變質(zhì)巖的野外

變質(zhì)巖的野外第1頁(yè)/共74頁(yè)一、什么是變質(zhì)作用？

變質(zhì)作用指在地殼形成和發(fā)展過(guò)程中，由于物理化學(xué)條件的改變（地球內(nèi)力作用下），早先形成的巖石(包括巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖）在基本固態(tài)條件下所發(fā)生的礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的變化。由變質(zhì)作用所形成的巖石稱為變質(zhì)巖。(metamorphicrocks)

牛牛文庫(kù)文檔分享第2頁(yè)/共74頁(yè)二、變質(zhì)作用的機(jī)制變質(zhì)作用是一個(gè)基本保持固體狀態(tài)下的轉(zhuǎn)變過(guò)程，巖石是如何在這種狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造甚至化學(xué)成分變化的呢？這就是變質(zhì)作用機(jī)制問(wèn)題。與巖漿作用、沉積作用相比，變質(zhì)作用機(jī)制較復(fù)雜多樣，主要包括變質(zhì)結(jié)晶、變形和變質(zhì)分異等3類。變質(zhì)結(jié)晶變形變質(zhì)分異

牛牛文庫(kù)文檔分享第3頁(yè)/共74頁(yè)三、變質(zhì)作用的影響因素溫度壓力化學(xué)活動(dòng)性流體時(shí)間

牛牛文庫(kù)文檔分享第4頁(yè)/共74頁(yè)四、變質(zhì)作用的地質(zhì)分類考慮以上的變質(zhì)作用因素和地質(zhì)條件，可以分為：1．局部變質(zhì)作用（localmetamorphism）（1）接觸－熱變質(zhì)作用（contact-thermalmetamorphism）（2）動(dòng)力變質(zhì)作用（dynamicmetamorphism）（3）沖擊變質(zhì)作用（impactmetamorphism）（4）交代變質(zhì)作用（metasomaticmetamorphism）2、區(qū)域變質(zhì)作用（regionalmetamorphism）（1）造山變質(zhì)作用（orogenicmetamorphism）（2）洋底變質(zhì)作用（oceanfloormetamorphism）（3）埋藏變質(zhì)作用（burialmetamorphism）（4）混合巖化作用（migmatization）

牛牛文庫(kù)文檔分享第5頁(yè)/共74頁(yè)五、變質(zhì)巖化學(xué)類型的劃分（1）泥質(zhì)（pelitic）：導(dǎo)源于泥質(zhì)沉積物；（2）長(zhǎng)英質(zhì)（quartz-feldspathic）：包括變質(zhì)的砂巖、硅質(zhì)凝灰?guī)r和中酸性巖漿巖；（3）鈣質(zhì)（calcareous）：導(dǎo)源于灰?guī)r和白云巖（可含石英、粘土礦物等雜質(zhì)）等鈣質(zhì)沉積物；（4）基性（basic）：由基性巖漿巖、凝灰?guī)r及含顯著數(shù)量的Ca、Al、Fe、Mg的不純泥灰質(zhì)沉積物轉(zhuǎn)變而來(lái)的變質(zhì)巖；（5）鎂質(zhì)（magnesian）：導(dǎo)源于超基性巖漿巖和綠泥石質(zhì)及其它富含Mg、Fe的沉積物。

牛牛文庫(kù)文檔分享第6頁(yè)/共74頁(yè)六、變質(zhì)巖的礦物成分1、變質(zhì)巖礦物分類變質(zhì)巖中礦物成分，比沉積巖、巖漿巖礦物成分復(fù)雜得多，而且有很大差別。按照成因劃分穩(wěn)定礦物(新礦物)——變質(zhì)結(jié)晶作用 形成的礦物 不穩(wěn)定礦物(殘余礦物)——反應(yīng)不徹底而保存下來(lái) 的原巖礦物按穩(wěn)定范圍劃分特征變質(zhì)礦物——僅穩(wěn)定存在于很狹窄的P-T條件內(nèi)的礦物，對(duì) 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，如紅柱石-藍(lán)晶石-矽線石貫通礦物——在很寬的P-T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。

牛牛文庫(kù)文檔分享第7頁(yè)/共74頁(yè)2、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，如紅柱石、堇青石、十字石、矽線石、藍(lán)晶石、硅灰石等，它們分別產(chǎn)出于不同的P-T條件。(2)廣泛發(fā)育纖維狀、鱗片狀、長(zhǎng)柱狀、針狀礦物，如矽線石、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。(4)變質(zhì)巖中的礦物常發(fā)育變形現(xiàn)象。(5)變質(zhì)巖中含（OH）的礦物與巖漿巖相比更發(fā)育。(6)變質(zhì)巖中的石英，長(zhǎng)石等礦物常具波狀消光，裂紋也較發(fā)育。

牛牛文庫(kù)文檔分享第8頁(yè)/共74頁(yè)七、變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征

結(jié)構(gòu)——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。構(gòu)造——巖石中各組分在空間上的排列、分布方式。如果說(shuō)變質(zhì)巖的化學(xué)成分主要反映原巖特點(diǎn)，變質(zhì)巖的礦物成分主要反映變質(zhì)作用條件，那么結(jié)構(gòu)構(gòu)造則主要是變質(zhì)作用機(jī)制的反映。在研究變質(zhì)作用機(jī)制方面，結(jié)構(gòu)構(gòu)造的作用是化學(xué)成分、礦物成分所代替不了的。

