第一章變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念

1、Metamorphic Rocks第三篇第三篇 變質(zhì)巖變質(zhì)巖第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造七、變質(zhì)巖的分類1、變質(zhì)作用、變質(zhì)作用在地球內(nèi)力作用下，使地球已經(jīng)形成的在地球內(nèi)力作用下，使地球已經(jīng)形成的巖石發(fā)生礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造變化的作用。巖石發(fā)生礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造變化的作用。(1) 已經(jīng)形成的巖石包括先期形成的三大巖類已經(jīng)形成的巖石包括先期形成的三大巖類(2) 內(nèi)力作用指物理化學條件的改變內(nèi)力作用指物理化學條件的改變(3) 使得原來巖石發(fā)生改變

2、包括化學成分、礦物成分、結(jié)使得原來巖石發(fā)生改變包括化學成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等構(gòu)、構(gòu)造等(4) 變質(zhì)作用的條件：基本上為固態(tài)，但是在高級變質(zhì)作變質(zhì)作用的條件：基本上為固態(tài)，但是在高級變質(zhì)作用過程中，可以發(fā)生部分熔融，形成流體相（混合巖化用過程中，可以發(fā)生部分熔融，形成流體相（混合巖化作用）作用）類似于巖漿作用類似于巖漿作用一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念2、變質(zhì)巖、變質(zhì)巖由變質(zhì)作用形成的巖石，即為變質(zhì)巖。由變質(zhì)作用形成的巖石，即為變質(zhì)巖。3、變質(zhì)巖的類型、變質(zhì)巖的類型 正變質(zhì)巖：由巖漿巖經(jīng)過變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖正變質(zhì)巖：由巖漿巖經(jīng)過變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖 副變質(zhì)巖：由沉積

3、巖副變質(zhì)巖：由沉積巖4、變質(zhì)巖的重要地位、變質(zhì)巖的重要地位(1)前寒武紀之前的巖石幾乎均為變質(zhì)巖，占大陸面積的前寒武紀之前的巖石幾乎均為變質(zhì)巖，占大陸面積的1/5(2)變質(zhì)巖在我國分別很廣，而且有大量的金屬和非金屬礦產(chǎn)變質(zhì)巖在我國分別很廣，而且有大量的金屬和非金屬礦產(chǎn) 例如：鞍山式鐵礦例如：鞍山式鐵礦含鐵石英巖型含鐵石英巖型 石英脈型金礦石英脈型金礦如山東如山東一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)

4、造七、變質(zhì)巖的分類 變質(zhì)作用的因素變質(zhì)作用的因素指決定變質(zhì)作用的物理、指決定變質(zhì)作用的物理、化學條件，即外部因素化學條件，即外部因素。包括：。包括： 1、溫度（、溫度（T） 2、壓力（、壓力（ P） 3、流體流體（F） 4、時間時間（t）二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素1 1、溫度、溫度 溫度升高有利于物質(zhì)重新排列，發(fā)生吸熱反應(yīng)、脫水反溫度升高有利于物質(zhì)重新排列，發(fā)生吸熱反應(yīng)、脫水反應(yīng)和新礦物組合，以及加快變質(zhì)反應(yīng)速度、導致部分熔應(yīng)和新礦物組合，以及加快變質(zhì)反應(yīng)速度、導致部分熔融和混合巖化作用。融和混合巖化作用。 因此溫度可因此溫度可 （1 1）引起巖石的重結(jié)晶作用；）引起巖石的重結(jié)晶作用

5、； 石灰?guī)r石灰?guī)r(沉積巖沉積巖) 大理巖大理巖(變質(zhì)巖變質(zhì)巖) （2 2）促進礦物成分間的化學反應(yīng)。）促進礦物成分間的化學反應(yīng)。 Al4Si4O10(OH)8 2Al2SiO4O+2SiO2+4H2O 二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素T升高升高高嶺石高嶺石吸熱吸熱紅柱石紅柱石放熱放熱石英石英 導致溫度升高的熱源導致溫度升高的熱源 (1) 地熱增溫地熱增溫 7-60/km ，一般地區(qū)為一般地區(qū)為25/km， 在在Moho附近附近800 /km (2) 巖漿侵入：巖漿侵入冷卻散熱巖漿侵入：巖漿侵入冷卻散熱 (3) 構(gòu)造運動：摩擦作用構(gòu)造運動：摩擦作用 (4) 地球內(nèi)部物質(zhì)的相變釋放能量地球內(nèi)部

