变质岩的基本特征和主要类型.pptx
《变质岩的基本特征和主要类型.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《变质岩的基本特征和主要类型.pptx(89页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第七章 变质岩的基本特征,一、变质岩的化学成分 主要造岩氧化物仍是:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3 MnO、MgO、CaO、Na2O、K2O、H2O、CO2、TiO2.P2O5。但其分布规律具有与岩浆岩不同的特征。取决于:1交代作用的影响:作用强烈则变质岩与原岩有较大不同,具有多样性(开放体系)。交代弱或无,则与原岩类似(封闭体系)。,第一节 变质岩的物质成分,2原岩的影响:正变质岩其化学成分与岩浆岩化学成分范围较为吻合,而副变质岩中,各种组分变化悬殊,视不同沉积原岩而定:正变质岩(%)副变质岩(%)SiO2 3578 090Al2O3 0.8628(一般20)1740FeOFe2O
2、3 315 不定,有时很高。CaOMgO 30%极少超过47%CaO可达56%MgO可达47%,3等化学系列 具有同一原始化学成分的所有岩石,这些岩石中的矿物共生组合的不同,是由变质作用的类型和强度决定的。五个等化学系列:长英质系列、富铝质系列、碳酸盐岩系列、基性系列、超基性系列。4等物理系列 在同一变质条件小形成的所有岩石,这些岩石中的矿物共生组合的不同,是由原岩的化学成分的不同所决定的。,二、变质岩的矿物成分(一)变质岩矿物的一般特征,1.具独特的矿物种类:如红柱石、蓝晶石、硅线石等。2.相对发育具层、链状和含(OH)的矿物,外形上多呈纤维状、鳞片状、长柱状等。如阳起石、云母、滑石、蛇纹石
3、、石榴石等,具定向排列现象。3.硬度大、体积小,、,(二)变质岩矿物的成因分类1.稳定矿物(新生矿物):包括变质作用中新生成的矿物。也可以是原岩中已有的,变质后保留下来的稳定矿物。如云英岩中的一部分石英。特征变质矿物:仅稳定于狭窄的温压条件下,可指示变质条件,如红柱石、蓝晶石、矽线石、透闪石等;贯通矿物:可以在很大温压条件下稳定存在,如石英,方解石;2.不稳定矿物(残余矿物):变质过程中残留下来的不稳定矿物。如云英岩中残留的长石,说明反应不彻底,未达到平衡。,(三)变质岩种矿物成分的控制因素 原岩的化学成分。等化学系列 变质条件。等物理系列,(四)判别矿物平衡共生的标志(略),第二节 变质岩的
4、结构、构造,基本含义与岩浆岩是基本一致的。结构:岩石组分的形状、大小和相互关系,着重于矿物个体的性质及特征,属微观现象。构造:岩石组分或集合体在空间上的排列和分布方式,属宏观现象。变质岩的结构、构造可以继承原岩的结构构造,也可以在变质过程中产生新的结构构造。具有重要意义:了解变质岩的形成过程、作用类型和程度。提供恢复原岩的依据,提供分类命名的依据。,一、变质岩的结构 据成因可分为四类:碎裂结构、变晶结构、变余结构及交代结构。(一)变余结构:变质作用不彻底,原岩的结构被部分残留下来,称变余结构。可在原岩结构前加上“变余”二字,可有各类原岩的变余结构。如岩浆岩:变余斑状结构,变余花岗结构等。沉积岩
