区域地质调查(变质岩)
变质岩区区域地质填图理论与方法.pdf
第五章变质岩区区域地质填图理论与方法第一节变质岩的基本概念及产出特点一、变质岩的基本概念变质岩是经变质作用形成的岩石。
经受变质的原岩包括沉积岩、火成岩以及曾变质过的岩石。
地壳中先成的岩石（沉积岩、岩浆岩、变质岩），由于所处地质环境的改变，在新的物理、化学条件下，发生的矿物和岩石的成分、结构和构造的改造与转变叫变质作用。
最主要的变质作用有变质结晶、变形和变质分异3种类型。
把变质岩按变质作用类型和成因可分为区域变质岩类、热接触变质岩类、接触交代变质岩类、动力变质岩类、气液变质岩类、冲击变质岩类。
上述各类中，区域变质岩出露面积最大，约占大陆面积的18%。
由沉积岩经变质作用而形成的变质岩为副变质岩，由火成岩经变质作用而形成的变质岩为正变质岩。
二、变质岩的特征及产出特点1．变质岩的特征变质岩的最大特征是继承性与新生性共存。
变质岩的化学成分与原岩的化学成分有密切关系，同时与变质作用的特点有关；在基本没有发生交代作用的情况下，变质岩的矿物成分，决定于原岩成分和变质条件；变质岩的结构与构造取决于岩石的变质程度；变质岩具有成分的复杂多样性和产出位态的多样性，因而地层单位系统也具有多重性；变质改造有多期性和多阶段性，变质岩的产出具有多层次叠加性。
a-粉砂质泥岩夹砂岩（成层有序）；b-矽线石石英岩（成层无序）；c-深熔片麻岩（块状无序）图5—1 “假夹层假互层”和“假韵律”的形成（据杨振升，1988）a一早期顺层剪切变形的变质地层遭受后期强烈地褶皱和纵向构造置换改造的结果，早期地层的层序由新到老依次为：①大理岩；②透辉变粒岩；③石墨片麻岩；④石榴黑云片麻岩；⑤麻粒岩b一假单斜岩层剖面可能出现的“假夹层”、“假互层”和“假韵律”层序：I一由麻粒岩夹石墨片麻岩组成的“假夹层”组合；Ⅱ一由石榴黑云片麻岩和石墨片麻岩组成的“假互层”组合，其中的透辉变粒岩薄层可能被忽视；Ⅲ一由麻粒岩与石榴黑云片麻岩组成的“假互层”组合；Ⅳ一由石榴黑云片麻岩、石墨片麻岩、透辉变粒岩、大理岩组成的“假韵律”组合；V一由透辉变粒岩、石墨片麻岩、石榴黑云片麻岩组成的“假韵律”组合变质岩的产出特点，取决于原岩建造的性质和改造作用的程度，特别是岩石的变质程度、变形强度、变质作用类型和变质构造的改造等多个方面。
变质岩石学-第四章 变质岩的主要类型-区域变质岩类
斜长石-透辉石-紫苏 辉石-石榴子石，普通 辉石-斜长石-方柱石， 辉石-铁铝榴石-石英
橄榄石-顽火辉 石（-紫苏辉石）
榴辉 岩相
绿辉石-铁铝榴石（-蓝晶石-金红石）， 暗绿辉石-镁铝榴石（-金红石）
岩石 类型
板岩、千枚岩、片 岩、片麻岩、变粒 岩
变岩麻变粒质、岩粒岩砂石、岩长泥英、石岩片长石、岩英英石、质岩英片麻、大岩岩麻理、、岩钙岩钙质、质钙硅云质酸母千盐片枚片 变碎长榴质屑角辉火岩闪岩山、岩、绿岩、辉色、角石变片闪麻质岩片粒火、岩岩山斜、片岩岩岩、辉、岩角、闪榴片辉
4.1 概述
寒武纪以后的地槽褶皱带和某些准地槽褶皱带也有区 域变质岩分布。如下古生界广西龙山系、昆仑山祁边系等。
中、新生代的区域变质岩在我国较少，在横断山的中 生界千枚岩、台湾省的白垩纪和古近纪-新近纪的绿泥石 片岩和片麻岩。
从区域变质岩在时间、空间上的分别来看，区域变质 作用与地壳的造山运动有密切关系。
变质岩的分类，考虑以下三个方面： (3) 变质岩的本身特征
主要考虑变质岩的矿物组成、结构构造特征，尤 其是岩石的矿物组合的特点。
不仅反映原岩的性质，且反映变质岩作用的T、P 条件。
