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1、第七章變質(zhì)作用與變質(zhì)巖普通地質(zhì)學(xué)變質(zhì)作用概述變質(zhì)巖的特征變質(zhì)作用類型變質(zhì)作用概念變質(zhì)作用影響因素變質(zhì)巖的分類及常見變質(zhì)巖變質(zhì)作用后原巖物質(zhì)成分的變化本章內(nèi)容第一節(jié)變質(zhì)作用概述變質(zhì)作用——地殼中已經(jīng)形成的巖石在基本上處于固體狀態(tài)下，受到溫度、壓力及化學(xué)活動(dòng)性流體的作用，發(fā)生巖石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和物質(zhì)成分變化的地質(zhì)作用。一、變質(zhì)作用概念泥巖板巖二、變質(zhì)作用的影響因素溫度來源：地球內(nèi)部的熱能（地?zé)?、巖漿熱、地殼巖石斷裂摩擦熱）。不同區(qū)域，不同深度的熱能不同，溫度影響程度不同一）溫度：150~180°C到800～90
2、0°C溫度壓力化學(xué)活動(dòng)性流體溫度使巖石中礦物重結(jié)晶或生成新礦物1.重結(jié)晶作用——在溫度作用下。非晶質(zhì)巖石變成結(jié)晶質(zhì)巖石，隱晶質(zhì)變成顯晶質(zhì)，晶粒細(xì)小的變成晶粒粗大巖石的作用。如：泥晶灰?guī)r大理巖在封閉條件下石墨煤2.形成新的礦物——由于溫度升高，低溫條件下穩(wěn)定的礦物分解，形成相對(duì)溫度較高條件下的礦物。如：高嶺石---紅柱石+石英+水方解石+石英---硅灰石+二氧化碳1、靜壓力——由上覆巖層的重量引起的力,隨著深度的增加而增加。其力對(duì)巖石各個(gè)方向均等。二）壓力定向壓力靜壓力、流體壓力靜壓力靜壓力使巖石的體積縮
3、小，密度加大，變得致密堅(jiān)硬，并形成新的礦物。如：鈣長(zhǎng)石橄欖石石榴子石CaAl2SiO8+(MgFe)2SiO4Ca(MgFe)2Al2(SiO4)2靜壓力2.定向壓力定向應(yīng)力未變形的地層變形的地層由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或巖漿活動(dòng)引起的側(cè)向擠壓力，具有方向性。在淺處：使巖石破碎；在深處：使巖石變形或形成片柱狀礦物并定排列形成片理構(gòu)造。定向壓力使巖石中礦物垂直于壓力方向排列，產(chǎn)生片理構(gòu)造等。片巖泥巖FoliationExample定向性不明顯的黑云母平行定向的黑云母母巖：泥巖板巖千枚巖片巖片麻巖片理構(gòu)造有：板狀構(gòu)造、千
4、枚構(gòu)造、片狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造具片理構(gòu)造的巖石有：泥巖→板巖、千枚巖、片巖、片麻巖母巖：泥巖板巖千枚巖片巖片麻巖壓力增大往往伴隨著溫度升高，因此在溫度、壓力的共同作用下，也會(huì)產(chǎn)生重結(jié)晶并形成新的礦物。如：泥巖→板巖、千枚巖、片巖、片麻巖p.218-219boriginalartworkbyGaryHincksFig.8.08W.W.Norton蘭晶石硅線石紅柱石三）化學(xué)活動(dòng)性的流體1.來源：主要來自巖漿和深層熱水溶液，也可以是原來的巖石中的流體。2.成分：主要是水、二氧化碳以及多金屬元素，氧、氟、氯、硼、