6、物質(zhì)的相變釋放能量 (5) 放射性元素的衰變能放射性元素的衰變能：U，ThPb 二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素2 2、壓力、壓力（1 1）靜巖壓力：上覆巖石的重力引起。）靜巖壓力：上覆巖石的重力引起。 1kb/3.5 km1kb/3.5 km。有。有利于形成分子體積較小的礦物。利于形成分子體積較小的礦物。（2 2）粒間流體壓力：存在于巖石的顆粒間、顯微裂隙和）粒間流體壓力：存在于巖石的顆粒間、顯微裂隙和毛細孔隙中的流體，包括水、毛細孔隙中的流體，包括水、COCO2 2，O O2 2等。流體壓力增等。流體壓力增加，變質(zhì)反應(yīng)的溫度增加，可促使巖石顆粒的重結(jié)晶。加，變質(zhì)反應(yīng)的溫度增加，可促使巖

7、石顆粒的重結(jié)晶。（3 3）構(gòu)造應(yīng)力：是一種定向壓力，和地殼活動帶的構(gòu)造）構(gòu)造應(yīng)力：是一種定向壓力，和地殼活動帶的構(gòu)造運動有關(guān)，常具有階段性，其強度在空間上也變比很大，運動有關(guān)，常具有階段性，其強度在空間上也變比很大，且只對固態(tài)巖層起作用，主要表現(xiàn)為對巖石和礦物進行且只對固態(tài)巖層起作用，主要表現(xiàn)為對巖石和礦物進行機械改造，使其發(fā)生破裂和定向排列。機械改造，使其發(fā)生破裂和定向排列。 二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素3、具化學活動性流體、具化學活動性流體（1）具化學活動性流體具化學活動性流體粒間流體約占巖石體積的粒間流體約占巖石體積的1-2%，其成分除，其成分除H2O、CO2、O2外，還有其他成

8、分，如外，還有其他成分，如鹽酸、硫化氫等，具有很大的化學活動性鹽酸、硫化氫等，具有很大的化學活動性。（2）具有化學活動性流體對巖石變質(zhì)的作用具有化學活動性流體對巖石變質(zhì)的作用 溶劑：促進巖石中一些組分的溶解、遷移溶劑：促進巖石中一些組分的溶解、遷移 流體直接參與變質(zhì)反應(yīng)流體直接參與變質(zhì)反應(yīng) 流體有利于巖石的部分熔融流體有利于巖石的部分熔融，巖石的熔點隨巖石的熔點隨H2O增加，增加，熔點下降。熔點下降。二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素4、時間、時間 實驗室的化學反應(yīng)實驗室的化學反應(yīng)瞬間瞬間 地球系統(tǒng)的化學反應(yīng)地球系統(tǒng)的化學反應(yīng)漫長漫長 在實驗室短時間內(nèi)無法發(fā)生的變質(zhì)反應(yīng)和變質(zhì)在實驗室短時間內(nèi)

9、無法發(fā)生的變質(zhì)反應(yīng)和變質(zhì)作用（以天、月計算），在地球系統(tǒng)的地質(zhì)演作用（以天、月計算），在地球系統(tǒng)的地質(zhì)演化歷史中是可以發(fā)生的（以化歷史中是可以發(fā)生的（以Ma為單位），以百為單位），以百萬年為單位。萬年為單位。 歸納變質(zhì)作用因素為：歸納變質(zhì)作用因素為：P、T、流體、時間、流體、時間二、變質(zhì)作用的因素二、變質(zhì)作用的因素第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造七、變質(zhì)巖的分類 考慮以上的變質(zhì)作用因素和地質(zhì)條件，可考慮以上的變質(zhì)作用因素和地質(zhì)條件，可以分為：

10、以分為： 1、接觸變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用 2、動力變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用 3、氣液變質(zhì)作用、氣液變質(zhì)作用 4、區(qū)域變質(zhì)作用、區(qū)域變質(zhì)作用 5、混合巖化作用、混合巖化作用 6、其他類型變質(zhì)作用、其他類型變質(zhì)作用三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型1、接觸變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用在巖漿巖體邊緣和圍巖接觸帶上，由于高在巖漿巖體邊緣和圍巖接觸帶上，由于高溫、溶液的影響使巖石發(fā)生的變質(zhì)作用。溫、溶液的影響使巖石發(fā)生的變質(zhì)作用。分布位置：巖體或巖體附近分布位置：巖體或巖體附近分為：熱接觸變質(zhì)作用分為：熱接觸變質(zhì)作用 接觸交代變質(zhì)作用接觸交代變質(zhì)作用三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型2、動力變質(zhì)作用、動力變質(zhì)作用在