4.2.1. 区域变质岩的分类
表3－5 区域变质岩分类
变
质
相
泥质岩类
长英质岩类
主要矿物组合 碳酸盐岩类
沸 石 浊沸石-石英-钠长石-绿泥石，浊沸石相 葡萄石-方解石-绿泥石-石英-钠长石
长石含量 （％）
钾长石 斜长石
岩石名称
表3－7 按长石种类的片麻岩分类
100～75 0～25
75～50 25～50
50～25 50～75
钾长片麻岩
斜长钾长片麻岩 钾长斜长片麻岩 二长片麻岩
地质与地貌05变质岩
残留矿物：与岩浆岩、沉积岩相同的，如石英、长石、云母、角闪
石、辉石等，它们大多是原岩残留下来的，也可以在变质作用中形成。
变质矿物：是在变质过程中产生的新矿物，是变质岩所特有的矿物，
➢片状构造(片岩)——细粒到粗粒片状或柱状矿物定向排列，可劈 开成薄片状。（图片）
➢片麻状构造(片麻岩)——矿物较粗，浅色粒状矿物(长石、石英) 和深色片状，柱状矿物(黑云母、角闪石)大致相向成带状，平行排 列，不易劈开。（图片）
➢眼球状构造(眼球状片麻岩)——片麻状构造中，钾长石呈眼球状 定向分布。（图片）
节目录
二、变质岩的结构
变余结构——变质较轻时，
残留下来的原岩结构。（如图）
变晶结构——在变质过程
中矿物重新结晶所形成的结构。
➢等粒变晶结构（如图）
➢斑状变晶结构：在个
体较小的矿物集合体(基 质)中分布有较大的矿物 晶(斑晶)。（如图）
18
二 、 变 质 岩 的 结 构
等粒变晶结构， 显微镜下的石英
一、 变 质 级
10
§ 2、 变 质级及变质作 用方式
二、变质作用方式
本节小结
城 市 与 环 境 科 学 院㊣黄昆 章目录
一、变 质 级
11
一 、 变 质 级
（一）温度型变质级
1、温克勒将整个变质作用区间分为四个变质级：
很低级变质：（200℃—350℃） 其低限以基性岩中浊沸石（ 200℃）开始出现为标志；其上限是 基性岩中出现黝帘石和阳起石（ 350℃ ）。 低级变质：（350-550℃） 以十字石的出现，堇青石的形成为标志。 中级变质：（550-650℃） 以矽线石+钾长石的组合为标志。 高级变质：（650℃—800℃） 以硅灰石+紫苏辉石+矽线石+钾长石的组合为特征。
岩石野外观察描述(变质岩)
变质岩野外观察描述一、变质岩观察与描述方法在野外鉴别变质岩的方法、步骤与前述岩浆岩类似，但主要根据是其构造、结构和矿物成分。
这是因为，变质岩的构造和结构是其命名和分类的重要依据。
第一步可先根据构造和结构特征，初步鉴定变质岩的类别。
譬如，具有板状构造者称板岩；具有千枚构造者称千枚岩等。
具有变晶结构是变质岩的重要结构特征。
例如，变质岩中的石英岩与沉积岩中的石英砂岩尽管成分相同，但前者具变晶结构，而后者却是碎屑结构。
第二步再根据矿物成分含量和变质岩中的特有矿物进一步详细定名。
一般来讲，要注意岩石中暗色矿物与浅色矿物的比例，以及浅色矿物中长石和石英的比例，因这些比例关系与岩石的鉴定有着极大关系。
例如，某岩石以浅色矿物为主，而浅色矿物中又以石英居多且不含或含有较少长石，就是片岩；若某岩石成分以暗色矿物为主，且含长石较多，则属片麻岩。
变质岩中的特有矿物，如蓝晶石、石榴子石、蛇纹石、石墨等，虽然数量不多，但能反映出变质前原岩以及变质作用的条件，故也是野外鉴别变质岩的有力证据。
关于板岩和千枚岩，因其矿物成分较难识辩，板岩可按“颜色+所含杂质”方式命名，如可称黑色板岩、炭质板岩；千枚岩可据其“颜色+特征矿物”命名，如可称银灰色千枚岩、硬绿泥石千枚岩等。
在野外，还要观察地质体产状、变质作用的成因。
