超高压变质岩

变质岩(复习)

1.为什么自然界的岩石不仅仅是岩浆岩、沉积岩两大类？ 答：地球演化过程中不同地球动力学事件使早先存在的岩石所处的地质环境和物理化学条件发生变化，偏离其初始形成时的地质环境及物理化学条件。这必然引起岩石的矿物组成、结构构造甚至化学成分发生变化（调整或改造），以适应新的地质环境及物理化学条件。 2.如何正确理解变质作用的概念 答：在地壳形成和发展、演化过程中，早先形成的岩石（包括岩浆岩、沉积岩以及先存的变质岩）在地壳一定深处，为适应新的地质环境和物理化学条件，在基本保持固态的条件下发生的矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化称为变质作用。 3.变质作用与岩浆作用都是内生地质作用，它们的区别是什么？ 答：变质作用的发生过程主要是一个升温过程，而岩浆作用主要是降温过程。 （变质反应重结晶） 变质作用主要是在固态条件下的矿物转变，而岩浆作用则是在液态条件下的矿物晶出。 （变晶结构） 变质作用与岩浆活动之间也不存在一条截然的界线。（部分重熔） 4.为什么说温度是变质作用最重要的因素？ 答：○1温度升高可使原岩中一些矿物发生重结晶。 ○2温度变化能引起原岩中矿物之间发生变质反应形成新矿物。 CaCO3（Cc）＋SiO2 （Q）? CaSiO3 （Wo）＋CO2↑ 温度是变质反应中最重要的热力学平衡参数。 ○3温度升高可为变质反应提供能量，并使岩石中流体的活动性增大，促进变质反应进行，使新矿物和新组构能以较快的速率和较大的规模形成。 ○4温度持续升高可使原岩在重结晶和变质结晶基础上发生部分重熔，其中长英质组分成为流体相，引起混合岩化作用。 ○5温度升高还可改变岩石的变形行为，从脆性变形向塑性变形转变。 5.负荷压力在变质过程中的作用是什么？ 答：○1改变发生变质反应的温度。压力增高，多数情况下可使吸热反应的平衡温度升高。 如: CaCO3(Cc）＋SiO2（Q）? CaSiO3（Wo）＋CO2↑压力由105Pa（1bar）增高到0.1GPa（1Kb）时，发生这一反应的温度将由470℃增到670℃。 ○2压力的增高有利于形成分子积体较小、密度较大的高压矿物或矿物组合。 如硬玉和霰石等。 6.评述构造超压和流体超压对变质作用的影响。 答：构造超压——构造超压为平均应力与负荷压力之差，是构造作用对总压力的贡献。构造超压大小与岩石强度有关，后者本身又因成分、温度、变形速率及其他因素而变化。 由于变质作用发生在高温条件下，岩石强度通常不大，因而构造超压通常较小，正常变质条件下小于0.1GPa。构造超压只有在地壳浅部、岩石处于刚性状态且应变迅速时才有意义。而在地壳较深处，温度较高、负荷压力较大，岩石具有一定的塑性，应力可通过塑性变形而被释放，所以不大可能起附加压力的作用。 流体超压——有时在封闭体系中，随着温度的上升，多种变质反应将释放出大量的H2O 和（或）CO2，由于毛细孔体积很小，同时岩石的强度又足够大，则可出现Pf＞Pl 的情况。两者的差值称作流体超压， Winkler认为这是“内部产生的气体超压”，一般是局部的。这种情况下，无论变质反应是否有流体相参与，Pf都是控制变质反应的独立因素。 在侵入体附近，由于岩浆结晶过程中析出大量流体相，也可在局部出现Pf＞Pl的

三大岩石的主要特征以及类型知识分享

三大岩石的主要特征 以及类型

地球科学概论 地球上的岩石千变万化，它是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因可分为三大类：岩浆岩(火成岩)、沉积岩和变质岩。 一、三大岩石的主要特征以及类型 （一）、岩浆岩 岩浆岩又称火成岩，是由地壳下面的岩浆沿地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表后冷凝而成的。岩浆是存在于地壳下面高温、高压的熔融状态的硅酸盐物质(它的主要成分是SiO2，还有其他元素、化合物和挥发成分)。岩浆内部的压力很大，不断向压力低的地方移动，以至冲破地壳深部的岩层，沿着裂缝上升，喷出地表；或者当岩浆内部压力小于上部岩层压力时迫使岩浆停留下，冷凝成岩。 1、岩浆岩的主要特征 ①构造特征：岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征，比如喷出岩是在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩等； ②冷凝特征：岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石，因此，具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹，与沉积岩和变质岩有明显的区别。 2、岩浆岩的分类 依冷凝成岩时的地质环境的不同，将岩浆岩分为三类： 喷出岩(火山岩)：岩浆喷出地表后冷凝形成的岩浆岩称为喷出岩。在地表的条件下，温度下降迅速，矿物来不及结晶或者结晶差，肉眼不易看清楚。如流纹岩、安山岩、玄武岩等; 浅成岩：岩浆沿地壳裂缝上升至距地表较浅处冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力小，温度下降较快，矿物结晶较细小。如花岗斑岩、正长斑岩、辉绿岩等;

