变质岩课件-第二章变质岩基本特征-3
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变质岩的基本特征
最后，变质岩形成具有特定结构和构造特征的新岩石类型，如板岩、千枚 岩、片岩等。
03 基本特征
结构特征
变晶结构
变质岩中的矿物颗粒在高温、高 压环境下重新结晶，形成较大颗 粒的晶体。这些晶体通常呈定向 排列，形成明显的变晶结构。
变余结构
变质岩中有时可见到原岩残留的 部分，称为变余结构。这是因为 部分原岩在变质过程中未完全转 化成新的矿物。
02 形成过程
固态岩石的变质
固态岩石在高温、高压条件下，经过 化学、物理变化，改变了原有结构、 矿物成分和构造特征，形成新的岩石 类型，这一过程称为变质作用。
变质作用的发生与地壳运动密切相关， 通常在地壳内部应力作用下，岩石发 生变形、断裂等物理变化，进而引发 化学成分的改变。
形成条件
高温
变质作用通常发生在地壳较深部位，温度较高， 一般在300℃以上。
高压
高压也是变质作用的重要条件之一，高压可以促使 岩石中的矿物发生重结晶和变形。
化学活动性流体
变质过程中需要有化学活动性流体的参与， 这些流体可以提供必要的化学成分和能量， 促进变质作用的进行。
形成过程
固态岩石在高温、高压条件下开始发生变质作用，首先是原有矿物发生分 解和重结晶，形成新的矿物。
随着温度和压力的进一步变化，岩石的物理性质也会发生改变，如硬度、 颜色、纹理等。
板岩
板岩由泥岩、页岩等岩石经压实和变质作用形成，呈板状 构造，常见于低级变质地区，具有独特的纹理和色彩。
05 与其他岩石的区别
与沉积岩的区别
形成方式
沉积岩是由风化、侵蚀和搬运作 用形成的，而变质岩则是由已存 在的岩石在高温和高压环境下经 过变质作用形成的。
矿物成分
沉积岩的矿物成分较为单一，常 见的有石英、长石、云母等，而 变质岩的矿物成分较为复杂，常 见的有石榴子石、透闪石、绿泥 石等。
03 基本特征
结构特征
变晶结构
变质岩中的矿物颗粒在高温、高 压环境下重新结晶，形成较大颗 粒的晶体。这些晶体通常呈定向 排列，形成明显的变晶结构。
变余结构
变质岩中有时可见到原岩残留的 部分，称为变余结构。这是因为 部分原岩在变质过程中未完全转 化成新的矿物。
02 形成过程
固态岩石的变质
固态岩石在高温、高压条件下，经过 化学、物理变化，改变了原有结构、 矿物成分和构造特征，形成新的岩石 类型，这一过程称为变质作用。
变质作用的发生与地壳运动密切相关， 通常在地壳内部应力作用下，岩石发 生变形、断裂等物理变化，进而引发 化学成分的改变。
形成条件
高温
变质作用通常发生在地壳较深部位，温度较高， 一般在300℃以上。
高压
高压也是变质作用的重要条件之一，高压可以促使 岩石中的矿物发生重结晶和变形。
化学活动性流体
变质过程中需要有化学活动性流体的参与， 这些流体可以提供必要的化学成分和能量， 促进变质作用的进行。
形成过程
固态岩石在高温、高压条件下开始发生变质作用，首先是原有矿物发生分 解和重结晶，形成新的矿物。
随着温度和压力的进一步变化，岩石的物理性质也会发生改变，如硬度、 颜色、纹理等。
板岩
板岩由泥岩、页岩等岩石经压实和变质作用形成，呈板状 构造，常见于低级变质地区，具有独特的纹理和色彩。
05 与其他岩石的区别
与沉积岩的区别
形成方式
沉积岩是由风化、侵蚀和搬运作 用形成的，而变质岩则是由已存 在的岩石在高温和高压环境下经 过变质作用形成的。
矿物成分
沉积岩的矿物成分较为单一，常 见的有石英、长石、云母等，而 变质岩的矿物成分较为复杂，常 见的有石榴子石、透闪石、绿泥 石等。
第二讲 变质岩的基本特征(2)
第二章 变质岩的基本特征 Characteristics of Metamorphic Rocks
变质岩的成分特征 变质岩的结构特征 变质岩的构造特征 变质岩的命名特征
富铝 基性 长英质
碳酸盐 超基性
SiO2 Al2O3 FeO* MgO CaO Na2O K2O H2O CO2
58.5 15.5 6.6 2.5 3.1 1.3 3.3 5.1 2.7
（三）矿物共生组合命名
榴辉岩 斜长角闪岩 紫苏花岗岩 ？
榴辉岩
Grt
Omp
石榴子石
绿辉石
柯石英
特殊名称
大理岩(marble) 麻粒岩(granulite)：细粒到中粒的变质岩， 主要由长石组成，含或不含石英，其中镁 铁矿物主要是无水的，结构为花岗变晶结 构（或粒状变晶结构） 变粒岩 孔兹岩（Khondalite） 混合岩（migmatite）：由浅色的脉体和暗 色的基体组成，是一种高级变质岩。
板状构造
岩石具完好平行面理，即板状劈开，面状 间距小于1mm, 面理与层理无关，是由极细 小绿泥石、云母等片状矿物平行排列而成， 肉眼难以分辨颗粒。
千枚状构造
岩石中叶片状 矿物初步具有 定向排列，但 重结晶程度不 高，矿物颗粒 不易于在肉眼 下具体识别， 但片理面上见 强烈的丝绢光 泽。这是绢云 母或绿泥石密 集排列形成的。
千枚岩
片状构造
由云母、角 闪石等片状、 柱状矿物和 部分粒状矿 物平行排列 所组成，与 千枚状构造 的区别在于 矿物可以被 肉眼识别， 重结晶程度 较高
石榴石
石榴石黑云母片岩
片麻状构造
岩石主要由粒 状矿物所组成， 但同时伴随有 定向排列的片 状或柱状矿物， 后者在岩石中 断续分布的构 造。 黑云母斜长片麻岩
变质岩的成分特征 变质岩的结构特征 变质岩的构造特征 变质岩的命名特征