11、構(gòu)造運動產(chǎn)生的壓力下，使巖石發(fā)生破在構(gòu)造運動產(chǎn)生的壓力下，使巖石發(fā)生破碎的變質(zhì)作用。碎的變質(zhì)作用。分布位置：斷層，破碎帶分布位置：斷層，破碎帶導致結(jié)果：使巖石發(fā)生變形、導致結(jié)果：使巖石發(fā)生變形、 破碎，還有輕微的重結(jié)晶現(xiàn)象破碎，還有輕微的重結(jié)晶現(xiàn)象三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型3、氣液變質(zhì)作用、氣液變質(zhì)作用具有化學活動性的熱水溶液和氣體對巖石進具有化學活動性的熱水溶液和氣體對巖石進行交代，而使巖石發(fā)生變質(zhì)的作用行交代，而使巖石發(fā)生變質(zhì)的作用主要因素：化學活動性流體，主要因素：化學活動性流體，溫度來源：巖漿的揮發(fā)分，地殼內(nèi)的熱水溫度來源：巖漿的揮發(fā)分，地殼內(nèi)的熱水結(jié)果：巖石化學成分變化結(jié)果：巖

12、石化學成分變化三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型4、區(qū)域變質(zhì)作用、區(qū)域變質(zhì)作用是大面積發(fā)生的區(qū)域性的變質(zhì)作用，是大面積發(fā)生的區(qū)域性的變質(zhì)作用，是在地是在地殼活動帶發(fā)生的變質(zhì)作用。殼活動帶發(fā)生的變質(zhì)作用。主要因素主要因素：復雜，：復雜，T、P、流體都有、流體都有結(jié)果：使巖石強烈變形或片理化結(jié)果：使巖石強烈變形或片理化分布：古老的結(jié)晶基底、造山帶，常與混合分布：古老的結(jié)晶基底、造山帶，常與混合巖化作用伴生巖化作用伴生。三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型5、混合巖化作用、混合巖化作用在區(qū)域變質(zhì)作用的基礎(chǔ)上，地殼內(nèi)部熱流升在區(qū)域變質(zhì)作用的基礎(chǔ)上，地殼內(nèi)部熱流升高，產(chǎn)生深部巖石部分熔融，熔漿滲透、交高，產(chǎn)生

13、深部巖石部分熔融，熔漿滲透、交代、貫入于變質(zhì)巖中形成混合巖的作用，是代、貫入于變質(zhì)巖中形成混合巖的作用，是區(qū)域變質(zhì)作用中的高級作用。區(qū)域變質(zhì)作用中的高級作用。三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型6、其他類型變質(zhì)作用、其他類型變質(zhì)作用沖擊變質(zhì)作用沖擊變質(zhì)作用隕石沖擊地球，產(chǎn)生高隕石沖擊地球，產(chǎn)生高溫高壓，如石英相變?yōu)榭率⒑退故ⅰ馗邏?，如石英相變?yōu)榭率⒑退故ⅰＴ谧匀唤绨l(fā)現(xiàn)是在自然界發(fā)現(xiàn)是60年代由華人趙景德在美年代由華人趙景德在美國亞利桑那州的梅蒂爾隕石坑發(fā)現(xiàn)柯石英國亞利桑那州的梅蒂爾隕石坑發(fā)現(xiàn)柯石英和斯石英，是沖擊變質(zhì)作用產(chǎn)物。和斯石英，是沖擊變質(zhì)作用產(chǎn)物。復變質(zhì)作用復變質(zhì)作用不同階段、多

14、次疊加的變不同階段、多次疊加的變質(zhì)作用質(zhì)作用。三、變質(zhì)作用類型三、變質(zhì)作用類型變質(zhì)作用的類型及與構(gòu)造環(huán)境的關(guān)系第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造七、變質(zhì)巖的分類 按照巖石發(fā)生變質(zhì)的途徑或方式，可以按照巖石發(fā)生變質(zhì)的途徑或方式，可以分為：分為： 1、重結(jié)晶作用、重結(jié)晶作用 2、變質(zhì)結(jié)晶作用和變質(zhì)方應(yīng)、變質(zhì)結(jié)晶作用和變質(zhì)方應(yīng) 3、交代作用、交代作用 4、變質(zhì)分異作用、變質(zhì)分異作用 5、變形和碎裂作用、變形和碎裂作用四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方

