第九章 岩石的变质作用

9.3.1 低级区域变质作用
最低级的区
域变质作用 称为沸石相， 以岩石中新 形成沸石为 特征，泥质 板岩是典型 的代表。
板岩进一步变质形成千枚岩，它与板岩的区别
是形成一些肉眼可见的绢云母等片状矿物。
低级变质作用更成熟的是绿片岩相岩石，典
型代表有绿泥石-云母片岩。可由泥质岩类 和基性火山岩类变质而成。
9.1 接触变质作用
接触变质作用与岩浆岩的侵入有关，是一种热
变质作用，一般说来岩体的规模越大，具有的 能量也越大，所形成的接触变质带也越宽。 接触变质带离开岩体越远，温度也越低，热变 质程度也越浅，并形成以岩体为中心的同心圆 状的，由深到浅的变质带。 接触变质作用所形成的最典型的岩石是角岩。 如果岩浆中含有热液或气体，它们会与围岩的 物质发生交代作用，并改变围岩的化学成分， 即发生接触交代变质。围岩成分的改变常形成 矽卡岩，矽卡岩常包含重要的工业矿产。
9.2 动力变质作用
动力变质作用一般是在挤压环境中发育的，大
规模的断裂带通常是在挤压应力的条件下形成 的，这种挤压环境通常会使岩石发生脆性变形 或者是塑性流动（在较深的部位）。 脆性变形形成断层破碎带和其它构造岩（碎裂 岩、超碎裂岩、断层泥等）。 塑性变形则形成糜棱岩。许多学者认为，糜棱 岩是在岩石中的物质没有没有失去连续性的情 况下发生的粘性流动。实际上糜棱岩在形成过 程中很重要的一点就是伴有重结晶的发生。
变质改造的特点： 岩石的变质改造主要引起岩石在结构、构
造和矿物组成方面的变化。 重结晶是变质作用的主要现象之一。岩石 的重结晶作用使一些柱状、针状、片状矿 物具有垂直主压应力方向生长的趋势，形 成片理。 在变质过程中原岩中的一些矿物消失，并 在新的温度、压力条件下形成更加稳定的 矿物组合。也就是说新的矿物组合的产生 必须符合一定的热力学参数的矿物平衡， 由此可以反推矿物组合形成时的温压条件。
变质作用演化系列
花岗岩 混合岩
粘土
泥岩
泥质板岩
千枚岩
结晶片岩
片麻岩
Biblioteka Baidu紫苏花岗岩
酸性麻粒岩
9.4 冲击变质作用
陨石在极短的时间里释放巨大的能
量，形成同心圆状的变质带。 蒸发带 熔融带 多型过渡带 岩石强烈破碎带
位于美国亚利桑那州的陨石坑
第九章 岩石的变质作用
概述
岩石在深部受高温、高压和化学活动性流
体等内动力因素的影响下发生变化和改造 的过程称为变质作用。变质作用形成的岩 石称为变质岩，与岩浆岩和沉积岩构成了 地壳中三种主要的岩石类型。 变质岩可以由沉积岩、岩浆岩甚至是变质 岩变质而成，原岩是岩浆岩的变质岩称为 正变质岩，原岩是沉积岩的变质岩称为副 变质岩。
变质作用的决定因素是
温度、压力和流体，随 着深度的加大，地壳中 的温度和压力也逐渐加 大，因此变质作用的强 度也在加大。 虽然绝大多数的前寒武 纪地层都发生的变质作 用，但地质时间的长短 并不是影响变质作用的 主要因素。
变质作用的类型： 变质作用的类型主要有局部的和区域
的两大类，局部的变质作用又可分为 接触变质作用和动力变质作用。近年 来关于冲击变质作用的研究也逐渐成 为热点。 区域变质作用是最重要的变质类型， 它所涉及的变质区域可以达到数万到 数十万平方千米。
9.3.3 高级区域变质作用
高级区域变质作用又称麻粒岩相，最典型
的岩石类型是麻粒岩。 麻粒岩形成的代表性矿物是紫苏辉石，由 基性岩类变质而成的称为基性麻粒岩；酸 性麻粒岩一般由泥质岩类变质而成，称为 酸性麻粒岩或紫苏花岗岩。 麻粒岩广泛分布于太古代岩系中，其它时 代岩系中很少发现。
蓝片岩是低级变质作用中最特殊的一种岩石类
型，它是在低温高压环境下形成的。
9.3.2 中级区域变质作用
中级变质作用称为角闪岩相，其典型的
岩石类型主要有结晶片岩、片麻岩、角 闪岩等。 角闪岩相变质作用，尤其高角闪岩相变 质，往往过渡为岩石的部分熔融，混合 岩就是部分熔融的产物。再往前发展就 会完全熔融（即深熔作用），形成深熔 花岗岩。
9.3 区域变质作用
区域变质作用是一种大面积的，多种因素共同作用形成
的一种变质类型。 大多数的岩石学家最初认为，决定岩石变质程度的温压 条件只与岩石的埋深有关，但实际上在一定的区域范围 内温压的变化是很大的，温压条件虽然与深度成正相关， 但并不能构成直接的联系。因此区域变质岩石的分类应 直接以温压条件为依据。 变质相 变质相是一套能够代表形成于一定的温压条件 的变质矿物组合所构成的变质岩。利用这套变质岩中的 矿物组合可以确定其形成时的温压条件。 每一种变质相都包含几种不同类型的变质岩，因为变质 岩类型除了与温压条件有关外，还与原岩的成分有关。