富铝 基性 长英质
碳酸盐 超基性
SiO2 Al2O3 FeO* MgO CaO Na2O K2O H2O CO2
58.5 15.5 6.6 2.5 3.1 1.3 3.3 5.1 2.7
（三）矿物共生组合命名
榴辉岩 斜长角闪岩 紫苏花岗岩 ？
榴辉岩
Grt
Omp
石榴子石
绿辉石
柯石英
特殊名称
大理岩(marble) 麻粒岩(granulite)：细粒到中粒的变质岩， 主要由长石组成，含或不含石英，其中镁 铁矿物主要是无水的，结构为花岗变晶结 构（或粒状变晶结构） 变粒岩 孔兹岩（Khondalite） 混合岩（migmatite）：由浅色的脉体和暗 色的基体组成，是一种高级变质岩。
板状构造
岩石具完好平行面理，即板状劈开，面状 间距小于1mm, 面理与层理无关，是由极细 小绿泥石、云母等片状矿物平行排列而成， 肉眼难以分辨颗粒。
千枚状构造
岩石中叶片状 矿物初步具有 定向排列，但 重结晶程度不 高，矿物颗粒 不易于在肉眼 下具体识别， 但片理面上见 强烈的丝绢光 泽。这是绢云 母或绿泥石密 集排列形成的。
千枚岩
片状构造
由云母、角 闪石等片状、 柱状矿物和 部分粒状矿 物平行排列 所组成，与 千枚状构造 的区别在于 矿物可以被 肉眼识别， 重结晶程度 较高
石榴石
石榴石黑云母片岩
片麻状构造
岩石主要由粒 状矿物所组成， 但同时伴随有 定向排列的片 状或柱状矿物， 后者在岩石中 断续分布的构 造。 黑云母斜长片麻岩
3 变质岩的一般特征
3.变质岩中可出现铁镁铝的铝硅酸盐 类矿物如Cord、St，岩浆岩中只出现钾 钠钙的铝硅酸盐类矿物如各种长石。 4.钙的硅酸盐如硅灰石（CaSiO3）， 为变质岩所特有。 5.变质岩中含（OH）的矿物比岩浆岩 中多,如Chl、Serp、Tc、Hb、Mi等。 6.变质岩中碳酸盐类矿物分布广泛。
（三）矿物的内部结构和其它特点 1.变质岩中层状、链状结构的矿物（Chl、 Mi、Hb、Py等）较多，常发育有较多的 鳞片状、纤维状、针状、柱状矿物，且这 些矿物的平均延展性（长宽之比）比岩浆 岩中同类矿物的平均延展性大。如Bi在岩 浆岩中的延展性一般的1.5左右，而在变 质岩中可达7～10。
变质岩的化学成分在变质成矿作 用研究中也具有重要的意义。越来 越多的资料表明，一定的矿床往往 赋存在具有一定化学成分特点的变 质建造（含矿建造）中。 岩石的成分也是变质岩分类的基 础。对于一般的变质岩，多数学者 都很重视等化学系列和等物理系列 的划分。
• 等化学系列：原始化学成分相同/ 近的所有变质岩石，其矿物组合 的不同是由变质作用的类型和强 度决定的。 • 等物理系列：同一变质条件下形 成的所有变质岩石，其矿物组合 的不同是由原岩化学成分决定的。
第三章
变质岩的一般特征
第一节 变质岩化学成分和化学类型的划分
第二节 变质岩的矿物成分
第三节 变质岩的结构构造
第二节 变质岩的矿物成分
一、变质岩矿物成分的一般特点
变质岩的矿物成分是其化学成分的直接反映。 它既取决于原岩的成分特点，也与变质作用的 类型和强度有关。由于变质岩的化学组成变化 范围很大、温压变化范围也很宽、而且在变质 作用过程中有应力和流体参与，这些因素决定 了变质岩的矿物成分与岩浆岩和沉积岩的矿物 成分相比更为复杂多样。
变质岩石学(2)
（二）变成构造
经变质结晶和重结晶过程形成的构造称为变成构造， 在变质岩中占有重要地位。
如斑点构造 板状构造 千枚状构造 片状构造 片 麻状构造 块状构造
斑点状构造
板状构造
在应力作用下，页岩或泥岩 等柔性岩石中常出现一组密 集平行的破裂面—劈理，此 破裂面一般与层面斜交，整 齐光滑。
原岩组份基本上没有重结 晶，有时有少量的新生矿物， 如绢云母、绿泥石等。岩石 晶粒细，肉眼分辨不出颗粒， 常有变余泥质结构。一般为 低级区域变质形成。
构造角砾岩在断层破碎带广泛分布。其厚度取决 于破碎的强度。有时可厚达数百米，延伸数十至数 百公里。
2、碎裂岩
具有碎裂结构或碎斑结构的岩石。矿物颗粒的边缘 有粒化作用，颗粒间的相对位移不大，原岩的特征 尚部分被保存下来---判断原岩的性质 刚性岩石中矿物除产生裂缝和机械破碎外，常发生 晶面、解理面、双晶结合面的弯曲，云母等片、柱 状矿物弯曲扭折，石英呈压扁凸镜状，并被细粒的 碎基围绕等现象 少量新生矿物的出现，如绢云母、绿泥石、绿帘石、 方解石等；也时可见石英微粒聚集、重结晶成较粗 晶粒，微粒间有铁质浸染痕迹。
糜棱岩或超糜棱岩
10~50 千枚糜棱岩（千糜岩） 50~90 >90 糜棱千枚岩 糜棱片岩或片岩 玻状岩或假熔岩
塑性变形
次显微颗粒或玻璃
动力变质岩主要类型
1、构造角砾岩 构造角砾岩指由于应力作用原岩破碎成角砾状（大 多数碎块的粒度为2毫米以上），并被破碎细屑充 填胶结或有部分外来物质胶结的岩石。 将这样的结构称之为破碎角砾结构。
柱状、片状等类矿物的定向排列可统称为片理。 有序的分布趋势---“优选方位”
由于变质作用不止一次发生，导致片理构造叠加出 现，晚生成的片理切割早生成的片理，呈现两向、 乃至多向片理交叉。藉此可以研究变质作用程度、 规模、次序和次数，具有重要科学意义。
第03讲_2010 变质岩的基本特征和分类
3、五大化学类型成分特点的化学图解表示
(p. 320 Fig. 20-6,矿物代号见附录一,p387-388)
二、变质岩的矿物成分
1。特点
• 复杂多样
原因：化学组成范围宽；变质作用特点（等化学/ 异化学）；应力和溶液参与.