比如，石英岩与大理岩两者在区域变质与接触变质岩中均有，就只能根据野外产状和共生的岩石类型来确定。
假如此类岩石围绕侵入体分布，并和板岩共生，则为接触变质形成；假如此类岩石呈区域带状分布，并和具片状或片麻状构造的岩石共生，则为区域变质所形成。
对变质岩我们也应描述岩石总体颜色，注意其岩石结构。
若为变晶结构，则要对矿物形态进行描述。
注意观察岩石中矿物成分是否定向排列，以便描述其构造。
用肉眼和放大镜观察可见的矿物成分应进行描述。
若无变斑晶，就按矿物含量多少依次描述；若有变斑晶，则应先描述变斑晶成分，后描述基质成分。
至于其它方面，如小型褶皱、细脉穿插、风化情况等，亦应作简略描述。
变质地质课件之区域变质岩
（4）岩石无片理，变余结构构造发育，原生的 沉积、火山或火山碎屑结构等结构，原生的层 理、气孔等构造保留完好，外貌上与未遭受变 质的 原岩很难区分 （5）由于温度很低，通常缺乏与埋藏变质相关 的岩浆活动 （6）命名：由于埋藏变质岩的变余结构构造非 常发育，一般用“变质××岩”命名
埋藏变质岩的主要类型
（Miyashiro, 1961, 1973, 1994）。双变质带广泛作为 地质历史中弧—沟系统的证据
大陆碰撞带
大陆碰撞带变质作用以十分复杂的多期区域变质，可
出现各种P/T比类型及其叠加为特征。这是由碰撞带
复杂的构造演化历史决定的。详细解释这个复杂的构 造史十分困难，因而颇见分歧，特别是对古生代和更 老的碰撞带尤为如此
白云母（Ms）和伊利石（Ill）粉末X-射线强衍射峰（引自 Mason，1990） 由于伊利石中有一些不同间距层，峰较宽。伊利石结晶度数表 示该增宽效应
葡萄石—绿纤石相（P-P） 岩石结晶程度比沸石相稍高，有时可有微弱的片理。 矿物成分以变质火山岩、硬砂岩中浊沸石（Lm）消 失，绿纤石（Pu）出现，变质泥质岩和长英质岩石中 黑硬绿泥石（Stp）出现为特征。
中P/T和低 P/T 区域变质岩
中P/T和低P/T区域变质岩不仅有类似的构造背景（岛弧带、
大陆碰撞带、大陆拉张带和前寒式纪结晶基底），往往共存于 同一构造背景之中，而且均具有Z→P-P→GS→EA→A→Ｇ的
变质相系列，只是低P/T相系列中EA发育较差。此外，在同一 个变质相的不同P/T类型岩石中，除泥质变质岩随P/T比变化
地体之中。它们包括所有4个P/T比类型：
很低P/T埋藏变质是洋底变质的很低温部分，发育在扩张的洋中脊，可以在
诸如塞浦路斯Troodos等蛇绿岩系中识别出来
地质地貌学 第三章 岩石(变质岩)
• 对原岩产生的影响有两个方面 （i）压力增大有利于形成分子体积较小、比 重较大的矿物，结果使变质岩的密度增大。
（ii）当负荷压力变化时，某种特定反应开始 发生的温度也随之改变。
在0-40km的深度内，平均每加深1km，静 压力增 加0.275千巴。 10公里下 2 .75千巴 20公里下 5.5 千巴
来源：地热增温，地幔热流，岩浆热，放射 性元素衰变，摩擦热。
影响：温度升高 1．有利于重结晶； 2．有利于吸热反应；
3．使岩石中流体的活动性增大，促进变质反 应进行。 4．有利于发生部分重熔，引起混合岩化作用
温度范围： 200—800 ℃，占据着整个岩石形成 温度的中间区段(岩浆岩约大于800 ℃ ，而沉积 岩约小于 250 ℃ ）。
变质岩的结构
变晶结构 原岩在变质过程中发生重结晶形成的结晶结构， 重结晶作用的晶粒为变晶。
与岩浆岩的结构不同是：变晶生长几乎是同时 进行，变晶多为他形或半自行晶，晶形发育程 度决定于矿物的结晶能力。