15、式1、重結(jié)晶作用、重結(jié)晶作用同種礦物，經(jīng)過重新溶解、組分遷移，再同種礦物，經(jīng)過重新溶解、組分遷移，再結(jié)晶形成原礦物的方式。重結(jié)晶作用的結(jié)結(jié)晶形成原礦物的方式。重結(jié)晶作用的結(jié)果是晶粒由小變大果是晶粒由小變大受控因素：成分愈單一、粒度愈小，愈容受控因素：成分愈單一、粒度愈小，愈容易發(fā)生易發(fā)生舉例：石灰?guī)r舉例：石灰?guī)r大理巖大理巖四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方式2、變質(zhì)結(jié)晶作用和變質(zhì)反應(yīng)、變質(zhì)結(jié)晶作用和變質(zhì)反應(yīng)在變質(zhì)作用的溫度、壓力范圍內(nèi)，在原巖基在變質(zhì)作用的溫度、壓力范圍內(nèi)，在原巖基本保持固態(tài)條件下使舊礦物消失、新礦物形本保持固態(tài)條件下使舊礦物消失、新礦物形成的變質(zhì)方式，一般通過特定的化學反應(yīng)來

16、成的變質(zhì)方式，一般通過特定的化學反應(yīng)來實現(xiàn)，這種化學反應(yīng)稱為變質(zhì)反應(yīng)。包括同實現(xiàn)，這種化學反應(yīng)稱為變質(zhì)反應(yīng)。包括同質(zhì)多象轉(zhuǎn)變和形成新的礦物組合。質(zhì)多象轉(zhuǎn)變和形成新的礦物組合。舉例：紅柱石舉例：紅柱石-藍晶石藍晶石-矽線石三者之間的同矽線石三者之間的同質(zhì)多象轉(zhuǎn)變質(zhì)多象轉(zhuǎn)變四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方式3、交代作用、交代作用由于流體的遷移使固態(tài)巖石與外界產(chǎn)生復由于流體的遷移使固態(tài)巖石與外界產(chǎn)生復雜物質(zhì)交換，從而改變巖石化學成分的一雜物質(zhì)交換，從而改變巖石化學成分的一種變質(zhì)方式。種變質(zhì)方式。要求條件：有流體存在，干體系中很難發(fā)要求條件：有流體存在，干體系中很難發(fā)生。生。舉例：舉例：Na+KAl

17、Si3O8NaAlSi3O8+K+ 帶入帶入 鉀長石鉀長石 鈉長石鈉長石 帶出帶出四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方式4、變質(zhì)分異作用、變質(zhì)分異作用在變質(zhì)作用過程中，原來均一的巖石發(fā)育在變質(zhì)作用過程中，原來均一的巖石發(fā)育出不同礦物集合體，使巖石出現(xiàn)不均一的出不同礦物集合體，使巖石出現(xiàn)不均一的現(xiàn)象，稱為變質(zhì)分異作用?，F(xiàn)象，稱為變質(zhì)分異作用。原因：某些組分在間隙溶液中擴散、不均原因：某些組分在間隙溶液中擴散、不均勻聚集的結(jié)果勻聚集的結(jié)果如：原來的基性巖石如：原來的基性巖石 斜長角閃巖斜長角閃巖四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方式5、變形作用和碎裂作用、變形作用和碎裂作用在應(yīng)力作用下的一種變質(zhì)方式在

18、應(yīng)力作用下的一種變質(zhì)方式（1）變形作用變形作用巖石和礦物所受的應(yīng)力超過巖石和礦物所受的應(yīng)力超過彈性限度時產(chǎn)生塑性變形，即為變形作用。彈性限度時產(chǎn)生塑性變形，即為變形作用。 結(jié)果結(jié)果巖石和礦物基本保持原來的連續(xù)巖石和礦物基本保持原來的連續(xù)性，無破碎現(xiàn)象，應(yīng)力消失后，不能恢復原性，無破碎現(xiàn)象，應(yīng)力消失后，不能恢復原來的狀態(tài)。來的狀態(tài)。 （2）破碎作用破碎作用在地殼淺部，巖石和礦物所在地殼淺部，巖石和礦物所受的應(yīng)力大大超過其彈性限度時，會發(fā)生破受的應(yīng)力大大超過其彈性限度時，會發(fā)生破裂、裂開的變質(zhì)作用方式。裂、裂開的變質(zhì)作用方式。 四、變質(zhì)作用的方式四、變質(zhì)作用的方式第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基