深成岩：岩浆侵入地壳深处(约距地表3公里)冷凝形成的岩浆岩。由于岩浆压力大，温度下降缓慢，矿物结晶良好。如花岗岩、正长岩、辉长岩等。 其中，深成岩和浅成岩又统称侵入岩。 （二）、变质岩 地壳中的原岩(包括岩浆岩、沉积岩和已经生成的变质岩)，由于地壳运动、岩浆活动等所造成的物理和化学条件的变化，即在高温、高压和化学性活泼的物质(水气、各种挥发性气体和热水溶液)渗入的作用下，在固体状态下改变了原来岩石的结构、构造甚至矿物成分，形成一种新的岩石称为变质岩。变质岩不仅具有自身独特的特点，而且还保存着原来岩石的某些特征。 1、变质岩的主要特征 ①有的具有片理（片状）构造如片岩； ②有的呈片麻构造（未形成片状），岩石断面上看到各种矿物成带状或条状 等，如花岗片麻岩； ③有的呈板状构造，颗粒极小，肉眼难辨，如板岩。 2、变质岩的分类 大理岩：由方解石或白云石重新经过结晶而成的； 板岩：由页岩和粘土经过变质而形成原解理状的； 片岩：由片状、柱状岩石组成； 片麻岩：多由沉积岩和岩浆岩变质而成； 石英岩：由砂岩变质而成的等。 （三）、沉积岩 沉积岩，又称为水成岩，是由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物团结而成的岩石。同时也是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是岩浆岩和变质岩）。在地球地表，有70%的岩石是沉积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占 5%。沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部世界矿产蕴藏量的80%。 1、沉积岩的主要特征

中国大别山双河超高压变质大理岩的氧_碳同位素

中　国　科　学(D　辑) 第29卷　第3期SCIE NCE I N CHI NA(Series D)　1999年6月 中国大别山双河超高压变质大理岩的 氧、碳同位素3 王清晨 (中国科学院地质研究所岩石圈构造演化研究实验室,北京100029) Douglas Rumble (G eophysical Laboratory,Carnegie Institution of W ashington,W A20015,US A) 摘要 中国大别山双河超高压变质岩板中发育了一系列大理岩层和透镜体,其 δ18O值介于+1111‰～+2015‰(S MOW)间,δ13C值介于+1.0‰～+5.7‰(PDB) 间.详细调查表明,大理岩的氧、碳同位素值在厘米尺度上表现出均一化,但在大于 1m的范围内则不均一.与已经同地幔中的碳发生均一化的挪威榴辉岩相大理岩不 同,双河超高压大理岩的碳同位素则保留了沉积碳酸盐岩的特征,而且表现出白云 石含量与δ13C间的负相关关系.与原岩相比,双河大理岩18O有所亏损.这种亏损 来自3种可能的地质过程:(1)在超高压变质作用前曾与亏损18O的水发生过氧同位 素交换;(2)在超高压变质过程中发生过脱碳酸盐作用;(3)在退变质过程中与围岩 片麻岩在接触部位发生过有限的氧同位素交换.氧、碳同位素研究表明,超高压变质 岩的俯冲和折返过程历时较短,且在该过程中,流体的活动性极为有限. 关键词 氧、碳同位素　超高压变质作用　双河大理岩　中国大别山 大别山2苏鲁超高压变质岩带已经被公认为世界上规模最大、出露最好的超高压变质岩带.构成超高压变质岩带的岩石不仅有含柯石英和微粒金刚石的榴辉岩,而且有硬玉石英岩、变泥质岩及大理岩[1～6].这些超高压变质沉积岩的产出表明,大陆浅层的物质在陆2陆碰撞造山过程中经历了超深俯冲和快速折返的地球动力学过程.在这一过程中,含水沉积岩的矿物组合发生的极大改变已经成为许多研究的目标,而关于这一造山过程中深部流体的研究则刚刚和正在成为新的热点. 在对流体的研究中,氧、碳同位素的研究已经成为重要的工具.例如,对中国苏鲁地区青龙山超高压榴辉岩与石英岩氧同位素(δ18O=-10.4‰～-7.3‰,S MOW)的研究表明,在经受超高压变质作用之前,其原岩曾与大气水发生过大规模水热交换[7,8].对挪威超高压大理岩碳同位素(δ13C≈-6‰)的研究表明,大理岩的深俯冲会使其碳同位素与地幔中的碳均一化[9].对大别山榴辉岩及其黑云母片麻岩围岩氧同位素相似性的研究表明,在其折返过程 1998205220收稿 3国家自然科学基金(批准号:49794042),中国科学院基金(K Z9512A12401)和美国科学基金会(E AR295226700)资助项目

