07区域变质作用及区域变质岩.ppt

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1、变质岩岩石学变质岩岩石学变质岩岩石学变质岩岩石学第七章第七章 区域变质作用区域变质作用及区域变质岩及区域变质岩本章重点本章重点1.掌握区域变质作用及其类型的概念；掌握区域变质作用及其类型的概念；2.掌握区域变质岩一般特征；掌握区域变质岩一般特征；3.掌握相似区域变质岩的主要鉴别特征。掌握相似区域变质岩的主要鉴别特征。本章难点本章难点1.区域变质作用的类型；区域变质作用的类型；2.区域变质岩的分类命名；区域变质岩的分类命名；3.相似区域变质岩的鉴别特征。相似区域变质岩的鉴别特征。7 区域变质作用及区域变质岩7.1概述1概念 区域变质作用（regional metamorphismregional

2、 metamorphism）地质发展演化中，由于区域性热流异常及应力作地质发展演化中，由于区域性热流异常及应力作用，有时伴有流体相参加，形成大面积分布的一套变用，有时伴有流体相参加，形成大面积分布的一套变质岩组合的过程。质岩组合的过程。由于区域变质作用的产生、发展及演化与地壳演由于区域变质作用的产生、发展及演化与地壳演化密切相关，在不同时期、不同位置有不同的特点。化密切相关，在不同时期、不同位置有不同的特点。因此，其类型有多样。因此，其类型有多样。7.1概述2类型 区域变质作用类型的划分主要是考虑变质因素及区域变质作用类型的划分主要是考虑变质因素及环境，即都与成因有关。在实际应用时，各有长处，

3、环境，即都与成因有关。在实际应用时，各有长处，且可同时运用。且可同时运用。1）按作用因素及特征，考虑原岩建造（洋底变）按作用因素及特征，考虑原岩建造（洋底变质未列入区域变质是其原岩性质为洋壳建造，与一般质未列入区域变质是其原岩性质为洋壳建造，与一般地壳的原岩建造差别明显）和分布，分为四种地壳的原岩建造差别明显）和分布，分为四种：7.1概述 区域埋深变质作用（regional burial regional burial metamorphismmetamorphism）：随着埋藏深度的变化，在负荷压随着埋藏深度的变化，在负荷压力和地热增温率的影响下，岩石发生重结晶和变质结力和地热增温率的影响下

4、，岩石发生重结晶和变质结晶的变质作用。晶的变质作用。特点是：主导因素为主导因素为T、Pl；基本上无化学组分的变化，但可形成新的矿物基本上无化学组分的变化，但可形成新的矿物相，通常为低温高低压矿物组合；相，通常为低温高低压矿物组合；不形成新的定向构造。不形成新的定向构造。7.1概述 区域热流动力变质作用（regional thermal regional thermal dynamometamorphismdynamometamorphism）：在区域性应力和温度影响下，在区域性应力和温度影响下，岩石发生变形、重结晶和变质结晶的变质作用岩石发生变形、重结晶和变质结晶的变质作用。亦称为造山变质作用

5、，简称热动变质。特点是：主导因素为主导因素为Ps、T；变形强（由浅至深从脆性过渡为韧性），发育变形强（由浅至深从脆性过渡为韧性），发育广泛的定向构造（区域性劈理广泛的定向构造（区域性劈理板理板理片理）和复式片理）和复式紧闭褶皱；紧闭褶皱；有同构造花岗岩，但无混合岩化；一般形成低有同构造花岗岩，但无混合岩化；一般形成低高压的中低温矿物组合；高压的中低温矿物组合；主要见于中生代以来的造山带。主要见于中生代以来的造山带。7.1概述 区域动力热流变质作用（regional dynamic regional dynamic thermal metamorphismthermal metamorphism

6、）：在区域性温度和压力影响在区域性温度和压力影响下，岩石发生重结晶、变质结晶和变形的变质作用下，岩石发生重结晶、变质结晶和变形的变质作用。简称动热变质。特点是：主导因素为主导因素为T、Ps，可有，可有C加入；加入；地幔上隆产生的热流呈点状、轴状分布，形成地幔上隆产生的热流呈点状、轴状分布，形成中低温、中低压矿物组合，构成递增变质带；中低温、中低压矿物组合，构成递增变质带；发育广泛、复杂的岩浆和混合岩化、变形；发育广泛、复杂的岩浆和混合岩化、变形；主要见于古造山带、褶皱基底岩系。主要见于古造山带、褶皱基底岩系。7.1概述 区域中高温变质作用（regional thermal metamorphi