（1） 变晶结构的一般特点 变晶结构和岩浆岩的全晶质结构有不同之处： ① 同一世代的变晶矿物没有明显的先后结晶顺序。 晶体自形程度的差别仅取决于结晶能力。且矿物 之间排列紧密、彼此镶嵌或相互包裹。 ② 变斑晶的形成一般与基质矿物同时或稍晚，因 此变斑晶以富含基质矿物包裹体为特征，与岩浆 岩中斑晶形成较早的情况相反。
交代作用
交代作用是指变质条件下，由变质原岩以外的物质 的带入和带出，而造成的一种矿物被另外一种化学 成分上与其不同的矿物所置换的过程。 使固体岩石总化学成分改变的一种作用。
特征：不仅原岩中原有矿物消失，产生新矿物， 而且也伴随着组分的加入或带出，使原岩化学成分 发生变化。主要是在固体状态下以置换方式进行， 组分的加入和带出同时进行。
区域地质调查主要内容概略讲稿
• D.潮上带。为长期暴露地表产生的沉积特征，如纹层状 粉晶白云岩、白云化石灰岩、干裂及平铺层面的扁平角 砾、窗孔构造、岩溶空洞、钙质结壳、岩盐与石膏层等。
3.海洋碳酸盐——浅水碳酸盐岩的沉积序列
• 浅水台地上的碳酸盐沉积进行得非常快，通常为向 上变浅的序列
3.海洋碳酸盐——礁灰岩相
礁灰岩的类型
用科学和艺术方法把调查研究的内容和认识表现在地 质图件和说明书中。
区域地质调查基本方法
1. 沉积岩区地质调查方法与研究内容 2. 侵入岩区地质调查方法与研究内容 3. 火山岩区地质调查方法与研究内容 4. 变质岩区地质调查方法与研究内容 5. 第四系地质调查方法与研究内容 6. 构造地质调查内容 7. 旅游地质资源调查内容 8. 矿产资源调查内容 9. 灾害地质调查内容
侵入体及各类非正式填图单位，在不同比例尺的填图中地层单位 与填图单位是不一致的！！！
岩石地层单位有群、
组、段及非正式填图单位， 年代地层有宇、界、系、 统、阶（期）
二、侵入岩区地质调查方法与研究内容
依据侵人岩的岩性、岩石结构和内部接触（超动、脉动、 涌动）关系划分侵入体，以侵入体为基本单位开展地质调 查填图，依据侵入体与围岩、侵入体与侵入体之间的接触 关系、同位素测年数据等资料给出侵入体的时代属性，用 岩性+时代给予表示。
基础 成图 上升
3.火山岩地质调查—主要研究内容-①火山机构
2区域地质条件调查及分析
宽城区域地质条件调查及分析地形、地貌河北省承德市宽城满族自治县位于承德市西南，整个区域地势东高西南低，由北东往西南倾斜。
海拔高度在300～1800米左右，整个区域内最高峰位于长河源头山区地段。
区域内主要属剥蚀构造中低山地貌类型，地貌属原河流冲积、山前冲洪积两个微地貌单元。
区域地质构造及水文条件地质构造本区地处中朝准地台（Ⅰ）、燕山台褶带（Ⅱ22）、承德拱断束（Ⅲ26）、大庙穹断束（Ⅳ220），本区位中朝准地台燕山台褶带马兰峪复背斜宽城凹褶束Ⅳ级构造单元中，东西向密云-喜峰口大断裂的次级构造北东向断裂带内。
地区地层主要为太古宙变质岩系和中晚元古代沉积岩系；构造主要包括太古宙迁西岩群的穹状隆起和遵化岩群的弧形紧密褶皱带，以及燕山期的马兰峪复式背斜；岩浆岩主要为印支期、燕山期花岗质侵入岩。
出露地层主要为太古宙迁西岩群和遵化岩群，为一套基性—中性火山岩及火山碎屑岩，经中—高级区域变质作用形成的火成变质岩，该套岩层总体走向NE45～65°，倾向NW，倾角60～70°，呈陡斜的单斜构造，区域内岩浆岩活动发育较强烈，形成不同构造形态的混合岩、混合片麻岩及混合花岗岩。
在区域东北部，分布有中生代都山岩体，该岩体呈北东向展布，长约30公里，宽约10公里，出露面积约300平方公里。