部分熔融与高级变质岩流变机制_以内蒙古大青山高级变质岩为例

第15卷第3期2008年5月 地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学) Earth Science Frontiers (Chin a University of Geosciences,Beijing;Peking University)Vol.15No.3M ay 2008 收稿日期:2007 09 20;修回日期:2008 01 14 基金项目:国家自然科学基金资助项目(40572117);中国地质调查局项目(200113000021)作者简介:刘正宏(1960 ),男,博士,教授,从事构造地质研究。E mail:zh liu@jlu edu cn 部分熔融与高级变质岩流变机制 以内蒙古大青山高级变质岩为例 刘正宏, 徐仲元, 杨振升 吉林大学地球科学学院,吉林长春130061 Liu Zhenghong, Xu Zhongy uan, Yang Zhensheng S ch ool of E arth Sc ienc es,J ilin Univ er sity ,Changc hun 130061,Ch ina Liu Zhenghong ,Xu Zhongyuan,Yang Zhensheng Partial m elting and the rheologic mechanism o f high grade meta morphic ro ck a case study on D aqingshan high grade metam orphic rock in Inner M ongolia .Earth Science Frontiers ,2008,15(3):168 177 Abstract:T here is a restr icted relatio nship betw een t he par tial melting and the defo rmation o f hig h g rade meta mo rphic ro ck;the deformat ion enhances the deg ree of r ock partial melt ing and decreases the partial melt ing temper ature.M elt influences r ock str eng th and deformat ion mechanism.T he Daqingshan hig h gr ade met amor phic ro cks wer e mo dified by metamo rphism,defo rmatio n and anatex ite in the lo wer cr ust,and developed a complex assemblag e o f st ructur al elements.T he characterist ics o f macr ostr uctures and micro tectonics show that the ma in defor matio n mechanism of high g rade metamo rphic rock is t he melt enhanced g rain side diffusion and the gr ain flow ,w hich caused a larg e scale plastic flo w of r ock.So me macr ostructural elements,such as a sy mmetry flo w fo lds,melted lineations,ro ck and miner al bands,intr ast ratal diapiric folds and a larg e do me,wer e for med in partially melt ed high g rade metamo rphic r ocks.T he microfabr ics features of ro ck are equilibri um tex tures of tr iple sides,similar to the metafabr ics of ro cks by stat ic cr ystalline metamo rphism;the deform at ion of miner al g rain is not obvio us and the intracr ystalline deformat ion tex tures did not dev elo p;the meta mo rphic tectonite of low er cr ustal tect onic level,the tectonic g neiss,was for med. Key words:Daqing shan;hig h gr ade metamo rphic rock;rheolo gic mechanism;partial melting 摘 要:部分熔融作用与高级变质岩变形作用是相互制约,变形作用能够提高岩石部分熔融程度,降低熔融温度。熔体存在影响和制约岩石强度和变形机制。大青山高级岩经历了下部地壳构造层次变质变形和深熔作用改造,形成了复杂构造要素组合。宏观与微观构造特点表明:高级变质岩变形机制主要为熔体增强颗粒边界扩散和颗粒流动,使岩石发生大规模的塑性流动。在宏观上形成了不对称流动组构、熔融线理、岩石和矿物条带、层内底辟褶皱和大型穹窿构造。但是,在微观上矿物颗粒变形不明显,晶内变形组构不发育,表现为三边平衡结构,与静态结晶变质岩结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩 构造片麻岩。关键词:大青山;高级变质岩;流变机制;部分熔融 中图分类号:P 588 3 文献标识码:A 文章编号:1005 2321(2008)03 0168 10 大青山高级变质岩位于华北克拉通北缘,以广泛发育高级变质的麻粒岩系和孔兹岩系为特征,其总体上呈东西向线形构造带产出。前人对这些高级 变质岩的原岩建造、形成构造背景和变质变形的演化历史进行了深入的研究,取得许多新的进展[1 12] 。 高级变质岩普遍经受了角闪岩相 麻粒岩相变质变

岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征与类型,简述三大岩石的相互转化过程。

题目：试述岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征与类型，简述三大岩石的相互转化过程。 一、岩浆岩：或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石。 1、岩浆岩的主要特征:岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征 ○1、气孔状构造：在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩浆中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。 ○2、杏仁状构造：上述气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁状构造。 ○3、流纹构造、绳状构造：岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起。 ○4、枕状构造：岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体。 上述这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。还有块状构造和斑状构造。除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。 2、岩浆岩的主要类型:岩浆岩依据矿物组成的差别，可以分为以下四类 ○1超基性岩类：二氧化硅含量小于45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由暗色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母;不含石英，长石也很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。 ○2基性岩类：化学成分的特征是SiO2为45-53%，Al2O3可达15%，CaO可达10%;而铁镁含量约各占6%左右。岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。。在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。这类岩石的

几种常见变质岩

千枚岩是具有千枚状构造的低级变质岩石。原岩通常为泥质岩石（或含硅质、钙质、炭质的泥质岩）、粉砂岩及中、酸性凝灰岩等，经区域低温动力变质作用或区域动力热流变质作用的底绿片岩相阶段形成。显微变晶片理发育面上呈绢丝光泽。变质程度介于板岩和片岩之间。

典型的矿物组合为绢云母、绿泥石和石英，可含少量长石及碳质、铁质等物质。有时 还有少量方解石、雏晶黑云母、黑硬绿泥石或锰铝榴石等变斑晶。常为细粒鳞片变晶结构，粒度小于0.1毫米，在片理面上常有小皱纹构造。原岩为黏土岩、粉砂岩或中酸性凝灰岩，是低级区域变质作用的产物。因原岩类型不同，矿物组合也有所不同，从而形成不同类型 的千枚岩。如黏土岩可形成硬绿泥石千枚岩；粉砂岩可形成石英千枚岩；酸性凝灰岩可形 成绢云母千枚岩；中基性凝灰岩可形成绿泥石千枚岩等。千枚岩可按颜色、特征矿物、杂 质组分及主要鳞片状矿物进一步划分为银灰色绢云母千枚岩、灰黑色碳质千枚岩及灰绿色 硬绿泥石千枚岩等。千枚岩分布很广，可形成于不同地质时代。