5、:变余砂状,泥状,粉砂状结构等。,(二)变晶结构:岩石在固态状态下发生重结晶或变质结晶所形成的结构。1变晶结构的特点(1)岩石一般为全晶质,自形程度一般不高,呈它形一半自形,矿物生长生成时期十分接近。(2)自形程度只反映结晶能力,一般与形成顺序无关,只与矿物的结晶能力有关。(比重大的矿物结晶能力一般较大),如榍石、石榴石、电气石、十字石等。石英、长石、方解石则较小。,2变晶结构的类型(1)变晶矿物的粒度:a相对大小:等粒变晶结构:大部分主要变晶矿物粒度相等。不等粒变晶结构:同种主要矿物粒度大小不等,连续变化。斑状变晶结构(变斑状结构):粒度变化截然,大者称“变斑晶”,细者为“变基质“,变斑晶中
6、可包含基质矿物,一般为结晶能力大的矿物,与基质形成期相当或晚。b 绝对大小:粗粒变晶结构:3mm 中粒变晶结构:31mm 细粒变晶结构:10.1mm 显微粒变晶结构:0.1mm,堇青石角岩的斑状结构,(2)变晶矿物的形状 a粒状变晶结构(花岗):变晶矿物近于等轴的颗粒。其中显微粒状变晶结构称为“角岩结构”,为热接触变质岩多见,还可分为:镶嵌粒状变晶结构:矿物界面平直或弯弧形,紧密接触。缝合粒状变晶结构:界面不平整规则,锯齿状。,镶嵌粒状变晶结构,缝合粒状变晶结构,b.鳞片变晶结构:矿物一向延长,鳞片状,可定向排列。c.纤状变晶结构:矿物一向延长,长柱状,纤维状,可作向心状、束状,向心结构,蒿束
7、结构。,鳞片变晶结构,鳞片粒状变晶结构,粒状纤状变晶结构,(3)变晶矿物的交生关系1)包含变晶结构:较大的变晶矿物(主晶,多为变斑晶)中包裹一些不定向细小矿物颗粒(容晶)a包含嵌晶变晶结构:包体呈大小不等,不规则地镶嵌于变斑晶内。b筛状变晶结构:包含的数量较多,呈筛孔状。被包裹的矿物定向排列时,为残缕结构。另有红柱石中的空晶石,硬绿泥石的沙钟结构。,包含结构,筛状结构,(2)穿插变晶结构:两种以上矿物相互穿插,彼此分割成两部分嵌晶体。(3)旋转结构(雪球结构):包体旋转弯曲排列,常呈“S”形的旋转状态。(4)次变边结构:一种或数种矿物围绕某种矿物,成放射状,似蠕虫状或镶边状。相邻矿物反应未达平
8、衡,属反应结构。(5)网格状结构:矿物格状裂隙被溶液充填交代原有成分后形成网格状分布的新矿物。,(),(),旋转结构,(三)碎裂结构 应力作用产物,岩石发生形变 破裂,依强度可分:1.压碎角砾结构:轻微破碎形成角砾状碎块。2.碎裂结构:矿物颗粒出现裂隙,裂开边缘错碎小颗粒(碎边),呈不规则棱角状、锯齿状,无明显位移,可看出原颗粒轮廓。3.碎斑结构:破碎较强,大部分矿物被粉碎,形成碎基,只残留部分较大的矿物碎粒,构成碎斑。碎斑形状不规则,多具撕裂破碎边缘、裂纹、波状消光等应力效应。碎基则为细小碎末至隐晶质,岩石明显位移。,碎边、碎斑结构,碎边结构,1,2,4糜棱结构:几乎全部破碎成微粒(细粒隐晶
9、质),应力作用使矿物发生韧性流变,使微粒常定向排列成条带、条纹,可残留少量稍大的碎斑(石英、长石)。当碎粒直径小于0.02 mm时,称超糜棱结构。,碎斑、糜棱结构,(四)交代结构:发生交代变质作用,原岩中矿物被取代,消失,与此同时形成新生矿物。这些作用即可以置换原有矿物,保持原岩结构,也可以形成新矿物和新结构。1交代残蚀:交代形成的新矿伸入、置换被交代的矿物。接触位置呈不规则的港湾或缝合线状。2交代残留:交代进一步加强,被交代的矿物仅余零星孤岛状残留于交代矿物中,残余矿物保持光性一致。3交代假象:原矿物被新矿物完全交代,但原矿物的外形仍以假象保存。,交代蚕食残留结构,4交代净边:被蚀变的斜长石
