石；绿泥石黑云母片岩等。（2）高绿片岩相，低级变质。矿物组合及典型岩石类型为：基性岩石：普通角闪石＋绿帘石＋钠长石＋绿泥石±石英；角闪绿泥片岩等。泥质岩石：铁铝石榴石＋黑云母＋白云母＋石英；石榴石黑云母片岩。（3）低角闪岩相，中级变质。矿物组合及典型岩石类型为：泥质岩石：十字石＋铁铝石榴石＋黑云母＋白云母＋石英±斜长石；十字石二云母片岩。泥质岩石：蓝晶石＋铁铝石榴石＋黑云母＋白云母＋石英±斜长石；蓝晶石白云母片岩。基性岩石：普通角闪石＋斜长石（An>30）±黑云母±绿帘石±石英；斜长角闪岩。（4）高角闪岩相，高级变质。矿物组合及典型岩石类型为：泥质岩石：夕线石＋石榴石＋黑云母＋钾长石＋石英±斜长石；石榴夕线钾长片麻岩。基性岩石：普通角闪石＋斜长石±透辉石±石英；（透辉）斜长角闪岩。（5）麻粒岩相，高级变质。矿物组合及典型岩石类型为：基性岩石：紫苏辉石＋透辉石＋斜长石±石英±角闪石；二辉麻粒岩。泥质岩石：夕线石＋石榴石＋堇青石＋钾长石＋石英±斜长石；夕线石榴堇青钾长片麻岩。2学时学习引导学生课外总结基性系列和富铝系列经受从绿片岩相到麻粒岩相变质作用，可能出现的典型岩石及典型矿物组合教师课后小结授课题目第七章、变质作用与大地构造（地壳演化）授课学时2教室设备与教具多媒体课件课型讲授（2）、实验（）教学目的掌握变质相系的概念、类型，变质双带的特点和成因掌握变质作用PTt轨迹的研究意义及确定方法教学重点与难点教学重点：变质相系的类型、变质双带及变质作用PTt轨迹难点：变质作用PTt轨迹（地质动力学过程）教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注第七章、变质作用与大地构造（地壳演化）一、变质相系（1）变质相系概念：Miyashiro(1961)提出了变质相系或压力类型。他认为一个地区的温度、压力变化可以用一个变质相的系列（组合）表示。变质相系就是在一个递增变质地区观察到的变质相的系列。变质相系反映的是P/T比值，不同变质地区的P/T比值与其所处的构造背景有关。（2）变质相系的类型：根据P/T比可分四类1）高P/T型（高压型或蓝闪石）2）中P/T型（中压型或蓝晶石-夕线石型）3）低P/T型（低压型或红柱石-夕线型）4）很低P/T型（接触变质型）不同变质地区的P/T比值与其所处的构造背景有关。二、变质双带现象和变质双带特点三、变质作用P-T-t轨迹(1)变质作用P-T-t轨迹的概念(2)变质作用P-T-t轨迹的研究意义(3)变质作用P-T-t轨迹的确定方法学习引导学生课外1．简述变质双带的特征和成因。2．说明变质作用PTt轨迹的概念和研究意义3．查阅文献阐明不同型式PTt轨迹的地质动力学意义4．按照板块构造的观点，总结板块不同构造部位变质岩组合的特征和成因。教师课后小结授课题目实验五未知变质岩鉴定授课学时2教室设备与教具多媒体课件、岩石标本、薄片课型讲授（）、实验（2）教学目的检验、考核学生对岩石标本和岩石薄片的鉴定能力教学重点和难点参考教材路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1980。教学内容时间分配及备注实验五未知变质岩鉴定（考核、测试）1.岩石标本要求：岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.2.