大理岩（marble）一种变质岩，又称大理石。因在中国由于云南省大理县盛产这种岩 石而得名。由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成。主要由方解石和白云石组成，此外含有硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、斜长石、石英、方镁石等。具粒状变晶结构， 块状（有时为条带状）构造。通常白色和灰色大理岩居多。其中，质地均匀、细粒、白色者，又称汉白玉。一般认为，大理岩可形成于不同的温压条件下，如透闪石大理岩形成于 低-中温条件下，透辉石大理岩、镁橄榄石大理岩则形成于中高温变质条件下。大理岩分布广泛，如中国的云南、山东、北京房山等地均产大理岩。许多有色金属、稀有金属、贵金 属和非金属矿产，在成因上都与大理岩有关。其本身也是优良的建筑材料和美术工艺品原料。大理岩硬度不大，易于开采加工，板材磨光后非常美观，可作室内装饰材料；开采和 加工中的废料，可制成工艺品或经轧碎作生产水磨石、水刷石等的优质集料。少数高度致 密均质的可供艺术雕刻和装饰用。

变质岩

1.三大岩关系 形成过程 A-火成岩——原岩—熔融—结晶 B-沉积岩——原岩—风化—搬运—沉积 C-变质岩——原岩—P、T、C—变质 特征———继承与改造 特征变质矿物的出现 2.变质作用、变质岩 变质作用：在地壳形成和发展、演化过程中，早先形成的岩石(包括岩浆岩、沉积岩以及先存的变质岩)在地壳一定深处，为适应新的地质环境和物理化学条件，在基本保持固态的条件下发生的矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化称为变质作用。 变质岩：原岩通过变质作用形成的岩石叫做变质岩。（或：指已经形成的岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）因物理化学条件的改变，使原岩的矿物成分、结构、构造发生变化而形成的岩石。） 3.变质作用因素（P、T、时间、流体） 温度：200 - 800℃，超高压可达1000 ℃；地热增温(正常情况25-30 ℃/ km) 压力：静压力、定向压力、粒间流利压力 流体成分：H2O、CO2等，在较高温压条件下, 具有较大的活性。 4.变质岩的研究方法与意义、任务 变质岩研究的意义：变质岩是地壳的重要组成部分，是来自地壳深部的使者，给我们带来了地壳深部的有关信息。其研究意义是： ①了解深部地壳的组成和早期地壳演化； ②恢复变质时期地壳的热力学演化历史； ③恢复原岩建造； ④指导找矿。 变质岩石学的任务： 对不同类型的变质岩进行全面、系统的岩石学研究 研究变质作用的发生及其演化过程 研究变质与变形的关系

研究变质作用的时代 变质岩的研究方法：地质学方法、实验变质岩石学方法、理论综合方法 5.变质岩流体来源 6.变质作用类型及定义 1.接触变质作用：发生在侵入岩体与围岩的接触带上的变质作用。 热接触变质作用：指围岩受岩浆高温的影响而发生的变质作用。温度是主要因素，压力次之，变质作用的方式主要是重结晶和变质反应。典型的接触热变质岩称为角岩。 接触交代变质作用：如果变质因素除温度压力之外，还有大量来自岩浆的挥发组分参与，就会使接触带附近的侵入岩和围岩发生明显的交代作用，从而形成变质岩。 2.动力变质作用：指岩石受定向压力的作用而产生破碎、变形、重结晶的变质作用。其特点是低温、高应变速率、重结晶不强烈，往往与断裂带有关。 碎裂变质：在地壳的浅部，岩石呈脆性，当应力超过岩石强度极限时，岩石便会被压碎或磨碎，产生碎裂变质，有代表性的岩石是构造角砾岩。 韧性变形：在地壳中、深部，温度和压力较高，岩石具塑性，在断裂带中的岩石一般不发生明显的破裂，而是以强烈韧性剪切变形或塑性流动为主，有代表性的岩石是糜棱岩。其特征是细粒化，并具有明显的定向构造。 3.气液变质作用：有化学活动性的气态或液态溶液，对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用。 *常发生于一些热液矿床或矿脉周围以及侵入体与围岩的接触带上，前者称围岩蚀变，后者称接触交代变质作用。除流体外，温度、组分的化学势是主要的控制因素，交代作用和变质反应是其主要的变质方式。 4.区域变质作用：指在大范围内，由于温度、压力和化学活动性流体等因素的综合作用下而产生的变质作用。 浅变带：温度和静压力不大，以定向压力为主，板理发育，主要形成板岩、千枚岩。 中变带：压力较大，温度也较高，常形成各种结晶片岩。 深变带：静压力较大，温度高，重结晶显著，形成各种片麻岩和混合岩。 5.混合岩化作用：从变质岩经深熔而形成混合岩的过程称为混合岩化。亦称超变质作用。 7.变质作用机制（变质结晶、变形、变质分异），重结晶作用、交代作用等 1. 变质结晶 变质结晶作用：岩石在变质条件下的结晶作用。主要机制包括：重结晶作用、交代作用。

岩浆岩,变质岩,沉积岩的概念及特点

岩石是一种或多种矿物的集合体，它是构成地壳的基本部分。按其成因分为三大类，即岩浆岩、沉积岩和变质岩。 岩浆岩：是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的，又称火成岩。岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300℃，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。深成侵入岩颗粒较粗。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩——花岗岩， 气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩——流纹岩等。 沉积岩：是地面即成岩石在外力作用下，经过风化、搬运、沉积固结等沉积而成， 其主要特征是：①层理构造显著；②沉积岩中常含古代生物遗迹，经石化作用即成化石；③有的具有干裂、孔隙、结核等。常见的沉积岩有：直径大于3 毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩，由2 毫米到毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩，由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩，由方解石为其主要成分，硬度不大的石灰岩等。 变质岩：是岩浆岩或沉积岩在变质作用下形成的一类新岩石。和前两类岩石主要区别是变质岩属重结晶的岩石，颗粒较粗，不含玻璃质和有机质的残体。 其主要特征是：①有的具有片理（片状）构造如片岩；②有的呈片麻构造（未形成片状），岩石断面上看到各种矿物成带状或条状等，如花岗片麻岩；③有的呈板状构造，颗粒极小，肉眼难辨，如板岩。常见的变质岩如由方解石或白云石重新经过结晶而成的大理岩，由页岩和粘土经过变质而形 成原解理状的板岩，由片状、柱状岩石组成的片岩，多由沉积岩和岩浆岩变 质而成的片麻岩，由砂岩变质而成的石英岩等。