区域东南部分布有燕山期肖营子花岗岩侵入体，该岩体呈南北向展布，长约20公里，宽约10公里，出露面积240平方公里。
马兰峪复式背斜位于青龙-滦县大断裂以西，太古界-下元古界基底褶皱构造发育，下-中太古界线近东西向，上太古界-下元古界呈北东向紧密协同褶皱，中元古界盖层以刺激褶皱为主，形成了一些近东西向及北东向宽缓短轴背、向斜。
宽城县区域地质形成条件主要受区域南部密云-喜峰口-青龙大断裂及东部青龙-滦县大断裂次级构造断裂控制，区域内形成数条近北东向次级断裂带。
本区岩层主要为中—上太古界迁西岩群和遵化岩群，其中迁西岩群原岩主要为基性火山岩和中性-中酸性火山喷发岩夹沉积岩，具多旋回性；遵化岩群原岩主要为基性火山岩和中性—中酸性火山凝灰岩夹沉积杂砂岩。
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1）、温度在变质过程中的作用 是主要因素，多数变质作用是伴随升温而进行的。 温度升高
可使原岩中一些矿物发生重结晶,引起原岩 中矿物之间发生变质反应，各种组分重新组合 形成新矿物 岩石中流体的活动性增大，促进变质反应 进行，使新矿物和新组构能以较快的速度和较 大的规模形成。 温度持续升高可使原岩在重结晶和变质结 晶基础上发生部分重熔，其中长英质组分成为 流体相，引起混合岩化
变质结晶
变形
变质分异
大理岩
重结晶
灰岩
重 结 晶
大理岩
十字石板岩
变质结晶
泥岩
重 结 晶
白云母片岩
变质分异作用 指成分均匀的原岩，在岩石总成分不变的前提下，造 成矿物成分不均匀的一种变质作用。常见如角闪质岩石中以
角闪石为主的暗色矿物和浅色长英质矿物成条带状或团块状不均匀 聚集的现象，绿片岩中出现形态不规则的钠长石－绿帘石－石英脉 等等。 目前一般认为变质分异作用 是在变质作用的温压条件下， 原岩中某些矿物组分经扩散 作用而不均匀聚集的过程。 它以组分在空间上有一定范 围的迁移而不同于一般的重 结晶作用，又以没有组分从 系统中带出或从系统外带入 而不同于交代作用
（1）泥质（pelitic）：导源于泥质沉积物； （2）长英质（quartz-feldspathic）：包括变质的 砂岩、硅质凝灰岩和中酸性岩浆岩； （3）钙质（calcareous）：导源于灰岩和白云岩 （可含石英、粘土矿物等杂质）等钙质沉积物 ； （4）基性（basic）：由基性岩浆岩、凝灰岩及含 显著数量的Ca、Al、Fe、Mg的不纯泥灰质沉积 物转变而来的变质岩； （5）镁质（magnesian）：导源于超基性岩浆岩 和绿泥石质及其它富含Mg、Fe的沉积物。
矿物成分所代替不了的。
变质岩的结构（metamorphic texture）
由变质结晶产生的变质矿物叫作变晶（blast），变晶 的形状、大小、相互关系反映的结构统称为变晶结构 （blastic texture），这是变质岩中最普遍的结构类型 。岩石遭受变形，会产生粒度减小等结构效应，这类 结构称为变形结构（deformation texture），主要见 于动力变质岩中。此外，在低级变质岩中，往往可保 留原岩结构特点，称为残余结构（relict texture）或 变余结构（palimpsest texture）。变晶结构、变形结 构、变余结构是变质岩结构的三大类型，其中变晶结 构和变形结构是在变质作用过程中形成的，可统称为 变质结构（metamorphic texture）。
• 2、同变质构造的研究——多期透入性构 造置换面理、塑性环境下的褶皱构造、 韧性剪切构造。 变质岩区广泛发育的透入性面状构造， 并非全是变余原生面（层理）。韧性剪 切带是了解地壳中深层次物质状态和构 造特征的窗口。