岩石薄片要求：矿物成分特征（特征变质矿物和主要造岩矿物，特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征；岩石命名；可能原岩系列及变质条件.2学时学习引导学生课外教师课后小结授课题目实验六、变质作用的时空演化分析授课学时6学时教室设备与教具多媒体课件、岩石薄片课型讲授（）、实验（6）教学目的1、了解相平衡和相转化研究的基本原理和基本方法。2、掌握显微镜下矿物组合、矿物世代划分的组构标志3、训练学生利用所学知识，分析变质作用时空演化关系的综合能力教学重点与难点教学重点和难点：显微镜下矿物组合、矿物世代的划分教材与参考资料路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴、李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验六变质作用的时空演化分析一、研究意义：变质作用研究的两个方面---时间和空间的演化1、空间演化特征：采用变质强度带的研究方法2、时间演化特征：采用变质作用PTt轨迹的方法。相平衡与相转化分析是研究变质作用演化的物质基础二、组分分析及矿物相律对矿物组合的制约1、岩石中主要氧化物：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、FeO、MnO、K2O、Na2O、H2O2、组分分析：H2O---完全活动组分；SiO2-----过剩组分；Na2O---在斜长石中出现，只影响斜长石号码，可不考虑；Al2O3、Fe2O3--类质同象；FeO、MgO、MnO--类质同象；K2O---只涉及含钾矿物（黑云母），可视为活动组分3、有效惰性组分为A--Al2O3、Fe2O3；C--CaO；F--FeO、MgO、MnO。4、矿物相律的应用：岩石中矿物有8种，如果不考虑钠长石，黑云母，石英，则由A、C、F所决定的矿物有五种。由于P≦C，所以这五种矿物之间必然存在不平衡的反应关系。问题：哪些矿物属于同一矿物共生组合，哪些矿物属于不同的矿物世代？三、矿物（共生）组合的确定标志1、平衡共生的矿物都有相互接触关系（早期包裹体除外）2、平衡共生的矿物之间无反应或交代关系。3、同种矿物不同颗粒的化学成分及光性特征相近。如果有环带，则其边部的化学成分及光性特征相近。4、岩石不同部位共生矿物对之间的元素分配系数近相等。5、矿物数目符合矿物相律，即不超过惰性组分数四、矿物世代划分的组构标志1、变斑晶与基质一般属于同一世代的矿物2、构成包含变晶结构的矿物常属于同一世代3、构成交代结构的矿物分属于两个世代4、横切面理的矿物与组成面理的矿物属于不同的世代5、绝大多数具有反应关系的矿物属于不同的世代6、变斑晶中的(Si)和岩石片理(Se)之间的关系。第二部分实验观察、分析、编写报告一、岩石类型的观测与鉴定（4号薄片）二、变质带的划分依据不同样品的空间关系，按照特征变质矿物的首次出现确定变质带及其空间变化特征。三、矿物组合、矿物世代的划分1、钠长石+黑云母＋石英＋（白云母？或绿泥石？）：2、红柱石＋石榴石＋黑云母（＋白云母？）＋斜长石＋石英3、堇青石＋矽线石＋斜长石＋石英＋黑云母＋石榴石+红柱石4、（冠状）堇青石＋斜长石＋石英＋矽线石＋石榴石＋黑云母+红柱石5、（毛发状）矽线石＋磁铁矿＋红柱石＋黑云母四、可能的变质反应1、从组合（1）到组合（2）：温度升高，中低压（2~5.5kb）条件，可能的变质反应为：绿泥石＋白云母＋石英→红柱石＋黑云母＋H2O①绿泥石＋石英→铁铝榴石＋H2O②绿泥石＋白云母→十字石＋黑云母＋石英＋H2O（？）