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1、第四讲 接触变质岩与区域变质岩第一节 变质作用类型与变质岩类型第二节 接触变质作用与接触变质岩第三节 区域变质作用与区域变质岩一、变质作用分类与岩石成因类型一、变质作用分类与岩石成因类型1 1局域变质作用局域变质作用局域变质作用局域变质作用 （1 1 1 1）接触热变质作用）接触热变质作用）接触热变质作用）接触热变质作用 （2 2 2 2）断层变质作用断层变质作用断层变质作用断层变质作用 （3 3 3 3）冲击变质作用冲击变质作用冲击变质作用冲击变质作用 （4 4 4 4）交代变质作用）交代变质作用）交代变质作用）交代变质作用 （5 5 5 5）边缘混合岩化）边缘混合岩化）边缘混合岩化）边缘混
2、合岩化2 2区域变质作用区域变质作用区域变质作用区域变质作用 （1 1 1 1）俯冲变质作用俯冲变质作用俯冲变质作用俯冲变质作用（2 2 2 2）碰撞带变质作用碰撞带变质作用碰撞带变质作用碰撞带变质作用 （3 3 3 3）洋底变质作用）洋底变质作用）洋底变质作用）洋底变质作用 （4 4 4 4）埋藏变质作用）埋藏变质作用）埋藏变质作用）埋藏变质作用 （5 5 5 5）区域混合岩化）区域混合岩化）区域混合岩化）区域混合岩化（一）变质作用的地质产状分类（一）变质作用的地质产状分类（二）变质岩的成因类型（二）变质岩的成因类型 1 1局部变质作用局部变质作用 （1 1）接触变质岩接触变质岩（2 2）动
3、力变质岩动力变质岩 （3 3）交代岩）交代岩 （4 4）边缘混合岩）边缘混合岩2 2区域变质作用区域变质作用 （1 1）区域变质岩区域变质岩 （2 2）洋底变质岩）洋底变质岩 （3 3）埋藏变质岩）埋藏变质岩（4 4）区域混合岩区域混合岩 （一）概述（1 1）地质构造环境：地质构造环境：地质构造环境：地质构造环境：岩浆岩侵入体接触带岩浆岩侵入体接触带岩浆岩侵入体接触带岩浆岩侵入体接触带;（2 2）分布或产状：分布或产状：分布或产状：分布或产状：岩基或岩株侵入体的围岩岩基或岩株侵入体的围岩岩基或岩株侵入体的围岩岩基或岩株侵入体的围岩（3 3）热动力学因素：热动力学因素：热动力学因素：热动力学因素
4、：T T为主，有较宽的温度范围，为主，有较宽的温度范围，为主，有较宽的温度范围，为主，有较宽的温度范围，但以低压为特征，流体丰富，时间短，晚期常发但以低压为特征，流体丰富，时间短，晚期常发但以低压为特征，流体丰富，时间短，晚期常发但以低压为特征，流体丰富，时间短，晚期常发展为气液交代作用，或称接触交代变质作用展为气液交代作用，或称接触交代变质作用展为气液交代作用，或称接触交代变质作用展为气液交代作用，或称接触交代变质作用（contact contact metasomatismmetasomatism)，伴随发育各种气液交，伴随发育各种气液交，伴随发育各种气液交，伴随发育各种气液交代岩。代岩。
5、代岩。代岩。（4 4）变质强度带：变质强度带：变质强度带：变质强度带：接触变质晕（接触变质晕（接触变质晕（接触变质晕（aureole)aureole)（5 5）变质作用机制：变质作用机制：变质作用机制：变质作用机制：变质重结晶变质重结晶变质重结晶变质重结晶二、接触变质作用与接触变质岩二、接触变质作用与接触变质岩（6）变质相对简单，变形弱变质相对简单，变形弱（7）岩石特征：岩石特征：矿物矿物矿物矿物：指示低压，如红柱石、矽线石、堇青石、易：指示低压，如红柱石、矽线石、堇青石、易：指示低压，如红柱石、矽线石、堇青石、易：指示低压，如红柱石、矽线石、堇青石、易变辉石、硅灰石、镁铁闪石、直闪石变辉石、