变质岩地质景观概述

中国地质大学（北京） 变质岩地质景观概述 班级：10021213 姓名：刘振华 学号：1002121315

一、变质岩地质景观的定义、成因、形成条件及分类 变质岩景观是指由变质作用和变质岩形成的地质景观。变质作用是指，地球上先成的岩石（沉积岩、变质岩、岩浆岩）在基本保持固态的状态下，由于温度、压力的改变以及化学活动流体的参与导致其组分、矿物组和、结构、构造等方面发生转化的一种地质作用。由变质作用形成的岩石就是变质岩。变质岩的种类很多，由于原有岩石的岩性及所受的变质程度的差异，变质岩的岩性差别很大，组成的山地风景也各有不同。 变质岩的种类很，按照原岩的类型可将变质岩分为三类： 1.由岩浆岩形成的变质岩称为正变质岩； 2.有沉积岩形成的变质岩成为副变质岩； 3.又变质岩再变质形成的变质岩称为复变质岩，或叠加变质岩。 控制变质作用的根本因素是地质因素，大地构造的位置，构造作用，岩浆作用等，引起物理、化学条件变化。 变质作用主要影响因素有，温度、压力和具有化学活动性的流体。在变质过程中，温度是一个重要因素。大部分变质作用都是在温度升高的情况下发生的，温度的变化可以决定变质作用的方向。压力是变质过程中另一个重要的因素，通常与温度一起制约着大多数变质作用的进行。化学活动性流体主要是H2O和CO2等。此外，在水溶液中经常含有不同数量的K、Na、Ca、Si等造岩组分的溶解物质，这些物质大大增强了谁永夜的化学活性。流体在变质过程中使周围岩石发生交代作用；作为催化剂，促进矿物的重结晶和变质结晶；影响水化作用和脱水作用的反应方向；大大降低岩石的熔点。 在变质过程中，一般情况下，温度作为主导因素，配合着压力和具有化学活动性流体在活动。另一方面，变质作用还与原岩的内部因素（物质的组分、结构、构造等）密切相关，例如：石灰岩经常变质后发生重结晶形成大理岩，而处于同样变质条件下的石英砂岩几乎没有明显的变化。 习惯上按变质作用的类型和成因，把变质岩分成以下岩类：（1）由区域变质作用形成的区域变质岩；（2）由动力变质作用形成的动变质岩；（3）由接触变质作用形成的接触变质岩；（4）由气-液变质作用形成的气-液变质岩；（5）由混合岩化作用形成的混合岩类。 主要岩石类型有以下16类： 1．板岩类：属于低级变质产物，如碳质板岩、钙质板岩、黑色板岩等。 2．千枚岩类：变质程度较板岩相对较高，图绢云母千枚岩、绿泥石千枚岩等。 3．片岩类：属于低至中高级变质产物，如云暮片岩、绿泥石片岩等。 4．片麻岩类：属于高级变质产物，如富铝片麻岩、斜长石片麻岩等 5．长英质粒岩类：可形成与不同的变质条件下，如变粒岩、浅粒岩等。 6．石英岩类：主要由石英逐层（石英含量大于75%），如纯石英岩、长石石英岩、磁铁石英岩等。 7．斜长角闪岩类：形成于高绿片岩相到角闪岩想到变质条件、如石榴子石角闪岩、透灰石角闪岩等。 8．麻粒岩类：属于高温作用条件下形成的区域变质岩，如暗色麻粒岩、浅色麻粒岩等。 9．铁镁暗色岩类：主要由辉石类、角闪石是类、云暮类、绿泥石等类型组成。 10．榴辉岩类：主要由绿辉石和富美石榴子石组成。 11．大理岩类：主要由方解石和白云石组成。 12．硅卡岩类：主要由接触交代作用形成，如钙质硅卡岩、镁质硅卡岩。 13．角岩类：属于热接触变质产物，如云暮角岩、长英质岩等。 14．动力变质岩类：属于各自岩类手动力变质作用的产物，如构造角砾岩等。