③2、从组合（2）到组合（3）：温度升高，压力降低的条件，可能的变质反应为：黑云母＋白云母→堇青石+含K流体（解释岩石中没有钾长石）④白云母＋石英→矽线石+含K流体（解释岩石中没有钾长石）⑤3、形成冠状堇青石的变质反应：温度升高，低压条件，可能的变质反应为：石榴石＋矽线石＋石英→（冠状）堇青石⑥4、形成毛发状矽线石的变质反应：温度升高，压力更低条件，可能的变质反应为：红柱石→矽线石（毛发状）⑦黑云母→磁铁矿+矽线石（毛发状）+含K流体⑧5、说明：明确的变质反应关系有⑥、⑦、⑧。其他变质反应主要是根据矿物组合以及已有岩石学实验资料推断所得。四、可能原岩分析该岩石中矿物主要是富铝、铁的硅酸盐矿物，又含有相当数量的斜长石，故其变质原岩可能是火山-沉积过度类型的岩石。五、综合实验报告1、岩石类型鉴定2、变质带的划分3、组分分析及矿物相律的应用4、矿物组合（矿物世代）分析※5、矿物组合的演化（变质反应）6、变质作用时空演化7、可能的原岩类型六、岩石中为什么没有钾长石岩石变质程度达到了高角闪岩相，根据变质反应关系，应该产生了钾长石，如果岩石在变质过程中，由于温度较高又处于开放体系，K离子的活动性很强就不断的散失转移，致使岩石中没有钾长石。是否还有其它合理的解释？学生课外学习引导教师课后小结第一章变质作用概述一、变质作用概念（1）与地壳形成和发展密切相关的一种地质作用；（2）地壳已存岩石在基本保持固态条件下的转变过程.（3）在特殊条件下，还可以产生重熔（溶），形成部分流体相（岩浆）二、变质作用影响因素：包括原岩化学成分；地质条件；物理化学环境。物理化学因素包括温度、压力、应力、流体。它们通常是同时出现，相互促进又相互制约。温度一般是最重要的因素，它不仅控制着变质作用的发生和发展，也制约着流体的活性和岩石变形性质；压力也是影响物化平衡的独立因素，有时对矿物组合起决定作用；应力不是变质反应物化平衡的独立因素，但它是变质岩组构的最重要因素，此外还控制着变质反应的速度和规模；流体是变质作用得以实现的基本因素，但温度又是流体具有活动性的前提。三、变质作用类型：分类依据:分布规模/地质背景或物化条件。有关术语（1）局部变质作用：接触变质作用;动力变质作用;冲击变质作用;交代变质作用.（2）区域变质作用:造山变质作用;洋底变质作用;埋藏变质作用;混合岩化作用.四、变质岩概念：地壳已存岩石在基本保持固态条件下形成的一种转化岩石，其形成与地壳的发生和发展密切相关。第二章变质岩的基本特征与分类命名一、变质岩的化学成分•影响因素-体系的封闭程度及元素的活动性•变质岩化学成分的一般特征•等化学系列的概念/类型/主要特点1).富铝系列：富铝、贫钙；铁、镁低；钾>钠。原岩是泥质岩石（泥岩、页岩）或火山凝灰岩。出现许多特征变质矿物（硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石）。2)长英质系列：富硅、贫钙；铁、镁、铝含量也较低.原岩是含长石的各种砂岩、粉砂岩和酸性—中酸性火山岩、花岗岩。极少出现富铝系列特征变质矿物。3)碳酸盐系列：富钙、镁；铝、铁、硅含量较低且变化范围大。原岩是石灰岩和白云岩。常见矿物有方解石、白云石、滑石、蛇纹石、透辉石、透闪石、硅灰石、金云母、镁橄榄石、钙铝榴石4)铁镁质系列：贫硅、富铁、镁、钙；钠>钾；含一定量的铝。原岩是基性火山岩、火山碎屑岩、辉长-辉绿岩、铁质白云质泥灰岩、基性岩屑砂岩等。