6、硅灰石、镁铁闪石、直闪石变辉石、硅灰石、镁铁闪石、直闪石变辉石、硅灰石、镁铁闪石、直闪石结构结构结构结构：角岩结构，变晶结构，变余结构，等：角岩结构，变晶结构，变余结构，等：角岩结构，变晶结构，变余结构，等：角岩结构，变晶结构，变余结构，等构造构造构造构造：块状、斑点状：块状、斑点状：块状、斑点状：块状、斑点状-瘤状、弱定向、变余构造，瘤状、弱定向、变余构造，瘤状、弱定向、变余构造，瘤状、弱定向、变余构造，等等等等典型岩石典型岩石：角岩角岩角岩角岩（二）（二）分类与命名和代表性岩石分类与命名和代表性岩石1.1.类型划分类型划分 1 1 1 1）化学分类化学分类化学分类化学分类 五大类型五大类型
7、五大类型五大类型，深入研究用，深入研究用，深入研究用，深入研究用，2 2 2 2）按结构构造分按结构构造分按结构构造分按结构构造分（1 1 1 1）斑点板岩（斑点板岩（斑点板岩（斑点板岩（小于黄豆的不明成分斑点小于黄豆的不明成分斑点小于黄豆的不明成分斑点小于黄豆的不明成分斑点）瘤状板岩（瘤状板岩（瘤状板岩（瘤状板岩（大于黄豆的不明成分斑点大于黄豆的不明成分斑点大于黄豆的不明成分斑点大于黄豆的不明成分斑点）（2 2 2 2）角岩（角岩（角岩（角岩（块状构造的泥质、镁铁质、长英质和泥灰块状构造的泥质、镁铁质、长英质和泥灰块状构造的泥质、镁铁质、长英质和泥灰块状构造的泥质、镁铁质、长英质和泥灰质接触
8、变质岩质接触变质岩质接触变质岩质接触变质岩）（3 3 3 3）大理岩（碳酸盐矿含量大于大理岩（碳酸盐矿含量大于大理岩（碳酸盐矿含量大于大理岩（碳酸盐矿含量大于50%50%50%50%）（4 4 4 4）接触片岩、接触片麻岩（具片状或片麻状构造）接触片岩、接触片麻岩（具片状或片麻状构造）接触片岩、接触片麻岩（具片状或片麻状构造）接触片岩、接触片麻岩（具片状或片麻状构造）（5 5 5 5）角岩化角岩化角岩化角岩化XXXXXXXX岩：角岩化石英砂岩（变余结构构造特岩：角岩化石英砂岩（变余结构构造特岩：角岩化石英砂岩（变余结构构造特岩：角岩化石英砂岩（变余结构构造特征明显，浅变质）征明显，浅变质）征明
9、显，浅变质）征明显，浅变质）2 2 命名命名（1 1 1 1）在岩石种属前加颜色命名：如绿色斑点板岩，）在岩石种属前加颜色命名：如绿色斑点板岩，）在岩石种属前加颜色命名：如绿色斑点板岩，）在岩石种属前加颜色命名：如绿色斑点板岩，适用于成分不明但可识别出适用于成分不明但可识别出适用于成分不明但可识别出适用于成分不明但可识别出斑点状构造斑点状构造斑点状构造斑点状构造的浅变质岩的浅变质岩的浅变质岩的浅变质岩石石石石（2 2 2 2）据矿物含量命名：）据矿物含量命名：）据矿物含量命名：）据矿物含量命名：大于大于大于大于25%25%25%25%，直接命名，直接命名，直接命名，直接命名，如，如，如，如红柱
10、石红柱石红柱石红柱石角岩（长英角岩、角岩（长英角岩、角岩（长英角岩、角岩（长英角岩、红柱石角岩、硬绿泥石角岩、云母角岩、钠长绿帘红柱石角岩、硬绿泥石角岩、云母角岩、钠长绿帘红柱石角岩、硬绿泥石角岩、云母角岩、钠长绿帘红柱石角岩、硬绿泥石角岩、云母角岩、钠长绿帘角岩、辉石角岩、镁铁闪石角岩）角岩、辉石角岩、镁铁闪石角岩）角岩、辉石角岩、镁铁闪石角岩）角岩、辉石角岩、镁铁闪石角岩）25-5%25-5%25-5%25-5%，参加命名，参加命名，参加命名，参加命名，如，如，如，如黑云母黑云母黑云母黑云母红柱石角岩红柱石角岩红柱石角岩红柱石角岩 小于小于小于小于5%5%5%5%，含含含含XXXXXXXX