变质岩

变质岩 1．变质作用的因素主要是温度、压力和原岩的化学成分。（） 2．变质岩的成分完全取决于原岩的成分。（） 3．变质岩中可以保留变质原岩的结构和构造。（） 4．在变质作用过程中，岩石的矿物成分发生变化都是交代作用引起的。（） 5．在变质作用过程中，岩石的组分发生迁移主要是通过溶液来实现的。（） 6．岩石在定向压力的作用下都会产生塑性变形。（） 7．岩石在定向压力的作用下都会产生变形。（） 8．不同的原岩形成不同的变质岩。（） 9．变质程度相等的变质岩属于等物理系列的岩石。（） 10．等化学系列的岩石都处于同一变质相中。（） 11．区域变质岩是温度、压力和具化学活动性的流体等诸因素综合作用的产物，分布于局部地区。（）12．不同的变质相可有相同的变质矿物共生组合。（） 13．变质岩的化学成分和原岩化学成分密切相关。所以变质岩的化学成分不具有多样性。（） 14．变质作用是在原岩基本保持固态状态下进行的。（） 15．岩石变质后仍可保留原岩的构造特征。（） 16．在一定的温度压力下，均向压力的增加往反形成比较大、体积较小的矿物。（） 17．变质岩中的一组矿物称为变质岩的矿物共生组合。（） 18．变斑晶往往同变晶基质同时或稍晚形成。（） 19．退变质作用是一种复变质作用。（） 20．粒间流体压力能影响变质作用的温度。（） 21．变晶结构的主要特点是矿物自形程度一般不高，自形程度反映变质结晶的先后顺序。（） 22．变质相是指多种原岩成分与变质矿物组合之间的对应关系。（） 23．若干变质相可归并为不同的变质相系。（） 24．温度的变化可决定变质作用的方向。（） 25．红柱石、刚玉、滑石都属特征变质矿物。（） 26．等变线是变质程度带间的界限。（） 27．变质岩中的新生矿物、原生矿物在一定变质条件下都是稳定存在的，因而可称为稳定矿物。（）28．变质岩石根据原岩成分及变质相进行分类的。（） 29．变质级的高低是划分变质作用强度的依据。（） 30．变质岩的原岩也可能是早期形成的变质岩。（） 31．动力变质作用只能引起岩石结构、构造的改变。（） 32．碎裂结构是动力变质作用的产物。（） 33．糜棱岩与碎裂岩的主要差别在于糜棱岩中的破碎颗粒极细小，外貌致密、坚硬。（） 34．碎斑为原岩矿物经动力变质作用残留下来的，故碎斑结构是一种残余结构。（） 35．花岗碎裂岩与碎裂花岗岩的主要区别是其形成时的应力性质的不同。（） 36．接触变质晕反映了热变质程度的依次变化特征，与侵入岩体的大小和产状有关，而与成分无关。（）37．接触变质晕反映了热变质程度的依次变化特征。（） 38．接触变质岩是与侵入岩体产状和分布有关的一类变质岩。（） 39．接触变质带的发育宽度与围岩性质有关。（）

(区域)变质岩结构构造的主要特征

(区域)变质岩结构构造的主要特征； 表五变质岩结构构造的主要特征表 5．变质岩石大类的主要鉴别特征。 表六主要变质岩类型的鉴定特征表

6．动力变质岩、接触变质岩的分类命名方案和方法。 接触变质岩是在岩浆活动(包括侵入和喷出)过程中所散发的热或挥发分作用于围岩发生变质作用所生成的岩石。按接触变质作用因素和方式可分为热接触变质作用、烘烤变质作用、接触交代变质作用及其相应的变质岩。 ① 热接触变质岩的命名 对热接触变质岩的命名可以冠以“热接触”字样，如：热接触大理岩；或以“角岩”这一基本名称结合主要成分(化学成分或矿物成分)命名，如：长英质角岩、辉石斜长角岩。对热接触变质作用较弱、保留原岩组构者，则以原岩类型为基本名称，冠以“角岩化”进行命名。如：角岩化泥(页)岩、角岩化钙硅质板岩。 ② 接触交代变质岩的分类与命名 最利于接触交代作用进行、具有重要成矿物意义的是中～酸性岩浆(岩)与碳酸盐岩类接触交代生成的“矽卡岩”。随碳酸盐围岩成分的不同，抽生成的矽卡岩分为钙质矽卡岩和镁质矽卡岩两类。 矽卡岩的命名是以组合矿物种属及其量比，遵循“少前多后”的原则命名。若岩石具有斑杂状、角砾状或条带状构造，则冠以构造名称，如：角砾状辉石石榴石矽卡岩等 镁质矽卡岩的命名也是以组合矿物其量比结合特殊构造命名，如：橄榄透辉石矽卡岩、条带状金云母透辉石矽卡岩。 ③ 蚀变岩的分类与命名 对于保留部分原岩组构的蚀变称为“×××化”；对于原岩组构彻底改变者，则以蚀变产物为依据命名。 不彻底的各类蚀变，通常是以蚀变形成的新生矿物结合原岩命名，如蛇纹石化××岩、绿泥石化××岩等。需要注意的是：各种金属矿物在围岩中聚集，当未达到工业品位时也用“化”，这与前面“蛇纹石化”等的意义是不同的。 ④碎裂变质岩的分类与命名 碎裂变质岩是各类岩石受动力变质作用的产物，其岩石类型取决于原岩类型和应力强度，其分类和命名见下表。

阿尔金超高压变质带的特征综述

西北大学地质学系研究生综述性课程成绩单 学生姓名胡洋类别科学硕士 专业矿物学、岩石学、矿床学年级2013 课程名称高级岩石学任课教师赖绍聪、张成立学时72 学分 4 课程成绩（百分制） 教师评语： 任课教师签名： 年月日 教师注意事项： 1、课程总成绩应基本符合正态分布； 2、若有两种（及以上）方式进行综合考核，需明确各部分所占比例； 3、评语中应指出该份作业的特点与不足。