5、磷等易揮發(fā)性組分的氣液。變質(zhì)作用中常常是流體與溫度、壓力等共同作用3.變質(zhì)作用方式起到交代和直接參與到礦物中的作用。引起巖石物質(zhì)成分的變化。如：橄欖石蛇紋石；輝石綠泥石、絹云母；黑云母綠泥石、絹云母起到溶劑的作用和介質(zhì)的作用三）化學(xué)活動(dòng)性的流體三、變質(zhì)作用后原巖物質(zhì)成分的變化1、揮發(fā)性組分的逃逸或獲得，形成新礦物。2、體積大、密度小的礦物轉(zhuǎn)變?yōu)槊芏却蟆Ⅲw積小的礦物（靜壓力作用下）。3、化學(xué)成分的交換（化學(xué)活動(dòng)性流體作用下）形成新礦物鈣長(zhǎng)石橄欖石石榴子石CaAl2SiO8+(MgFe)2SiO4Ca(Mg
6、Fe)2Al2(SiO4)2吸熱高嶺石紅柱石+石英+水鉀長(zhǎng)石＋Na＋納長(zhǎng)石＋K＋變質(zhì)作用概述變質(zhì)巖的特征變質(zhì)作用類型變質(zhì)巖的分類及常見變質(zhì)巖本章內(nèi)容第二節(jié)變質(zhì)作用類型變質(zhì)作用根據(jù)變質(zhì)因素和地質(zhì)條件的不同分為四種類型：動(dòng)力變質(zhì)作用混合巖化作用接觸與接觸變質(zhì)作用接觸與區(qū)域變質(zhì)作用一、接觸變質(zhì)作用——巖漿巖體與圍巖接觸的地帶，由于溫度增高和氣水熱液與圍巖發(fā)生的作用。1.接觸熱變質(zhì)作用——以溫度增高為主，巖石受熱后發(fā)生礦物的重結(jié)晶。如：泥質(zhì)巖斑點(diǎn)板巖、角巖石灰?guī)r大理巖石英砂巖石英巖2.接觸交代變質(zhì)作用——來自巖
7、漿的揮發(fā)性物質(zhì)（氣水熱液）與圍巖發(fā)生交代作用，并產(chǎn)生新的礦物的作用。最典型的代表是：酸性巖漿與碳酸鹽巖石接觸交代，形成矽卡巖，并且常形成矽卡巖礦床（某些金屬礦物沉淀）?；?guī)r的接觸變質(zhì)作用－形成矽卡巖鈣硅石－石榴石－透輝石方解石－蛇紋石－綠泥石方解石－白云石－鎂橄欖石碳酸鹽大理石花崗巖侵入體溫度降低影響范圍：數(shù)千至數(shù)萬平方公里；影響深度可達(dá)20KM以上；常與強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)，與一定區(qū)域范圍內(nèi)的構(gòu)造變形、巖漿活動(dòng)等同時(shí)出現(xiàn)二、區(qū)域變質(zhì)作用——是在廣大范圍內(nèi)發(fā)生，并由溫度、壓力以及化學(xué)活動(dòng)性流體等多種因素引
8、起的變質(zhì)作用。巖石圈洋殼大陸殼低溫高壓帶藍(lán)閃石高溫低壓帶紅柱石正常地溫梯度各種變質(zhì)巖在區(qū)域變質(zhì)作用的溫度、壓力聯(lián)合共同作用，在板塊邊界分為三類變質(zhì)環(huán)境這是變質(zhì)作用向巖漿作用轉(zhuǎn)變的過渡性地質(zhì)作用。如果熱流量繼續(xù)升高，長(zhǎng)英質(zhì)熔體徹底交代原來巖石時(shí)，原來巖石的宏觀特征完全消失，轉(zhuǎn)變?yōu)榛◢弾r化作用，形成混合花崗巖。三、混合巖化作用（超深變質(zhì)作用）——區(qū)域變質(zhì)作用進(jìn)一步發(fā)展，由于地殼內(nèi)部熱流量的增大和動(dòng)力作用的增強(qiáng)，產(chǎn)生深部熱液和重熔巖漿（富含K、N