• 变质矿物的成因类型
（1）贯通矿物；
（2）特征变质矿物（变质条件）； （3）稳定矿物/峰期矿物（组合）； （4）残余矿物； （5）矿物世代概念
•
•
2.2.2.2 晶内和晶界变形的结构表现
（１）晶粒脆性变形
• a.裂纹石榴石； • b.碎裂石榴石； • c.角闪石大晶体破碎成细小晶体集合体
• • • • •
（２）晶内塑性变形 a.石英的波状消光和变形纹； b.变形带； c.扭折黑云母； d.具变形双晶的斜长石。
• （３）扩散流动 • （a）亚颗粒、（b）压溶颗粒和 c、d（压力影） • a.糜棱岩中一纹带石英被亚颗粒（SG）替代； • b.受压溶的石英颗粒，尘点显示原颗粒轮廓； • c.围绕黄铁矿的压力裾；
第三讲 变质岩的基本特征和分类
Basic Characteristics, Classifications and Nomenclature of Metamorphic Rocks
岩石的化学成分、矿物成分、结构和构造构 成岩石的主要特征，矿物成分是化学成分的 宏观体现和直接反映。 变质岩与岩浆岩和沉积岩的区别，除宏观尺 度上即产状上的区别外，在矿物成分、结构 和构造特征上都有区别，必须扎实掌握。
• 结构（成因划分：变质[变晶+变形]，变余）
• 构造（成因划分：变质，变余） • 显微构造和组构
2. 结构类型
2.1变余结构
变质岩
1 变质作用
二、变质反应的主要外部因素
变质作用是自然界的一种内动力地质作用。
地壳中已有岩石变质的原因，从根本上来说，由 地壳发展一定阶段一定地区的地质环境所决定，并和
岩浆活动、构造运动或复杂的深成作用相联系。
具体而言，决定变质岩矿物和组构特征的直接控 制因素则是变质作用发生当时的物化条件，其中主要 是温度、压力、具化学活动性的流体和时间等因素。
1 变质作用
1 变质作用
二、变质反应的主要外部因素 1.温度 温度产生的原因： （1）由于构造运动，地壳下降使岩层沉到地 下深处，就要受到地热的影响； （2）放射性元素衰变释放的热量：其特点是 总量大，不均匀，有时也极可观； （3）由于岩浆活动，岩浆侵入围岩，岩石就 要受到岩浆热能的影响； （4）由于岩石构造变形，发生断裂，岩石就 要受到机械摩擦热的影响。 热力的标志是温度，温度是变质作用的最积极 的外部影响因素。
四、变质作用的方式 2、变质结晶作用和变质反应
1)固体-固体反应
多形转变 Al2SiO5 === Al2SiO5
蓝晶石或红柱石
固溶体的出溶
夕线石
许多固溶体矿物在低温下生成条纹状交生体 纯固相反应 NaAlSi2O6+SiO2====NaAlSi3O8 硬玉 石英 钠长石
黄铜矿（黄色）的固溶 体出溶物，呈叶片状或 格状分布于斑铜矿（紫 红色）中
3）影响岩石的重融作用，如有实验证明，当岩体 处于水饱和状态时，花岗质岩石中的低温组分在 640±20 ℃即开始重融，但在完全不含水时，则需950 ℃。
1 变质作用
二、变质反应的主要外部因素 3.具化学活动性的流体 （2）O2的作用 不是主要组分，但PO 较大时，Fe大多呈Fe3+，它
变质岩石学-变质岩基本特征
原岩是：泥質岩石（泥岩、葉岩）或火山凝灰岩. 2. 長英質系列：化學成分特徵是富矽; 貧鈣, 鐵, 鎂; 鋁含量也較低.
原岩是含長石的各種砂岩, 粉砂岩和酸性—中酸性火山岩, 花崗岩. 3. 碳酸鹽系列：化學成分特徵是富鈣, 鎂; 鋁, 鐵, 矽含量較低且變
化範圍大. 原岩：石灰岩和白雲岩.
第一節 變質岩的化學成分
四. 等化學系列概念和類型
（二）等化學系列類型
按變質岩化學成分特點可分為五個等化學系列： 4. 鐵鎂質系列： 化學成分特徵是貧矽; 富鐵, 鎂, 鈣; 鈉 > 鉀；含
一定量的鋁. 原岩是：基性火山岩; 火山碎屑岩; 輝長-輝綠岩; 鐵質白雲質泥灰岩; 基性岩屑砂岩等.
5. 超鐵鎂質系列：化學成分特徵是 富鐵, 鎂; 貧鈣,鋁, 矽. 原岩是：超基性侵入岩; 超基性火山岩和極富鎂的沉積岩。
反應結構
i
包含嵌晶變晶結構
篩狀變晶結構
雪球結構
圖片3-1. 綠泥石片岩 細粒粒狀鱗片變晶結構; 片狀構造
圖片3-2. 雲母片岩 中細粒鱗片粒狀變晶結構; 片狀構造
圖片3-3. 黑雲斜長片麻岩 細粒鱗片粒狀變晶結構; 片麻狀構造
圖片3-4. 斜長角閃岩 中粒粒狀柱狀變晶結構; 弱片麻狀構造
圖片3-5. 硬綠泥石黑雲母片岩
第二節 變質岩的礦物成分
一. 變質岩礦物成分一般特徵
4. 變質岩礦物化學方面的特徵 1）廣泛出現鋁的矽酸鹽類礦物（Al2SiO5）； 2）可以出現不含鐵的鎂矽酸鹽類礦物，如Fo，並可出現
複雜的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的矽酸鹽類礦物，如Grt；岩 漿岩-Fe-Mg成類質同像的正矽酸鹽。 3）可以出現Fe -Mg-Al的鋁矽酸鹽類礦物，Cord，St；岩 漿岩——K-Na-Ca的鋁矽酸鹽類礦物，如長石。 4）純鈣的矽酸鹽（矽灰石）為變質岩所特有。 5）變質岩中含（OH）的礦物比岩漿岩為多。 6）變質岩中碳酸鹽類礦物分佈更廣泛。
原岩是含長石的各種砂岩, 粉砂岩和酸性—中酸性火山岩, 花崗岩. 3. 碳酸鹽系列：化學成分特徵是富鈣, 鎂; 鋁, 鐵, 矽含量較低且變
化範圍大. 原岩：石灰岩和白雲岩.
第一節 變質岩的化學成分
四. 等化學系列概念和類型
（二）等化學系列類型
按變質岩化學成分特點可分為五個等化學系列： 4. 鐵鎂質系列： 化學成分特徵是貧矽; 富鐵, 鎂, 鈣; 鈉 > 鉀；含
一定量的鋁. 原岩是：基性火山岩; 火山碎屑岩; 輝長-輝綠岩; 鐵質白雲質泥灰岩; 基性岩屑砂岩等.
