意義變質(zhì)巖原巖研究的方法課件

1、第三章 變質(zhì)巖原巖研究主要內(nèi)容一、研究的目的、意義二、變質(zhì)巖原巖研究的方法第一節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的意義一、研究意義 1.理論意義 變質(zhì)巖成因研究的兩個(gè)方面-變質(zhì)作用和原巖性質(zhì) 原巖研究是變質(zhì)巖巖石學(xué)研究的一個(gè)重要方面。 2.實(shí)際意義：為分析確定地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境和找礦服務(wù)。圖1. 變質(zhì)巖形成及研究框架圖變質(zhì)作用原巖變質(zhì)巖形成過程T. P. C變質(zhì)巖研究層次地球動(dòng)力學(xué)變質(zhì)巖原巖建造二、主要任務(wù) 1. 查明變質(zhì)巖原巖的成因類型和具體巖石類型 2. 根據(jù)原巖自然共生組合等相關(guān)性質(zhì)進(jìn)行建造分析， 確定原巖建造形成的大地構(gòu)造背景，再造巖相古 地理環(huán)境等。 3. 注重礦產(chǎn)的研究，在原巖建造分析的基礎(chǔ)上，確 定含

2、礦建造（含有一定量成礦元素的巖石組合） 的性質(zhì)和特點(diǎn)。 原巖成因類型是原巖建造分析的基礎(chǔ)和關(guān)鍵-以斜 長角閃 巖為例。第一節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的意義一、變質(zhì)巖原巖的主要類型 按原巖形成作用，可大致分為下列成因類型 1. 巖漿凝結(jié)的：即火成巖，包括侵入巖和熔巖。 2. 火山碎屑的：以火山碎屑物為主，如火山凝灰 巖。 3. 過渡型的：火山碎屑物和正常沉積物都有一定含 量。如凝灰質(zhì)砂巖。 4 .正常沉積的：均由正常沉積物組成。如泥巖、灰 巖。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法二、研究方法（途徑） （一）地質(zhì)產(chǎn)狀和巖石共生組合 （二）巖相學(xué)標(biāo)志 （三）巖石化學(xué)及地球化學(xué) （四）副礦物第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方

3、法（一）地質(zhì)產(chǎn)狀和巖石共生組合 1. 巖漿凝結(jié)的原巖（注意與形成作用聯(lián)系）（1）與圍巖呈侵入接觸關(guān)系（與圍巖常呈突變關(guān)系， 經(jīng)常呈巖 枝、巖脈狀穿插等）。注意層狀侵入體和熔巖流的識別 （巖性突變）。（2）在填制的地質(zhì)圖上，常具有一定的輪廓外形。（3）侵入體常具冷凝邊，變質(zhì)后在組構(gòu)上常具規(guī)律性變化。（4）圍巖常具有接觸變質(zhì)現(xiàn)象。（5）在褶皺構(gòu)造整體中，僅咱局部位置。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法 2. 正常沉積的原巖（1）沉積分異作用明顯，產(chǎn)狀上常具層理和韻律性層理。如復(fù) 理石層、粒級層等。（2）常具最完整的沉積旋迴和沉積韻律。如在海進(jìn)和 海退環(huán)境 下，所形成的沉積巖，常具有砂巖-泥巖-碳酸鹽巖組

4、合， 變質(zhì)后可形成石英巖石英片巖片巖大理巖這樣的變 質(zhì)巖石組合。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法 3. 火山碎屑的和過渡型的原巖 產(chǎn)狀上與沉積巖相似，變質(zhì)后，都是層狀且都有一定的韻律性遞變關(guān)系。 正常沉積的原巖、火山碎屑的原巖、過渡型的原巖三者間在產(chǎn)狀上難以區(qū)分，在野外要注意巖石共生組合和韻律旋迴情況。 例如：火山碎屑巖，常與火山熔巖共生，往往有巖墻、次火山巖體，它們在巖性上常有相似之處。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法（二）巖相學(xué)標(biāo)志 1. 組構(gòu)標(biāo)志 （1）巖漿凝結(jié)的原巖 變余斑狀結(jié)構(gòu)是火成巖常見的組構(gòu)標(biāo)志?；曰鸪蓭r經(jīng)變質(zhì)后常 見變余輝長結(jié)構(gòu)、變余輝綠結(jié)構(gòu)、變余間粒結(jié)構(gòu)、變余氣孔構(gòu)造、 變余杏仁構(gòu)