牛牛文庫(kù)文檔分享第9頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)（metamorphictexture）由變質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)生的變質(zhì)礦物叫作變晶（blast），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)（blastictexture），這是變質(zhì)巖中最普遍的結(jié)構(gòu)類型。巖石遭受變形，會(huì)產(chǎn)生粒度減小等結(jié)構(gòu)效應(yīng)，這類結(jié)構(gòu)稱為變形結(jié)構(gòu)（deformationtexture），主要見(jiàn)于動(dòng)力變質(zhì)巖中。此外，在低級(jí)變質(zhì)巖中，往往可保留原巖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，稱為殘余結(jié)構(gòu)（relicttexture）或變余結(jié)構(gòu)（palimpsesttexture）。變晶結(jié)構(gòu)、變形結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)是變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)的三大類型，其中變晶結(jié)構(gòu)和變形結(jié)構(gòu)是在變質(zhì)作用過(guò)程中形成的，可統(tǒng)稱為變質(zhì)結(jié)構(gòu)（metamorphictexture）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第10頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)分類交代結(jié)構(gòu)

牛牛文庫(kù)文檔分享第11頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖的構(gòu)造（metamorphicstructure）與變質(zhì)巖結(jié)構(gòu)有變質(zhì)結(jié)構(gòu)和變余結(jié)構(gòu)之分一樣，變質(zhì)巖構(gòu)造也可分變質(zhì)構(gòu)造（metamorphicstructure）和變余構(gòu)造（palimpseststructure）兩大類。變余構(gòu)造是因變質(zhì)作用不徹底，而保存的原巖構(gòu)造，又稱為殘余構(gòu)造（relictstructure），多見(jiàn)于低級(jí)變質(zhì)巖中，與變質(zhì)構(gòu)造相伴生。變質(zhì)構(gòu)造分定向構(gòu)造（directionalstructure）和無(wú)定向構(gòu)造

(nondirectionalstructure)兩類。定向構(gòu)造的特點(diǎn)是非等軸顆粒近平行排列，出現(xiàn)優(yōu)選方位，是偏應(yīng)力作用下巖石變形的結(jié)果，多垂直最大壓應(yīng)力方向發(fā)育。其形成機(jī)制包括機(jī)械旋轉(zhuǎn)、粒內(nèi)滑移、優(yōu)選成核、優(yōu)選生長(zhǎng)（壓溶）等（圖19-4）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第12頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖的主要構(gòu)造變余構(gòu)造板狀構(gòu)造千枚狀構(gòu)造片狀構(gòu)造片麻狀構(gòu)造條帶狀構(gòu)造眼球狀構(gòu)造

牛牛文庫(kù)文檔分享第13頁(yè)/共74頁(yè)八、變質(zhì)巖的巖相學(xué)分類和命名與化學(xué)分類不同，巖相學(xué)分類是基于巖石的礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征把巖石劃分成不同類型。與火成巖和沉積巖的巖相學(xué)分類不同。在變質(zhì)巖分類中，?？烧业揭恍┟Q基于巖石構(gòu)造，如片巖。而另一些則基于礦物成分，如大理巖。這是地質(zhì)學(xué)家約定俗成的結(jié)果。巖相學(xué)分類有兩類：一類以礦物成分基礎(chǔ),稱礦物學(xué)分類，通常限于結(jié)晶質(zhì)的區(qū)域質(zhì)巖，稱為礦物學(xué)分類，另一類主要考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)造，用巖石最顯著的結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征劃分巖石的基本類型，稱為結(jié)構(gòu)分類，結(jié)構(gòu)分類，已成為變質(zhì)巖巖相學(xué)分類的主流

牛牛文庫(kù)文檔分享第14頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖的野外巖性描述顏色變質(zhì)巖的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造礦物成分及含量特征變質(zhì)礦物（顏色光澤解理硬度等）次生蝕變及比重等巖石定名附加名稱+基本名稱

牛牛文庫(kù)文檔分享第15頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖基本名稱的確定確定的原則成因（接觸、動(dòng)力、區(qū)域變質(zhì)巖）標(biāo)型組構(gòu)（板理、千枚理、片理、片麻理等）:礦物成分（如角閃石巖，角閃石含量大于85%,大理巖>50%石英巖>90）:

牛牛文庫(kù)文檔分享第16頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖基本名稱主要類型角巖（接觸變質(zhì)）區(qū)域變質(zhì)板巖千枚巖片巖片麻巖變粒巖、斜長(zhǎng)角閃巖等混合巖

牛牛文庫(kù)文檔分享第17頁(yè)/共74頁(yè)變質(zhì)巖附加名稱的確定主要礦物成分如：黑云斜長(zhǎng)片麻巖特征礦物：如：紅柱石、透閃石等特殊構(gòu)造和顏色淺變質(zhì)巖的命名變質(zhì)+原巖名稱如：變質(zhì)砂巖

牛牛文庫(kù)文檔分享第18頁(yè)/共74頁(yè)鑒定變質(zhì)巖應(yīng)注意的問(wèn)題首先應(yīng)掌握各大類變質(zhì)巖主要特征（區(qū)域、接觸等）鑒定巖石中主要礦物（不外乎石、長(zhǎng)、云角、輝、碳酸鹽礦物等），定基本名稱遇不認(rèn)識(shí)礦物時(shí)，據(jù)原巖化學(xué)成分，利用礦物共生組合判斷，如原巖泥質(zhì)巖石特征變質(zhì)礦物（低級(jí)硬綠泥石、石榴石，中級(jí)紅柱石、堇青石中壓藍(lán)晶石、十字石石榴石，高級(jí)矽線石、石榴石、紫蘇輝石），特征礦物一般含量少