5. 超鐵鎂質系列：化學成分特徵是 富鐵, 鎂; 貧鈣,鋁, 矽. 原岩是：超基性侵入岩; 超基性火山岩和極富鎂的沉積岩。
反應結構
i
包含嵌晶變晶結構
篩狀變晶結構
雪球結構
圖片3-1. 綠泥石片岩 細粒粒狀鱗片變晶結構; 片狀構造
圖片3-2. 雲母片岩 中細粒鱗片粒狀變晶結構; 片狀構造
圖片3-3. 黑雲斜長片麻岩 細粒鱗片粒狀變晶結構; 片麻狀構造
圖片3-4. 斜長角閃岩 中粒粒狀柱狀變晶結構; 弱片麻狀構造
圖片3-5. 硬綠泥石黑雲母片岩
第二節 變質岩的礦物成分
一. 變質岩礦物成分一般特徵
4. 變質岩礦物化學方面的特徵 1）廣泛出現鋁的矽酸鹽類礦物（Al2SiO5）； 2）可以出現不含鐵的鎂矽酸鹽類礦物，如Fo，並可出現
複雜的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的矽酸鹽類礦物，如Grt；岩 漿岩-Fe-Mg成類質同像的正矽酸鹽。 3）可以出現Fe -Mg-Al的鋁矽酸鹽類礦物，Cord，St；岩 漿岩——K-Na-Ca的鋁矽酸鹽類礦物，如長石。 4）純鈣的矽酸鹽（矽灰石）為變質岩所特有。 5）變質岩中含（OH）的礦物比岩漿岩為多。 6）變質岩中碳酸鹽類礦物分佈更廣泛。
第二章变质岩
升温意味着获得了新的能量，矿物中质点活性增强，可使原 来的非晶质变为晶质，原来小晶粒长大。
• 地热 来源
• 岩浆热 • 岩石的断裂挤压
压力：
1．静压力——上覆岩石自重引起的，各向等同。 静压力是各向同性的，作用结果使岩石中 矿物变为密度大，体积小的新矿物。 ２．定向压力——
作用于地壳岩石的侧向挤压力，具有方向性， 主要是构造力的作用造成。作用结果使岩石中 片、柱状矿物定向排列。 挤压力
长英质的矿物溶解浸透、扩散、贯入 组成脉体（浅色）； 铁镁质的矿物组成基体（深色）；
代表岩石：
混合岩
条带状混合岩
肠状混合岩
变质作用的类型与在地壳中发生的部位
三. 变质岩的特征
一）、 变质岩中的矿物
特有矿物变质矿物： 石榴子石、 红柱石、 夕线石、蓝晶石、 蓝闪石、十字石、蛇纹 石 共有矿物： 石英、长石、云母
二） 变质岩的结构
1、 变晶结构 由于原岩在变质过程中的重结形成的结构。 按变晶的大小和可分为
粗粒变晶结构 中粒变晶结构 细粒变晶结构 显微变晶结构 主要矿物粒径 >3mm 1-3mm 0.1-1mm <0.1mm
等粒变晶结构
不等粒变晶结构
斑状变晶结构
按变晶的形态可分
粒状变晶结构 鳞片变晶结构 纤维状变晶结构
接触热变质作用
接触交代变质作用
接触热变质作用 单纯由于热量多而引起的接触变质 主要变质岩： 石英砂岩 石灰岩 石英岩 大理岩
接触交代变质作用 除温度因素之外，还有从岩浆中分泌的 挥发性物质所产生的交代作用。 主要变质岩： 矽卡岩
接触变质作用
接触变质晕
接触交代变质作用形成的主要变质岩：
矽卡岩
当碳酸盐岩石与 中、酸性侵入岩相接 触时常形成矽卡岩。 我国大量中、小型含 金的富铜、富铁矿床 大多是与矽卡岩关系 密切的金属矿床。
• 地热 来源
• 岩浆热 • 岩石的断裂挤压
压力：
1．静压力——上覆岩石自重引起的，各向等同。 静压力是各向同性的，作用结果使岩石中 矿物变为密度大，体积小的新矿物。 ２．定向压力——
作用于地壳岩石的侧向挤压力，具有方向性， 主要是构造力的作用造成。作用结果使岩石中 片、柱状矿物定向排列。 挤压力
长英质的矿物溶解浸透、扩散、贯入 组成脉体（浅色）； 铁镁质的矿物组成基体（深色）；
代表岩石：
混合岩
条带状混合岩
肠状混合岩
变质作用的类型与在地壳中发生的部位
三. 变质岩的特征
一）、 变质岩中的矿物
特有矿物变质矿物： 石榴子石、 红柱石、 夕线石、蓝晶石、 蓝闪石、十字石、蛇纹 石 共有矿物： 石英、长石、云母
二） 变质岩的结构
1、 变晶结构 由于原岩在变质过程中的重结形成的结构。 按变晶的大小和可分为
粗粒变晶结构 中粒变晶结构 细粒变晶结构 显微变晶结构 主要矿物粒径 >3mm 1-3mm 0.1-1mm <0.1mm
等粒变晶结构
不等粒变晶结构
斑状变晶结构
按变晶的形态可分
粒状变晶结构 鳞片变晶结构 纤维状变晶结构
接触热变质作用
接触交代变质作用
接触热变质作用 单纯由于热量多而引起的接触变质 主要变质岩： 石英砂岩 石灰岩 石英岩 大理岩
接触交代变质作用 除温度因素之外，还有从岩浆中分泌的 挥发性物质所产生的交代作用。 主要变质岩： 矽卡岩
接触变质作用
接触变质晕
接触交代变质作用形成的主要变质岩：
矽卡岩
当碳酸盐岩石与 中、酸性侵入岩相接 触时常形成矽卡岩。 我国大量中、小型含 金的富铜、富铁矿床 大多是与矽卡岩关系 密切的金属矿床。
变质岩基本特征-3
部分在不同的热力学条件下，都可以变为活动组分，被变 质热液带出、带入。 4. 亲铁元素（Fe\Cr\Co\Ni）：大部分表现稳定性，一些难溶的铂 族元素（Pt\Pa）稳定性更大。 5. 造岩组分活动性相对序列： H2O-CO2-K2O-Na2O-CaO-MgO-FeO-Fe2O3-SiO2-Al2O3 6. 主要造岩氧化物含量在一般变质作用中无明显变化， 基本上可视为等化学过程——封闭体系。
第二节 变质岩的矿物成分
一. 变质岩矿物成分一般特征
4. 变质岩矿物化学方面的特征 1）广泛出现铝的硅酸盐类矿物（Al2SiO5）； 2）可以出现不含铁的镁硅酸盐类矿物，如Fo，并可出现
复杂的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的硅酸盐类矿物，如Grt；岩 浆岩-Fe-Mg成类质同像的正硅酸盐。 3）可以出现Fe -Mg-Al的铝硅酸盐类矿物，Cord，St；岩 浆岩——K-Na-Ca的铝硅酸盐类矿物，如长石。 4）纯钙的硅酸盐（硅灰石）为变质岩所特有。 5）变质岩中含（OH）的矿物比岩浆岩为多。 6）变质岩中碳酸盐类矿物分布更广泛。
原岩是：泥质岩石（泥岩、页岩）或火山凝灰岩. 2. 长英质系列：化学成分特征是富硅; 贫钙, 铁, 镁; 铝含量也较低.
原岩是含长石的各种砂岩, 粉砂岩和酸性—中酸性火山岩, 花岗岩. 3. 碳酸盐系列：化学成分特征是富钙, 镁; 铝, 铁, 硅含量较低且变
化范围大. 原岩：石灰岩和白云岩.