11、，如如如如含十字石含十字石含十字石含十字石黑云红柱石角岩黑云红柱石角岩黑云红柱石角岩黑云红柱石角岩1）泥质变质岩）泥质变质岩（1 1）低温：泥质角岩、角岩化泥岩）低温：泥质角岩、角岩化泥岩）低温：泥质角岩、角岩化泥岩）低温：泥质角岩、角岩化泥岩/页岩；页岩；页岩；页岩；（2 2）中温：云母角岩、接触片岩）中温：云母角岩、接触片岩）中温：云母角岩、接触片岩）中温：云母角岩、接触片岩（3 3）高温：角岩、接触片麻岩）高温：角岩、接触片麻岩）高温：角岩、接触片麻岩）高温：角岩、接触片麻岩3。不同化学类型中岩石种属及其分布。不同化学类型中岩石种属及其分布2）长英质变质岩）长英质变质岩（1 1）低温：角
12、岩化）低温：角岩化）低温：角岩化）低温：角岩化XXXX岩（角岩化石英砂岩）岩（角岩化石英砂岩）岩（角岩化石英砂岩）岩（角岩化石英砂岩）（2 2）中温：长英角岩、接触片麻岩）中温：长英角岩、接触片麻岩）中温：长英角岩、接触片麻岩）中温：长英角岩、接触片麻岩（3 3）高温：长英角岩、接触片麻岩）高温：长英角岩、接触片麻岩）高温：长英角岩、接触片麻岩）高温：长英角岩、接触片麻岩4）钙质变质岩）钙质变质岩（1 1）低温：大理岩、钙硅角岩）低温：大理岩、钙硅角岩）低温：大理岩、钙硅角岩）低温：大理岩、钙硅角岩（2 2）中温：大理岩、钙硅角岩、钙质接触片岩）中温：大理岩、钙硅角岩、钙质接触片岩）中温：大理
13、岩、钙硅角岩、钙质接触片岩）中温：大理岩、钙硅角岩、钙质接触片岩/片麻岩片麻岩片麻岩片麻岩（3 3）高温：大理岩、钙硅粒岩、钙质接触片麻岩）高温：大理岩、钙硅粒岩、钙质接触片麻岩）高温：大理岩、钙硅粒岩、钙质接触片麻岩）高温：大理岩、钙硅粒岩、钙质接触片麻岩3）基性变质岩）基性变质岩（1 1）低温：钠长绿帘角岩、角岩化）低温：钠长绿帘角岩、角岩化）低温：钠长绿帘角岩、角岩化）低温：钠长绿帘角岩、角岩化XXXX岩岩岩岩（2 2）中温：角闪石角岩、角闪石斜长接触片麻岩）中温：角闪石角岩、角闪石斜长接触片麻岩）中温：角闪石角岩、角闪石斜长接触片麻岩）中温：角闪石角岩、角闪石斜长接触片麻岩（3 3）高
14、温：辉石角岩、辉石斜长接触片麻岩）高温：辉石角岩、辉石斜长接触片麻岩）高温：辉石角岩、辉石斜长接触片麻岩）高温：辉石角岩、辉石斜长接触片麻岩3。不同化学类型中岩石种属及其分布。不同化学类型中岩石种属及其分布堇青石角岩，斑状变晶结构，基质总体具角岩结构局部具变余泥质结构，堇青石变斑晶具六连晶4。典型岩石硬绿泥石角岩硬绿泥石角岩斑状变晶结构，基质具鳞片粒状变晶结构，硬绿斑状变晶结构，基质具鳞片粒状变晶结构，硬绿泥石变斑晶具蒿束状变晶结构泥石变斑晶具蒿束状变晶结构红柱石角岩：斑状变晶结构，基质具角岩结构红柱石角岩：斑状变晶结构，基质具角岩结构变质砂岩变质砂岩杨家屯组变质砂岩中的变余砂状结构杨家屯组变
15、质砂岩中的变余砂状结构左图：左图：石榴石白云母（接触）片岩：斑状变晶结构，石榴石榴石白云母（接触）片岩：斑状变晶结构，石榴石变斑晶具残缕结构，基质具鳞片粒状变晶结构石变斑晶具残缕结构，基质具鳞片粒状变晶结构右图：右图：红柱石云母（接触）片岩：斑状变晶结构，红柱石红柱石云母（接触）片岩：斑状变晶结构，红柱石变斑晶具包含变晶结构，基质具鳞片粒状变晶结构变斑晶具包含变晶结构，基质具鳞片粒状变晶结构含榴红柱黑云母钾长（接触）含榴红柱黑云母钾长（接触）片麻岩片麻岩蛇纹石化橄榄大理岩蛇纹石化橄榄大理岩The factors that control the size and shape of an aur