19、本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造七、變質(zhì)巖的分類（一）變質(zhì)巖的化學成分（一）變質(zhì)巖的化學成分1. 變質(zhì)巖的化學成分取決于原來巖石的成分，若有交代變質(zhì)巖的化學成分取決于原來巖石的成分，若有交代作用發(fā)生，則會有組分的帶入帶出，與原巖相比將作用發(fā)生，則會有組分的帶入帶出，與原巖相比將會有很大的變化。會有很大的變化。2. 化學成分主要是化學成分主要是SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O、CO2、P2O5。與巖漿巖一樣。與

20、巖漿巖一樣。3. 不同變質(zhì)巖的化學成分差別較大，正變質(zhì)巖變化范圍不同變質(zhì)巖的化學成分差別較大，正變質(zhì)巖變化范圍小，而副變質(zhì)巖的化學成分變化較大。小，而副變質(zhì)巖的化學成分變化較大。4. 變質(zhì)巖的化學成分可幫助了解原巖類型、變質(zhì)作用與變質(zhì)巖的化學成分可幫助了解原巖類型、變質(zhì)作用與交代作用的特點。交代作用的特點。五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分1、變質(zhì)巖變質(zhì)巖中中礦物成分礦物成分比沉積巖、巖漿巖礦物成分復雜得多，而且比沉積巖、巖漿巖礦物成分復雜得多，而且有很大差別。有很大差別。按照成因劃分按照成因劃分 穩(wěn)定礦物穩(wěn)定礦物(新礦物新礦物)變質(zhì)結(jié)晶作用、

21、重結(jié)晶變質(zhì)結(jié)晶作用、重結(jié)晶 作用形成的礦物作用形成的礦物 不穩(wěn)定礦物不穩(wěn)定礦物(殘余礦物殘余礦物)反應(yīng)不徹底而保存反應(yīng)不徹底而保存 下來的原巖礦物下來的原巖礦物五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分1、 變質(zhì)巖變質(zhì)巖中中礦物成分礦物成分按穩(wěn)定范圍劃分按穩(wěn)定范圍劃分 特征變質(zhì)礦物特征變質(zhì)礦物僅穩(wěn)定存在于很狹窄的僅穩(wěn)定存在于很狹窄的P-T條件內(nèi)的礦物，對外界條件的變化反映很靈條件內(nèi)的礦物，對外界條件的變化反映很靈敏，因此是變質(zhì)巖形成條件的指示礦物，如敏，因此是變質(zhì)巖形成條件的指示礦物，如紅柱石紅柱石-藍晶石藍晶石-矽線石矽線石。 貫通礦物貫通礦物在很寬

22、的在很寬的P-T范圍內(nèi)都穩(wěn)定存在范圍內(nèi)都穩(wěn)定存在的礦物，如方解石、石英，不具有指示意義的礦物，如方解石、石英，不具有指示意義五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分2、變質(zhì)巖中礦物特征：、變質(zhì)巖中礦物特征：(1) 出現(xiàn)一些巖漿巖、沉積巖中都不出現(xiàn)的特征變質(zhì)礦物，出現(xiàn)一些巖漿巖、沉積巖中都不出現(xiàn)的特征變質(zhì)礦物，如紅柱石、堇青石、十字石、矽線石、藍晶石、硅灰如紅柱石、堇青石、十字石、矽線石、藍晶石、硅灰石等，它們分別產(chǎn)出于不同的石等，它們分別產(chǎn)出于不同的P-T條件。條件。(2) 廣泛發(fā)育纖維狀、鱗片狀、長柱狀、針狀礦物，如矽線廣泛發(fā)育纖維狀、鱗片狀、長柱

