变质作用与变质岩说课材料.doc

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1、变质作用与变质岩精品文档第六章变质作用和变质岩[教学目的与要求]本章主要讲解变质作用的原理（概念、变质作用因素、方式）；变质作用类型（接触热变质、动力变质、气—液变质、区域变质、混合岩化）；变质岩的特征（物质成分、结构、构造）；变质岩的分类（接触变质岩类、气-液变质岩类、动力变质岩类、区域变质岩类、混合岩类）。重点：要求理解变质作用概念，不同变质岩形成过程，主要变质岩的特征。第一节变质作用的概述一、变质作用的概念岩石在基本上处于固体状态下，受到温度、压力及化学活动性流体的作用，发生矿物成分、化学成分、岩石结构与构造变化的地质作用，称为

2、变质作用。变质作用的特点：※岩石在基本上处于固态※岩石基本未发生熔融※岩石未失去其完整性1.变质作用与沉积作用的区别何在？松散沉积物随地壳的下沉，在温度、压力作用下，失水、固结成岩后，随温度、压力的进一步增高，可改变原沉积岩的矿物成分和结构构造，而变成变质岩，即沉积岩可逐渐过渡为变质岩，那末沉积岩的形成作用与变质作用的界限何在？收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档归纳起来，有三点不同：（1）作用因素的来源不同 引起变质作用因素主要来自于地球内部；沉积作用主要与地球外部因素有关。（2）作用发生的深度不同 变质作用发生在地壳的一定

3、深度之下；沉积作用发生在地壳的表层。（3）作用时的温度与压力不同 引起变质作用所需的温度、压力较高；沉积岩的形成作用发生时的温度、压力均较低。2.变质作用与岩浆作用的区别？当引起变质作用的温度很高，达到了岩石的熔点，使岩石完全熔化时，变质作用就转变成岩浆作用。 界限在于：变质作用时岩石基本处于固体状态、可能出现局部熔融，但并未失去其整体性；当岩石基本被熔融，呈液态时，成为岩浆作用。二、引起变质作用的因素引起变质作用的因素有温度、压力及化学活动性流体。（一）温度 1.变质作用发生的温度由150－180℃（或180－230℃）到800-9

4、00℃。低于这个温度属沉积岩的固结成岩作用，高于这个温度岩石熔融，属岩浆作用。2、变质温度的来源（1）地热 #地热增温率为30℃/km。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档#埋深到5000米以上，就会发生变质作用。（2）岩浆热 高温的岩浆熔融体侵入地壳中，可使周围岩石变质。（3）断层摩擦热 岩层产生断裂，断块互相错动、挤压产生高温，可使断裂面两侧的岩石变质。（二）压力：静压力、流体压力和定向压力1.静压力：上覆岩石重量引起的压力，随深度增加而增大，静压力对岩石的作用力各向相等，其数值等于上覆岩石的重量。例如基性岩中的钙长石（密

5、度2.76）和橄榄石（密度3.3）在高压下形成石榴子石（密度3.5—4.3）。2.流体压力：静压力在岩层中不仅仅是通过岩石的固体质点来传递，并且通过岩层孔隙中的流体来传递，这种压力称为流体压力。当岩石处于密闭状态时岩石的全部重量都传递给封闭在岩石内的流体，这时流体压力值等于静压力值。当岩层裂隙时中有互相连通的裂隙时，即成为开放系统时，流体压力仅为其本身的重量，显然要比静压力值小。（三）化学活动性流体主要包括：水和二氧化碳为主的富含多金属和非金属元素及氧、氟、氯、硼、磷等挥发性组分。※主要来自：岩浆或深层热水溶液，也可能存在于矿物粒间孔

6、隙之中。三、变质作用方式收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档1.重结晶作用---岩石在固态条件下发生重结晶使小晶体变为大晶体，但成分不变。如：由微晶方解石组成的灰岩变成由粗粒方解石组成的大理岩。2.变质结晶作用---原岩在固态条件下，有些矿物通过变质作用形成新矿物。如：CaCO3＋SiO2＝CaSiO3＋CO2↑（反应温度400℃）。3.变质交代作用---原岩组分与化学活动性流体发生化学反应，出现物质成分的迁移，形成新的矿物，物质有带进带出。经交代作用形成的新矿物具有原来矿物的假象。第二节变质岩特征已经形成的岩石（岩浆岩、沉积

7、岩、变质岩）因物理化学条件的改变，使原岩的矿物成分、结构、构造发生变化而形成的岩石，叫做变质岩。正变质岩：由岩浆岩变质而成的副变质岩：由沉积岩变质而成的一、原岩物质成分的变化 包括化学成分、矿物成分的变化。1.化学成分的变化，主要表现在挥发性组分（H2O、CO2、OH-等）的失去或获得。2.矿物成分的变化表现在三个方面：(1)挥发性组分的变化引起矿物成分的变化。（脱水作用、脱碳酸作用、水合作用、碳酸化作用）。例如：●粘土矿物受热变质脱水变成红柱石和石英 Al4[Si4O10][OH]=Al2[SiO4]O+2SiO2+4H2O（反应温

8、度500℃）收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档●方解石热变质放出CO2后，CaO与SiO2结合形成硅灰石CaCO3＋SiO2＝CaSiO3＋CO2↑（反应温度400℃）●橄榄石吸水（水合作用）后变成蛇纹石 （