牛牛文庫(kù)文檔分享第19頁(yè)/共74頁(yè)鑒定巖石的構(gòu)造，對(duì)多數(shù)變質(zhì)巖來(lái)說(shuō)，認(rèn)識(shí)了構(gòu)造，就確定了巖石基本名稱據(jù)巖石的定名原則定名：附加名稱（顏色+次要（特征）+主要礦物）+基本名稱

牛牛文庫(kù)文檔分享第20頁(yè)/共74頁(yè)一、區(qū)域變質(zhì)巖的分類與命名1.分類：面狀、無(wú)面理。依據(jù)是P、T條件、原巖的化學(xué)成分，每一類中均有一定的標(biāo)志，即礦物共生組合標(biāo)志。2.命名原則先看結(jié)構(gòu)構(gòu)造，再看礦物組分。(1)具有變余結(jié)構(gòu)構(gòu)造的，命名為變質(zhì)××巖，如變質(zhì)輝長(zhǎng)巖，變質(zhì)砂巖；(2)具有變晶結(jié)構(gòu)、變成構(gòu)造的，則分為：板巖——板狀構(gòu)造，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，無(wú)絲絹光澤千枚巖——千枚狀構(gòu)造，重結(jié)晶比板巖強(qiáng)（稍強(qiáng)），面上具有絲絹光澤，片巖——由鱗片狀和纖狀礦物組成，片狀構(gòu)造，鱗片/纖狀變晶結(jié)構(gòu)片麻巖——鱗片狀+粒狀礦物，片麻狀構(gòu)造，鱗片/粒狀變晶結(jié)構(gòu)粒狀巖——（大理巖，石英巖，角閃石巖，變粒巖，麻粒巖等）主要由粒狀礦物組成，塊狀或者條帶狀構(gòu)造，

牛牛文庫(kù)文檔分享第21頁(yè)/共74頁(yè)2、區(qū)域變質(zhì)巖的分類與命名(3)具體名稱A.上述的大類確定后，命名少量礦物＋主要礦物＋基本名稱，如： 含Bi,石榴石的片巖，Bi多，石榴石少，則稱為石榴黑云片巖B.特征變質(zhì)礦物應(yīng)寫出來(lái)，如紅柱石、藍(lán)晶石、矽線石、十字石、堇青石、藍(lán)閃石、紫蘇輝石，如十字石榴黑云片巖C.必要時(shí)，可以加上特殊的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、顏色、粒度，如： 灰色條帶狀透閃大理巖D.次要礦物含量5-10％，則為含有XX，如：含石榴云母片巖

>10％，則參與命名，如：白云石英片巖E.按照習(xí)慣，巖石名稱中礦物應(yīng)簡(jiǎn)化： 如：絹英片巖（未簡(jiǎn)化為：絹云母石英片巖）

牛牛文庫(kù)文檔分享第22頁(yè)/共74頁(yè)區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型1.板巖(1)具有板狀構(gòu)造的淺變質(zhì)巖(2)原巖—主要是泥質(zhì)巖、粉砂巖或者中酸性的凝灰?guī)r，經(jīng)過(guò)輕微變質(zhì)，原巖礦物成分基本無(wú)重結(jié)晶作用或者只少部分重結(jié)晶，主要是脫水、硬度增高(3)外觀：致密、隱晶質(zhì)，礦物顆粒細(xì)，肉眼難鑒別，有時(shí)板理面上有少量云母、綠泥石等新生礦物，(4)命名：可據(jù)顏色、雜質(zhì)不同詳細(xì)命名，如黑色炭質(zhì)板巖，灰綠色鈣質(zhì)板巖，(5)用途：瓦、鋪路等建材(6)我國(guó)分布：北方滹沱群，南方板溪群、昆陽(yáng)群

牛牛文庫(kù)文檔分享第23頁(yè)/共74頁(yè)2.千枚巖(1)具有典型的千枚狀構(gòu)造的淺變質(zhì)巖(2)原巖—泥質(zhì)巖、粉砂巖或者中酸性凝灰?guī)r，經(jīng)過(guò)低級(jí)變質(zhì)作用形成，變質(zhì)程度比板巖稍高(3)礦物：原巖礦物成分基本上已全部重結(jié)晶,主要由細(xì)小的絹云母、綠泥石、石英、鈉長(zhǎng)石等新生礦物組成，若原巖中FeO較多，可以出現(xiàn)硬綠泥石、黑云母，(4)細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，顆粒平均<0.1mm，巖石片理面上具有明顯的絲絹光澤，常具小褶皺構(gòu)造，(5)命名：可據(jù)顏色、雜質(zhì)、變質(zhì)礦物進(jìn)一步命名， 如：銀灰色千枚巖，硬綠泥石千枚巖 若與板巖呈過(guò)渡，可稱：千枚狀板巖或板狀千枚巖區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第24頁(yè)/共74頁(yè)千枚狀構(gòu)造

牛牛文庫(kù)文檔分享第25頁(yè)/共74頁(yè)3.片巖(1)具有片理構(gòu)造的中變質(zhì)巖，分布很廣，(2)原巖—類型復(fù)雜，可以由超基性巖、基性巖、各種凝灰?guī)r和含雜質(zhì)砂巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)巖，經(jīng)過(guò)中級(jí)變質(zhì)作用形成，(3)顯晶質(zhì)等粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，或基質(zhì)為鱗片變晶結(jié)構(gòu)的斑狀變質(zhì)晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，(4)礦物：片狀礦物——云母，綠泥石，滑石 柱狀礦物——陽(yáng)起石，透閃石、普通角閃石等 粒狀礦物——長(zhǎng)石，石英等 有時(shí)含有石榴石、十字石、藍(lán)晶石等特征變質(zhì)礦物的變斑晶。一般：片狀礦物或柱狀礦物>30%