23、狀、針狀礦物，如矽線石、絹云母等。石、絹云母等。(3) 出現(xiàn)比重大、分子體積小的礦物，如石榴石、綠輝石。出現(xiàn)比重大、分子體積小的礦物，如石榴石、綠輝石。(4) 變質(zhì)巖中的礦物常發(fā)育變形現(xiàn)象。變質(zhì)巖中的礦物常發(fā)育變形現(xiàn)象。(5) 變質(zhì)巖中含（變質(zhì)巖中含（OH）的礦物與巖漿巖相比更發(fā)育。）的礦物與巖漿巖相比更發(fā)育。(6) 變質(zhì)巖中的石英，長石等礦物常具波狀消光，裂紋也較變質(zhì)巖中的石英，長石等礦物常具波狀消光，裂紋也較發(fā)育。發(fā)育。五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分（二）變質(zhì)巖的礦物成分3、變質(zhì)巖中礦物成分的控制因素變質(zhì)巖中礦物成分的控制因素包括包括2個方面?zhèn)€方面原巖的化學

24、成分和變質(zhì)條件原巖的化學成分和變質(zhì)條件(P-T，流體等流體等)(1) 原巖成分是決定因素，決定了變質(zhì)巖可能出現(xiàn)何種礦物。原巖成分是決定因素，決定了變質(zhì)巖可能出現(xiàn)何種礦物。如，原巖為硅質(zhì)石灰?guī)r，成分為如，原巖為硅質(zhì)石灰?guī)r，成分為CaO、CO2、SiO2，變，變質(zhì)后形成大理巖質(zhì)后形成大理巖可以含有方解石、石英、硅灰石。可以含有方解石、石英、硅灰石。(2) 變質(zhì)條件變質(zhì)條件(P-T,流體等流體等)決定了具體何種礦物出現(xiàn)。例決定了具體何種礦物出現(xiàn)。例如上述的硅質(zhì)石灰?guī)r，經(jīng)熱接觸變質(zhì)作用后，若如上述的硅質(zhì)石灰?guī)r，經(jīng)熱接觸變質(zhì)作用后，若P=1bar T470 C，形成方解石、硅灰石，或者石英形成方解石、硅

25、灰石，或者石英+硅灰石硅灰石五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分第一章第一章 變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的基本概念一、變質(zhì)作用及變質(zhì)巖的概念二、變質(zhì)作用的因素三、變質(zhì)作用類型四、變質(zhì)作用的方式五、變質(zhì)巖的物質(zhì)成分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造七、變質(zhì)巖的分類（一）概念（一）概念1、概念：、概念：結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)指構(gòu)成巖石的各礦物顆粒的大小、形指構(gòu)成巖石的各礦物顆粒的大小、形狀以及它們之間的相互關(guān)系。狀以及它們之間的相互關(guān)系。構(gòu)造構(gòu)造巖石中各組分在空間上的排列、分布巖石中各組分在空間上的排列、分布方式。方式。2、變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)與構(gòu)造的繼承性可以保留原巖的部、變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)與構(gòu)造的繼承性可以保留原巖的

26、部分結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，也可在不同變質(zhì)作用下形成新分結(jié)構(gòu)、構(gòu)造，也可在不同變質(zhì)作用下形成新的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造。六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（一）概念（一）概念3、研究變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的重要意義研究變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的重要意義(1)反映形成過程；反映形成過程；(2)反映變質(zhì)作用類型、因素、方式、變質(zhì)程度，例反映變質(zhì)作用類型、因素、方式、變質(zhì)程度，例如動力變質(zhì)作用具有碎裂結(jié)構(gòu)；如動力變質(zhì)作用具有碎裂結(jié)構(gòu)；(3)為原巖恢復提供證據(jù)，如變余杏仁構(gòu)造；為原巖恢復提供證據(jù)，如變余杏仁構(gòu)造；(4)可以作為命名的依據(jù)，如片麻狀構(gòu)造巖石命名為可以作為命名的依據(jù)，如片麻狀構(gòu)造巖石命名為片麻巖；片麻巖

27、；(5)對水文和工程有影響，如應(yīng)力下板理、片理等有對水文和工程有影響，如應(yīng)力下板理、片理等有利于水文，而不利于工程。利于水文，而不利于工程。六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 分為分為4大類：大類： 變余結(jié)構(gòu)變余結(jié)構(gòu) 變晶結(jié)構(gòu)變晶結(jié)構(gòu) 碎裂結(jié)構(gòu)碎裂結(jié)構(gòu) 交代結(jié)構(gòu)交代結(jié)構(gòu)六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 1、變余結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)由于變質(zhì)、重結(jié)晶作用不完全，原來巖石由于變質(zhì)、重結(jié)晶作用不完全，原來巖石的礦物成分和結(jié)構(gòu)特征被部分地保留下來形成的結(jié)構(gòu)。的礦物成分和結(jié)構(gòu)特征被部分地保留下來形成的結(jié)構(gòu)。常見于變質(zhì)程

