5.第四章变质岩PPT课件
20244变质岩PPT课件
4变质岩PPT课件•变质岩概述•变质岩矿物与结构特征•接触变质岩类及其特征•区域变质岩类及其特征目•混合岩化作用和混合岩类•动力变质岩类及其特征录01变质岩概述变质岩定义与特点定义变质岩是指原有岩石在地壳内部高温、高压和化学活动性流体的作用下，发生矿物成分、结构和构造上的变化后形成的新岩石。
特点具有新的矿物组合和结构构造，常呈片理、片麻理或块状构造，岩石硬度较大，密度较高。
变质作用及类型变质作用指岩石在高温、高压和化学活动性流体作用下发生的变质过程。
变质类型根据变质作用因素和变质程度不同，可分为区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用和交代变质作用等类型。
变质岩在地壳中分布与意义分布变质岩在地壳中分布广泛，尤其在造山带和古老地盾区更为集中。
意义变质岩的研究对于了解地壳演化、地质历史和矿产资源分布等具有重要意义。
同时，变质岩也是重要的建筑材料和装饰材料来源。
02变质岩矿物与结构特征常见变质矿物介绍变质岩中最常见的矿物，化学成分为SiO2，常呈粒状、他形粒状集合体。
包括钾长石、斜长石等，是变质岩中的重要矿物成分，常呈板状、柱状。
如黑云母、白云母等，常呈片状、鳞片状，具有良好的解理和绝缘性能。
包括普通角闪石、透闪石等，常呈长柱状、针状，具有较高的硬度和耐磨性。
石英长石云母类矿物角闪石类矿物变余结构变晶结构交代结构碎裂结构变质岩结构构造分析01020304指变质岩中残留的原岩结构，如变余砂状结构、变余斑状结构等。
指变质岩中矿物重新结晶所形成的结构，如粒状变晶结构、鳞片状变晶结构等。
指变质过程中原有矿物被新矿物交代所形成的结构，如交代残余结构、交代假象结构等。
指岩石在变质过程中受到应力作用而发生碎裂所形成的结构。
变质相指变质岩在形成过程中所处的温度、压力等物理化学条件及其对应的矿物组合。
常见的变质相有绿片岩相、角闪岩相、麻粒岩相等。
矿物组合不同变质岩中矿物组合不同，反映了原岩成分和变质作用的差异。
变质带指在一定区域内，由于温度和压力等条件的变化而形成的具有不同变质程度和变质相的变质岩带。
地质地貌变质岩 ppt课件
接触交代变质作用：引起变 质的因素除温度以外，从岩 浆中分泌的挥发性物质所产 生的交代作用，岩石的化学 成分有显著的变化，新矿物 大量产生。
石灰岩→大理岩; 泥岩→角岩、 Hornstone,灰黑坚硬致密; 斑点板岩。
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2.动力变质作用
在构造运动产生的压力下，使岩石发生破碎的 变质作用
高于900°C则地壳岩石 熔化，属于岩浆作用
温度的作用： 非晶体→结晶体;结晶体
→重结晶;
物质与结构重组，一种 矿物→另一种矿物
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变质温度来源： 地热增温 岩浆热 构造运动热 放射热
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2.压力
静压力：由上覆岩石重 量引起，随深度增加而 增加且压力各方向均等
根据变晶矿物的粒度、形状和相互关系等特点 可进一步划分 。
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按变晶大小分：
粗粒变晶结构（主要矿 物粒径>3mm）
中粒变晶结构（主要矿 物粒径1~3mm）
细粒变晶结构（主要矿 物粒径0.1~1mm）
显微变晶结构（主要矿 物粒径<0.1mm）
按变晶形状分：
粒状变晶结构，变晶为 近于等轴状矿物（石英、 长石）
分布位置：断层，破碎带 导致结果：使岩石发生变形、破碎，还有轻微
的重结晶现象
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脆性变形（刚性岩）
塑性变形（柔性岩）
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3.区域变质作用
是大面积（数百或数千平方公里）发生的区域 性的变质作用，是在地壳活动带发生的变质作 用
主要因素：复杂，温度、压力、流体等综合作 用
第四章变质岩
四、 变质作用的类型及代表性岩石
变质作用据引起变质作用的主导因素分四大类： 变质作用据引起变质作用的主导因素分四大类：“接触变 质作用，区域变质作用，混合岩化作用，动力变质作用” 质作用，区域变质作用，混合岩化作用，动力变质作用” （一）接触变质作用 接触变质作用 发生在火成岩与围岩之 间的接触带上， 间的接触带上，并主要 由温度和挥发性物质作 用所引起的变质作用， 用所引起的变质作用， 称接触变质作用。 称接触变质作用。可进 一步分成两类： 一步分成两类： 接触热变质作用 接触交代变质作用
