变质岩复习
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1、简述变质作用、成岩作用、岩浆作用的概念。
变质作用是由于物理化学条件的改变,早先形成的岩石(火成岩、沉积岩)在固态条件下所发生的矿物成分、结构、构造的改变。
成岩作用是沉积物从最后沉积或静止下来,到开始变质或遭受风化之前所经历所有作用。
岩浆作用是在岩浆产生之后,通过地幔或地壳上升到地表或近地表途中,发生的各种复杂的变化的作用。
2、变质作用的影响因素。
原岩的化学成分、地质条件、物理化学环境。
其中物理化学环境包括温度、压力、应力(静压力、流体压力)、流体。
相互关系:相互促进、相互制约
温度:一般注重要的因素,控制着变质反应的发生于发展,制约流体活性和岩石变形。
压力:影响物化平衡独立因素,对矿物组合起决定作用。
应力:不是物化平衡的独立因素,变质岩组构的最重要因素,控制变质反应的速度和规模。
流体:变质反应得以实现的基本因素,但温度又是流体具有活性的前提。
3、变质反应的主要类型。
固体--固体反应。脱吸--流体反应(水和二氧化碳)。
氧化--还原反应。不连续--连续反应。
离子交换反应。去水熔融反应。
4、变质作用的方式主要有那5类,简述其基本含义。
变质重结晶作用:在变质条件下,同种矿物间的溶解,组分迁移再结晶的改造作用。
(没有新矿物的产生)
变质结晶作用(变质反应):在变质条件范围内,原岩基本保持固态的条件下,岩石原有
矿物被新矿物所取代的过程。(有新矿物产生)变形作用:原岩在应力作用下,发生塑性或脆性变形的过程。
变质分异作用:原有矿物成分均匀的岩石经历变质作用后,转变为矿物成分不均匀的
岩石的各种作用的总和。
交代作用:在变质条件下,由变质岩以外的物质带入和原岩物质带出,而造成岩石的一种矿物被另一种化学成分不同的矿物所置换的过程。
5、静态重结晶和动态重结晶的特征和产物有啥不同。
静态重结晶:发生在低应力变区或应力消失以后的重结晶。
形成的矿物近等轴粒状,无定向结构,同种矿物之间发育三边平衡结构。
动态重结晶:发生于较强应力作用下的重结晶,分为两个阶段,两种作用方式。
初始重结晶阶段,无应变新颗粒取代高应变能的变形颗粒,产生细粒化作用。
次生重结晶阶段,取代之后继续生长,颗粒加大加粗的过程。
迁移动态重结晶,已变形的矿物颗粒开始溶解并被同种矿物定向生长取代,
结果形成的矿物产生定向结构。
旋转动态重结晶,在剪应力作用下,矿物旋转变形和重结晶同时发生,
结果形成的矿物具有一种独立的亚颗粒结构。
6、变质岩的矿物成分很多的原因。
变质岩的化学组成极为宽广,变质作用介于成岩作用和岩浆作用的之间,温度变化范围宽广还有应力和溶液的参与。
变质岩矿物成分取决于原岩化学成分和变质作用条件。
7、变质作用的主要类型和基本特征。
分类依据:分布规模,地质背景或物化条件。
局部变质作用。
接触变质作用,主要由岩浆热导致的变质作用,分布于岩浆侵入与围岩接触带。
主要因素是温度、压力较低、应力不明显。以静态重结晶或静态变质结晶为主。
动力变质作用,由构造作用导致的变质作用,分布于断裂带。
主要因素是应力。以变形和动态重结晶或动态变质结晶为主。
冲击变质作用,陨石冲击地表产生强大的冲击波所导致的变质作用。
主要因素是瞬间的高温高压。以变形和伴随部分熔融为主。
交代变质作用,由岩浆热液引起的异化学变质作用,分布接触带及附近和火山活动区。
主要因素是流体活动组分。以交代作用。
区域变质作用。
造山变质作用,与造山运动密切相关,变质岩常见面理和线理构造。
变质机制为变质(重)结晶和变形作用。
洋底变质作用,在大洋中脊附近,洋壳岩石在上升的热液和海水作用下发生规模巨大的变质作用,变质岩的面理和线理不发育。
变质机制为变质(重)结晶和交代作用。
埋藏变质作用,一套巨厚的岩层快速埋藏在地下深处所发生的大规模的很低级且不明显变化的变质作用。变质岩变质程度低且面理和线理不发育。(过渡类型)混合岩化作用,由部分熔融产生的低融物质与变质岩基体混合形成混合岩的过程。
分布于高级区域变质地区。(变质作用和岩浆作用的过渡类型)
8、变质结晶作用和变形作用的相互关系。
A,构造期前变质结晶作用,变质发生于变形作用之前。
矿物出现变形,如波状消光、双晶弯曲、变形纹等。
Se斜切变斑晶内的Si,则变斑晶形成早于Se而晚于Si。
变斑晶两端常见压力影构造。
变斑晶矿物有压力溶解现象。
B,同构造期变质结晶作用,变质与变形基本同时发生。
变斑晶中的Si呈’S’形弯曲并与Se相连,表明生长发生旋转应变。
变斑晶是基质发生褶皱时形成的。
变形的同时生长的矿物具有方向性排列,构成片理。
变斑晶具有推开片理生长的现象。
C,构造期后变质结晶作用,变形发生于变形结束之后。
变斑晶中的和基质相连,且形态一致。
矿物分布是任意的,常常切割早期的片理。
具有定向构造的岩石中,晚期会形成呈放射状排列的矿物集合体。
变斑晶两端无压力影构造。
9、简述变质岩有那5类等化学系列,每个等化学系列的特征和原岩可能的类型。
等化学系列概念,原始化学成分相同的所有变质岩。
富铝(泥质)系列,富铝、贫钙,原岩为泥质岩石和火山凝灰岩。
长英质系列,富硅、贫钙铁镁,原岩为含长石的砂岩、粉砂岩和中性火山岩、花岗岩。
碳酸岩系列,富钙镁,原岩石灰岩和白云岩。
铁镁质(基性)系列,贫硅,富铁镁,原岩为铁质白云灰岩和基性岩屑砂岩。
超铁镁质系列,富铁镁,贫钙,原岩为超基性火山岩和极富镁的沉积岩。