10、,表面因钠黝帘石化,绢云母化显得较脏,其周边若有钠长化,将会显得十分洁净。5交代穿孔:新组分延矿物的解理或微裂隙进入到矿物内部进入交代,使矿物内部形成圆和乳滴状新矿物,石英、长石。6交代蠕英:交代产物呈蠕虫状;如斜长石交代钾长石,斜长石在与钾长石接触处可残留蠕虫状石英。7.交代条纹结构:斜(钠)长石沿解理或其他微裂隙交代钾长石呈条纹状。,交代穿孔结构,交代净边结构,交代蠕虫结构,二、变质岩的构造(一)变余(残留)构造 变质作用后变质岩仍保留原岩的构造特征,可据以恢复原岩。在原岩结构前加“变余”。如原岩为岩浆岩:变余气孔、杏仁、流纹、条带等。如原岩为沉积岩:变余层理、波痕、泥裂、结核等。,(二)
11、变成构造:经变质作用后形成的构造。1斑点状构造:某些组分聚集形成斑点,碳质、硅质、铁质或红柱石、堇青石雏晶,瘤状突起。2千枚状构造:组分重结晶,定向排列,岩石呈薄片状。以显微变晶结构为主,片理面上具丝绢光泽,片理常显挠曲和小褶皱。3片状构造:显晶质,鳞片状,柱状,部分粒状矿物定向排布或薄的面状。片理面可平直,也可弯曲。4片麻状构造:显晶质,以粒状变晶矿物为主,相间有鳞片状矿物继续分布,重结晶程度较高。以上以矿物定向排列为特征,统称片理。,5条带状构造:由矿物成分,结构或其它特征上不同的部分成条带状相间分布。6板状构造:应力产生一组密集平行的破裂面,可伴有轻微的重结晶,肉眼难以分辨,劈理面常光滑
12、平整。7.块状构造:矿物成分、结构均匀分布。8褶劈构造:在千枚岩和片岩中早期的面状构造被后期面理切穿,面理内有后期矿物充填为褶劈理,无充填为板状劈理。,第四节 变质岩的分类,先根据变质作用类型,可将变质岩分为五类,再据等化学系列和等物理系列进一步划分。动力变质岩类 区域变质岩类 混合岩类 接触变质岩类 交代变质岩类,第一节 区域变质岩类,区域变质岩是经区域变质作用所形成的岩石,分布广泛,时间跨度大,一般作带状分布。1前寒武纪结晶基底:鞍山群、板溪群、昆阳群等。2古生代以后的造山带:秦岭、祁连、天山等。,第八章 变质岩的主要类型,一、区域变质岩的分类命名(一)区域变质岩的分类 区域变质岩主要根据
13、原岩性质,变质条件和变质岩本身特征等方面的依据。1.原岩的性质和类型:原岩种类繁多,其化学成分的差异性,是形成不同区域变质岩的物质基础。2.变质条件:主要为温度,压力等,同样的原岩在不同的变质条件下,形成的变质岩不同。3.变质岩本身特征:矿物组成,结构构造等,(二)区域变质岩的命名 1.变质岩的基本名称(1)构造:具变余结构构造,原岩前加“变质”;具变成构造,据构造类型命名,如千枚岩,片岩,片麻岩等。(2)矿物成分及含量:如某种矿物含量很高(如超过80%),通常以其作为变质岩的基本名称。2.详细命名原则 含(含量5%10%的有意义矿物)+特殊的结构构造,粒度,颜色+特征变质矿物+主要矿物(如不
14、止一种,少前多后)+基本名称,二、区域变质岩的主要岩石类型(一)泥质系列(千枚岩-云母片岩类)1.板岩 变质条件:区变作用低级产物,T、P 不高,主要受应力影响,重结晶轻微。矿物:少量绢云母、绿泥石、细粒石英 结构构造:变余泥质结构:板状(劈理)构造。进一步命名:据颜色、杂质,杂质硅质板岩、炭质板岩。,2.千枚岩 变质条件及程度:低级变质作用,基本均已重结晶 矿物:绢云母、绿泥石、石英、钠长石、硬绿泥石、黑云母。结构构造:显微变晶结构、少数斑状变晶结构,千枚状(片理)构造、分结条带 进一步命名:据特征变质矿物,主要矿物,颜色等进一步命名。,3云母片岩 变质条件及程度:低-中级变质作用产物,全部
