变质岩石学
- 格式:ppt
- 大小:25.47 MB
- 文档页数:122
大陆碰撞造山带的P-T-t 轨迹(a)造山带的变质带剖面构造演化两个阶段陆壳(或岩石圈)增厚阶段侵蚀阶段热演化三个阶段埋藏期加热期冷却期P-T-t 轨迹包括相应的三个段落野外野外PP -T 曲线热峰条件进变质递增变质退变质退化变质变质作用P/T 比类型(b)变质作用P-T-t 轨迹以视地热梯度划分高P/T 型(高压型):<20℃/km 中P/T 型(中压型):20~40℃/km 低P/T 型(低压型):40~80℃/km 很低P/T 型(很低压型):>80℃/km1230结晶程度可劈性易难劈开面平整光滑矿物肉眼不可分辩粗糙矿物肉眼可分辩黯淡丝绢光泽无微褶皱、褶劈强烈丝绢光泽微褶皱、褶劈定向且连续定向但不连续其它ACF 图:And Al 2O 3‧SiO 2A =1002(Mg Fe)O‧2Al 2共生分析、变质相和变质相系[Al 2O 3]+[Fe 2O 3]Crd 2(Mg, Fe)O‧2Al O 3‧5SiO 2A =50, F =50An CaO‧Al 2O 3‧2SiO 2A =50, C =50DiCaO‧(Mg, Fe)O‧2SiO 2C =50, F =50Gro 3CaO‧Al 2O 3‧3SiO 2A =25, C =75Wo CaO‧SiO 2C =100[CaO]An –钙长石; Ant -直闪石; Cum -镁铁闪石; Gro -钙铝榴石; Hb-普通角闪石; Mi -微斜长石; Crd -堇青石; Ms –白云母[FeO]+[MgO]+[MnO]A’KF 图——矿物的标绘SiO 2过剩的岩石;泥质变质岩常含Pl或Ab和Ep(低3Al 2O 3·SiO 2·H 2O K :A ’=1:3的位温时取代Pl)不是标在的位置,而是在:A’=1:2(K =33、’=67)标在F =86位置,其成分可渐Ant -直闪石Cum -镁铁闪石红柱石变到K =14、F =71处堇青石Hb-普通角闪石Mi -微斜长石白云母ACF 与A’KF 图解联用共生分析、变质相和变质相系121岩石成分在ACF -ACF 图上不表示含钾矿物Ms、Bi; 图解外有Q、Ab2ACF图的A An-F 小三角形内时(泥质、长英质岩),以A ’KF 图为主,其它情况以ACF 图为主。
地球科学大辞典变质岩石学变质岩石学总论【变质岩石学】metamorphic petrology见83页“变质岩石学”。
【变质岩】metamorphic rock由变质作用所形成的岩石。
在变质作用条件下,使地壳中已经存在的岩石(火成岩、沉积岩及先前已形成的变质岩)变成具有新的矿物组合及变质结构与构造特征的岩石。
它们是组成地壳的三大岩类之一,约占地壳总体积的27%。
其岩性特征,一方面受原岩的控制,而具有一定的继承性;另一方面,由于受到变质作用的改造,在矿物成分和结构构造上具有与其他岩类不同的特征。
变质岩在中国和世界各地分布很广。
前寒武纪的地层绝大部分由变质岩组成;古生代以后,在各个地质时期的地壳活动带和一些侵入体的周围以及断裂带内,常有变质岩分布。
【等化学系列】isochemical series化学成分相同或基本相同的岩石,在不同的变质条件下形成的所有变质岩。
属于一个等化学系列的岩石,由于变质条件不同,可具有不同的矿物共生组合。
如原岩均为粘土质岩石,因变质条件不同,可形成板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等不同的变质岩,它们属于一个等化学系列。
【等物理系列】isophysical series化学成分不同的岩石,在相同或基本相同的变质条件下形成的所有变质岩。
属于一个等物理系列的岩石,由于原岩的化学成分不同,可具有不同的矿物共生组合。
例如,粘土岩和石灰岩,在中级区域变质作用下,前者形成云母片岩,后者形成大理岩,二者属于一个等物理系列。