7、sm）：在区域性温度和压力伴有流体相在区域性温度和压力伴有流体相的影响下，岩石发生重结晶、变质结晶和变形的变质的影响下，岩石发生重结晶、变质结晶和变形的变质作用作用。特点是：主导因素为主导因素为T、P，常有，常有C；与大面积热流异常有关，岩浆（原地半原地与大面积热流异常有关，岩浆（原地半原地的）、混合岩化广泛；的）、混合岩化广泛；变形发育，常见高温流变现象和叠加褶皱；变形发育，常见高温流变现象和叠加褶皱；变质程度（变质带和变质相分布）与地层层序变质程度（变质带和变质相分布）与地层层序一致，形成中低压的中高温矿物组合一致，形成中低压的中高温矿物组合；常见于太古宇结晶基底。常见于太古宇结晶基底。7

8、.1概述 2）按环境可分为四种：）按环境可分为四种：大陆地盾区的：相当于太古代的区域中高温变大陆地盾区的：相当于太古代的区域中高温变质，包括原地台；质，包括原地台；热穹隆核部的：相当于前寒武纪的区域动热变热穹隆核部的：相当于前寒武纪的区域动热变质；质；造山带的：不同时代、位置及性质的造山带造山带的：不同时代、位置及性质的造山带（包括碰撞造山和褶皱造山），分别相当于区域动热（包括碰撞造山和褶皱造山），分别相当于区域动热或区域热动变质；或区域热动变质；汇聚板块边缘的：主要是解释双变质带，相当汇聚板块边缘的：主要是解释双变质带，相当于区域热动（低温高压型）及区域动热（低压高温型）于区域热动（低温高压

9、型）及区域动热（低压高温型）变质。变质。7.1概述 3）按作用的地质时代分为三种：）按作用的地质时代分为三种：太古代：高温低压型区域动力热流变质作用，太古代：高温低压型区域动力热流变质作用，以大面积热流为主，相当的构造变形以等轴状（构造以大面积热流为主，相当的构造变形以等轴状（构造穹窿）构造为主穹窿）构造为主 ；元古代：以区域动热、区域热动变质形成混杂元古代：以区域动热、区域热动变质形成混杂近平行透镜状变质带为特征，变质热流降低，应力作近平行透镜状变质带为特征，变质热流降低，应力作用增强，相应的变形以紧闭褶皱为主；用增强，相应的变形以紧闭褶皱为主；显生宙：以区域动热（递增变质更明显）、区显生宙

10、：以区域动热（递增变质更明显）、区域热动变质（低温动力）形成的变质带沿造山带呈线域热动变质（低温动力）形成的变质带沿造山带呈线性分布，热流较低，应力有时占主导地位。性分布，热流较低，应力有时占主导地位。7.1概述3作用界线 主要影响因素为主要影响因素为T、P、C。1）温度 在埋深、中高温、动热变质中为主导因素。范围在埋深、中高温、动热变质中为主导因素。范围一般认为是：一般认为是：200900，可分为三级：，可分为三级：低温低温 200550 中温中温 550700 高温高温 700900 7.1概述 2）压力 在埋深、热动变质中为主导因素。一般认为在埋深、热动变质中为主导因素。一般认为0.21

11、.0GPa，当以热流为主（低压高温型）时，当以热流为主（低压高温型）时，P可下延可下延到到0.1GPa；（低温）高压型时，可上延到；（低温）高压型时，可上延到1.2GPa以上。以上。按压力与对应的地热增温率细分为三种：按压力与对应的地热增温率细分为三种：压力范围 对应的地温梯度 低压型 0.20.4GPa 2560/km 中压型 0.40.8GPa 1625/km 高压型 0.8GPa 716/km 热流异常时，地温梯度会发生变化。热流异常时，地温梯度会发生变化。7.1概述 3）流体 主要参与高级变质活动，当发生重融时为主导因主要参与高级变质活动，当发生重融时为主导因素。素。对区域变质作用的研