16、eole?The nature of the country rocks（内因）（内因）The nature of the pluton（外因）（外因）（三）接触变质晕（三）接触变质晕（Aureole)FFThe nature The nature of the plutonof the plutonsSizesTemperaturesCompositionsOccurrenceFFThe nature of the country rocksThe nature of the country rockss sCompositionCompositions sDepth and metamor
17、phic grade prior to intrusionDepth and metamorphic grade prior to intrusions sPermeabilityPermeability 房山岩体西部房山岩体西部房山岩体西部房山岩体西部车厂接触变车厂接触变车厂接触变车厂接触变质带实测剖质带实测剖质带实测剖质带实测剖面面面面 三、区域变质作用和区域变质岩（一）概述（二）分类、特征和命名（三）递增变质带造山变质作用与区域变质岩造山变质作用与区域变质岩Orogenic Metamorphism and regional metamorphic rocks（一）概述（一）概述（1）地
18、质构造环境）地质构造环境：板块俯冲带、碰撞带、大板块俯冲带、碰撞带、大陆裂谷陆裂谷（2）分布）分布：前寒武纪结晶基底和造山带核部，前寒武纪结晶基底和造山带核部，变质范围（面积变质范围（面积/体积）大；体积）大；（3）热力学因素：）热力学因素：多因素共同作用（负荷压、多因素共同作用（负荷压、流体压、应力、流体压、应力、T、fluid），），P-T条件范围广，条件范围广，时间长，可达时间长，可达100 Ma甚至可能更长；甚至可能更长；（4）变质强度带）变质强度带前进（递增）变质带；前进（递增）变质带；（5）变质作用机制：）变质作用机制：变质结晶作用为主；变质结晶作用为主；（6）多期变质叠加、变质变
19、形关系复杂）多期变质叠加、变质变形关系复杂（7）区域变质岩岩石特征区域变质岩岩石特征：矿物矿物矿物矿物：压力：压力：压力：压力-温度范围广的矿物，视具体构造环境而温度范围广的矿物，视具体构造环境而温度范围广的矿物，视具体构造环境而温度范围广的矿物，视具体构造环境而定，如定，如定，如定，如B B型俯冲带，高压低温矿物，岛弧区，高温低型俯冲带，高压低温矿物，岛弧区，高温低型俯冲带，高压低温矿物，岛弧区，高温低型俯冲带，高压低温矿物，岛弧区，高温低压型矿物压型矿物压型矿物压型矿物结构结构结构结构：变晶结构为主，低级变质岩发育变余结构，：变晶结构为主，低级变质岩发育变余结构，：变晶结构为主，低级变质岩
20、发育变余结构，：变晶结构为主，低级变质岩发育变余结构，构造构造构造构造：定向构造为主，：定向构造为主，：定向构造为主，：定向构造为主，低低低低-中级变质岩发育中级变质岩发育中级变质岩发育中级变质岩发育变余构造变余构造变余构造变余构造典型岩石典型岩石典型岩石典型岩石：千枚岩、板岩、片岩、片麻岩、变粒岩、：千枚岩、板岩、片岩、片麻岩、变粒岩、：千枚岩、板岩、片岩、片麻岩、变粒岩、：千枚岩、板岩、片岩、片麻岩、变粒岩、浅粒岩、麻粒岩、榴辉岩、蓝片岩、大理岩浅粒岩、麻粒岩、榴辉岩、蓝片岩、大理岩浅粒岩、麻粒岩、榴辉岩、蓝片岩、大理岩浅粒岩、麻粒岩、榴辉岩、蓝片岩、大理岩（二）岩石分类、特征与命名（二）