28、度較淺的變質(zhì)巖中，是恢復原巖的重要證常見于變質(zhì)程度較淺的變質(zhì)巖中，是恢復原巖的重要證據(jù)。與原巖性質(zhì)關(guān)系據(jù)。與原巖性質(zhì)關(guān)系粒度愈粗、礦物成分愈穩(wěn)定，粒度愈粗、礦物成分愈穩(wěn)定，愈易形成變余結(jié)構(gòu)。愈易形成變余結(jié)構(gòu)。(1) 原巖為巖漿巖的變余結(jié)構(gòu)原巖為巖漿巖的變余結(jié)構(gòu)變余斑狀結(jié)構(gòu)，變余輝綠變余斑狀結(jié)構(gòu)，變余輝綠結(jié)構(gòu)，變余花崗結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)，變余花崗結(jié)構(gòu)。(2) 原巖為沉積巖的變余結(jié)構(gòu)原巖為沉積巖的變余結(jié)構(gòu)如：變余砂狀結(jié)構(gòu)：保留如：變余砂狀結(jié)構(gòu)：保留砂巖外貌，但是膠結(jié)物已變?yōu)榻佋颇浮⒕G泥石等。砂巖外貌，但是膠結(jié)物已變?yōu)榻佋颇浮⒕G泥石等。六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)

29、巖的結(jié)構(gòu) 2、變晶結(jié)構(gòu)變晶結(jié)構(gòu)巖石在固態(tài)條件下，由重結(jié)晶和變質(zhì)結(jié)晶巖石在固態(tài)條件下，由重結(jié)晶和變質(zhì)結(jié)晶作用形成的結(jié)構(gòu)。是變質(zhì)巖中最常見之結(jié)構(gòu)。作用形成的結(jié)構(gòu)。是變質(zhì)巖中最常見之結(jié)構(gòu)。由變質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)生的變質(zhì)礦物叫作變晶（由變質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)生的變質(zhì)礦物叫作變晶（blast），變晶的），變晶的形狀、大小、相互關(guān)系反映的結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為變晶結(jié)構(gòu)形狀、大小、相互關(guān)系反映的結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為變晶結(jié)構(gòu)（blastictexture），這是變質(zhì)巖中最普遍的結(jié)構(gòu)類型），這是變質(zhì)巖中最普遍的結(jié)構(gòu)類型其外貌上與巖漿巖的結(jié)晶結(jié)構(gòu)相似，但是有區(qū)別：其外貌上與巖漿巖的結(jié)晶結(jié)構(gòu)相似，但是有區(qū)別： 變晶結(jié)構(gòu)各個礦物顆粒幾乎是同時生長，變斑晶與變晶

30、結(jié)構(gòu)各個礦物顆粒幾乎是同時生長，變斑晶與 變基質(zhì)同時；變基質(zhì)同時； 變晶礦物中常含有較多的包體，特別是變斑晶中；變晶礦物中常含有較多的包體，特別是變斑晶中； 變晶結(jié)構(gòu)中礦物自形程度并不表示結(jié)晶的先后順序，變晶結(jié)構(gòu)中礦物自形程度并不表示結(jié)晶的先后順序， 而是代表礦物結(jié)晶能力的大小。而是代表礦物結(jié)晶能力的大小。六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 2、變晶結(jié)變晶結(jié)構(gòu)構(gòu) （1）按變晶礦物相對大小分按變晶礦物相對大小分 （2）按變晶礦物絕對大小分按變晶礦物絕對大小分 （3）按變晶礦物形態(tài)劃分按變晶礦物形態(tài)劃分 （4）按照變晶礦物相互關(guān)系分按照變晶礦物相互關(guān)系

31、分六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 2、變晶結(jié)變晶結(jié)構(gòu)構(gòu) （1）按變晶礦物相對大小分按變晶礦物相對大小分 等粒變晶結(jié)構(gòu)等粒變晶結(jié)構(gòu)近于相等近于相等 不等粒變晶結(jié)構(gòu)不等粒變晶結(jié)構(gòu)連續(xù)變化連續(xù)變化 斑狀變晶結(jié)構(gòu)斑狀變晶結(jié)構(gòu)變斑晶變斑晶六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 2、變晶結(jié)變晶結(jié)構(gòu)構(gòu) （2）按變晶礦物絕對大小分按變晶礦物絕對大小分 粗粒變晶結(jié)構(gòu)：粗粒變晶結(jié)構(gòu)：3mm 中中：3-1mm 細細：1mm 顯微顯微：0.01mm六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)