第一节 变质岩的化学成分
三.矿物成分与变质条件的关系--等物理系列
(一）等物理系列的划分
Winkler (1974) 按温度将变质强度划分为四个变质级(等物理系列) : 很低级, 低级, 中级, 高级
图 1-1. 等化学系列概念说明图解
辉长-辉绿岩 玄武岩 铁质白云质灰岩 基性凝灰质砂岩
第二节 变质岩的矿物成分
一. 变质岩矿物成分一般特征
4. 变质岩矿物化学方面的特征 1）广泛出现铝的硅酸盐类矿物（Al2SiO5）； 2）可以出现不含铁的镁硅酸盐类矿物，如Fo，并可出现
复杂的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的硅酸盐类矿物，如Grt；岩 浆岩-Fe-Mg成类质同像的正硅酸盐。 3）可以出现Fe -Mg-Al的铝硅酸盐类矿物，Cord，St；岩 浆岩——K-Na-Ca的铝硅酸盐类矿物，如长石。 4）纯钙的硅酸盐（硅灰石）为变质岩所特有。 5）变质岩中含（OH）的矿物比岩浆岩为多。 6）变质岩中碳酸盐类矿物分布更广泛。
原岩是：泥质岩石（泥岩、页岩）或火山凝灰岩. 2. 长英质系列：化学成分特征是富硅; 贫钙, 铁, 镁; 铝含量也较低.
原岩是含长石的各种砂岩, 粉砂岩和酸性—中酸性火山岩, 花岗岩. 3. 碳酸盐系列：化学成分特征是富钙, 镁; 铝, 铁, 硅含量较低且变
化范围大. 原岩：石灰岩和白云岩.
第一节 变质岩的化学成分
三.矿物成分与变质条件的关系--等物理系列
(一）等物理系列的划分
Winkler (1974) 按温度将变质强度划分为四个变质级(等物理系列) : 很低级, 低级, 中级, 高级
图 1-1. 等化学系列概念说明图解
辉长-辉绿岩 玄武岩 铁质白云质灰岩 基性凝灰质砂岩
变质岩课件3
1. 泥质（pelitic）变质岩：源于泥质沉积物;2. 长英质（quartz-feldspathic）变质岩：包括变质的砂岩、硅质凝灰岩和中酸性岩浆岩；3. 钙质（calcareous）变质岩：源于灰岩和白云岩（可含石英、粘土矿物等杂质）等钙质沉积物；4. 基性（basic）变质岩：由基性岩浆岩、凝灰岩及含显著数量的Ca、Al、Fe、Mg的不纯泥灰质沉积物转变而来的变质岩；5. 镁质（magnesian）变质岩：源于超基性岩浆岩和绿泥石质及其它富含Mg、Fe的沉积物。
一、五大化学类型变质岩的矿物成分特点1.泥质变质岩原岩为泥质沉积物。
主要变质矿物是云母，化学成分以富含铝，钾为特征。
•Al2O3过剩（K2O不足）的泥质变质岩：原岩以高岭石，蒙脱石粘土为主。
特点是含富铝矿物（红柱石、蓝晶石、夕线石等），中低温时无钾长石，高温时（麻粒岩相、辉石角岩相等）出现钾长石；•K2O过剩（Al2O3 相对不足）的泥质变质岩：原岩以水云母粘土为主。
特点是含钾长石，中低温时无富铝矿物，高温时出现富铝矿物（夕线石、堇青石、石榴石等）。
中低温时富铝矿物与钾长石不共生，两类泥质岩矿物组合明显不同。
高温时富铝矿物与钾长石共生，两类泥质岩矿物组合相同，仅矿物含量有差别：铝过剩的泥质变质岩富铝矿物含量高、钾长石少；钾过剩的泥质变质岩则相反，钾长石高而富铝矿物少2. 长英质变质岩主要矿物是长石和石英，原岩可能为长石砂岩，长石石英砂岩，酸性凝灰岩，酸性岩浆岩等。
化学成分与泥质变质岩显著差别是SiO2含量高，通常K2O过剩、Al2O3不足。
矿物成分特点是以石英、长石为主，矿物组合与K2O过剩的泥质变质岩相同。
3.钙质变质岩•主要矿物是方解石，白云石，也有透辉石，透闪石和钙铝榴石等钙，镁硅酸盐矿物，它们的原岩相当于各种石灰岩，白云岩和泥灰岩。
•化学成分最显著特点是CaO含量高，可含一定量的MgO、FeO、Al2O3、SiO2。
•矿物成分以碳酸盐矿物（方解石、白云石）和钙镁硅酸盐矿物（硅灰石、透辉石、阳起石、透闪石、滑石等）为主，可含一定量钙铝硅酸盐矿物（绿帘石、方柱石、钙质斜长石、钙铝-钙铁榴石、符山石等）及石英。
变质岩岩石学-3 变质岩的基本特征
第三章 变质岩的基本特征
第一节 变质岩的化学成分特征 第二节 变质岩的矿物成分特征 第三节 变质岩的结构和构造特征
第一节 变质岩的化学成分特征
原岩 ＋ 变质作用 变质岩
变质岩的化学成分取决于原岩的组分和变质作用的类型 和强度，如不伴有交代作用，则变质岩的化学成分就取 决于原岩，如伴有交代作用则变质岩的化学成分既取决 于原岩，又取决于交代作用的强度和类型 等化学系列 (isochemical series)：具有同一原始化学成分 的所有岩石构成等化学系列，其变质矿物组合的不同是 由变质作用的类型和强度所决定的。
第二节 变质岩的矿物成分特征
原岩 ＋ 变质作用 ＝变质岩
变质岩的矿物成分也取决于两个方面：
1) 原岩的化学成分: 什么样的原岩就决定出现什么样的 变质矿物 2) 变质作用条件：同样的原岩组分，在不同的变质温 压条件下可出现不同的矿物。
特征变质矿物
变质矿物 贯通变质矿物
• 特征变质矿物：
稳定范围比较窄，反映外界条件变化比较灵敏 的一类变质矿物，如And, Sill, Ky, Cord 等
（2）常见片状、纤维状矿物， 如：云母、角闪石、绿泥石等。
（3）变质岩中的矿物常出现明显的变形特征 如：波状消光、亚颗粒、扭折带、拉长等。
a
b
Figure 22-1. Examples of foliated metamorphic rocks. a. Slate. b. Phyllite. Note the difference in reflectance on the foliation surfaces between a and b: phyllite is characterized by a satiny sheen. Winter (2001) An Introduction to Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall.