21、岩石分类、特征与命名1.1.岩石类型划分岩石类型划分岩石类型划分岩石类型划分 1 1）化学分类化学分类化学分类化学分类 泥质、长英质、钙质、镁铁质、超镁铁质泥质、长英质、钙质、镁铁质、超镁铁质泥质、长英质、钙质、镁铁质、超镁铁质泥质、长英质、钙质、镁铁质、超镁铁质 2 2）构造分类构造分类构造分类构造分类 强定向性：板岩、千枚岩、云母片岩强定向性：板岩、千枚岩、云母片岩强定向性：板岩、千枚岩、云母片岩强定向性：板岩、千枚岩、云母片岩/钙质片岩、钙质片岩、钙质片岩、钙质片岩、云英片岩、片麻岩云英片岩、片麻岩云英片岩、片麻岩云英片岩、片麻岩（长石（长石（长石（长石+石英石英石英石英50%50%）3
22、 3）矿物组成分类（主要矿物）矿物组成分类（主要矿物）矿物组成分类（主要矿物）矿物组成分类（主要矿物50%50%）（1 1）大理岩（方解石和）大理岩（方解石和）大理岩（方解石和）大理岩（方解石和/或白云石，碳酸盐岩变来）或白云石，碳酸盐岩变来）或白云石，碳酸盐岩变来）或白云石，碳酸盐岩变来）（2 2）榴辉岩（绿辉石）榴辉岩（绿辉石）榴辉岩（绿辉石）榴辉岩（绿辉石+石榴石石榴石石榴石石榴石+金红石，基性岩变来）金红石，基性岩变来）金红石，基性岩变来）金红石，基性岩变来）（3 3）石英岩（区域变质的石英砂岩或硅质岩）石英岩（区域变质的石英砂岩或硅质岩）石英岩（区域变质的石英砂岩或硅质岩）石英岩（区
23、域变质的石英砂岩或硅质岩）（4 4）（斜长）角闪岩）（斜长）角闪岩）（斜长）角闪岩）（斜长）角闪岩/辉石岩（角闪石和辉石岩（角闪石和辉石岩（角闪石和辉石岩（角闪石和/或辉石或辉石或辉石或辉石+斜长石）斜长石）斜长石）斜长石）（5 5）麻粒岩（紫苏辉石）麻粒岩（紫苏辉石）麻粒岩（紫苏辉石）麻粒岩（紫苏辉石+单斜辉石单斜辉石单斜辉石单斜辉石+斜长石）斜长石）斜长石）斜长石）（6 6）粒岩（因矿物而定）粒岩（因矿物而定）粒岩（因矿物而定）粒岩（因矿物而定）A A：变粒岩、浅粒岩（长石：变粒岩、浅粒岩（长石：变粒岩、浅粒岩（长石：变粒岩、浅粒岩（长石+石英石英石英石英50%50%，长石，长石，长石，长
24、石25%25%，浅粒岩，浅粒岩，浅粒岩，浅粒岩中暗色矿物中暗色矿物中暗色矿物中暗色矿物5%)5%)B B：钙硅粒岩（碳酸盐矿物：钙硅粒岩（碳酸盐矿物：钙硅粒岩（碳酸盐矿物：钙硅粒岩（碳酸盐矿物50%50%50%，由泥灰岩变来），由泥灰岩变来），由泥灰岩变来），由泥灰岩变来）1）泥质变质岩）泥质变质岩（1 1）低温：泥质板岩）低温：泥质板岩）低温：泥质板岩）低温：泥质板岩/千枚岩、片岩；千枚岩、片岩；千枚岩、片岩；千枚岩、片岩；（2 2）中温：云母片岩、云英片岩）中温：云母片岩、云英片岩）中温：云母片岩、云英片岩）中温：云母片岩、云英片岩（3 3）高温：矽线石片岩、片麻岩、粒岩）高温：矽线石片岩
25、、片麻岩、粒岩）高温：矽线石片岩、片麻岩、粒岩）高温：矽线石片岩、片麻岩、粒岩2。不同化学类型中岩石种属及其分布。不同化学类型中岩石种属及其分布2）长英质变质岩）长英质变质岩（1 1）低温：变）低温：变）低温：变）低温：变XXXX岩岩岩岩（2 2）中温：石英岩、含长云英片岩、变粒岩、浅粒岩、）中温：石英岩、含长云英片岩、变粒岩、浅粒岩、）中温：石英岩、含长云英片岩、变粒岩、浅粒岩、）中温：石英岩、含长云英片岩、变粒岩、浅粒岩、片麻岩片麻岩片麻岩片麻岩（3 3）高温：片麻岩、变粒岩、浅粒岩（花岗片麻岩！）高温：片麻岩、变粒岩、浅粒岩（花岗片麻岩！）高温：片麻岩、变粒岩、浅粒岩（花岗片麻岩！）高温