32、 2、變晶結(jié)變晶結(jié)構(gòu)構(gòu) （3）按變晶礦物形態(tài)劃分按變晶礦物形態(tài)劃分 粒狀變晶結(jié)構(gòu)粒狀變晶結(jié)構(gòu)（花崗變晶）（花崗變晶） 角巖結(jié)構(gòu)：熱接觸角巖結(jié)構(gòu)：熱接觸 鱗片變晶結(jié)構(gòu)：如云母片巖鱗片變晶結(jié)構(gòu)：如云母片巖 纖維變晶結(jié)構(gòu)：矽線石纖維變晶結(jié)構(gòu)：矽線石六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造紅柱石角巖紅柱石角巖（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 2、變晶結(jié)變晶結(jié)構(gòu)構(gòu) （4）按照變晶礦物相互關(guān)系分按照變晶礦物相互關(guān)系分 包含變晶結(jié)構(gòu)包含變晶結(jié)構(gòu) 篩狀變晶結(jié)構(gòu)篩狀變晶結(jié)構(gòu) 殘縷結(jié)構(gòu)殘縷結(jié)構(gòu)六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 3、碎裂結(jié)構(gòu)碎裂結(jié)構(gòu)機械破壞而產(chǎn)

33、生的結(jié)構(gòu)（變形結(jié)構(gòu)）機械破壞而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)（變形結(jié)構(gòu)）(1)角礫狀結(jié)構(gòu)角礫狀結(jié)構(gòu)輕微破碎輕微破碎(2)碎裂結(jié)構(gòu)碎裂結(jié)構(gòu)礦物有裂紋，邊緣被碾細，但仍然保留礦物礦物有裂紋，邊緣被碾細，但仍然保留礦物原形原形(3)碎斑結(jié)構(gòu)碎斑結(jié)構(gòu)在極細的礦物顆粒中殘留有較大的顆粒，分在極細的礦物顆粒中殘留有較大的顆粒，分別被稱為碎基和碎斑。碎斑有撕碎的邊緣、裂隙等，波別被稱為碎基和碎斑。碎斑有撕碎的邊緣、裂隙等，波狀消光。狀消光。(4)糜棱結(jié)構(gòu)糜棱結(jié)構(gòu)應(yīng)力更強，礦物幾乎全部破碎呈微粒狀，具應(yīng)力更強，礦物幾乎全部破碎呈微粒狀，具定向性，似流動構(gòu)造，可以殘留有少量稍大的剛性礦物定向性，似流動構(gòu)造，可以殘留有少量稍大的剛性

34、礦物碎塊，可以被磨圓呈眼球狀。碎塊，可以被磨圓呈眼球狀。六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（二）變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu) 4、交代、交代結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) (1)交代假象結(jié)構(gòu)交代假象結(jié)構(gòu) (2)交代斑狀結(jié)構(gòu)交代斑狀結(jié)構(gòu) (3)交代蠶食結(jié)構(gòu)交代蠶食結(jié)構(gòu) (4)交代殘留結(jié)構(gòu)交代殘留結(jié)構(gòu) (5)交代凈邊結(jié)構(gòu)交代凈邊結(jié)構(gòu) (6)交代穿孔結(jié)構(gòu)交代穿孔結(jié)構(gòu) (7)交代蠕蟲結(jié)構(gòu)交代蠕蟲結(jié)構(gòu)六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造六、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造（三）變質(zhì)巖的構(gòu)造（三）變質(zhì)巖的構(gòu)造 4、交代、交代結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) （1）變余構(gòu)造）變余構(gòu)造 （2）變成構(gòu)造）變成構(gòu)造 A. 定向構(gòu)造定向構(gòu)造 面狀構(gòu)造面狀構(gòu)造 線狀構(gòu)造線狀構(gòu)造 B. 無定向構(gòu)造無定向構(gòu)造: 塊狀構(gòu)造、斑點構(gòu)造、瘤狀構(gòu)造、角礫狀塊狀構(gòu)造、斑點構(gòu)造、瘤狀構(gòu)造、角礫狀六、變質(zhì)巖