粒狀礦物常以石英為主，可含一定量長(zhǎng)石，長(zhǎng)石<25%(5)與千枚巖區(qū)別：變晶粒度>0.1mm，肉眼可以辨認(rèn)礦物(6)進(jìn)一步劃分：云母片巖，石英片巖，綠片巖，角閃片巖，藍(lán)閃石片巖區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第26頁(yè)/共74頁(yè)片巖（Schist）石榴石黑云母片巖石榴子石黑云母2cm片柱狀礦物>30%長(zhǎng)石<25%

牛牛文庫(kù)文檔分享第27頁(yè)/共74頁(yè)4.片麻巖(1)具有明顯的片麻狀構(gòu)造，含長(zhǎng)石、石英較多，(2)粒度粗，一般>1mm(3)礦物：長(zhǎng)石(鉀長(zhǎng)石＋斜長(zhǎng)石)＋石英>50％ 長(zhǎng)石>25%

片狀和柱狀礦物為云母、角閃石、輝石，可含特征變質(zhì)礦物 若長(zhǎng)石少，石英增加則過(guò)渡為片巖(4)原巖—泥質(zhì)巖、粉砂巖、砂巖和中酸性巖漿巖、火山碎屑巖，(5)中粗粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，(6)進(jìn)一步劃分，依據(jù)Kf與Pl的量： 鉀長(zhǎng)片麻巖／斜長(zhǎng)片麻巖／二長(zhǎng)片麻巖區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第28頁(yè)/共74頁(yè)片麻巖Gneiss

牛牛文庫(kù)文檔分享第29頁(yè)/共74頁(yè)5.變粒巖(1)含長(zhǎng)石、石英較多（>70％），且長(zhǎng)石>25%

云母或其他暗色礦物較少（<30％）， 具細(xì)粒等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)（<1mm），(2)暗色礦物—Bi,Am,透閃石，透輝石，電氣石、磁鐵礦(3)與片麻巖之區(qū)別： 變粒巖結(jié)構(gòu)較細(xì)，片麻狀構(gòu)造不清楚，但是可以相互過(guò)渡(4)原巖—粉砂巖、巖屑砂巖，基性—酸性凝灰?guī)r及少量中酸性噴出巖———經(jīng)過(guò)中高級(jí)變質(zhì)作用形成，(5)進(jìn)一步命名，依據(jù)片狀、纖狀礦物： 如：黑云母變粒巖，角閃石變粒巖 若暗色礦物<10%，稱為淺粒巖區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第30頁(yè)/共74頁(yè)6.斜長(zhǎng)角閃巖／角閃石巖(1)含角閃石＋斜長(zhǎng)石，石英較少或無(wú) 角閃石等暗色礦物≥50％， 礦物成分除Am、Pl外，常見(jiàn)鐵鋁榴石、綠簾石、黝簾石(2)粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，略具定向性(3)原巖—基性巖(侵入巖、噴出巖、火山碎屑巖)或 富鐵白云質(zhì)泥灰?guī)r————中－高溫區(qū)域變質(zhì)作用(4)進(jìn)一步命名Am<50%Pl>25%角閃斜長(zhǎng)片麻巖片麻狀構(gòu)造Am>50%淺色礦物石英為主角閃片巖片狀構(gòu)造區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型Am>85%綠黑、黑色角閃石巖塊狀構(gòu)造

牛牛文庫(kù)文檔分享第31頁(yè)/共74頁(yè)7.麻粒巖(1)高溫、中壓下穩(wěn)定的區(qū)域變質(zhì)巖，(2)特征：巖石中含水礦物(Bi,Am)均不穩(wěn)定，含量少，或不出現(xiàn)(3)暗色礦物——紫蘇輝之，透輝石（必須含有紫蘇輝石）淺色礦物——長(zhǎng)石、石英其他礦物——石榴石、矽線石、藍(lán)晶石、堇青石(4)中－粗粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)，或不等粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造(5)進(jìn)一步命名 暗色麻粒巖（基性麻粒巖）——暗色礦物>70%

淺色麻粒巖（酸性麻粒巖）——暗色礦物<30%

麻粒巖——暗色礦物30-70%(6)舉例：冀東，大別山區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第32頁(yè)/共74頁(yè)8.榴輝巖(1)超高壓、高壓條件下形成的變質(zhì)巖，可以達(dá)到6GPa（120-180km以上。具有十分重要的地球動(dòng)力學(xué)意義。(2)礦物組成：綠色的綠輝石＋粉紅色的石榴石

典型榴輝巖不含長(zhǎng)石，可以含少量石英，常見(jiàn)藍(lán)晶石、輝石、金紅石、尖晶石等(3)化學(xué)成分：相當(dāng)于基性巖漿巖(4)深色，中粗、不等粒粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，比重大，>3.6g/cm3(5)產(chǎn)狀復(fù)雜：多呈透鏡狀產(chǎn)在金玻利巖、超基性巖、麻粒巖相／角閃巖相，或者其他片巖中(6)舉例：大別山—蘇魯超高壓變質(zhì)巖帶區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第33頁(yè)/共74頁(yè)大別山地區(qū)采樣位置圖

牛牛文庫(kù)文檔分享第34頁(yè)/共74頁(yè)