12、究是当今的热点之一，近来对区域变质作用的研究是当今的热点之一，近来注重古造山带的研究，并取得一些进展。注重古造山带的研究，并取得一些进展。7.2区域变质岩1概述 1）概念 区域变质岩（regional metamorphic rock）由区域变质作用形成的岩石由区域变质作用形成的岩石。提示；区域变质岩的概念看似简单，但内涵丰富，千万别小视了哦！7.2区域变质岩 2）分布 在地壳地热异常区和强应力区大面积分布；从地在地壳地热异常区和强应力区大面积分布；从地壳结构和性质上，是组成基底和造山带的重要岩石类壳结构和性质上，是组成基底和造山带的重要岩石类型。从此意义上讲，区域变质作用比其他变质作用在型。

13、从此意义上讲，区域变质作用比其他变质作用在地壳演化过程中扮演着更为重要的角色。地壳演化过程中扮演着更为重要的角色。因此，认识和掌握区域变质岩的特征，是因此，认识和掌握区域变质岩的特征，是变质岩变质岩课程学习和变质岩区工作的最基本课程学习和变质岩区工作的最基本要求。要求。7.2区域变质岩2区域变质岩的分类和定名原则 1）分类依据）分类依据 以原岩成分、变质条件为依据，以一定的矿物组以原岩成分、变质条件为依据，以一定的矿物组合为标志，按等化学系列分为五类，按等物理系列分合为标志，按等化学系列分为五类，按等物理系列分为七个变质相（表为七个变质相（表71）。）。7.2区域变质岩（接下页）7.2区域变质

14、岩（接下页）7.2区域变质岩 （完）7.2区域变质岩 2）基本岩类）基本岩类 按上述分类依据分为按上述分类依据分为九个九个基本岩类，其中长英质基本岩类，其中长英质岩类可进一步分为岩类可进一步分为变粒岩和和石英岩；也可按构造（主要是定向构造的发育特点）、变也可按构造（主要是定向构造的发育特点）、变质程度（主要考虑矿物组合形成的温度）归类。质程度（主要考虑矿物组合形成的温度）归类。7.2区域变质岩 按构造类型分两个系列：按构造类型分两个系列：具定向构造的有四类：具定向构造的有四类：板岩 千枚岩 片岩 片麻岩 通常不具定向构造的有五类：通常不具定向构造的有五类：长英质粒岩（变粒岩、石英岩）角闪岩 麻

15、粒岩 榴辉岩 大理岩7.2区域变质岩 按矿物组合（变质程度）级别分三级：按矿物组合（变质程度）级别分三级：低级（两类）：板岩、千枚岩；（两类）：板岩、千枚岩；中低级（五类）：大理岩、长英质粒岩、片岩、（五类）：大理岩、长英质粒岩、片岩、片麻岩、角闪岩；片麻岩、角闪岩；高级（两类）：麻粒岩、榴辉岩。（两类）：麻粒岩、榴辉岩。其中片岩和片麻岩在高级中也可出现，但通常片其中片岩和片麻岩在高级中也可出现，但通常片岩的变质程度低于片麻岩。岩的变质程度低于片麻岩。7.2区域变质岩 3）定名原则和方法）定名原则和方法 依据：主要考虑特征变质矿物、主要矿物、次依据：主要考虑特征变质矿物、主要矿物、次要矿物、基

16、本岩类名称等方面；要矿物、基本岩类名称等方面；原则：参加定名的矿物最多不超过三个；依不原则：参加定名的矿物最多不超过三个；依不同类型矿物的含量，按同类型矿物的含量，按“少前多后少前多后”参加命名；按不参加命名；按不同矿物的特点，参加定名的方式不同：同矿物的特点，参加定名的方式不同：特征变质矿物：只要存在，通常都参加定名，按特征变质矿物：只要存在，通常都参加定名，按含量有：含量有：5%时，称时，称“含含”；5%时，直接命名；时，直接命名；7.2区域变质岩 主要矿物：按含量顺序命名；主要矿物：按含量顺序命名；次要矿物：次要矿物：5%的不参加命名，的不参加命名，510%的称的称“含含”，15%的直接