阿尔金超高压变质岩带的综述 摘要：中国西部祁连山柴北缘地区和南阿尔金地区存在一条被阿尔金断裂错开400 km,但构造上相连的早古生代超高压变质带，以含少量榴辉岩、石榴橄榄岩和含柯石英的片麻岩为特征。区域构造背景、高压变质岩石的变质历史及顺时针型P-T轨迹和年代学研究表明,这些高压变质岩石的形成应与板块俯冲、碰撞活动有关,它们分别代表显生宙初塔里木板块东南缘的两次俯冲-碰撞活动。这一成果为阐明阿尔金左行走滑断裂系的早期演化及板块增生提供了重要依据。 关键词：高压-超高压变质作用阿尔金俯冲作用折返作用 1前言 超高压变质作用是在柯石英稳定条件下进行的榴辉岩相变质作用(Coleman R G.1995)，因此柯石英的存在与否被许多学者作为超高压变质的主要标志。近年来30年来高压-超高压变质作用已逐渐成为国际地质学界持续研究的热点和前缘(张建新等，2002)。高压-超高压变质带记录了地壳物质从俯冲到折返的动力学全过程，是古板块汇聚边界及古板块俯冲和大陆碰撞的重要标志。 近年来我国西部阿尔金-柴北缘-北秦岭等地区,先后发现有超高压变质岩石-榴辉岩出露,并确定其主体是早古生代陆壳深俯冲作用的产物,部分岩石代表的俯冲深度可达＞200或＞350km的地幔深度（刘良等，2009）。这和世界上已发现的许多高压-超高压变质带很相似,因此越来越多的人开始致力于寻找该地区高压-超高压变质的证据。中国西部已成为国际高压-超高压变质带研究的又一个热点地区。 对于该地区的高压-超高压变质带目前存在两种观点：①张建新和杨经绥等认为阿尔金和柴北缘属于同一条早古生代的HP-UHP压变质带，只是被巨型的走滑断裂（阿尔金断裂）所切割（张建新等，2002；张建新等，2007，杨经绥等，2009；杨经绥等，2003），并可能向东延伸，与北秦岭HP-UHP变质岩带构成一条大的HP-UHP变质带。其俯冲折返机制更可能跟阿尔金走滑断裂有关；②刘良等认为阿尔金-柴北缘-北秦岭三地HP-UHP变质带不属于同一条变质带，其形成于多陆块或弧陆之间的对接碰撞有关（刘良等，2009；张安达等，2004；刘良等，2002）。本文旨在总结近几十年来阿尔金地区高压-超高压变质作用研究的现状和新的进展，并结合柴北缘和北秦岭相关地区的研究，探讨阿尔金高压-超高压变质带的大陆俯冲、折返机理、动力学过程以及构造背景。 2 区域地质背景 阿尔金断裂构造带（图1）位于我国西部甘肃、青海和新疆三省的交界处，青藏高原的东北缘，是中国西部主要构造单元的衔接地带，具有很重要的大地构造意义。它早期经历了古板快或地块相互俯冲-碰撞作用，在中、新生代又被走滑断裂所切断，由不同构造层次、不同时期和形成于不同构造环境的地质体所组成的复合造山带（车子成等，1985；刘良等，1996a；许志琴等，1999）。阿尔金-祁连-柴北缘被阿尔金断裂分开，断裂以东为祁连-柴北缘地区，呈NWW-SEE 走向，北侧为河西走廊，南侧为柴达木盆地，东接秦岭造山带。阿尔金断裂以西为

变质岩复习

变质岩复习 名词解释 1.变质作用：变质作用是一个亚固态的过程，由于物理或化学条件的改变，导致了矿物及其结构发生了改变，常常引起某个岩石的化学成分发生变化。这些变化可与部分熔融共存。 2.重结晶作用：指岩石在保持固体状态下的矿物重新组合和通过化学反应形成新的矿物过程。重结晶前后，岩石总化学成分保持不变。 3.交代作用：指固体岩石在化学活动性流体作用下通过组分带入带出使岩石总组分和矿物成分发生变化的过程。岩石在交代过程中体积不变。 4.晶内塑性变形：主要包括直线滑移、双晶滑移、单个晶体的扭折，它们与晶体位错移动相联合。 直线滑移：晶格滑移距离是结晶学基本单位的整数倍，滑移结果改变晶体形状但不改变晶格方位。双晶滑移：滑移距离是结晶学基本单位的分数，滑移结果产生机械双晶。单晶扭折：由于晶内变形不均匀而在滑移中发生旋转，导致滑移面弯曲扭折形成。位错：是晶体内原子排列不完整造成的线缺陷。 5.晶界塑性变形：包括颗粒边界的滑移和扩散流动（压溶）。 扩散流动：较大应力下的颗粒边界→较小应力边界；晶体形状改变化学迁移→晶体生长；晶体形状改变。这一过程可以有流体，也可以无流体。压溶：有粒间流体参与时，通过粒间流体相的扩散流动。 6.变质分异：使原先均匀的岩石发育成分层的变质过程。 形成机理：1.成分层代表扩散反应带。化学不相容的两种岩石之间的化学位梯度自发引起；均匀岩石中粒间溶液活动化学组分化学位梯度引起。2.成分层的发育是构造重结晶的结果。先存岩石中的先存成核的结果(Bramwell, 1985)。3.成分层是强烈压扁的结果。 7.P-T-t 轨迹：就是岩石在变质作用过程中P-T条件随时间（t）的变化而变化的历程或在P-T 图解中表示历程的曲线。 8.进变质：岩石在热峰前，温度随时间而增加的过程中发生的变质结晶作用。 递增变质：一个变质地区，地表沿一定方向，热峰温度连续有规律地增加的变质作用。 退变质：岩石在热峰后，伴随温度降低发生的变质重结晶作用。 退化变质：岩石在热峰后，伴随温度降低发生的变质重结晶作用。①包含退变质含义；②复变质中，比老的变质事件温度低的年轻变质重结晶作用。 12.热峰条件：是岩石在变质作用过程中经历的最高温度状态时的条件，包括热峰温度、热峰压力等。 13.变质级：变质作用的程度，由平衡矿物组合来确定的，通常主要指示变质作用的热峰温度，分为四种，很低级（300-400）、低级（<400）、中级(600-700)和高级(>700) 14.变质反应：发生在变质作用的条件下的化学反应 15.变质相系：一个递增变质地区观察到的变质相的系列。如：①低压变质相：沸石相，葡萄石－绿纤石相和绿片岩相等②中压变质相：绿片岩相，角闪岩相和麻粒岩相③高压变质相：蓝片岩相和榴辉岩相。 变质相：在热峰附近一定的P-T-x范围内达到化学平衡的一套变质矿物组合，它们在空间上和时间上是紧密相关的，不断重复的。以致于它们的关系是衡定的,其矿物组合与化学成分之间有固定的可以预测的关系。 16.矽卡岩：中酸性岩浆岩侵入到碳酸盐原岩中，发生交代作用形成，岩石组成以钙铝榴石-钙铁榴石，透辉石-钙铁辉石为主。 17.孔兹岩：由石榴石、矽线石、堇青石组成，原岩是泥质岩，经过麻粒岩相（高温）变质

