变质岩岩石标本的观察、鉴定与描述

变质岩岩石标本的观察、 变质岩岩石标本的观察、鉴定与描述

变质岩

变质岩

变质岩 (metamorphic rock) rock) 是一种转化的岩石。地壳中已经存在的岩石(可以是沉积岩， 是一种转化的岩石。地壳中已经存在的岩石(可以是沉积岩， 火成岩，乃至早先已形成的变质岩) 温度、压力及 火成岩，乃至早先已形成的变质岩),因温度、压力及介质条 的变化，在没有熔融成岩浆之前而形成的一种新的岩石。 件的变化，在没有熔融成岩浆之前而形成的一种新的岩石。 这类岩石具有新的化学成分、矿物成分和结构、构造。 这类岩石具有新的化学成分、矿物成分和结构、构造。任何变 质岩都包含其原岩形成的历史和变质作用的历史。 质岩都包含其原岩形成的历史和变质作用的历史。

三大岩类的转化过程

变质岩——控制因素 变质岩——控制因素温度 是控制和影响变质作用的重要因素之一。 是控制和影响变质作用的重要因素之一。 起始温度：以浊沸石、蓝闪石、硬柱石、钠云母、 起始温度：以浊沸石、蓝闪石、硬柱石、钠云母、叶腊石等变 质矿物的首次出现，作为变质作用的开始。 质矿物的首次出现，作为变质作用的开始。这些矿物出现时的 温度范围为是在150℃ 250℃之间， 温度范围为是在150℃—250℃之间，这就是变质作用发生的起 始温度。 始温度。 终止温度：原岩发生大规模熔融时的温度，现确定为为 650℃ 1000℃之间。 650℃—1000℃之间。

变质岩——控制因素 变质岩——控制因素压力 是控制变质作用的重要物理因素，按其性质分为两类： 是控制变质作用的重要物理因素，按其性质分为两类： 静压力：是指岩石在地壳内一定深度时，所承受的重力。 静压力：是指岩石在地壳内一定深度时，所承受的重力。 应力：当物体遭受定向外力作用， 应力：当物体遭受定向外力作用，其内部就会产生一种抵 抗力。 抗力。 介质条件 变质作用过程中少量流体(水、CO2及其它挥发性 变质作用过程中少量流体( 物质)也是变质作用过程中的重要因素。 物质)也是变质作用过程中的重要因素。

变质岩——变质作用类型 变质岩——变质作用类型动力变质作用 接触变质作用 区域变质作用 气液变质作用(交代变质作用) 混合岩化作用

变质岩——变质作用类型 变质岩——变质作用类型动力变质作用 是一种由于构造作用过程中所产生的强应力作用下， 是一种由于构造作用过程中所产生的强应力作用下 ， 岩石发生 破碎、变形，在破碎、变形的同时，伴有一定重结晶作用。 破碎 、 变形 ， 在破碎 、 变形的同时 ， 伴有一定重结晶作用 。

其 发育常受断裂构造控制，原岩的变化主要以脆性变形 脆性变形和 发育常受断裂构造控制 ， 原岩的变化主要以 脆性变形 和 塑性变 形为主 。

变质岩——变质作用类型 变质岩——变质作用类型接触变质作用 是指在岩浆作用影响下， 是指在岩浆作用影响下，围岩主要受岩浆体温度的影响而产生 的一种局部性变质作用。通常规模不大， 的一种局部性变质作用。通常规模不大，围岩主要受岩浆散发 的热量及挥发份的作用。 的热量及挥发份的作用。 当围岩仅受岩浆体温度影响而发生重结晶作用、变质结晶作用， 当围岩仅受岩浆体温度影响而发生重结晶作用、变质结晶作用， 变质前后化学成分基本相同，这类变质作用称为热接触变质作 变质前后化学成分基本相同，这类变质作用称为热接触变质作 用。 当围岩除受岩浆体温度影响外，由于挥发组分的影响， 当围岩除受岩浆体温度影响外，由于挥发组分的影响，岩体和 围岩发生交代作用， 围岩发生交代作用，致使接触带附近的岩体和围岩的化学成分 也发生变化，称为接触交代变质作用 接触交代变质作用。 也发生变化，称为接触交代变质作用。

变质岩——变质作用类型 变质岩——变质作用类型区域变质作用 是指大面积的岩石，因为温度增高和压力的作用等多种因素下， 是指大面积的岩石，因为温度增高和压力的作用等多种因素下， 发生了程度不等的重结晶和变形的一类变质作用。 发生了程度不等的重结晶和变形的一类变质作用。区域变质作 用形成的岩石普遍具有结晶片理及其他方向性组构。 用形成的岩石普遍具有结晶片理及其他方向性组构。

变质岩——变质作用类型 变质岩——变质作用类型气液变质作用 是由于热的气体及溶液作用于已形成的岩石， 是由于热的气体及溶液作用于已形成的岩石 ， 使已有的岩石产 生矿物成分、化学成分及结构构造的变化。 生矿物成分 、 化学成分及结构构造的变化 。 气液变质作用通常 沿构造破碎带及矿脉边缘发育。 沿构造破碎带及矿脉边缘发育。