【构造超压】tectonic overpressure由应力的垂直分力所产生的超负荷压力。
在区域变质作用过程中,由构造运动产生的应力是一种侧向压力,但它的垂直分力可使局部地区的负荷压力增大。
因为它是由构造应力所产生的附加压力,故称为构造超压。
它和负荷压力的性质相似,有时可达0 2~0 3 吉帕。
一般认为构造超压只在地壳浅部,岩石保持刚性状态,且应变迅速时才具有实际意义。
在地壳深部,由于温度较高和负荷压力较大,岩石具有一定的塑性,应力可通过岩石的塑性变形而释放,因此不能起附加压力的作用。
变质岩的岩石学特征与鉴定方法变质岩是一种在地壳中经历了高温、高压和化学反应作用的岩石,其形成过程中的物理和化学变化赋予了它独特的岩石学特征。
了解变质岩的特征及其鉴定方法对于地质学研究和矿产资源勘探具有重要意义。
本文将介绍变质岩的岩石学特征以及常用的鉴定方法。
一、岩石学特征1. 成岩矿物变质岩的成岩矿物是其岩石学特征之一。
在变质过程中,原先的矿物会发生改变或生成新的矿物。
例如,在压力下,粉状的矿物例如黄铁矿、蛇纹石等会发生重新结晶从而形成新的矿物。
而在高温环境下,矿物的晶体结构也会发生变化。
不同的变质程度和变质条件会导致不同的成岩矿物,进而影响到岩石的特征。
2. 岩石结构在变质过程中,岩石的结构也会发生变化。
变质岩常常具有层状、块状或片麻状结构。
层状结构是指岩石中成分或性质有规则地在岩石中分布形成层状结构,如云母片麻岩。
而块状结构则表示变质岩中的矿物成分或性质均匀分布而不呈现层状结构。
片麻状结构则是指岩石中大块状矿物被细晶状矿物包围的结构,如花岗岩片麻岩。
3. 变形构造变质过程中,岩石会发生变形。
变形构造是变质岩的另一个重要特征。
在变形过程中,岩石可以出现折叠、断层、推覆等结构。
这些变形构造记录了地质过程中的应力变化以及岩石的变形历史。
二、鉴定方法1. 岩石薄片观察岩石薄片观察是鉴定变质岩的常用方法之一。
通过显微镜观察岩石薄片可以查看岩石的成分、结构和矿物组合等特征。
可以通过测量矿物的晶体形态、光学性质、颜色等来识别矿物种类,从而进一步鉴定岩石的类型。
2. 化学成分分析化学分析是鉴定变质岩的重要手段。
通过对岩石进行化学成分分析,可以确定岩石中不同矿物的含量及其相对比例。
常用的化学分析方法包括X射线荧光光谱、电感耦合等离子体发射光谱等技术。
3. 矿物学鉴定矿物学鉴定是鉴定变质岩的关键方法之一。
通过对变质岩中的矿物进行鉴定,可以揭示岩石的成因和变质环境。
常用的矿物学鉴定方法包括X射线衍射、扫描电子显微镜等。
变质岩石学实验报告
实验目标:通过模拟高温高压条件下的变质作用,观察不同前驱岩石在变质过程中的变化,并分析变质作用对岩石结构和性质的影响。
实验步骤:
1.准备实验所需岩石样本,将其粉碎并筛分成相同大小的颗粒。
2.将样本加入高压釜中,注入所需要的变质剂和溶液,调整温度和压力,启动高压釜的变质程序。
3.变质完成后,取出样本,用显微镜观察其微观结构和组成成分,对比原始岩石样本的变化情况。
实验结果:
经过变质处理的样本表现出明显的结构和成分改变,主要表现为晶粒生长和矿物相变。
在高温高压条件下,岩石中的矿物相互作用,形成新的矿物物种。
同时,由于高温和压力的作用,造成原有矿物结构重新排列, 晶粒尺寸的改变和方向的稳定化。
此外,当岩石中含有水的时候,矿物相变的过程中会释放出有害甚至有毒的物质,对环境和生命造成威胁,例如含石棉的岩石在变质过程中可能释放出致癌物质。
结论:
变质作用是在地球内部高温和压力的作用下,对原有岩石进行结构和成分改变的一种地质作用。
通过实验,我们可以看到,变质作用对岩石性质和结构产生了明显的影响,例如晶粒生长、矿物相变等。
在实际地质过程中,变质作用也是岩石演化的重要因素之一,不同前驱岩石会在不同的变质条件下形成不同类型的变质岩石。
因此,了解变质作用对岩石性质和结构的影响,对研究和理解地球内部演化和岩石形成具有重要意义。