变质岩2 第二章各论-讲课版
①很低级水热变质带； ②硬绿泥石带； ③十字石带 ④红柱石带
据Wang, F.& Chen, N. ,1996.和中国地 质大学（武汉）北京地质调查大队① ，1988资料编。
房山岩体西部车厂实测剖面
温度升高 高温相
相当于：钠长-绿帘角岩 相普通角闪石角岩相
O1m．奥陶纪、马家沟组；Ps．二叠纪上杨家屯组；Ph．二叠纪红庙岭组； Ts．三叠纪双泉组；Jy．侏罗纪窑坡组；Jl．龙门组； 1．花岗闪长岩；2．黝帘石-透辉石大理岩；3．含十字石黑云母-红柱石夕线石-石英片岩；4．红柱石炭质片岩；5．霏细岩脉；6．炭质空晶石角 岩；7．石榴石-空晶石角岩；8．炭质白云母-石英-空晶石片岩；9．夕线 石-红柱石黑云母-石英片岩；10．红柱石-白云母-石英片岩；11．含夕线 石石榴石-红柱石-白云母-石英片岩；12．红柱石-石英-白云母，等等。 详细见教材图21-5
——糜棱结构由岩石塑性变形产生，但往往具脆性变形的部分特点。下图(b).
二、动力变质岩的变形结构
3. 玻璃质碎屑结构（vitriclastic texture）
碎斑是破碎的原岩岩石或矿物碎屑，有时可见 到熔蚀现象，基质为玻璃质。 该结构是高应变速率下强烈变形伴随的部分熔 融（剪切熔融、摩擦熔融）的产物。下图(c).
对于糜棱岩，均加在前面，如花岗糜棱岩
四、动力变质岩的主要类型
1. 构造角砾岩
概念：指断裂带中，受到应力成糜棱结构的碎块，发生过位 移（剪切、重力作用下）、具有碎裂结构、角砾状构造 的动力变质岩。 ——多数粒度>2 mm，被破碎的细碎屑或者外来溶解物质 （铁质、硅质、钙质胶结物）胶结的岩石。若角砾磨圆， 称为构造砾岩。 ——构造角砾岩通常在断裂带，有时可厚数百米，延伸很长， 可数百公里。
变质岩的一些课件
变质岩：自然界的瑰宝与地质变迁的见证一、引言变质岩，作为地球表面岩石的重要组成部分，见证了地球的漫长历史与地质变迁。
它们在高温高压的地质作用下，经历了复杂的物理化学变化，从而形成了丰富多样的岩石类型。
本文将简要介绍变质岩的形成、分类、特征及其在地质研究中的应用。
二、变质岩的形成变质岩的形成过程涉及到多种地质作用，主要包括温度、压力、化学反应和地质时间。
在地壳深部，岩石受到上覆地壳的压力和地热的影响，温度和压力逐渐升高。
当温度和压力达到一定程度时，原有岩石的物理化学性质发生改变，从而形成变质岩。
变质作用可以分为区域变质作用、动力变质作用和接触变质作用。
1.区域变质作用：指在大面积范围内，由于地壳运动引起的地壳深部岩石温度和压力的变化，使原有岩石发生变质。
区域变质作用形成的变质岩分布广泛，如片麻岩、片岩等。
2.动力变质作用：指由于地壳构造运动产生的应力作用，使岩石发生破碎、变形和重结晶。
动力变质作用形成的变质岩如糜棱岩、千枚岩等。
3.接触变质作用：指由于岩浆侵入或地壳运动导致的热量传递，使周围岩石发生变质。
接触变质作用形成的变质岩如角岩、大理岩等。
三、变质岩的分类与特征变质岩的分类主要依据其原岩类型、变质作用类型和矿物组成。
根据原岩类型，变质岩可分为火成变质岩、沉积变质岩和交代变质岩。
根据变质作用类型，变质岩可分为区域变质岩、动力变质岩和接触变质岩。
根据矿物组成，变质岩可分为长英质变质岩、铁镁质变质岩和碳酸盐变质岩等。
1.矿物组成：变质岩的矿物组成复杂多样，包括石英、长石、云母、角闪石、辉石、橄榄石等。
不同类型的变质岩具有不同的矿物组合。
2.结构构造：变质岩的结构构造多样，如片麻状构造、片状构造、板状构造等。
这些结构构造反映了变质岩形成过程中的变形和重结晶作用。
3.化学成分：变质岩的化学成分相对稳定，但不同类型的变质岩具有不同的化学特征。
例如，片麻岩富含硅酸盐矿物，大理岩富含碳酸盐矿物。
4.地质分布：变质岩广泛分布于地壳的不同层次，与地壳运动、岩浆活动和沉积作用密切相关。
变质岩
第一节 变质作用的因素
三、化学因素：
化学活动性流体 以H2O、CO2为主，并含有易挥发的物质 控制反应进程 扩散、迁移元素，改变化学成分 岩石粒间孔隙及裂隙中以水为主的液体
结构水
岩浆中逃逸的热气、热液 地壳深处的热液带入各种元素
第一节 变质作用的因素
在变质作用过程中温度、压力和 化学活动性流体等各种因素是相互配 合的，而在不同的地质条件下，主导 因素不同，显出不同的变质特征。
主要见于沉 积岩中的矿 物
蛋白石 玉髓 粘土矿物 水铝石 海绿石 盐类矿物 等
第二节 变质岩的特征
二、变质岩的结构
变质岩的结构是指构成岩石各矿物颗粒的大小， 形状以及它们之间的相互关系。 （一）变晶结构 变晶结构--在变质过程中矿物重新结晶或重组合作用 新形成的结晶质结构.
（一）变晶结构 按变晶粒度划 分： 粗粒变晶结构 >3mm 中粒变晶结构 1-3mm 按变晶粒度 按变晶的自形 的 相 对 大 小 ： 程度划分： 等粒变晶结 构 不等粒变晶 结构
二、变质岩的结构
（二）碎裂结构 当岩石在低温下（脆性状态）受定向压力后 岩石及矿物发生破裂，错动、磨碎现象，从而形 成碎裂结构。 压碎粒化（碎边）结构
碎斑结构
压碎角麻结构
第二节 变质岩的特征
二、变质岩的结构
（三）变余结构 ——变质较轻时，残留下来的原岩结构。如变余 粒状结构， 变余花岗结构。
变
余
如红柱石、蓝晶石、夕线石等。 2．贯通矿物：是能在一个很大的温度一压力范 围内稳定存在的矿物，如方解石、石英。
第二节 变质岩的特征
一、变质岩的矿物
(二) 矿物特征 二）按变质矿物的成因可分为：
1．稳定矿物：又称为新生矿物，是指在一定的
3-变质岩特征及分类命名
粒状变晶结构(花岗变晶)
角岩结构：热接触 鳞片————：如云母片岩 纤维————：矽线石 (4)按照变晶矿物相互关系分 包含变晶结构 筛状———— 残缕结构
Illustration of an Al2SiO5 poikiloblast that consumes more muscovite than quartz, thus inheriting quartz (and opaque) inclusions. The nature of the quartz inclusions can be related directly to individual bedding substructures. Note that some quartz is consumed by the reaction, and that quartz grains are invariably rounded. From Passchier and Trouw (1996) Microtectonics. Springer-Verlag.