出现辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、绿帘石等大量铁镁矿物.5)超铁镁质系列：富铁、镁；贫钙、铝、硅。原岩是超基性侵入岩、超基性火山岩和极富镁的沉积岩。常见矿物有滑石、蛇纹石、透闪石、橄榄石、镁铝榴石、尖晶石、镁铁闪石等二、变质岩的矿物成分1变质岩矿物成分的一般特征：注意特征变质矿物的一般特征及标定的条件。2等物理系列的概念、类型、主要特点1）很低级变质：特征是变质基性岩中出现浊沸石、硬柱石、葡萄石、绿纤石等矿物的出现为标志。温度区间为200-35002)低级变质：以变质基性岩中硬柱石、葡萄石、绿纤石等矿物反应形成黝帘石和阳起石为标志。温度区间为350-5503)中级变质：标志是泥质岩石中十字石(堇青石)出现和绿泥石消失。在变质基性岩中以普通角闪石+斜长石(An17)为特征.温度区间为550-65004)高级变质：标志是泥质岩石中白云母和石英反应形成矽线石和钾长石组合(变质成因的紫苏辉石代表高级变质条件),温度区间>65003有关术语解释1）稳定矿物：在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物，但在新的P-T条件下仍然保持稳定的矿物。2）不稳定矿物：指对某一变质作用的P-T条件来说是不平衡的原岩中的矿物，因变质反应不彻底而保留下来。3）特征变质矿物：变质岩中有些矿物，稳定存在的温度和压力范围窄，能较好地反映特定的温度和压力条件。4）贯通矿物：大部分矿物稳定存在的温度和压力范围较宽，对温度和压力不敏感。三.变质岩的结构、构造（一）变质岩的结构按成因分四类：变余结构、变晶结构、变形结构和交代结构。重点为：1、变晶结构的概念/类型/命名（1）变晶结构的分类依据：相对大小、绝对大小、形态、交生关系。（2）变晶结构的三级命名原则：整体结构®基质结构®局部交生结构2、变形结构的概念/类型及特点(1).脆性变形结构和韧性变形结构的含义(2).脆性变形结构和韧性变形结构的区别（二）变质岩的构造（概念、常见类型及主要特征）常见类型有板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状构造、条带状构造、块状构造、碎裂构造、糜棱构造等。四、变质岩的分类和命名（一）变质岩分类命名的依据和原则1、变质岩分类命名的依据：变质作用类型或变质岩成因、等化学系列和等物理系列、变质岩的矿物成分和结构构造2、变质岩分类的原则：一级分类采用变质作用类型或变质岩成因；详细分类采用等化学系列（原岩成分）、等物理系列（变质条件）、变质岩矿物成分和结构构造（二）本课程采用的变质岩命名原则1、以构造命名的变质岩系列：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩、糜棱岩、碎裂岩六大类岩石的基本名称。2、以矿物组合及含量命名的变质岩系列：石英岩、大理岩、斜长角闪岩、麻粒岩、榴辉岩、超铁镁质岩、混合岩七大类岩石基本名称。3、各类变质岩的矿物组合特征、结构构造特征；岩石进一步分类命名方法；常见岩石类型；所属等化学系列和变质条件。（三）其它常用的岩石名称变粒岩和浅粒岩、角岩、灰色片麻岩、钙硅质岩、矽卡岩实验一.变质岩的结构构造和特征变质矿物一.变质岩的构造1.构造分类:变余构造;变成构造(定向构造，非定向构造）2.观察内容:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.3.注意相似构造的区别.二.变质岩的结构1.结构分类