17、命名；的直接命名；基本定名顺序基本定名顺序 有两种方式，当含有特征变质矿物时：有两种方式，当含有特征变质矿物时：有两种方式，当含有特征变质矿物时：有两种方式，当含有特征变质矿物时：特征变质矿物主要矿物基本名称特征变质矿物主要矿物基本名称 无特征变质矿物时：无特征变质矿物时：次要矿物主要矿物基本名称次要矿物主要矿物基本名称 7.2区域变质岩 特殊类型的命名特殊类型的命名 大理岩类：大理岩类：颜色构造特征变质矿物 （主要矿物）大理岩 如：灰色条带状符山石方解石大理岩如：灰色条带状符山石方解石大理岩 具变余结构、构造的：具变余结构、构造的：变质原岩名称 如：变质石英细砂岩如：变质石英细砂岩 7.2区

18、域变质岩 叠加变质的：叠加变质的：次要变质作用主要矿物基本岩类名称 如：绢云母化黑云母二长片麻岩如：绢云母化黑云母二长片麻岩 上述定名原则只是一般性的标准，对具体的各岩上述定名原则只是一般性的标准，对具体的各岩类有进一步的详细定名要求，其内容结合各岩类介绍类有进一步的详细定名要求，其内容结合各岩类介绍时详述时详述。7.2区域变质岩3基本岩类及特征 1）板岩（slate）具有板状构造的低级变质岩。具有板状构造的低级变质岩。重结晶不明显或弱，有变质矿物时多呈斑点状，重结晶不明显或弱，有变质矿物时多呈斑点状，常见变余结构和构造；板理由应力作用形成的劈理经常见变余结构和构造；板理由应力作用形成的劈理经

19、重结晶而成。常见于造山带的低温动力变质地带，与重结晶而成。常见于造山带的低温动力变质地带，与变质砂岩、千枚岩等伴生。变质砂岩、千枚岩等伴生。定名：定名：颜色构造斑点矿物或成分板岩 如：灰色斑点状黄铁矿板岩、黑色炭质板岩如：灰色斑点状黄铁矿板岩、黑色炭质板岩 7.2区域变质岩黑色（千枚状）板岩 7.2区域变质岩 2）千枚岩（phyllite）具有千枚状构造的低级变质岩。具有千枚状构造的低级变质岩。重结晶较明显，可有变质结晶，构成显微变晶、重结晶较明显，可有变质结晶，构成显微变晶、斑状变晶结构；千枚理面具有丝绢光泽，常发育有微斑状变晶结构；千枚理面具有丝绢光泽，常发育有微褶皱。主要矿物为绢云母、绿

20、泥石、石英、钠长石等，褶皱。主要矿物为绢云母、绿泥石、石英、钠长石等，一般不出现特征变质矿物。产出同板岩。一般不出现特征变质矿物。产出同板岩。定名：定名：颜色特殊构造主要矿物千枚岩 如：灰紫色皱纹状绢云母千枚岩、深灰色绿泥石如：灰紫色皱纹状绢云母千枚岩、深灰色绿泥石石英千枚岩石英千枚岩 7.2区域变质岩 灰色（绢云母）千枚岩硬绿泥石千枚岩7.2区域变质岩 3）片岩（schist）具有片状构造、常为低中级变质的产物，在高具有片状构造、常为低中级变质的产物，在高级变质中也可出现。级变质中也可出现。重结晶及变质结晶完全，具有细粒及以上的变晶重结晶及变质结晶完全，具有细粒及以上的变晶结构、斑状变晶结构

21、等，片状构造。成分中片柱状矿结构、斑状变晶结构等，片状构造。成分中片柱状矿物物30%，常见云母、绿泥石、滑石、阳起石、角闪，常见云母、绿泥石、滑石、阳起石、角闪石等；粒状矿物以石英为主，当石英石等；粒状矿物以石英为主，当石英50%时，称为时，称为石英片岩石英片岩；特征变质矿物有蓝晶石、石榴石、十字石、；特征变质矿物有蓝晶石、石榴石、十字石、矽线石、蓝闪石等。与千枚岩区别在于粒度较粗，与矽线石、蓝闪石等。与千枚岩区别在于粒度较粗，与片麻岩区别在于片柱状矿物含量多。片麻岩区别在于片柱状矿物含量多。7.2区域变质岩 定名：按一般原则，但以云母为主时，按云母种定名：按一般原则，但以云母为主时，按云母种

