《工程地质》变质岩

2.2.3变质岩一、变质岩的形成过程二、变质岩的地质特性三、变质岩分类及常见变质岩的鉴定特征一、变质岩的形成过程变质作用——指原岩基本上在固态下，主要由于温度、压力及化学活动性流体的作用，而使其成分、结构、构造等发生变化的地质作用。原岩变质岩岩浆岩正变质岩沉积岩副变质岩由变质作用形成的岩石变质岩变质作用变质作用的影响因素温度一般在150～900℃压力上百GPa到上千GPa化学活泼性流体发生化学交替或分解作用，形成新矿物静压力动压力如：Al4[Si4O10](OH)82Al2[SiO4]O+2SiO2+4H2O高岭石红柱石石英吸热放热温度的影响静压力静压力是各向同性的，作用结果是使岩石中的矿物变为密度大、体积小的新矿物。动压力动压力具有方向性，作用结果是使岩石中的片状、柱状矿物发生定向排列。应该指出，在变质过程中，温度、压力、化学活泼性流体通常都是同时存在的，互相配合，相互制约的。而在不同的地质条件下，主导因素不同，在变质过程中体现出来的变质特征也不同，所形成的变质岩也是十分不同的。变质作用的主要类型接触变质作用交代变质作用动力变质作用区域变质作用接触变质作用发在岩浆岩体与围岩接触带上，主要由岩浆活动所带来的热量及活泼性流体所引起的变质作用。主要是使原岩结构特征发生改变。接触变质晕交代变质作用交代作用的特点：在固态条件下进行；交代前后岩石的总体积几乎不变；原矿物的溶解和新矿物的形成几乎同时进行。交代作用在变质作用过程中是比较普遍的。KAlSi3O8+Na+→NaAlSi3O8+K+钾长石钠长石具有化学活动性的气态或液态溶液，对岩石进行交代而使岩石发生变质的一种作用。主要使原岩矿物和结构特征发生改变。动力变质作用Ａ在没有应力的作用下，岩石中矿物呈任意分布B、C在定向压力或剪切力的作用下，岩石中矿物呈定向分布指在构造变形、变位过程中所产生的定向压力的作用下，使岩石发生变形、破碎以及伴随的重结晶等作用。主要使原岩结构和构造特征发生改变，特别是产生了变质岩特有的片理构造。岩石圈洋壳大陆壳低温高压带高温低压带高温高压带区域变质作用在大区域范围内发生，并由温度、压力及化学活泼动性很强的流体等多种因素，共同引起的一种变质作用。区域变质作用影响的范围可达数千至数万km２以上，影响深度可达30km以上，温度在200-800℃之间。二、变质岩的地质特性（一）变质岩的矿物成分（二）变质岩的结构（三）变质岩的构造变质岩中常见矿物有：石英、长石、黑云母、角闪石、辉石、方解石、白云石等这些矿物也在其他类岩石中分布（一）变质岩的矿物成分变质岩的特征矿物如：绢云母、红柱石、蓝晶石、夕线石、十字石、阳起石、透闪石、滑石、叶蜡石、蛇纹石、绿泥石、方柱石、硅灰石、符山石、石榴子石、石墨等，只在变质岩中分布。如果这些矿物在岩石中较多出现，反映了原岩已经变质，应归属变质岩类。（一）变质岩的矿物成分（二）变质岩的结构压碎结构变晶结构变质程度较深，矿物重结晶较好，基本为显晶，是多数变质岩的结构特征。变余结构变质程度浅，重结晶作用不完全，原岩的结构特征，可部分残留下来。碎裂结构低碎斑结构↓糜棱结构高变晶结构石英砂岩石英岩石灰岩大理岩↓↓→（三）变质岩的构造片理构造块状构造板状构造千枚状构造片状构造片麻状构造斑点状、条带状等板岩片麻岩片岩千枚岩片麻状构造三、变质岩分类及常见变质岩（一）变质岩的分类（二）常见变质岩变质岩分类动力变质岩类接触变质岩类区域变质岩类交代变质岩类泥质岩板岩千枚岩片岩片麻岩麻粒岩变质程度中酸性的岩浆岩片麻岩、麻粒岩偏基性的岩浆岩片岩、角闪片岩变质序列不明显浅深石灰岩、石英砂岩大理岩或石英岩常见的变质岩序号岩石名称变质作用结构构造主要矿物成份图片1板岩区域变质变余板状粘土矿物、云母、绿泥石、石英、长石等2千枚岩区域变质变余千枚状绢云母、粘土矿物及新生细小的石英、绿泥石、角闪石矿物颗粒序号岩石名称变质作用结构构造主要矿物成份图片3片岩区域变质变晶片状云母、角闪石、绿泥石、石墨、滑石等4片麻岩区域变质变晶片麻状石英、长石、云母、角闪石、辉石等5混合岩区域变质变晶角砾状石英、长石、云母、角闪石、辉石等序号岩石名称变质作用结构构造主要矿物成份图片6大理岩热力或区域变质等粒变晶块状方解石、白云石7石英岩热力或区域变质等粒变晶块状石英8云英岩交代变质等粒变晶块状石英和白云母序号岩石名称变质作用结构构造主要矿物成份图片9蛇纹岩交代变质隐晶质结构块状蛇纹石10构造角砾岩动力变质角砾压碎状结构块状岩石、矿物碎屑11糜棱岩动力变质糜棱结构块状石英、长石、绿泥石、绢云母思考题：•何谓变质作用和变质岩？分为哪些类型？•变质岩的常见矿物、特征矿物有哪些？•变质岩的结构、构造特征是什么？•常见的变质岩有哪些？•说明三大岩类的地质特性上的不同点。