牛牛文庫(kù)文檔分享第35頁(yè)/共74頁(yè)綠輝石

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牛牛文庫(kù)文檔分享第37頁(yè)/共74頁(yè)9.石英巖(1)Q>85％的變質(zhì)巖。(2)由石英砂巖或硅質(zhì)巖經(jīng)過(guò)區(qū)域變質(zhì)作用形成的(3)礦物成分：除Q外，可含少量長(zhǎng)石、絹云母、綠泥石、白云母、黑云母等(4)粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，有時(shí)具條帶狀構(gòu)造(5)分布廣，可做建材、制造玻璃的原料區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第38頁(yè)/共74頁(yè)10.大理巖(1)碳酸鹽巖礦物（方解石、白云石為主）>50％的變質(zhì)巖。(2)原巖——石灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽，經(jīng)過(guò)區(qū)域變質(zhì)作用或熱接觸變質(zhì)作用形成的(3)礦物成分：可含少量蛇紋石、透閃石、透輝石、金云母、鎂橄欖石或硅灰石等特征變質(zhì)礦物(4)粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，或條帶狀構(gòu)造(5)詳細(xì)命名，據(jù)特征變質(zhì)礦物、特殊結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、顏色 如：白云質(zhì)大理巖，透閃石大理巖，條帶狀大理巖(6)一般白色，含雜質(zhì)則出現(xiàn)多種多樣的花紋，美觀，具有欣賞價(jià)值，如 漢白玉——質(zhì)地致密，白色細(xì)粒者(7)原名含義——云南大理點(diǎn)蒼山出產(chǎn)美麗的大理巖區(qū)域變質(zhì)巖的主要類型

牛牛文庫(kù)文檔分享第39頁(yè)/共74頁(yè)混合巖化作用和混合巖一、概述1.混合巖化作用——是介于變質(zhì)作用和巖漿作用之間的一種地質(zhì)作用和造巖作用。2.混合巖化作用特點(diǎn)：巖石發(fā)生局部的重熔和有廣泛的流體相出現(xiàn)。3.混合巖——有混合巖化作用形成的，熔融的長(zhǎng)英質(zhì)組分和原巖中難熔的組分，在新的條件下互相作用和混合，形成不同成分和形態(tài)的巖石，統(tǒng)稱為混合巖。分為：區(qū)域性混合巖化作用——在區(qū)域變質(zhì)作用基礎(chǔ)上 邊緣混合巖化作用——深成花崗巖體的邊緣部分

牛牛文庫(kù)文檔分享第40頁(yè)/共74頁(yè)4.混合巖的基體和脈體基體——?dú)埩舻淖冑|(zhì)巖基體(高級(jí)或中高級(jí)區(qū)域變質(zhì)巖,主要是斜長(zhǎng)角閃巖、片麻巖、變粒巖)，具變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，定向構(gòu)造，顏色深脈體——新生的不同數(shù)量的長(zhǎng)英質(zhì)脈體，通常是花崗質(zhì)或長(zhǎng)英質(zhì)的偉晶巖、細(xì)晶巖等，顏色較淺。5.混合巖分類根據(jù)基體與脈體之相對(duì)含量、基體中交代作用強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，分出四種類型：混合巖化變質(zhì)巖——脈體很少(<15%),局部，輕微混合巖（注入混合巖類）——脈體增多(15-50%),注入為主，交代不強(qiáng)混合片麻巖——脈體>50%,交代結(jié)構(gòu)普遍發(fā)育混合花崗巖——混合巖化作用極強(qiáng)烈

牛牛文庫(kù)文檔分享第41頁(yè)/共74頁(yè)混合巖（Migmitite）條帶狀混合巖,包括暗色的基體和淺色的脈體.

牛牛文庫(kù)文檔分享第42頁(yè)/共74頁(yè)混合巖的主要類型1.注入混合巖類(角礫狀、眼球狀、條帶狀及腸狀混合巖)——脈體數(shù)量少，只占15-50%，基體中礦物受交代作用不強(qiáng)烈，基體與脈體界線明顯、黑白相間，淺色代表后來(lái)加入的長(zhǎng)石、石英質(zhì)脈體，暗色部分為原巖（如斜長(zhǎng)角閃巖，黑云母片麻巖。2.混合片麻巖類——基體含量很少，脈體含量>50%，因強(qiáng)烈交代作用，脈體與基體已無(wú)明顯的差別和界線，出現(xiàn)較均勻的片麻巖，成份與花崗巖相似，但片麻構(gòu)造較明顯，暗色礦物分布不均勻（云霧狀）3.混合花崗巖類——混合巖化最為強(qiáng)烈（陰影狀、均質(zhì)混合巖），脈體與基體已經(jīng)區(qū)分不開(kāi)，巖性與巖漿成因的花崗巖極相似。標(biāo)本上很難區(qū)分。 總成分相當(dāng)于花崗巖或花崗閃長(zhǎng)巖。 有些地方具有暗色礦物較集中的斑點(diǎn)、條帶或團(tuán)塊，不均勻分布，反映了交代殘留的基本輪廓，使巖石具陰影狀。

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牛牛文庫(kù)文檔分享第44頁(yè)/共74頁(yè)混合巖的成因混合巖作為一個(gè)特殊巖石類型，一直受到巖石學(xué)家的重視，其成因與花崗巖成因密切相關(guān)，在歷史上有過(guò)長(zhǎng)期激烈的爭(zhēng)論。迄今人們對(duì)混合巖形成機(jī)制的看法，可歸納為深熔（anatexes，即部分熔融）、巖漿注入、交代和變質(zhì)分異四種基本機(jī)制。其中，巖漿注入說(shuō)和深熔說(shuō)均把混合巖化過(guò)程看作巖漿過(guò)程，需要有伴生的花崗質(zhì)巖體。交代說(shuō)和變質(zhì)分異說(shuō)均把混合巖化過(guò)程歸為變質(zhì)過(guò)程，不需要花崗質(zhì)巖體伴生。從化學(xué)角度，巖漿注入說(shuō)和交代說(shuō)均要求開(kāi)放系統(tǒng)（以1m3尺度為準(zhǔn)）。而深熔說(shuō)和變質(zhì)分異說(shuō)均不要求開(kāi)放系統(tǒng)，即在1m3尺度上，形成混合巖系統(tǒng)是封閉的，要求質(zhì)量平衡（參見(jiàn)表22-2、圖22-22）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第45頁(yè)/共74頁(yè)二．混合巖的成因上述四種基本機(jī)制并不是互相排斥的。實(shí)際上混合巖化過(guò)程往往是多種機(jī)制起作用的聯(lián)合過(guò)程，如深熔+變質(zhì)分異（圖22-22d）、交代+深熔、變形+巖漿注入、韌性剪切+深熔等（表22-2）。從現(xiàn)有資料看，深熔是混合巖形成的最主要、最普遍的方式，其它方式起輔助作用或分布較局限。部分熔融+變質(zhì)分異部分熔融