变 t;3mm 中—————：3-1mm 细—————：<1mm 显微————：<0.01mm
(3)按变晶矿物形态划分
粒状变晶结构(花岗变晶)
角岩结构：热接触 鳞片————：如云母片岩 纤维————：矽线石 (4)按照变晶矿物相互关系分 包含变晶结构 筛状———— 残缕结构
(1)按变晶矿物相对大小分 等粒变晶结构—近于相等 不等粒变晶结构—连续变化 斑状变晶结构—变斑晶 (2)按变晶矿物绝对大小分
变 晶 结 构
粗粒变晶结构：>3mm 中—————：3-1mm 细—————：<1mm 显微————：<0.01mm
变质岩课件
地热
岩浆热
摩擦热
二、压力
变质作用的压力范围一般为0—109Pa。
静压力(围压):具有均向性。当岩石处于地下，就要受到上覆和周围岩石的压力，岩石所处部
位越深，其所受静压力也越大。在静压力作用下，岩石中矿物往往重结晶成体积减小而密度 增大的新矿物，以适应新的存在环境。 如，CaAl2SiO8+（Mg，Fe）2SiO4→Ca（Mg, Fe）2Al[SiO4]3 钙长石 橄榄石 石榴子石
中粒鳞片粒状变晶结构
纤维状变晶结构
碎裂结构/压碎结构
断层角砾岩
变余结构
变余碎屑结构 膨润土矿石
变余角砾结构 膨润土矿石 变余凝灰结构 膨润土矿石
交代结构 含硅质微晶生物碎屑灰岩
糜棱结构
糜棱岩
糜棱岩
（三）变余结构
指变质岩中残留的原来岩石的结构，如变余斑状结构、变余砾状结构等。根据这种 结构可以帮助恢复变质前是哪种岩石。
交代作用
主要由于化学活动性流体的作用，使得某些成分的原子、离子、分子从原岩中 带出，另一些成分的原子、离子、分子被带入原岩中，从而改变了原岩的成分。 交代作用是岩石在固态下发生的物质交换。由于化学活动性流体在岩石空隙中 渗透或扩散，促成了交代作用的进行。 交代作用因为有新的成分带入，因此，是变质过程中原岩物质成分变化的最重 要因素。
一、变质岩的矿物
大部分变质岩都是重结晶的岩石，所以一般都能辨认其矿物成分。
其中一部分矿物是在其它岩石中也存在的矿物。如石英、长石、云母、角闪石、辉石、磁 铁矿以及方解石、白云石等。这些矿物或是从变质前的岩石中保留下来的稳定矿物；或是 在变质过程中新产生的矿物。 还有一部分矿物是在变质过程中产生的新矿物。如石榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、 红柱石、阳起石、透闪石、滑石、硅灰石、蛇纹石、石墨等。这些矿物是在特定环境下形 成的稳定矿物，可以作为鉴别变质岩的标志矿物。
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2.
3.
第三节 变质岩的结构
变质岩结构的概念和分类
概念： 是指岩石中矿物晶体的粒度(绝对大小和相对大小）, 形态、自形程度以及矿物晶体之间的相互关系.
按成因分四类： 变余结构, 变晶结构, 变形结构 和 交代结构.
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第三节 变质岩的结构
一.变余结构
变质作用和变形作用进行的不彻底，原岩中部分结构保留下来， 形成变余结构。
（1）很低级变质: 特征是变质基性岩中出现：浊沸石,硬 柱石, 葡萄石, 绿纤石等矿物的出现为标志, 温度区间为 200-3500C. （2）低级变质: 以变质基性岩中硬柱石, 葡萄石,绿纤 石等矿物反应形成：黝帘石和阳起石为标志, 温度区间 为350-5500C.
第二节 变质岩的矿物成分
三.矿物成分与变质条件的关系--等物理系列
第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
（2）按矿物粒度相的对大小分为： • • • 等粒变晶结构 斑状变晶结构 不等粒变晶结构
（3）按变晶矿物的自形程度分为：
a) 全自形变晶结构 b) 半自形变晶结构 c) 它自形变晶结构
第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
（4）按变晶矿物的形态分为： a) 粒状变晶结构 b) 鳞片变晶结构 c) 柱状变晶结构 （5）按变晶之间的交生关系分为 a) 嵌状变晶结构 b) 穿插变晶结构 c) 反应边结构 d) 网状结构
第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
由变质重结晶和变质结晶作用所形成的结构称为变晶结构。
•
变晶结构的分类依据及主要类型 分类依据：大小, 形态, 自形程度, 交生关系.
（1）按矿物粒度的绝对大小分为： a) b) c) d) 粗 粒 变 晶 结 构（ > 3 mm） 中 粒 变 晶 结 构（ 1 - 3 mm） 细 粒 变 晶 结 构（0.1 -1 mm） 显 微 变 晶 结 构（ < 0.1 mm）
细粒鳞片粒状变晶结构; 片麻状构造
图片3-4. 斜长角闪岩
中粒粒状柱状变晶结构; 弱片麻状构造
图片3-5. 硬绿泥石黑云母片岩
斑状变晶结构, 基质为细粒粒状鳞片变晶结构
沙
钟
构
造
图片3-6. 反应结构
石榴石的堇青石反应边, 锆石具有柠 檬黄色多色晕
图片3-7. 反应边结构
A
Garnet
石榴石变斑晶周围由斜长石和紫苏辉石组成的冠状体 指示Garnet → Hy + Pl
第二节 变质岩的矿物成分
二.矿物成分与原岩化学成分的关系
1. 富铝系列: 硬绿泥石、十字石、堇青石、铁铝榴石、 红柱石、蓝晶石、矽线石。 2. 长英质系列: 极少出现富铝系列特征变质矿物. 3. 碳酸盐系列: 方解石、白云石、滑石、蛇纹石、镁橄 榄石、透辉石、透闪石、硅灰石、金云母、钙铝榴石。 4. 铁镁质系列: 辉石、角闪石、绿泥石、阳起石、绿帘 石等大量铁镁矿物。 5. 超铁镁质系列: 滑石、蛇纹石、透闪石、橄榄石、镁 铝榴石、尖晶石、辉石、镁铁闪石等。
第二节 变质岩的矿物成分
三.矿物成分与变质条件的关系--等物理系列
(一）等物理系列的概念
图 2-1. 等物理系列概念说明图解 基性系列的原岩
中级变质
斜长角闪岩
富铝系列的原岩
云母片岩
第二节 变质岩的矿物成分
三.矿物成分与变质条件的关系--等物理系列
(一）等物理系列的划分
Winkler (1974) 按温度将变质强度划分为四个变质级(等物理系列) : 很低级, 低级, 中级, 高级
图3-1. 变晶结构的主要类型
b
c
b
鳞片粒状变晶结构
粒状变晶结构
鳞片变晶结构
d
e
f
微粒变晶结构
穿插变晶结构
反应结构
i
包含嵌晶变晶结构
筛状变晶结构
雪球结构
图片3-1. 绿泥石片岩
细粒粒状鳞片变晶结构; 片状构造
图片3-2. 云母片岩
中细粒鳞片粒状变晶结构; 片状构造
图片3-3. 黑云斜长片麻岩
第一节 变质岩的化学成分
四. 等化学系列概念和类型
（二）等化学系列类型
按变质岩化学成分特点可分为五个等化学系列： 1. 富铝系列：化学成分特征是富铝; 贫钙; 铁, 镁低; 钾 > 钠. 原岩是：泥质岩石（泥岩、页岩）或火山凝灰岩.