变余结构;变晶结构;变形结构;交代结构.2.命名原则斑状结构®基质结构®局部交生结构.3.观察内容斑状变晶结构;粒状变晶结构;柱状变晶结构;片状变晶结构及其过渡类型;,包含变晶结构.三.特征变质矿物及光性特点1.硬绿泥石2.十字石3.红柱石4.蓝晶石5.矽线石6.堇青石四.观察内容手标本:特征变质矿物/结构/构造的观察矿物:硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,夕线石石榴石,十字石构造:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.结构:变余结构;变晶结构;变形结构实验二富铝系列的变质岩一.富铝系列变质岩的基本特征1.化学成分：富Al2O3,贫CaO,K2O>Na2O.2.矿物成分:主要矿物有绢云母,绿泥石,白云母,黑云母,石英和长石；特征变质矿物有石榴石,硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,十字石,矽线石和堇青石等.3.原岩类型:粘土岩,粉砂质粘土岩,中酸性火山凝灰岩二.主要岩石类型及特点主要类型:板岩、千枚岩、云母片岩、富铝片麻岩.（一）板岩：是富铝系列低级变质岩;具有典型的板状构造，常保留有变余层理构造;常具有变余（粉砂）泥质结构和变余火山碎屑结构;主要矿物为隐晶质粘土矿物，次要矿物可以有绢云母、绿泥石、石英和长石。定名原则：颜色+（成分）+板岩例如：黑色炭；质板岩，紫红色板岩（二）千枚岩富铝系列低级变质岩，比板岩的变质程度略高，岩石具有典型的千枚状构造，变余构造也经常存在，主要为显微鳞片变晶结构。有特征变质矿物出现时为斑状变晶结构，基质结构同上。定名原则：颜色+特征变质矿物+次要矿物+主要矿物+千枚岩例如：灰绿色石榴绢云母千枚岩、灰绿色绿泥石绢云母千枚岩（三）云母片岩主要是低—中级变质的富铝变质岩，变质程度比千枚岩高。典型片状构造；矿物粒度比千枚岩的粗，常具斑状变晶结构基，质主要为细-中粗粒粒状鳞片变晶结构，有的为细--中粗粒鳞片粒状变晶结构。主要矿物为白云母、黑云母和石英，一般情况：白云母+黑云母＞30%，长石＜25%，石英＞长石。次要矿物为长石特征变质矿物：硬绿泥石、石榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石、十字石等，常以变斑晶形式出现定名原则：特征变质矿物+云母种类+片岩根据云母的种类分为黑云母片岩、白云母片岩和二云母片岩三种类型，有特征变质矿物时，在其前面加上特征变质矿物名称。例如：十字石榴黑云母片岩(四)片麻岩1.富铝片麻岩片麻岩类中的一种重要类型,属于富铝系列的高级变质岩.岩石具有片麻状构造;中细粒-粗粒鳞片粒状变晶结构.斑状变晶结构,包含变晶结构,反应边结构.主要矿物:钾长石,石英和黑云母.长石>25%,黑云母<30%.次要矿物:斜长石.特征变质矿物:石榴石,堇青石,矽线石和蓝晶石等.定名原则：颜色+特征变质矿物+片状矿物+长石种类+片麻岩例如：灰黑色矽线堇青钾长片麻岩2.蓝闪白云母片岩低温高压矿物合:常见矿物除了蓝闪石,钠长石,石英,白云母,绿泥石,绿帘石,阳起石等外,还有硬柱石,硬玉,霰石等高压矿物常出现红帘石.原岩:主要为基性火山岩和基性硬砂岩,以富含Na2O为特征.蓝闪白云母片岩:含有大量白云母,化学成分特点除了富钠外还富铝,应属富铝系列.