牛牛文庫(kù)文檔分享第46頁(yè)/共74頁(yè)部分熔融的結(jié)構(gòu)證據(jù)（桑隆康等，2000）A.B.大別正片麻巖的部分熔融結(jié)構(gòu)：A.粒間Q-Mi-Ab蠕蟲狀交生體交代熔蝕Pl、Q；B.粒間長(zhǎng)英質(zhì)微粒交生體（M）交代熔蝕Kf、Pl、Q；C、D.片麻狀花崗巖的熔融殘留結(jié)構(gòu)：C.殘留的奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖包體；D.粒間殘留的Pl集合體和Kf內(nèi)部殘留的Pl包裹體，殘留的Pl具Ab反應(yīng)凈邊。湖北羅田九資河，正交，長(zhǎng)邊l=3mm，王強(qiáng)素描

牛牛文庫(kù)文檔分享第47頁(yè)/共74頁(yè)動(dòng)力變質(zhì)巖一、概述1.由動(dòng)力變質(zhì)作用形成的巖石稱為動(dòng)力變質(zhì)巖2.巖石以發(fā)生變形、破碎為主，但斷裂帶局部集中，或剪切帶上，產(chǎn)生高溫，伴有溶液活動(dòng)，會(huì)促使巖石部分或全部重結(jié)晶。3.巖石的機(jī)械性質(zhì)不同，受應(yīng)力后結(jié)果不同。

剛性的——超過(guò)抗壓強(qiáng)度，巖石會(huì)晶格變形，滑動(dòng)雙晶 柔性的（或高溫下的剛性巖石）——塑性變形，產(chǎn)生流劈理、片理、褶皺4.應(yīng)力作用有時(shí)可促進(jìn)某些化學(xué)反應(yīng)。產(chǎn)生低溫礦物，沿著一定方向發(fā)育，如絹云母、綠泥石5.動(dòng)力變質(zhì)巖的形成受應(yīng)力性質(zhì)、強(qiáng)度、巖石物理性質(zhì)、作用時(shí)間長(zhǎng)短、摩擦熱、水溶液等共同影響。6.數(shù)量不多，但分布很廣，主要分布于斷裂破碎帶。

牛牛文庫(kù)文檔分享第48頁(yè)/共74頁(yè)動(dòng)力變質(zhì)巖一般特點(diǎn)7、動(dòng)力變質(zhì)巖特點(diǎn)可作為識(shí)別斷裂構(gòu)造的標(biāo)志；（1）產(chǎn)在斷裂帶及韌性剪切帶中，呈線狀分布，所以又稱為斷層巖（faultrock）；（2）由于與圍巖的差異風(fēng)化，動(dòng)力變質(zhì)巖在地貌上常形成洼溝或陡墻；（3）具碎裂結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)，有或多或少的棱角狀或眼球狀碎斑或碎塊；（4）動(dòng)力變質(zhì)帶內(nèi)巖性變化大，巖石面貌受原巖、變形機(jī)制和變形強(qiáng)度控制；（5）由于動(dòng)力變質(zhì)帶是流體活動(dòng)地帶，所以常伴隨有蝕變和礦化。

牛牛文庫(kù)文檔分享第49頁(yè)/共74頁(yè)二、動(dòng)力變質(zhì)巖分類自20世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著變形實(shí)驗(yàn)的發(fā)展、金屬物理學(xué)理論的引入以及透射電子顯微鏡在巖石學(xué)中的應(yīng)用，人們對(duì)動(dòng)力變質(zhì)巖尤其是糜棱巖的研究日趨深入，從而也出現(xiàn)了不少新的分類方案。這些方案盡管各有不同，但均以結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征作為分類標(biāo)志。有無(wú)面理反映變形機(jī)制（脆性變形無(wú)面理，塑性變形面理發(fā)育），而基質(zhì)含量反映變形強(qiáng)度（基質(zhì)含量越高，變形越強(qiáng)）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第50頁(yè)/共74頁(yè)二、分類1.按照碎裂的特征、變形性質(zhì)——脆性和塑性來(lái)劃分2.命名原則：(1)先按照類型劃分，定出基本名稱，如構(gòu)造角礫巖、糜棱巖、千糜巖等(2)若能夠恢復(fù)原巖或者知道原巖成分，則加在基本名稱之前，如花崗質(zhì)構(gòu)造角礫巖 而對(duì)于碎基<50%者，稱為碎裂花崗巖 對(duì)于碎基>50%者，稱為花崗碎裂巖對(duì)于糜棱巖，均加在前面，如花崗糜棱巖