26、：片麻岩、变粒岩、浅粒岩（花岗片麻岩！）4）钙质变质岩）钙质变质岩（1 1）低温：大理岩、钙质板岩）低温：大理岩、钙质板岩）低温：大理岩、钙质板岩）低温：大理岩、钙质板岩/千枚岩千枚岩千枚岩千枚岩/片岩、变质片岩、变质片岩、变质片岩、变质XXXX岩岩岩岩（2 2）中温：大理岩、钙硅粒岩、钙质片岩）中温：大理岩、钙硅粒岩、钙质片岩）中温：大理岩、钙硅粒岩、钙质片岩）中温：大理岩、钙硅粒岩、钙质片岩（3 3）高温：大理岩、钙硅粒岩）高温：大理岩、钙硅粒岩）高温：大理岩、钙硅粒岩）高温：大理岩、钙硅粒岩3）基性变质岩）基性变质岩（1 1）低温：绿色板岩、）低温：绿色板岩、）低温：绿色板岩、）低温：绿
27、色板岩、绿片岩绿片岩绿片岩绿片岩；变；变；变；变XXXX岩岩岩岩（2 2）中温：片岩、粒岩、）中温：片岩、粒岩、）中温：片岩、粒岩、）中温：片岩、粒岩、（斜长）角闪岩（斜长）角闪岩（斜长）角闪岩（斜长）角闪岩、变、变、变、变XXXX岩岩岩岩（3 3）高温：（斜长）角闪岩）高温：（斜长）角闪岩）高温：（斜长）角闪岩）高温：（斜长）角闪岩/辉石岩、辉石岩、辉石岩、辉石岩、麻粒岩麻粒岩麻粒岩麻粒岩2。不同化学类型中岩石种属及其分布。不同化学类型中岩石种属及其分布1）概念：前进）概念：前进/递增变质（递增变质（progressive metamorphism）与前进）与前进/递增变质带递增变质带同义，
28、是指同义，是指在一个变质岩剖面，代表变质强度（温度条件）在一个变质岩剖面，代表变质强度（温度条件）的矿物或矿物组合呈带状分布，其变质温度条的矿物或矿物组合呈带状分布，其变质温度条件呈递增现象。件呈递增现象。（三）（三）区域前进变质带区域前进变质带定义：以某个特征变质定义：以某个特征变质定义：以某个特征变质定义：以某个特征变质矿物首次出现位置划矿物首次出现位置划矿物首次出现位置划矿物首次出现位置划分的变质带叫指示矿分的变质带叫指示矿分的变质带叫指示矿分的变质带叫指示矿物带（物带（物带（物带（index-mineral index-mineral zones),zones),相同指示矿相同指示矿相
29、同指示矿相同指示矿物出现位置的连线称物出现位置的连线称物出现位置的连线称物出现位置的连线称等变变线；以临界反等变变线；以临界反等变变线；以临界反等变变线；以临界反应组合（应组合（应组合（应组合（critical critical mineral mineral paragenesisparagenesis）划分的）划分的）划分的）划分的变质带叫变质反应带；变质带叫变质反应带；变质带叫变质反应带；变质带叫变质反应带；相同临界矿物组合位相同临界矿物组合位相同临界矿物组合位相同临界矿物组合位置的连线称等变度。置的连线称等变度。置的连线称等变度。置的连线称等变度。2）递增变质带苏格兰高地达拉累丁片岩苏
30、格兰高地达拉累丁片岩巴罗型前进变质带解释巴罗型前进变质带解释l lB B、GG、S S、K K、SiSi分别为黑分别为黑云母、铁铝榴云母、铁铝榴石、十字石、石、十字石、蓝晶石和矽线蓝晶石和矽线石等变质线在石等变质线在该区的热峰条该区的热峰条件，这些热峰件，这些热峰条件的连线称条件的连线称野外野外P-TP-T双曲线双曲线或野外变质梯或野外变质梯度（度（FMGFMG）；）；不同的不同的FMGFMG代代表不同的变质表不同的变质带序列带序列A variation occurs in the area just to the north of A variation occurs in the area