实习报告要求1.实习报告内容标本,薄片各任选一块（片）2.岩石标本要求：岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.3.岩石薄片要求：矿物成分特征（特征变质矿物和主要造岩矿物，特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征；岩石命名；可能原岩系列及变质条件.实验三.铁镁系列变质岩一.铁镁系列变质岩的基本特征1.化学成分富FeO、MgO、CaO;贫SiO2;Na2O>K2O.2.矿物成分主要矿物有绿泥石、绿帘石、阳起石、斜长石、角闪石、单斜辉石、斜方辉石和石英;；可见方解石和石榴石.3.原岩类型主要是基性的深成岩、火山岩、火山凝灰岩、基性岩屑砂岩、铁质白云质泥灰岩.二.铁镁系列变质岩主要岩石类型绿片岩/蓝片岩/斜长角闪岩/麻粒岩/榴辉岩等.（一）绿片岩：岩石呈(暗)绿色，是铁镁系列的低级变质岩.结构构造:片状构造;细粒粒状鳞片变晶结构或细粒片状柱状变晶结构等;可见变余结构和变余构造,如变余火山碎屑结构,变余斑状结构;变余气孔构造等.矿物组成:绿色矿物＞50%；主要矿物为绿泥石、绿帘石、阳起石、钠长石；次要矿物可以有石英和方解石等.定名原则:颜色+次要矿物+主要绿色矿物+片岩例如：绿色绿泥石片岩（二）斜长角闪岩：是铁镁系列中－高级变质岩,比绿片岩的变质程度高.结构构造：块状构造、片麻状构造、条带状构造或片状构造;细-粗粒粒状柱状变晶结构或柱状粒状变晶结构.矿物组成：暗色矿物=50--90%.主要矿物：斜长石+普通角闪石次要矿物：石榴石,单斜辉石,黑云母,石英,绿帘石等.定名原则：颜色+次要矿物+斜长角闪岩例如：黑色石榴辉石斜长角闪岩（三）麻粒岩铁镁系列的高级变质岩,变质程度比斜长角闪岩高.结构构造：弱片麻状构造或块状构造;细-中粗粒粒状变晶结构.矿物组成：暗色矿物<90%.主要矿物：斜长石+紫苏辉石+单斜辉石。次要矿物：石榴石,黑云母,普通角闪石,石英.（四）榴辉岩是铁镁系列高压的变质岩,岩石比重大.结构构造:块状构造或片麻状构造;中-粗粒粒状变晶结构.矿物组成:岩石中不含斜长石.主要矿物：绿辉石+石榴石次要矿物：蓝晶石,金红石,石英.定名原则:颜色+次要矿物+榴辉岩例如:绿色蓝晶石榴辉岩三.铁镁系列变质岩的观察内容(1)岩石标本:绿色绿泥石片岩，绿色石阳起石片岩，斜长角闪岩,二辉麻粒岩,榴辉岩(2)岩石薄片:40#(阳起绿泥片岩),41#(阳起石片岩),42#(斜长角闪岩),43#(石榴角闪二辉麻粒岩,44#(榴辉岩)实习报告要求1.实习报告内容标本,薄片各任选一块（片）2.岩石标本要求：岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.3.岩石薄片要求：矿物成分特征（特征变质矿物和主要造岩矿物，特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征；岩石命名；可能原岩系列及变质条件.实验四其它变质岩类包括长英质系列变质岩，碳酸盐系列变质岩，动力变质岩，混合岩一.长英质系列变质岩化学成分富Si2O，贫FeO,MgO.主要矿物：长石,石英.岩石类型：石英岩,磁铁石英岩,透辉石石英岩长英质片麻岩等.二.碳酸盐岩系列变质岩化学成分：富CaO,MgO,CO2;贫FeO,Si2O,低Al2O3.主要矿物：方解石,白云石,透辉石,透闪石,硅灰石等.