牛牛文庫(kù)文檔分享第51頁(yè)/共74頁(yè)三、動(dòng)力變質(zhì)巖的主要類型1.碎裂巖系以脆性變形為主，其顯著特征是巖石無(wú)定向或略具定向，具碎裂結(jié)構(gòu)或玻璃質(zhì)碎屑結(jié)構(gòu)，微破裂發(fā)育，無(wú)或少有重結(jié)晶作用。按碎基含量和性質(zhì)劃分為構(gòu)造角礫巖、碎裂巖及假玄武玻璃，反映隨著變形增強(qiáng)，粒度減小的趨勢(shì)。

牛牛文庫(kù)文檔分享第52頁(yè)/共74頁(yè)（1）構(gòu)造角礫巖具碎裂結(jié)構(gòu)，角礫狀構(gòu)造。主要由較大的（d＞2mm）的碎塊（角礫）組成，角礫碎塊呈棱角狀，大小混雜、排列紊亂?；|(zhì)由細(xì)小的破碎物（碎基）和鐵質(zhì)、硅質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)物組成。若角礫磨圓，則稱為構(gòu)造礫巖。構(gòu)造礫巖多有一定的定向構(gòu)造。

牛牛文庫(kù)文檔分享第53頁(yè)/共74頁(yè)(2)碎裂巖a指具有碎裂結(jié)構(gòu)或碎斑結(jié)構(gòu)的巖石，以碎裂程度較高而區(qū)別于構(gòu)造角礫巖。為碎塊+細(xì)?；|(zhì)。b在粒度大的剛性原巖中發(fā)育好，長(zhǎng)英質(zhì)中常見(jiàn)，如花崗巖和砂巖。c礦物的表現(xiàn)——除裂縫、破碎外，還有雙晶、解理面的彎曲。d若花崗巖變?yōu)樗榱褞r，可稱為碎裂花崗巖。e常常見(jiàn)于斷層帶。當(dāng)碎基占絕大多數(shù)，含量＞90%時(shí)，稱為超碎裂巖（ultracataclasite）

牛牛文庫(kù)文檔分享第54頁(yè)/共74頁(yè)碎裂結(jié)構(gòu)

cataclastictexture動(dòng)力變質(zhì)巖石的一種結(jié)構(gòu)，又稱壓碎結(jié)構(gòu)，其特征是，在應(yīng)力作用下，巖石中的礦物顆粒破碎成外形不規(guī)則的帶棱角的碎屑，碎屑的邊緣常呈鋸齒狀，并常具裂隙、扭曲變形及波狀消光等現(xiàn)象

牛牛文庫(kù)文檔分享第55頁(yè)/共74頁(yè)碎斑結(jié)構(gòu)

mortartexture動(dòng)力變質(zhì)巖石的一種結(jié)構(gòu)。其特征是，巖石受到較強(qiáng)烈的應(yīng)力作用后，大部分被壓碎成細(xì)粒至隱晶質(zhì)的碎屑，其中尚殘留有一些較大的礦物碎塊，外表很像斑晶，成為碎斑。碎斑和細(xì)?；|(zhì)的成分相似，常有裂隙、碎裂化邊緣及波狀消光等現(xiàn)象。

牛牛文庫(kù)文檔分享第56頁(yè)/共74頁(yè)2.糜棱巖系以塑性變形為主，其顯著特征是具明顯的面理（往往有線理）構(gòu)造、糜棱結(jié)構(gòu)或變余糜棱結(jié)構(gòu)。根據(jù)基質(zhì)含量和重結(jié)晶強(qiáng)度分為糜棱巖、千糜巖、變余糜棱巖等類型。

牛牛文庫(kù)文檔分享第57頁(yè)/共74頁(yè)三、動(dòng)力變質(zhì)巖的主要類型2.1糜棱巖(1)指具有糜棱結(jié)構(gòu)和定向結(jié)構(gòu)的巖石，有錯(cuò)動(dòng)和研磨。(2)有殘余的碎斑和極細(xì)的破碎顆粒。(3)碎斑通常呈卵圓狀、眼球狀、透鏡狀，常發(fā)育波狀消光、變形紋、變形帶、扭折帶等晶內(nèi)和晶界塑性變形結(jié)構(gòu)?；|(zhì)主要由亞顆粒和細(xì)小的重結(jié)晶顆粒組成，

(4)具有帶狀構(gòu)造、眼球紋理構(gòu)造。具有明顯的面理，且常呈條帶狀（成分層）繞過(guò)碎斑，顯示塑性流動(dòng)圖象，因而常稱為流狀構(gòu)造(5)原巖可以是任何巖石,但多為化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的巖石，如花崗巖、石英砂巖，常見(jiàn)的礦物是Q+長(zhǎng)石。(6)常見(jiàn)一部分新生礦物，如綠泥石、絹云母。

牛牛文庫(kù)文檔分享第58頁(yè)/共74頁(yè)（1）、糜棱巖糜棱巖的進(jìn)一步命名原則與碎裂巖相同，可冠以原巖名稱或主要礦物名稱，如花崗糜棱巖或長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖等。由于顆粒細(xì)小，糜棱巖外觀上常呈黑色、暗灰色燧石狀，即使長(zhǎng)英質(zhì)糜棱巖亦如此。根據(jù)基質(zhì)的含量，糜棱巖通常進(jìn)一步分為初糜棱巖（protomylonite）(基質(zhì)＜50%)、糜棱巖（基質(zhì)50%~90%）和超糜棱巖（ultramylonite）(基質(zhì)＞90%)等三類。從初糜棱巖到糜棱巖再到超糜棱巖，反映隨著變形增強(qiáng)，粒度減小的趨勢(shì)。糜棱巖通常具綠片巖相礦物組合（變形條件相當(dāng)于綠片巖相）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第59頁(yè)/共74頁(yè)糜棱結(jié)構(gòu)

mylonitictexture動(dòng)力變質(zhì)巖石的一種結(jié)構(gòu)。其特征是，在強(qiáng)烈的應(yīng)力作用下，巖石全部被壓碎成極細(xì)的礦物碎屑和粉末，常有少量絹云母、綠泥石等新生礦物，一般具有類似于流紋的條帶狀構(gòu)造，有時(shí)可有少量較大的透鏡狀礦物碎屑（常為石英、長(zhǎng)石等）。