15、重结晶 主要矿物:黑云母,白云母,石英,长石,石榴子石,蓝晶石,红柱石,十字石。结构构造:鳞片、纤状变晶结构,斑状变晶结构,片状构造。进一步命名:依两种云母含量进一步命名,如十字石二云母片岩、石榴石黑云母片岩。,4.黑云母片麻岩 变质条件及程度:中高级变质作用产物,温压范围变化较宽,但以中高温为主。矿物:钾长石、斜长石、石英、黑云母、角闪石、红柱石、蓝晶石、夕线石、十字石、堇青石、刚玉、石榴石。长石25%,长石+石英50%结构构造:中粗粒鳞片粒状变晶结构,斑状变晶结构,片麻状、条带状构造。进一步命名:根据长石种类及含量确定基本名称。再根据片状、柱状矿物和特征变质矿物。如黑云母角闪斜长片麻岩。上
16、述4种变质岩,显示了变质程度逐渐加强的特点,可以从矿物成分,结构构造等方面体现出来。,(二)长英质系列(斜长片麻岩-变粒岩-石英岩类)原岩为各种砂岩、中酸性岩浆岩、火山岩,富SiO2,贫FeO、MgO。1.石英岩 变质条件及程度:低中温高温。矿物:石英(85%)、绢云母、绿泥石、(低温)白云母、黑云母、角闪石(中温),辉石(高温)。结构构造:粒状变晶,块状。进一步命名:以杂质所形成的新生矿物为根据。,2.斜长片麻岩 变质条件及程度:中-高级变质条件 矿物:斜长石、钾长石、石英、黑云母、角闪石、红柱石、蓝晶石、夕线石、十字石、堇青石、刚玉、石榴石。结构构造:粒状或片状(柱状)粒状变晶结构,交代结
17、构,片麻状构造。进一步命名:根据长石种类及含量确定基本名称。再根据片状、柱状矿物和特征变质矿物。如黑云母斜长片麻岩。,3.变粒岩 变质条件及程度:中、高级变质条件。矿物:石英+长石70%。长石/(长石+石英)25%,可含黑云母、白云母、角闪石(含量30%)。结构构造:细粒粒状变晶结构、细粒鳞片(纤状)粒状变晶结构,块状、弱片麻状、条带状等构造。进一步命名:据片柱状矿物,长石种类;4.浅粒岩 与变粒岩相似,深色矿物很少(10%)。长英质系列的变质岩,随变质程度的增加,其矿物成分和组构不明显。,(三)碳酸盐系列(钙镁质大理岩类)变质条件及程度:低 高温原岩:钙、镁碳酸盐类沉积岩,主要为灰岩,白云岩
18、类,富CaO、MgO;而SiO2、Al2O3、FeO 含量低,变化大。矿物:方解石、白云石,杂质(Fe,Mg,Al,Si)蛇纹石、滑石、绿帘石、透闪石、阳起石(低)、符山石、钙铝榴石(中)、镁橄榄石、透辉石(高)。结构构造:粒状变晶,块状、条带状。进一步命名:以方、白相对含量分为大理岩和白云石大理岩,再进一步按主要其他变质矿物命名。大理岩变质程度的增强,主要表现在粒度逐渐变粗,和杂质矿物的种类上。,(四)基性系列(绿片岩-斜长角闪岩类)原岩主要为基性岩浆岩,火山凝灰岩,硬砂岩,铁质白云质泥灰岩等,富FeO、MgO、CaO、SiO2及Na2OK2O。1绿片岩 变质条件及程度:低 温条件 主要矿物
19、:绿泥石、绿帘石、阳起石、钠长石、石英、白云母、方解石等、副矿物(磷、榍、磁等)。结构构造:细粒鳞片、纤状变晶结构,斑状变晶结构,片状构造 进一步命名:据主要绿色矿物组合命名:绿帘钠长石片岩、绿泥石片岩。,2.斜长角闪岩及其他角闪质岩石 变质条件及程度:中高温变质条件,角闪岩相。矿物成分:角闪石、斜长石、不定量的石英、铁铝榴石、绿帘石、黑黝帘石、黑云母、透辉石。结构构造:细-粗粒状、粒状纤状变晶结构,块状构造,片麻状构造。进一步命名:据角闪石和斜长石相对含量,角闪石50%,斜长石 50%,称斜长角闪岩;角闪石85%称角闪岩。,3.麻粒岩 变质条件及程度:变质程度较深(高温)矿物成分:含紫苏辉石
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 变质岩 基本特征 主要 类型
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6555047.html