第一期韧性剪切带变余糜棱岩
• 3、变质作用过程是一个与构造 作用极为密切的动态演化过程。 以变质相系为基础讨论变质作用 发生的大地构造环境（挤压造山、 拉伸环境等） 。 • 4、变质岩石是变质环境动态演 化的产物（变质因素）
四、变质岩的矿物成分
1、变质岩矿物分类 变质岩中矿物成分，比沉积岩、岩浆岩矿物成分复杂得多 ，而且有很大差别。 按照成因划分 稳定矿物(新矿物)——变质结晶作用
形成的矿物 不稳定矿物(残余矿物)——反应不彻底而保存下来 的原岩矿物
按稳定范围划分
特征变质矿物——仅稳定存在于很狭窄的P-T条件内的矿物，对 外界条件的变化反映很灵敏，因此是变质岩形成条件的 指示矿 物，如红柱石-蓝晶石-矽线石 贯通矿物——在很宽的P-T范围内都稳定存在的矿物，如方解石、 石英，不具有指示意义。
变质岩区调技术要求与方法体系
变质岩的研究历史很长 ,从描述性岩石 学 - 变质矿物平衡理论（如巴罗变质 带）-变质相提出-变质、变形理论的 形成，把变质作用同岩浆作用、构 造作用联系起来，确立了变质作用 在整个地壳演化中的地位。尤其是 前寒武纪变质地质学在最近 20 余年 取得了很大的进展。
一、主要进展 与区域地质填图有关的成就主要有： 1 、早前寒武纪高级变质区与花岗 - 绿岩 地体（低级区）的关系: a早晚、不同构造环境； b同时但构造环境不同； c高级区为花岗-绿岩地体深部相产物
温度（热状态）改变的原因
地热增温：可从每千米十几度到每 千米 一百多度。 上地幔热流的运动 放射性元素衰变释放热能的积累 岩浆活动带来的热（局部） 在应力作用下，变形和摩擦作用产生 的热能，即机械能转变的热能
2）、压力
1、压力类型：负荷压力、流体压力、应力 负荷压力（ Pl）：又称围压或固体岩石所承受的压力，是 一种均向性的静压力。 其数值随深度增加而增加，近似于 上覆岩层的重力。取决于上覆岩层的厚度和密度。 流体压力（Pf）： 任何岩石在变质前多少都含有一定量的流 体，变质作用过程中，流体释放出来，充填于毛细孔和微裂 隙中，不完全被颗粒所吸附，以一个独立的流体相存在，其 所具有的内压称为流体压力。 应力：当一物体遭受定向外力作用时，其内部就会产生一种 抵抗力，称为应力。应力常和地壳活动带的构造运动有关。 其强度在空间上的变化也很大，一般在地壳浅部较强，至深 部则减弱。（定向力只能在固态岩石中起作用。
• 5、变质作用过程的改造——“位 态”“形态”和“物态”的改变。 发生“同岩异化”或“异岩趋同” 的假象 • 6、区域混合岩和区域混合作用， 就地部分熔融、边缘混合作用和 构造混合作用。早前寒武纪长英 质片麻岩即有侵入成因，也有混 合岩化成因
7、地球化学是解决变质地质学问题的重要手段，但应 结合实际 综合考虑应用 8、地质事件（建造和改造事件）得到了长足的发展。
变质岩的结构
变余结构 （palimpsest texture） 变 晶 粒 度 绝 对 大 小 相 对 大 小 自 形 程 度 变晶结构 （blastic texture） 结 晶 习 性 变 晶 矿 物 相 互 关 系
交代 结构
变形结构 （deformation texture） （ （ （ 玻 璃 质 碎 屑 结 构 ）
碎 裂 结 构
糜 棱 结 构
变 质 岩 结 构 分 类
mylonitic texture
）
cataclastic texture
vitriclastic texture
）