5、造、變余枕狀構(gòu)造等。其它巖類也具有相應(yīng)的組構(gòu)。（2）正常沉積的原巖 變余礫狀結(jié)構(gòu)、變余砂狀結(jié)構(gòu)、變余層理構(gòu)造、變余層面構(gòu)造等（3）火山碎屑的原巖 變余火山角礫結(jié)構(gòu)、變余巖屑結(jié)構(gòu)、變余晶屑結(jié)構(gòu)、變余玻屑結(jié)構(gòu)、變余層狀構(gòu)造和韻律性層理等。（4）過渡型的原巖 復(fù)雜，既可出現(xiàn)變余沉積巖組構(gòu)也可出現(xiàn)變余火山碎屑巖組構(gòu)。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法 2. 礦物及其組合標(biāo)志（1）出現(xiàn)紅柱石、矽線石、藍(lán)晶石、十字石、堇青石、硬綠泥石 等大量的富鋁礦物，其原巖可能為富鋁的泥巖、泥砂質(zhì)巖（2）出現(xiàn)大量的碳酸鹽類礦物和大量的鈣硅酸鹽類礦物，原巖可 能為沉積的碳酸鹽巖或富鈣的沉積巖。（3）出現(xiàn)普通輝石和基性斜長石共生

6、的某些綠片巖或角閃質(zhì)巖石， 其原巖可能為基性火成巖。 必須注意：“可能”！必須結(jié)合其它標(biāo)志方可確定原巖成因類型。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法（三）巖石化學(xué)及地球化學(xué) 原巖結(jié)構(gòu)完全消失的變質(zhì)巖原巖成因類型的恢復(fù)，常借助于 變質(zhì)巖的巖石化學(xué)和地球化學(xué)特征。其理論基礎(chǔ)或應(yīng)用前提是變 質(zhì)作用過程可基本視為等化學(xué)過程。 1、不同成因類型的原巖，主要元素含量變化范圍及其相 關(guān)性常有一定的差別，據(jù)此討論原巖成因類型。如所劃分的正變質(zhì)巖和副變質(zhì)巖。2、P.尼格里的化學(xué)計(jì)算及四面體圖解介紹3、一些常用的參數(shù)及其它形式的變異圖4、微量元素的應(yīng)用：特點(diǎn)、原理簡介第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方

7、法 圖1. 尼格里四面體圖解 第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法 （四）副礦物 1、副礦物主要屬性和常見類型： （1）具有相對（主要造巖礦物）穩(wěn)定型，能反映原巖 的某些特征。 （2）在不同成因類型的巖石中，副礦物常具有一定的 差別。 （3）鋯石、獨(dú)居石、金紅石、磷釔礦、磷灰石、磁鐵 礦、榍石等。第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法 2、副礦物的應(yīng)用 （1）副礦物種類和組合：不同成因原巖類型中種類和 組合不同。例如，磁鐵礦、榍石、磷灰石較多地 出現(xiàn)在基性火山巖中，鋯石、獨(dú)居石、磷釔礦等 較多地出現(xiàn)在酸性火山巖中。 （2）副礦物的標(biāo)型特征：晶型、顏色、光澤、磨圓程 度、分選、延長系數(shù)等。如，晶型完整、五磨圓 等常是火成巖特征；磨圓、分選較好，表面粗糙、 有條紋、無光澤等主要為沉積成因。 第二節(jié) 變質(zhì)巖原巖研究的方法原巖研究方法總結(jié)原巖研究的主要方法包括 1、地質(zhì)產(chǎn)狀和巖石共生組合 2、巖相學(xué)標(biāo)志 3、巖石化學(xué)及