22、类及相对含量确定基本名称（表类及相对含量确定基本名称（表72）。也有一些片）。也有一些片岩的粒状矿物以长石为主（需满足片柱状矿物岩的粒状矿物以长石为主（需满足片柱状矿物30%），可称为斜长片岩、钠长片岩，等。），可称为斜长片岩、钠长片岩，等。该类中有一些特殊意义的岩石，如：绿片岩（绿该类中有一些特殊意义的岩石，如：绿片岩（绿片岩相的典型岩石，原岩为中基性岩浆岩）、蓝片岩片岩相的典型岩石，原岩为中基性岩浆岩）、蓝片岩（蓝片岩相的典型岩石，形成于俯冲带的低温高压变（蓝片岩相的典型岩石，形成于俯冲带的低温高压变质带）。质带）。7.2区域变质岩 当出现其它片、柱状矿物，或两种不同的片、柱当出现其它片、

23、柱状矿物，或两种不同的片、柱状矿物时，可参照上表基本含量及格式进行定名。状矿物时，可参照上表基本含量及格式进行定名。7.2区域变质岩石榴蓝晶黑云片岩蓝晶黑云片岩斜绿泥石片岩7.2区域变质岩 石榴石二云片岩黑云母石榴石白云母石英7.2区域变质岩 4）片麻岩（gneiss）具有片麻状构造的一类变质岩，在高低级变质具有片麻状构造的一类变质岩，在高低级变质中可出现。中可出现。常具有中粗粒鳞片粒状变晶结构、斑状变晶结常具有中粗粒鳞片粒状变晶结构、斑状变晶结构，片麻状、眼球状、条带状构造。长英质构，片麻状、眼球状、条带状构造。长英质50%，其中长石其中长石25%，多于石英，片柱状矿物，多于石英，片柱状矿物

24、30%；特；特征变质矿物有蓝晶石、矽线石、十字石、刚玉、石榴征变质矿物有蓝晶石、矽线石、十字石、刚玉、石榴石等，可含有辉石、角闪石、黑云母等暗色矿物。石等，可含有辉石、角闪石、黑云母等暗色矿物。7.2区域变质岩 详细定名时先依据长石种类及相对含量确定基本详细定名时先依据长石种类及相对含量确定基本名称（表名称（表73），再按下列顺序命名：），再按下列顺序命名：特征变质矿物主要片柱状矿物基本名称 如：蓝晶石十字石黑云母斜长片麻岩、刚玉矽线如：蓝晶石十字石黑云母斜长片麻岩、刚玉矽线石白云母钾长片麻岩石白云母钾长片麻岩 7.2区域变质岩十字石蓝晶石黑云母斜长片麻岩蓝晶石十字石7.2区域变质岩 刚玉矽线

25、石钾长片麻岩刚玉矽线石眼球状黑云角闪二长片麻岩7.2区域变质岩 5）长英质粒岩）长英质粒岩 进一步可分为变粒岩和石英岩两种。进一步可分为变粒岩和石英岩两种。变粒岩（granulitite）：具有细粒鳞片粒状或具有细粒鳞片粒状或粒状变晶、组成与片麻岩相当的低级变质产物。常具粒状变晶、组成与片麻岩相当的低级变质产物。常具块状、片麻状、条带状等构造，长英质成分块状、片麻状、条带状等构造，长英质成分70%，且长石石英；片柱状矿物且长石石英；片柱状矿物1030%，当其，当其10%时，时，称为称为浅粒岩；特征变质矿物少。特征变质矿物少。定名：（特征变质矿物）片柱状矿物变粒岩 如：黑云母变粒岩、钠长浅粒岩如

26、：黑云母变粒岩、钠长浅粒岩 7.2区域变质岩 黑云母变粒岩钠长浅粒岩7.2区域变质岩 石英岩（quartzite）：石英含量石英含量70%的一类的一类变质岩。常具有细中粒粒状变晶，块状构造；长石变质岩。常具有细中粒粒状变晶，块状构造；长石含量一般含量一般10%，片柱状矿物较少，特征变质矿物少，片柱状矿物较少，特征变质矿物少见。形成于低高级变质。见。形成于低高级变质。定名：定名：（特征变质矿物片柱状矿物长石种类）石英岩 如：白云母石英岩、绢云母斜长石英岩如：白云母石英岩、绢云母斜长石英岩 7.2区域变质岩石 英 岩7.2区域变质岩 6）角闪岩类（amphibolite）以角闪石和斜长石为主组成的