变质岩——变质类型 变质岩——变质类型混合岩化作用 在区域变质作用基础上地壳内部热流继续升高， 在区域变质作用基础上地壳内部热流继续升高 ， 便产生深部热 液和局部重融熔浆的渗透、交代、贯入于变质岩中， 液和局部重融熔浆的渗透 、 交代 、 贯入于变质岩中 ， 形成混合 这种作用称混合岩化作用。 岩，这种作用称混合岩化作用。 混合岩化作用多是区域变质作用进一步深化的结果。 混合岩化作用多是区域变质作用进一步深化的结果。

变质岩——化学成分 变质岩——化学

成分

由于变质岩是一种转化岩石， 由于变质岩是一种转化岩石，所以其成分与原岩的总化学成分和 变质作用的类型、强度密切相关。 变质作用的类型、强度密切相关。 在变质岩中的主要造岩氧化物仍为SiO 在变质岩中的主要造岩氧化物仍为SiO2,Al2O3,Fe2O3,FeO, FeO, MnO, CaO, MnO , CaO , K2O , Na2O , H2O 以及 P2O5 等 ， 但在不同的变质 以及P 岩中其含量变化很大。 岩中其含量变化很大。 当原岩是火成岩时，常称其为正变质岩 原岩是沉积岩时， 当原岩是火成岩时，常称其为正变质岩，原岩是沉积岩时，常称 正变质岩， 副变质岩。 其为副变质岩 其为副变质岩。

变质岩——化学成分 变质岩——化学成分SiO2:正变质岩为34-80%,副变质岩为0-95%; 正变质岩为34-80% 副变质岩为0 95% Al2O3 : 正 变 质 岩 为 <40% , 副 变 质 岩 25%-90% 以 上 ； 40% 25% 90% Fe2O3 和 FeO: 正变质岩一般 <15%; 副变质岩可高达30%以上； FeO:正变质岩一般<15% 副变质岩可高达30%以上； MnO: 正变质岩含量很低， MnO : 正变质岩含量很低 ， <2% ; 副变质岩可高达 20%以上 ； 副变质岩可高达20%以上； CaO:正变质岩一般不超过23% 副变质岩可高达50%以上； CaO:正变质岩一般不超过23%;副变质岩可高达50%以上； K2O/Na2O:正变质岩通常<1%,副变质岩几乎总是>1%,达到2正变质岩通常<1%,副变质岩几乎总是>1%,达到2 3%; 3%; P2O5:正变质岩通常<3%,副变质岩可达16%,甚至超过40%。 正变质岩通常<3%,副变质岩可达16%,甚至超过40%。

变质岩——矿物成分 变质岩——矿物成分变质岩的矿物成分，既决定于原岩性质，还与变质作用的性质、 变质岩的矿物成分，既决定于原岩性质，还与变质作用的性质、 强度密切相关，因此变质岩具有自己的矿物成分特点， 强度密切相关，因此变质岩具有自己的矿物成分特点，又和火成 沉积岩有一定联系，且比它们更复杂多样。 岩、沉积岩有一定联系，且比它们更复杂多样。

变质岩——矿物成分 变质岩——矿物成分主要在岩浆岩 中出现的矿物 鳞石英 歪长石 白榴石 方钠石 黝方石 蓝方石 玄武角闪石等 主要在沉积岩 中出现的矿物 蛋白石 玉髓 水铝石 粘土矿物 海绿石 盐类矿物 卤化物矿物 主要在变质岩 中出现的矿物 刚玉，石墨 刚玉， 红柱石，蓝晶石， 红柱石，蓝晶石，硅线石 叶腊石，十字石， 叶腊石，十字石，堇青石 硬绿泥石，硬玉， 硬绿泥石，硬玉，浊沸石 方柱石，钠云母，绢云母 方柱石， 钠云母， 帘石类，葡萄石， 帘石类，葡萄石，硬柱石 绿纤石， 绿纤石，钙铝榴石 符山石，绿泥石， 符山石，绿泥石，阳起石 蓝闪石，滑石，

蓝闪石，滑石，蛇纹石 直闪石，硅镁石，透闪石 直闪石， 硅镁石， 钙镁橄榄石， 钙镁橄榄石，钙铁辉石 蔷薇辉石， 蔷薇辉石，硅灰石 三大类岩石 均有的矿物 石英 碱性长石 斜长石类 白云母， 白云母，黑云母 角闪石，辉石 角闪石， 橄榄石 磁铁矿 钛铁矿 磷灰石 锆石 金红石 榍石 碳酸盐矿物

变质岩——结构类型 变质岩——结构类型变质岩的结构，颇为特别，因为其是一种转化改造原岩的岩石。 变质岩的结构，颇为特别，因为其是一种转化改造原岩的岩石。 根据成因，其结构一般可分为四类： 根据成因，其结构一般可分为四类： 碎裂结构 变晶结构 变余结构 交代结构

变质岩——结构特征 变质岩——结构特征碎裂结构 原岩在定向压力作用下，当压力超过岩石或矿物的弹性极限时， 原岩在定向压力作用下，当压力超过岩石或矿物的弹性极限时， 矿物便发生弯曲、变形。如定向压力进一步增强， 矿物便发生弯曲、变形。如定向压力进一步增强，超过其强度 极限时，则发生破裂和韧性变形，形成各种碎裂结构。 极限时，则发生破裂和韧性变形，形成各种碎裂结构。 根据破碎程度可分为： 根据破碎程度可分为： 碎裂结构 碎斑结构 糜棱结构

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