岩浆岩沉积岩变质岩的主要特征与类型

. 题目：试述岩浆岩、沉积岩、变质岩的主要特征与类型，简述三大岩石的相互转化过程。 一、岩浆岩：或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石。 1、岩浆岩的主要特征:岩浆岩中有一些自己特有的结构和构造特征 ○、气孔状构造：在温度、压力骤然降低的条件下形成的，造成溶解在岩1浆 中的挥发份以气体形式大量逸出，形成气孔状构造。当气孔十分发育时，岩石会变得很轻，甚至可以漂在水面，形成浮岩。 ○、杏仁状构造：上述气孔形成的空洞被后来的物质充填，就形成了杏仁2状构造。 ○、流纹构造、绳状构造：岩浆喷出到地表，熔岩在流动的过程中其表面3常留下流动的痕迹，有时好像几股绳子拧在一起。 ○4、枕状构造：岩浆在水下喷发，熔岩在水的作用下会形成很多椭球体。上 述这些特殊的构造只存在于岩浆岩中。还有块状构造和斑状构造。除了构造以外还有因为矿物的结晶程度、集合体形状与组合方式的不同可以有不同的结构，如玻璃质结构、隐晶质结构、显晶质结构。 2、岩浆岩的主要类型:岩浆岩依据矿物组成的差别，可以分为以下四类 ○45%，多铁、镁而少钾、钠，基本上由1超基性岩类：二氧化硅含量小于暗 色矿物组成，主要是橄榄石、辉石，二者含量可以超过70%。其次为角闪石和黑云母;不含石英，长石也很少。这类岩石最常见侵入岩是橄榄岩类，喷出岩是苦橄岩类。 ○可CaO15%，Al2O3SiO22基性岩类：化学成分的特征是为45-53%，可达达10%; 而铁镁含量约各占6%左右。岩石颜色比超基性岩浅，比重也稍小，一般在3左右。侵入岩很致密，喷出岩常具有气孔状和杏仁状构造。。在矿物成分上，铁镁矿物约占40%，而且以辉石为主，其次是橄榄石、角闪石和黑云母。基性岩和超基性岩的另一个区别是出现了大量斜长石。这类岩石的.' . 侵入岩是辉长岩，分布较少;而喷出岩-玄武岩，却有大面积分布。

变质岩考试重点

变质岩石学复习资料 一、名词解释 1、变质岩：是指在地壳发展过程中，原来已存在的各种岩石（可以是沉积岩、岩浆岩及早已形成的变质岩），由于地壳的构造运动、岩浆活动、地热流的变化等内力地质作用，使原来岩石所处的地质环境及物理化学条件发生了改变，为了适应这种变化，在基本保持固态的情况下，岩石的结构构造、物质成分发生变化而形成的一种新的岩石。 2、变质作用：在地球内力作用下，使已经形成的岩石发生矿物成分、结构构造和/或化学成分变化的作用。 3、固相线：岩石相平衡中的一个概念性术语。指岩石开始发生局部熔融的p T X （压力温度组分）条件，或者指岩石结晶作用过程中残余岩浆最终消失之前一刹那的p T X条件。 液相线：指岩石熔融作用结束,即固体全部转换为液体那一瞬间的p T X条件,或者,反过来说,岩浆刚刚开始结晶作用的p T X条件。在上述两种条件下,矿物的数量为无穷小。（描述图） 4、重结晶作用：同种矿物，经过重新溶解、组分迁移，再结晶形成原矿物的方式。 5、变质结晶作用和变质反应：在变质作用的温度、压力范围内，在原岩基本保持固态条件下使旧矿物消失、新矿物形成的变质方式，一般通过特定的化学反应来实现，这种化学反应称为变质反应。包括同质多象转变和形成新的矿物组合。举例：Cc（方解石）+Q（石英）=Wo（硅灰石）+CO2 6、同质多像转变：化学组成相同的固体，在不同的热力学条件下，常会形成晶体结构不同的同质异构体。 7、交代作用：由于流体的迁移使固态岩石与外界产生复杂物质交换，从而改变岩石化学成分的一种变质方式。 8、变质分异作用：就是使原先均匀的岩石发育成分层的变质过程。 9、按照变质过程中温度的变化可分为： 前进变质：指由增温而引起的变质作用，其特征是以稳定的高温矿物组合代替