与变质岩结构有变质结构和变余结构之分一样，变质岩构造也 可分变质构造（metamorphic structure）和变余构造（ palimpsest structure）两大类。变余构造是因变质作用不彻底 ，而保存的原岩构造，又称为残余构造（relict structure）， 多见于低级变质岩中，与变质构造相伴生。变质构造分定向构 造（directional structure）和无定向构造 (nondirectional structure )两类。定向构造的特点是非等轴颗粒近平行排列， 出现优选方位，是偏应力作用下岩石变形的结果，多垂直最大 压应力方向发育。其形成机制包括机械旋转、粒内滑移、优选 成核、优选生长（压溶）等（图19-4）。
碎基
碎斑
3、变质作用的地质分类
考虑以上的变质作用因素和地质条件，可以分为：
1．局部变质作用（local metamorphism）
（1）接触－热变质作用（contact-thermal metamorphism） （2）动力变质作用（dynamic metamorphism） （3）冲击变质作用（impact metamorphism） （4）交代变质作用（metasomatic metamorphism） 2、区域变质作用（regional metamorphism）
9、基性岩墙群的出现，标志太古宙刚性地壳出现
10、p-T-t轨迹与变质地体的演化 两类造山带的演化轨迹
p p 3 2 1 T
A.升温——增厚——隆升 B.增厚——升温——隆升
2' 1' 3'
T
近几年在超低级（绢云母、 伊里石、绿泥石等）变质作用研 究中也取了突出进展。为构造演 化历史提供了重要的依据 过去多认为是未变质地层
1、变质作用因素
从物理化学角度看，尽管控制变质作用 的地质因素多种多样，但都可以抽象出 温度（T）、压力（P）、流体成分 （x）。 但是，地质过程的最大特征就是对时间 的依赖性。岩石变质的根本原因是地质 环境的改变，应该说，控制变质作用的 根本因素是地质因素，因此，我们还必 须考虑时间（t）这个因素。
2、变质岩中矿物特征
(1) 出现一些岩浆岩、沉积岩中都不出现的特征变 质矿物，如红柱石、堇青石、十字石、矽线石、蓝 晶石、硅灰石等，它们分别产出于不同的P-T条件 。 (2) 广泛发育纤维状、鳞片状、长柱状、针状矿物 ，如矽线石、绢云母等。 (3) 出现比重大、分子体积小的矿物，如石榴石、 绿辉石。 (4) 变质岩中的矿物常发育变形现象。 (5) 变质岩中含（OH）的矿物与岩浆岩相比更发育 。 (6) 变质岩中的石英，长石等矿物常具波状消光， 裂纹也较发育。
退变质作用：指低级变质叠加于原有的高级变质之上 的变质作用。是低温矿物组合取代较高温矿物组合的 过程。常发生于强烈的变形带上。
复变质作用：指多期不同温压条件的变质事件的叠加。 既可是变质作用温度一次比一次高，亦可反之。退变 质可看作复变质的一个特例。有人称为重变质、叠加 变质或多期变质。
三、变质岩化学类型的划分
3）、具化学活动性的流体
流体相的组成
总体来讲以H2O和CO2为主。在变质作用的温压条件下，岩石中的某些组分如K、 Na、Si、Mg、Al、Fe、Cl、F、S等也可溶解到流体相中作为流体相的组成部 分。研究表明，流体的成分与变质母岩的成分和变质程度有关。
流体相的来源
原岩中保存的流体相。如沉积岩中的毛细管和微裂隙中可能保存有较多的H2O。 变质作用中的脱水及脱碳酸反应，可提供相当多的流体。 与岩浆活动有关的流体相 上地幔中的流体相， 部分海水