2. 长英质系列：化学成分特征是富硅; 贫钙, 铁, 镁; 铝含量也较低.
图片3-8. 反应边结构
B
与图片8对应的岩石薄片，石榴石周围由斜长石 和紫苏辉石组成的冠状体
图片3-9. 反应结构
分布在斜长石和紫苏辉石间，由细 粒石榴石和石英组成的链状构造
图片3-10. 反应结构
紫苏辉石周围分布细粒的石榴石、单斜辉石、石英 指示 Hy + Pl → Garnet+Cpx+Qt
1) 与正常沉积岩有关的变余结构：变余砂状结构、变余 砾状结构、变余泥状结构。
2) 与火成岩有关的变余结构：变余斑状结构、变余花岗 结构、变余辉长-辉绿结构、变余环带结构、变余交织 结构等。 3) 与火山碎屑岩有关的变余结构：变余晶屑结构、变余 岩屑结构、变余玻屑结构。
图片3-1.变质火山碎屑岩
变余火山碎屑结构
第三节 变质岩的结构
二.变晶结构 ※
由变质重结晶和变质结晶作用所形成的结构称为变晶结构。
•
变晶结构与结晶结构的区别
1) 变晶结构的岩石为全晶质,没有非晶质组分; 2) 同一世代矿物没有明显的先后结晶顺序,相对自形程度 不定; 3) 变斑晶的形成一般稍晚于基质矿物的结晶,故变斑晶中 常有大量基质矿物包体; 4) 柱状,片状及放射状矿物发育, 且其延展性大, 常定向排 列, 矿物变形现象也较普遍.
铁质白云质泥灰岩; 基性岩屑砂岩等.
5. 超铁镁质系列：化学成分特征是 富铁, 镁; 贫钙,铝, 硅. 原岩是：超基性侵入岩; 超基性火山岩和极富镁的沉积岩。
第二节 变质岩的矿物成分
一. 变质岩矿物成分一般特征
变质岩矿物成分的控制因素：
原岩的特点；变质作用和交代作用的类型和强度。
1、三大岩类常见的主要造岩矿物都是：长石, 石英, 云母, 角闪石, 辉石等. 2、变质岩中特有矿物：硬绿泥石、十字石、堇青石、 铁 铝榴石、红柱石、蓝晶石、矽线石、硅灰石等.
第二节 变质岩的矿物成分
四.有关术语解释
1. 稳定矿物: 在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物,但在新的P-T 条件下仍然保持稳定的矿物.
2. 不稳定矿物: 指对某一变质作用的P-T条件来说是不平衡的原岩中的矿物, 因变质 反应不彻底而保留下来.
3. 特征变质矿物: 一般是指稳定范围较窄, 反映外界条件的变化比较灵敏的矿物，此 类矿物常具有能说明变质作用性质和强度的意义。如绢云母、绿 泥石、滑石、蛇纹石等常为低级变质矿物；而蓝晶石、十字石等 常为中级变质矿物；紫苏辉石、矽线石常为高级变质矿物。
第一节 变质岩的化学成分
三. 变质岩化学成分研究的意义
1- 元素的时空分布及其共生规律——了解地壳发展的历 史；地层、建造的划分和对比。 2- 变质成矿作用研究。 3- 原岩恢复研究。 4- 变质岩的分类研究——等化学系列。
第一节 变质岩的化学成分
四. 等化学系列概念和类型
（一）等化学系列概念
指原始总化学成分特征相同的所有变质岩。同一化学系列变质 岩中矿物组合的不同，只取决于变质作用的物理化学条件。 图 1-1. 等化学系列概念说明图解 辉长-辉绿岩 玄武岩 铁质白云质灰岩 基性凝灰质砂岩 低级变质作用 绿 片 岩 高级变质作用 中级变质作用 基性麻粒岩 斜长角闪岩
第二章 变质岩的基本特征
主要内容: 化学成分* 矿物成分* 结构构造* 影响因素: 原岩特点 变质作用的物化条件 基本特征：两重性----继承性和独特性.
图 1. 变质岩形成的框架图
原 岩
变
质
作
T.
P.
.
用
变
质
c
岩
*重 点
基本特征
指已经形成的岩石（岩浆岩、沉积岩、变质岩）因物 理化学条件的改变，使原岩的矿物成分、结构、构造发生 变化而形成的岩石。 正变质岩：由岩浆岩变质而成的 副变质岩：由沉积岩变质而成的
第二节 变质岩的矿物成分
一. 变质岩矿物成分一般特征
4. 变质岩矿物化学方面的特征 1）广泛出现铝的硅酸盐类矿物（Al2SiO5）； 2）可以出现不含铁的镁硅酸盐类矿物，如Fo，并可出现 复杂的Ca-Mg-Fe-Mn-Al的硅酸盐类矿物，如Grt；岩 浆岩-Fe-Mg成类质同像的正硅酸盐。 3）可以出现Fe -Mg-Al的铝硅酸盐类矿物，Cord，St；岩 浆岩——K-Na-Ca的铝硅酸盐类矿物，如长石。 4）纯钙的硅酸盐（硅灰石）为变质岩所特有。 5）变质岩中含（OH）的矿物比岩浆岩为多。 6）变质岩中碳酸盐类矿物分布更广泛。
第一节 变质岩的化学成分
一. 体系的封闭程度
封闭体系：化学成分取决于原岩的化学成分;
开放体系：除原岩的化学成分外，还与元素
在变质作用过程中的行为有关.
第一节 变质岩的化学成分
二. 元素在变质作用中的行为
1. H2O\CO2等挥发份含量变化最大，随温度升高而减少。 2. 亲石元素：大部分元素保持稳定。 3. 亲铜元素（Cu\Pb\Zn-中低温 Ag\As\Te\Sb\Hg\Se-低温）：大 部分在不同的热力学条件下，都可以变为活动组分，被变 质热液带出、带入。 4. 亲铁元素（Fe\Cr\Co\Ni）：大部分表现稳定性，一些难溶的铂 族元素（Pt\Pa）稳定性更大。 5. 造岩组分活动性相对序列： H2O-CO2-K2O-Na2O-CaO-MgO-FeO-Fe2O3-SiO2-Al2O3 6. 主要造岩氧化物含量在一般变质作用中无明显变化， 基本上可视为等化学过程——封闭体系。