变质作用与变质岩 新

1. Metamorphism
2. The Matter Compositions of Metamorphic Rocks 3. Textures , Stuctures of Metamorphic Rocks 4. Types of Metamorphism and Main Metamorphic Rocks
3MgCO3+4SiO2+H2O→Mg3[Si4O10](OH)2 +3CO2
菱镁矿 热水 滑石
3Mg2SiO4+SiO2+4H2O→2Mg2[Si2O5](OH)4
橄榄石 热水 蛇纹石 蛇纹岩主要由橄榄岩等基性岩经蚀变而成。
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The Matter Compositions of Metamorphic Rocks
1.变质岩的主要造岩氧化物仍是SiO2，Al2O3，Fe2O3， FeO ， MgO ， CaO ， K 2 O ， Na 2 O ， H 2 O ， CO 2 ， TiO2，P2O5等，但在不同的变质岩中含量不同。 2.变质岩常具其特有的变质矿物： 红柱石、蓝晶石、夕线石、硅灰石、石榴子石、 滑石、十字石、透闪石、阳起石、蓝闪石、透辉 石、蛇纹石、石墨等。变质矿物的出现就是变质 作用发生的最有力的证明。变质岩中的矿物大多 由定向压力形成，常为柱状、片状、针状矿物。
（二）引起变质作用的因素源自地热 岩浆热1.温度（T） 来源
放射性元素蜕变释放热 岩石断裂
（1）促进重结晶作用 当温度升高时，产生重结晶作用，使非晶质变 为晶质，或由结晶细小变为结晶粗大，但岩石组分 基本不变。如石灰岩变为粗粒大理岩。 （2）吸热放热促进新矿物的形成 温度升高，矿物成分间化学反应加快，原有矿物 消失，形成新矿物。如高岭石变成红柱石和石英。
1．定向构造—由定向压力形成 （1）板状构造 岩石具有平行、密集而平坦的破裂面， 沿此面岩石易分裂成薄板。
（2）片理构造 岩石中片状或长条状矿物连续而平行 排列，形成平行、密集而不甚平坦的纹理――片理。 沿片理方向岩石易于劈开。
千枚状构造：矿物初步有定向排列，但矿物颗粒
细小，不能辨认，片理面上有丝绢光泽。
3.与火成岩、沉积岩共有的矿物 石英、钾长石、钠长石、白云母、黑云母等。这 些矿物能够适应温度、压力较大幅度的变化而保持稳 定状态。 云母虽然也存在于火成岩与沉积岩之中，但其数 量少，是作为次要矿物出现的；如果岩石中云母大量 存在，成为岩石的主要矿物，它就是变质作用造成的。
•Textures , Stuctures of Metamorphic Rocks
• Metamorphism （变质作用）
（一）变质作用的概念
变质作用：岩石在基本上处于固态下，受到温度、压 力及化学活动性流体的作用，发生矿物成分、化学成 分、岩石结构与构造变化的地质作用。
变质岩(metamorphic rock)：由变质作用形成的岩石。 变质岩形成于地下，因而同等条件下，其比沉积 岩容易风化。
▲1 . 变晶结构 （一）变质岩的结构 2 .变余结构 3 .碎裂结构
1.变晶结构：岩石在固态条件下由重结晶和变质结晶作用
形成的结构。
粗粒变晶结构
按变晶大小 中粒变晶结构
细粒变晶结构
粒状变晶结构
按变晶形状 2.变余结构 3.碎裂结构
鳞片变晶结构
纤维变晶结构
▲ （二）变质岩的构造
1、定向构造 2、块状构造 3、变余构造
800--1200℃
Metamorphism is the process by which heat, pressure, and chemical reactions deep within the Earth alter the mineral content and/or structure of preexisting rock without melting it. Rocks , which form by metamorphism, are called metamorphic rocks.
片理
片状构造：岩石中所含大量片状、粒状矿物都平行
排列，矿物颗粒较粗，肉眼能识别。
片状构造
(*10)
蓝晶石片岩----定向构造
（3）片麻状构造 组成岩石的矿物是以粒状为主， 伴随有部分平行定向排列的片状、柱状矿物，后者 在前者中成断续的带状分布。 具有片麻状构造的岩石，其矿物的颗粒较粗。其中 长石特别粗大，好似眼球者，称为眼球状构造。 （4）条带状构造 岩石中成分、颜色或粒度不同的矿 物分别集中，形成平行相间的条带。
Al4[Si4O10](OH)8 吸热 Al[Al SiO5]O + 2SiO2 + 4H2O （高岭石） （红柱石） （石英）
吸热放热 富含SiO2的石灰岩，受热后，方解石分解放 出CO2及留下CaO, CaO同岩石中的SiO2结合，则形成 一种新矿物硅灰石：
CaCO3 + SiO2 (方解石) CaSiO3 + CO2 （硅灰石）
由岩浆岩变成的岩石叫正变质岩，由沉积岩变成 的岩石叫副变质岩。
geological process of external agents
→ sedimentary rocks -70--200℃
metamorphism → metamorphic rocks
150~ 180--800℃
magmatism →magmatic rocks（igneous rocks）
（二）压力（P） 1.静压力：由上覆岩石重量引起，各向均等。
当压力加大到一定时，引起矿物成分变化;
2.定向压力：由构造运动引起。有方向性，使矿物定 向排列。引起矿物结构构造变化。
directional pressure （定向压力）
（三）化学活动性流体(气体、液体) 以水和CO2为主，主要是使矿物成分变化。
2．块状构造 岩石中矿物颗粒均匀分布，无定向排 列。如石英岩、大理岩常具有这种构造。 3．变余构造 变质岩中残留的原岩的构造，如变余 气孔构造、变余层状构造、变余泥裂构造等，以变 余层状构造最为普遍，是判断原岩属于岩浆岩或沉 积岩的重要依据。
• Types of Metamorphism and Main Metamorphic Rocks