27、一类中级变质岩，以角闪石和斜长石为主组成的一类中级变质岩，为角闪岩相的典型岩石。为角闪岩相的典型岩石。具粒状变晶结构，块状、条带状、微片麻状构造；具粒状变晶结构，块状、条带状、微片麻状构造；除角闪石、斜长石外，可含石英、黑云母等特征变质除角闪石、斜长石外，可含石英、黑云母等特征变质矿物少见。按角闪石与斜长石的含量进一步分为三种矿物少见。按角闪石与斜长石的含量进一步分为三种基本类型：基本类型：7.2区域变质岩 角闪石50%角闪斜长片麻岩，不属于片麻不属于片麻岩类，也不一定具片麻状构岩类，也不一定具片麻状构造；造；5085%斜长角闪岩，当浅色矿物以石当浅色矿物以石英为主时，称：角闪片岩英为主时，称

28、：角闪片岩 85%角闪岩，不要与岩浆成因的不要与岩浆成因的“角闪石岩角闪石岩”混淆混淆。定名：（特征变质矿物）其他暗色矿物基本名称 7.2区域变质岩斜长角闪岩石榴斜长角闪岩石榴石7.2区域变质岩 7）麻粒岩（granulite）高级变质条件（区域中高温热流变质）形成的无高级变质条件（区域中高温热流变质）形成的无水矿物组合为特征的产物，是麻粒岩相的典型岩石。水矿物组合为特征的产物，是麻粒岩相的典型岩石。常具有粒状变晶结构、麻粒结构（长英质呈压扁常具有粒状变晶结构、麻粒结构（长英质呈压扁拉长的透镜状定向），块状、片麻状构造。除长英质拉长的透镜状定向），块状、片麻状构造。除长英质外，常见高温矿物紫苏

29、辉石、透辉石、石榴石、矽线外，常见高温矿物紫苏辉石、透辉石、石榴石、矽线石等；出现含水矿物时为退变形成。按暗色矿物含量石等；出现含水矿物时为退变形成。按暗色矿物含量分为三种基本类型：分为三种基本类型：7.2区域变质岩 暗色矿物暗色矿物70%深色麻粒岩（浅色矿物以（浅色矿物以基性斜长石为主）基性斜长石为主）3070%麻粒岩（浅色矿物以中酸性浅色矿物以中酸性斜长石为主）斜长石为主）30%浅色麻粒岩（浅色矿物以碱（浅色矿物以碱性长石为主，含石英等）性长石为主，含石英等）定名：暗色矿物基本名称 如：紫苏深色麻粒岩、石榴浅色麻粒岩如：紫苏深色麻粒岩、石榴浅色麻粒岩 7.2区域变质岩石榴二长麻粒岩辉石（深

30、色）麻粒岩石榴石7.2区域变质岩 8）榴辉岩（eclogite）基性超基性岩石经高级变质条件（高压低高基性超基性岩石经高级变质条件（高压低高温）形成，是榴辉岩相的典型岩石。温）形成，是榴辉岩相的典型岩石。具中粗粒粒状变晶，块状、条带状构造，比重具中粗粒粒状变晶，块状、条带状构造，比重大（大（3.53.9gcm3）。以石榴石、绿辉石为主，无）。以石榴石、绿辉石为主，无斜长石，可有石英、多硅白云母、钾长石等，常见退斜长石，可有石英、多硅白云母、钾长石等，常见退变的角闪石、蓝闪石、绿帘石等。其成因一般认为属变的角闪石、蓝闪石、绿帘石等。其成因一般认为属地幔深部难熔部分（尖晶石二辉橄榄岩）变质或洋壳地