31、 just to the north of Barrows,in the Banff and Barrows,in the Banff and BuchanBuchan （巴肯、布羌巴肯、布羌巴肯、布羌巴肯、布羌）districtdistrictPelitic compositionscompositions are similar,but the sequence of isograds is:FF绿泥石绿泥石chloriteFF黑云母黑云母biotiteFF堇青石堇青石cordieriteFF红柱石红柱石andalusiteFF夕线石夕线石sillimaniteThe stability
32、field of andalusite occurs at pressures less The stability field of andalusite occurs at pressures less than 0.37 GPa(10 km),while kyanite than 0.37 GPa(10 km),while kyanite sillimanite at sillimanite at the sillimanite isograd only above this pressurethe sillimanite isograd only above this pressure
33、Figure 21-9.The P-T phase diagram for the system Al2SiO5 showing the stability fields for the three polymorphs andalusite,kyanite,and sillimanite.Also shown is the hydration of Al2SiO5 to pyrophyllite,which limits the occurrence of an Al2SiO5 polymorph at low grades in the presence of excess silica
34、and water.The diagram was calculated using the program TWQ(Berman,1988,1990,1991).3）区域变质带的控制因素和类型划分）区域变质带的控制因素和类型划分uu与接触变质晕一样，首先受区域变质岩石性质（成分结构构造特与接触变质晕一样，首先受区域变质岩石性质（成分结构构造特与接触变质晕一样，首先受区域变质岩石性质（成分结构构造特与接触变质晕一样，首先受区域变质岩石性质（成分结构构造特征）控制征）控制征）控制征）控制uu区域热流值的变化（加热）速率和变质地质体在地壳内部埋藏区域热流值的变化（加热）速率和变质地质体在地壳内部埋
35、藏区域热流值的变化（加热）速率和变质地质体在地壳内部埋藏区域热流值的变化（加热）速率和变质地质体在地壳内部埋藏-折折折折返速率有关：低加热速率返速率有关：低加热速率返速率有关：低加热速率返速率有关：低加热速率-快速折返快速折返快速折返快速折返单个变质带宽，反之亦单个变质带宽，反之亦单个变质带宽，反之亦单个变质带宽，反之亦然；然；然；然；uu类型，按野外变质梯度（类型，按野外变质梯度（类型，按野外变质梯度（类型，按野外变质梯度（FMGFMG）对应的地热梯度值分：）对应的地热梯度值分：）对应的地热梯度值分：）对应的地热梯度值分：高高高高P/TP/T型：型：型：型：5-10 5-10 o oC/km