岩石类型：大理岩,透闪石大理岩,透辉石大理岩,蛇纹石化大理岩三.动力变质岩:是各种岩石受动力变质作用的产物,是脆性构造断裂带和韧性剪切带中的岩石,在不同性质应力作用下,发生破碎,变形和重结晶等作用而形成的岩石.1.碎裂岩:命名原则：颜色+碎裂岩。例如：灰绿色碎裂岩2.糜棱岩命名原则：颜色+成分+糜棱岩例如：灰白色长英质糜棱岩四.混合岩变质岩基体+花岗质脉体组成可根据构造进一步命名：如眼球状混合岩;条带状混合岩等.要求:掌握混合岩的基本特征命名原则第三章变质岩的原岩研究一、变质岩原岩研究的意义（一）研究意义1.理论意义变质岩成因研究的两个方面-变质作用和原岩性质原岩研究是变质岩岩石学研究的一个重要方面。2.实际意义：为分析确定地质构造环境和找矿服务。（二）主要任务1.查明变质岩原岩的成因类型和具体岩石类型2.根据原岩自然共生组合等相关性质进行建造分析，确定原岩建造形成的大地构造背景，再造岩相古地理环境等。3.注重矿产的研究，在原岩建造分析的基础上，确定含矿建造（含有一定量成矿元素的岩石组合）的性质和特点。原岩成因类型是原岩建造分析的基础和关键-以斜长角闪岩为例。二、变质岩原岩研究的方法(一)变质岩原岩的主要类型按原岩形成作用，可大致分为下列成因类型1.岩浆凝结的：即火成岩，包括侵入岩和熔岩。2.火山碎屑的：以火山碎屑物为主，如火山凝灰岩。3.过渡型的：火山碎屑物和正常沉积物都有一定含量。如凝灰质砂岩。4.正常沉积的：均由正常沉积物组成。如泥岩、灰岩。(二)研究方法（途径）1．地质产状和岩石共生组合1)岩浆凝结的原岩（注意与形成作用联系）2）正常沉积的原岩3）火山碎屑的和过渡型的原岩2．岩相学标志1）组构标志（1）岩浆凝结的原岩（2）正常沉积的原岩（3）火山碎屑的原岩（4）过渡型的原岩复杂，既可出现变余沉积岩组构也可出现变余火山碎屑岩组构。2）矿物及其组合标志（1）出现红柱石、矽线石、蓝晶石、十字石、堇青石、硬绿泥石等大量的富铝矿物，其原岩可能为富铝的泥岩、泥砂质岩（2）出现大量的碳酸盐类矿物和大量的钙硅酸盐类矿物，原岩可能为沉积的碳酸盐岩或富钙的沉积岩。（3）出现普通辉石和基性斜长石共生的某些绿片岩或角闪质岩石，其原岩可能为基性火成岩。必须注意：“可能”！必须结合其它标志方可确定原岩成因类型。3．岩石化学及地球化学1）不同成因类型的原岩，主要元素含量变化范围及其相关性常有一定的差别，据此讨论原岩成因类型。如所划分的正变质岩和副变质岩。2）P.尼格里的化学计算及四面体图解介绍3）一些常用的参数及其它形式的变异图4）微量元素的应用：特点、原理简介4．副矿物1）副矿物种类和组合：不同成因原岩类型中种类和组合不同。例如，磁铁矿、榍石、磷灰石较多地出现在基性火山岩中，锆石、独居石、磷钇矿等较多地出现在酸性火山岩中。2）副矿物的标型特征：晶型、颜色、光泽、磨圆程度、分选、延长系数等。如，晶型完整、五磨圆等常是火成岩特征；磨圆、分选较好，表面粗糙、有条纹、无光泽等主要为沉积成因。第四章变质岩的形成作用一、变质结晶作用（变质反应）：概念、类型及实例，一些重要变质反应的温度压力条件。·常见变质反应的类型及实例：1）根据反应物与生成物的状态分类(1).固体—固体反应：在变质反应过程中没有流体相出现，可进一步分为：同质多相变体的转变。例如Al2SiO5同质多相变体的转变。单一固体分解反应。例如Cord==Sill+Alm+Q.多相固体反应。例如Hy+Pl==Cpx+Ga+Q.(2).脱--吸流体反应：在变质反应过程中出现了流体相。