31、幔深部难熔部分（尖晶石二辉橄榄岩）变质或洋壳脱水在俯冲带深部（脱水在俯冲带深部（40km）形成。）形成。该类按一般定名方式命名。该类按一般定名方式命名。7.2区域变质岩榴 辉 岩石榴石绿辉石7.2区域变质岩 9）大理岩（marble）以碳酸盐矿物为主的低中级变质的产物。以碳酸盐矿物为主的低中级变质的产物。在高级变质中也可见到，其原岩为碳酸盐岩类。在高级变质中也可见到，其原岩为碳酸盐岩类。以粒状变晶、块状构造为主，方解石、白云石含以粒状变晶、块状构造为主，方解石、白云石含量量50%，可含透闪石、透辉石、符山石、方柱石、，可含透闪石、透辉石、符山石、方柱石、镁橄榄石、蛇纹石、滑石等特征变质矿物。镁

32、橄榄石、蛇纹石、滑石等特征变质矿物。岩石基本名称确定按照主要的碳酸盐矿物含量岩石基本名称确定按照主要的碳酸盐矿物含量（表（表38）。）。7.2区域变质岩 定名：颜色构造特征变质矿物 （主要矿物）大理岩 7.2区域变质岩蛇纹石大理岩透闪石大理岩7.3区域变质作用研究简介 1变质带 变质带（metamorphic zone）：按照变质作用强按照变质作用强度在空间上有规律的变化划分出的变质强度带。度在空间上有规律的变化划分出的变质强度带。递增变质带：利用等化学系列变质岩中新矿物相利用等化学系列变质岩中新矿物相的开始出现划分的变质带，亦称的开始出现划分的变质带，亦称渐进变质带。区域变质带：按标志矿物或

33、共生矿物对的首次按标志矿物或共生矿物对的首次出现的位置及分布范围划分的变质带。出现的位置及分布范围划分的变质带。等变线（isogrades）：变质带之间的界线变质带之间的界线。具有具有等温、等压的意义。等温、等压的意义。7.3区域变质作用研究简介 变质带的界线划分是以某些变质带的界线划分是以某些标志矿物或矿物共生对的最初出现或消失作为依据，各个变质带的名称也的最初出现或消失作为依据，各个变质带的名称也就以这些标志矿物或矿物共生对来命名。就以这些标志矿物或矿物共生对来命名。变质带的划分在野外工作时简便易行，故是变质变质带的划分在野外工作时简便易行，故是变质岩区工作的基本内容之一。岩区工作的基本内

34、容之一。但研究表明：许多标志矿物可以在不同温度、但研究表明：许多标志矿物可以在不同温度、压力条件下，由不同的变质反应形成；且同一变质反压力条件下，由不同的变质反应形成；且同一变质反应也可有不一致的温、压范围。应也可有不一致的温、压范围。7.3区域变质作用研究简介 2变质级 变质级（metamorphic grade）：根据常见岩石根据常见岩石中，反映矿物共生组合重要变质变化的特定矿物反应中，反映矿物共生组合重要变质变化的特定矿物反应来划分变质带。来划分变质带。特定的矿物反应（变质反应）标志了一个特定矿特定的矿物反应（变质反应）标志了一个特定矿物组合的首次形成，它们是变质条件的指示计，比用物组合

35、的首次形成，它们是变质条件的指示计，比用单个标志矿物更为可靠。单个标志矿物更为可靠。7.3区域变质作用研究简介 温克勒将整个变质作用区间分成四个变质级：温克勒将整个变质作用区间分成四个变质级：很低级 低级 中级 高级 根据实验资料获得的基性岩、超基性岩、泥质根据实验资料获得的基性岩、超基性岩、泥质岩和泥灰岩中常见的岩和泥灰岩中常见的14个变质反应作为划分变质级的个变质反应作为划分变质级的特定变质反应（详见温克勒特定变质反应（详见温克勒H.G.F.1976年著年著变质岩变质岩成因成因）。）。因此，变质级根据反应的矿物组合来划分。因此，变质级根据反应的矿物组合来划分。7.3区域变质作用研究简介 3

36、变质相、变质相系 1）变质相（metamorphic facies）变质过程中，同时形成的一套矿物共生组合及变质过程中，同时形成的一套矿物共生组合及其形成时的物化条件。其形成时的物化条件。变质相是以矿物共生组合来划分的，在变质带变质相是以矿物共生组合来划分的，在变质带和变质级的基础上更进一步。和变质级的基础上更进一步。一般将区域变质相分为七个（表一般将区域变质相分为七个（表74），各有），各有形成产出特点：形成产出特点：7.3区域变质作用研究简介 不同变质相的温度压力条件关系示意图（据Ehler，E.G.等，1982）7.3区域变质作用研究简介 浊沸石相、葡萄石浊沸石相、葡萄石-绿纤石变质硬砂