牛牛文庫(kù)文檔分享第60頁(yè)/共74頁(yè)三、動(dòng)力變質(zhì)巖的主要類型(2).千糜巖 強(qiáng)烈擠壓下形成的千枚狀糜棱巖。其特征與堅(jiān)硬致密的糜棱巖有名明顯的不同：(1)含有大量的新生礦物，如絹云母、綠泥石等。并有很多重結(jié)晶的石英、長(zhǎng)石顆粒。說(shuō)明不僅破碎，還有一系列的化學(xué)反應(yīng)。(2)片理發(fā)育，還有小的褶曲。(3)剛性礦物具有壓碎、變形特征，并聚集成透鏡狀條帶。(4)手標(biāo)本上具千枚狀構(gòu)造，沿新生的片理面可見(jiàn)強(qiáng)烈的絲絹光澤。

牛牛文庫(kù)文檔分享第61頁(yè)/共74頁(yè)（2）、千糜巖千糜巖（phylonite）是糜棱巖、超糜棱巖具千枚狀構(gòu)造的變種。重結(jié)晶作用明顯，基質(zhì)中富含水的片狀或纖維狀礦物，如絹云母、綠泥石、透閃石等，使巖石呈現(xiàn)絲絹光澤，外貌似千枚巖。巖石中僅殘留少量碎斑，其中可見(jiàn)各種晶內(nèi)和晶界塑性變形結(jié)構(gòu)。這些特征，再加上產(chǎn)于韌性剪切帶中的產(chǎn)狀，可與普通的千枚巖相區(qū)分。

牛牛文庫(kù)文檔分享第62頁(yè)/共74頁(yè)超糜棱巖

牛牛文庫(kù)文檔分享第63頁(yè)/共74頁(yè)（3）、變余糜棱巖變余糜棱巖（blastomylonite）是一種完全重結(jié)晶的糜棱巖。具具變晶結(jié)構(gòu)，以致原有的糜棱結(jié)構(gòu)已很難看出。變余糜棱結(jié)構(gòu)表現(xiàn)在由碎斑重結(jié)晶而來(lái)的細(xì)粒集合體保留原碎斑的外形輪廓和壓力影等特征。變余糜棱巖具有片狀、片麻狀構(gòu)造以及條帶狀、眼球狀構(gòu)造，包括構(gòu)造片巖和構(gòu)造片麻巖兩大類型。與普通的片巖、片麻巖一樣，進(jìn)一步命名根據(jù)主要礦物。如黑云母-斜長(zhǎng)石眼球狀片麻巖。構(gòu)造片巖、構(gòu)造片麻巖可具有綠片巖相直至麻粒巖相各種礦物組合。它們是變質(zhì)地體中強(qiáng)變形（強(qiáng)面理化）帶，與圍巖間無(wú)絕然的界線。野外實(shí)際工作過(guò)程中根據(jù)若干變形強(qiáng)度標(biāo)志（如面理發(fā)育程度、包體壓扁程度等）將其識(shí)別、標(biāo)繪出來(lái)（圖21-1，參見(jiàn)圖17-8）。圖21-1格陵蘭西南部太古代片麻巖區(qū)Graede峽灣地區(qū)有限應(yīng)變圖（Passchieretal.,1990）1.低應(yīng)變域；2．中應(yīng)變域；3．高應(yīng)變域；4．很高應(yīng)變域

牛牛文庫(kù)文檔分享第64頁(yè)/共74頁(yè)3假玄武玻璃是一種貌似玄武巖的黑色的特殊動(dòng)力變質(zhì)巖，具玻璃質(zhì)碎屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。在隱晶質(zhì)-玻璃質(zhì)基質(zhì)中有或多或少殘余的石英、長(zhǎng)石、石榴石等晶體碎屑（碎斑）。假玄武玻璃常呈細(xì)脈狀、層狀沿裂隙或面理產(chǎn)于碎裂巖或糜棱巖之中。湖北大悟芳畈糜棱巖帶內(nèi)即見(jiàn)到細(xì)脈狀假玄武玻璃。通常認(rèn)為，假玄武玻璃是高應(yīng)變速率下，強(qiáng)烈變形造成的部分熔融而又迅速冷凝的產(chǎn)物。

牛牛文庫(kù)文檔分享第65頁(yè)/共74頁(yè)4．大型剪切帶中動(dòng)力變質(zhì)巖的分布一個(gè)深達(dá)下地殼的大型剪切帶，從地表至地下不同深度P-T條件不同，變形機(jī)制不同，因而形成的動(dòng)力變質(zhì)巖類型也不同（圖21-2）。通常在近地表很低級(jí)變質(zhì)條件下，變形以宏觀脆性破裂為主，形成碎裂巖和假玄武玻璃。往下是低級(jí)變質(zhì)條件下宏觀脆性破裂與準(zhǔn)脆性變形的過(guò)渡帶。由于脆性、韌性事件交替發(fā)生，假玄武玻璃與糜棱巖交替形成。在從低級(jí)到中級(jí)變質(zhì)條件下，剪切帶寬度趨于變寬，與圍巖的界線趨于漸變。圖21-2地殼大型走滑剪切帶中，不同類型“斷層巖”隨深度的分布（Passchieretal.,1990）