可进一步分为：水化--脱水反应。例如：Mis+Q==Kf+Sill+H2O.碳酸盐化--脱碳酸盐反应。例如：Cc+Q==Wo+CO2.(3).氧化—还原反应。例如：6Fe2O3==4Fe3O4+O22）根据反应物与生成物的关系分类：（4）连续反应(概念);（5)不连续反应(概念)3）根据反应前后矿物原子数的变化分类：（6).静转移反应(概念)；（7).交换反应(概念)某些重要的变质反应所指示的温度和（或者）压力变化趋势。（反应向右进行）。绿泥石＋白云母＋石英→红柱石＋黑云母＋H2O（温度升高）绿泥石＋石英→铁铝榴石＋H2O（温度升高）绿泥石＋白云母→十字石＋黑云母＋石英＋H2O（温度升高）红柱石→夕线石（温度升高）红柱石→蓝晶石（压力升高）蓝晶石→夕线石（温度升高或压力下降）方觧石＋石英→硅灰石＋CO2（温度升高）白云母＋石英→夕线石＋钾长石＋H2O（温度升高）黒云母＋白云母＋石英→夕线石+堇青石+硅酸盐流体（温度升高）+石榴石+石英→堇青石（压力下降）紫苏辉石+斜长石→绿辉石+石榴石+石英（压力升高）角闪石→紫苏辉石+斜长石+H2O（温度升高）白云石+石英+H2O→方觧石+透闪石+CO2（温度升高）黑云母→磁铁矿+矽线石（毛发状）+含K流体（温度升高）二、变质重结晶作用：概念、类型（静态、动态重结晶）、影响因素、产物特点。三、变质分异作用：概念四、交代作用：概念五、变形作用：类型（脆性、韧性变形）、产物特点（碎裂岩、糜棱岩）、相关术语解释。第五章变质带一、变质带的概念及划分原则在一定变质时期形成的变质岩系中，根据特定变质原岩中出现的特征变质矿物，可以将这些变质程度不同的带划分出来，同一个带的变质岩大致代表相同的变质条件，这些指示变质程度的带称为变质带。划分标志:特定原岩中出现的特征变质矿物(需特别注意）代表人物:G.Barrow(1893),Tilley(1925),Harker(1932)等二、巴洛式递增变质带划分依据、适用条件及各带主要特点巴洛式递增变质带是以特定的原岩(泥质岩石)经过特定的变质作用(中P/T型)后形成的特征变质矿物的首次出现来划分的,这是递增变质带的划分原则.(1).绿泥石带:典型矿物组合Chl+Ser+Q+Ab(2).黑云母带:典型矿物组合Bi+Chl+Ms+Qz+Ab特征是红棕色的黑云母开始出现。黑云母等变线反应:6Ms+3Chl=6Bi+3(富铝)mg-Chl+14Q+H2O(连续反应)Phn(多硅白云母)+Chl=Bi+Ms+Q+H2O(连续反应)Stp(黑硬绿泥石)+Phn=Bi+Chl+Q+H2O(连续反应)(3).铁铝榴石带:典型矿物组合Gt+Bi+Ms+Chl+Pl+Qz特征是铁铝榴石开始出现，它和黑云母，白云母，石英等共生。铁铝榴石带等变线反应:Cld(硬绿泥石)+Bi=Gt(石榴石）+H2O(连续反应)Fe-Cld+Ann(羟铁云母）=Alm(铁铝榴石）+H2O(不连续反应)(4).十字石带:典型矿物组合St+Gt+Bio+Ms+Pl+Qz特征是十字石开始出现，它和铁铝榴石/黑云母/白云母/石英等共生十字石带等变线反应:Ms+Chl=St(十字石)+Bi+Q+H2O(连续反应)（5）.蓝晶石带:典型矿物组合Ky+Gt+Bi+Ms+Pl+Qz特征十字石消失，蓝晶石开始大量出现，它和铁铝榴石、黑云母、白云母、石英等共生。蓝晶石带等变线反应:St+Q=Gt+Ky+H2O(连续反应)（6）.夕线石带:典型矿物组合Sil+Gt+Bi+Ms+Kfs+Pl+Qz