37、岩相：绿纤石变质硬砂岩相：为区域埋为区域埋藏变质作用形成，藏变质作用形成，属低温高压型，属低温高压型，分布于造山带稳分布于造山带稳定区；定区；7.3区域变质作用研究简介 绿片岩相：为区域动力热流变质、区域热流绿片岩相：为区域动力热流变质、区域热流动力变质作用形成，低温低中压型，变化大；见于动力变质作用形成，低温低中压型，变化大；见于褶皱基底、花岗褶皱基底、花岗-绿岩带、大断裂带等低级变质区；绿岩带、大断裂带等低级变质区；有时可进一步分为低绿片岩相和高绿片岩相（与角闪有时可进一步分为低绿片岩相和高绿片岩相（与角闪岩相的过渡型），可呈单相出现；岩相的过渡型），可呈单相出现；7.3区域变质作用研究简

38、介 蓝片岩相：低温高压型区域低温动力变质形蓝片岩相：低温高压型区域低温动力变质形成，见于俯冲带、韧性剪切带、深大断裂带的深部；成，见于俯冲带、韧性剪切带、深大断裂带的深部；角闪岩相：中温中低压型区域动力热流变质、角闪岩相：中温中低压型区域动力热流变质、区域中高温变质形成；可单相出现，在褶皱基底和结区域中高温变质形成；可单相出现，在褶皱基底和结晶基底区均可见，可与绿片岩相、或麻粒岩相组合呈晶基底区均可见，可与绿片岩相、或麻粒岩相组合呈相系序列；相系序列；7.3区域变质作用研究简介 麻粒岩相：高温中低压型区域中高温变质麻粒岩相：高温中低压型区域中高温变质形成，见于结晶基底高级片麻岩区；形成，见于结

39、晶基底高级片麻岩区；榴辉岩相：高压低高温型区域变质，形成于榴辉岩相：高压低高温型区域变质，形成于俯冲带深部或幔隆区，多呈包体见于角闪岩相的变质俯冲带深部或幔隆区，多呈包体见于角闪岩相的变质岩系中。岩系中。7.3区域变质作用研究简介 2）变质相系（metamorphic facies series）在一个变质地区，一定温压范围内形成的一套在一个变质地区，一定温压范围内形成的一套标型矿物组合序列。标型矿物组合序列。变质相系是利用矿物组合的序列来划分的，故其变质相系是利用矿物组合的序列来划分的，故其表明的温度、压力的变化及其范围比变质相更大；通表明的温度、压力的变化及其范围比变质相更大；通常一个变质

40、相系可以由几种不同的变质相组成。常一个变质相系可以由几种不同的变质相组成。7.3区域变质作用研究简介 目前变质相系划分为四个，有三个区域变质相目前变质相系划分为四个，有三个区域变质相系（表系（表75），一个是接触变质相系；），一个是接触变质相系；7.3区域变质作用研究简介 在三个区域变质相系中还可划分出两个过渡类型：在三个区域变质相系中还可划分出两个过渡类型：低压型（红柱石矽线石型）（红柱石矽线石型）低压过渡型（以十字石与红柱石、堇青石等共（以十字石与红柱石、堇青石等共 生为特征）生为特征）中压型（蓝晶石矽线石型）（蓝晶石矽线石型）高压过渡型（以蓝闪石与蓝晶石共生，但不含（以蓝闪石与蓝晶石共生，但不含硬玉为特征）硬玉为特征）高压型（硬玉蓝闪石型）（硬玉蓝闪石型）7.3区域变质作用研究简介 区域变质相系的温压范围7.3区域变质作用研究简介 由上可看出：由上可看出：区域变质的研究实质是研究区域变质事件区域变质的研究实质是研究区域变质事件过程的过程的PTPTt t 轨迹（轨迹（t t时间），这也是当前时间），这也是当前变质作用研究的重点和热点。变质作用研究的重点和热点。7.3区域变质作用研究简介 有关有关“区域变质岩和区域变质作用的研区域变质岩和区域变质作用的研究方法及矿产究方法及矿产”的内容请自学。的内容请自学。