36、C/km：蓝闪石：蓝闪石：蓝闪石：蓝闪石-硬柱石、蓝晶石硬柱石、蓝晶石硬柱石、蓝晶石硬柱石、蓝晶石-硬玉、柯石英硬玉、柯石英硬玉、柯石英硬玉、柯石英-金刚石；金刚石；金刚石；金刚石；中中中中P/TP/T型型型型 ：10-4010-40 o oC/kmC/km：蓝晶石：蓝晶石：蓝晶石：蓝晶石-矽线石；矽线石；矽线石；矽线石；低低低低P/TP/T型：型：型：型：40-8040-80 o oC/kmC/km：红柱石：红柱石：红柱石：红柱石-矽线石；矽线石；矽线石；矽线石；从高从高从高从高P/TP/T型到低型到低型到低型到低P/TP/T型前进变质带，其单个变质带的宽度由宽变窄，型前进变质带，其单个变质
37、带的宽度由宽变窄，型前进变质带，其单个变质带的宽度由宽变窄，型前进变质带，其单个变质带的宽度由宽变窄，有人将相应的变质作用称高、中、或有人将相应的变质作用称高、中、或有人将相应的变质作用称高、中、或有人将相应的变质作用称高、中、或P/TP/T型区域变质作用型区域变质作用型区域变质作用型区域变质作用4）Paired Metamorphic Belts of JapanThe Sanbagawa(三三波川波川)and Ryoke(领领家家)metamorphic belts of Japan.From Turner(1981)Metamorphic Petrology:Mineralogical,
38、Field,and Tectonic Aspects.McGraw-Hill and Miyashiro(1994)Metamorphic Petrology.Oxford University Press.岛弧洋中脊洋中脊Back-arc basin4）Paired Metamorphic Belts of Japan This figure suggests that the 600This figure suggests that the 600o oC isotherm,for example,could C isotherm,for example,could be as deep
39、as 100 km in the trench-subduction zone area,and as be as deep as 100 km in the trench-subduction zone area,and as shallow as 20 km beneath the volcanic arcshallow as 20 km beneath the volcanic arcMiyashiro(1961,1973)suggested that the occurrence of Miyashiro(1961,1973)suggested that the occurrence
40、of coeval metamorphic belts,an outer,high-P/T belt,and an coeval metamorphic belts,an outer,high-P/T belt,and an inner,lower-P/T belt ought to be a common occurrence in a inner,lower-P/T belt ought to be a common occurrence in a number of subduction zones,either modern or ancientnumber of subduction zones,either modern or ancientFigure 21-13.Some of the paired metamorphic belts in the circum-Pacific region.From Miyashiro(1994)Metamorphic Petrology.Oxford University Press.