⑤块状构造 在温度和静压力的共同作用下形成的，矿物均匀分 在温度和静压力的共同作用下形成的， 布的，无定向排列的构造， 布的，无定向排列的构造，称块状构造
2，变余构造 ，
变质程度较浅，还残留原岩的构造时，称变余构造 变质程度较浅，还残留原岩的构造时， 变余构造以残留的原岩构造分类命名 变余气孔构造，变余杏仁构造，变余流纹构造， 变余气孔构造，变余杏仁构造，变余流纹构造， 变余层状构造，变余泥裂构造， 变余层状构造，变余泥裂构造，变余结核构造
③大理岩 灰岩受岩浆侵入体的高温 烘烤后变质的产物。 烘烤后变质的产物。 非晶质与隐晶质的CaCO3， 非晶质与隐晶质的 重结晶成方解石晶粒， 重结晶成方解石晶粒，晶 粒间互相嵌合，无间隙， 粒间互相嵌合，无间隙， 形成粒状变晶结构。 形成粒状变晶结构。 变质程度浅者，具变余层理 变质程度浅者， 构造，显微或细粒变晶结构， 构造，显微或细粒变晶结构， 岩石成分不纯，色灰； 岩石成分不纯，色灰； 变质程度深者， 变质程度深者，岩石不含杂 质，洁白如玉，称汉白玉， 洁白如玉，称汉白玉， 具块状构造，中粒－ 具块状构造，中粒－粗粒变 晶结构。 晶结构。
（三） 化学活动性流体
变质岩石学第四章 变质岩的主要类型交变质岩类PPT课件
4.4.1 概述
交代变质岩（metasomatic metamorphic rock） 在热的气液态溶液作用下使原岩发生交代作用所 形成的岩石。 交代作用是一种伴随有岩石化学成分改变的变质 作用。交代变质岩的化学成分和矿物成分，与原岩相 比较，都有显著的变化且相对富水，所以交代作用又 称为蚀变作用。 交代作用的主要影响因素是T、C，P为次要的， 配合温度和具有化学活动性的流体起作用。
在云英岩发育地段，常可见几种类型的云英岩组 成完整的分带（交代带）：裂隙脉→电气石云英岩→ 黄玉云英岩→萤石云英岩→白云母云英岩→云英岩化 岩石。但一般没有这样完全。
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4.4.2 交代变质岩的分类和命名
交代变质岩的种类较多，变化也较复杂。根据交 代作用的产物和原岩的成分，可将交代变质岩分为以 下四个类别： 蛇纹岩 原岩成分相当于超基性岩的交代变质岩。 青磐岩 原岩成分相当于中基性岩的交代变质岩。 云英岩、黄铁绢英岩、次生石英岩 原岩成分相当于
中酸性岩的交代变质岩。 矽卡岩 中酸性侵入岩与碳酸盐岩接触带内形成的接
交代过程发生的化学反应按性质可归结为三种基 本类型：水解及水化作用、阳离子交代作用和阴离子 交代作用。
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4.4.1 概述
交代过程中，原有矿物溶解、消失，新矿物取代、 晶出，并引起岩石结构、构造的改变。交代作用较弱 时，常可见变余结构和构造；交代作用强烈时，则被 新的交代结构、变晶结构和变成构造取代。
主要由各种蛇纹石组成，如纤维蛇纹石、叶蛇纹 石、胶蛇纹石、绢石、石棉等；次要矿物和变晶副矿 物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、尖晶石类、水镁石和 少量碳酸盐、滑石、直闪石、透闪石、阳起石等。橄 榄石和辉石常呈残余矿物出现。
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4.4.3 主要的交代变质岩
2024工程地质矿物和岩石之变质岩PPT课件
01地质矿物定义02矿物分类地质矿物是地壳中固态无机物的天然集合体，具有一定的化学成分和晶体结构。
根据矿物的化学成分、晶体结构、物理性质等特征，可将矿物分为自然元素矿物、硫化物矿物、卤化物矿物、氧化物矿物、含氧酸盐矿物等类型。
地质矿物基本概念及分类岩石形成与类型划分岩石形成岩石是由一种或多种矿物组成的固态集合体，其形成过程包括岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
岩石类型划分根据岩石的成因、矿物成分、结构构造等特征，可将岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类型。
其中，变质岩是由火成岩或沉积岩经过高温、高压等变质作用形成的。
0102矿物是组成岩石的基本单元，不同的矿物组合形成了不同类型的岩石。
岩石中蕴含着丰富的矿物资源，人们通过开采和加工岩石来获取各种有用的矿物。
矿物组成岩石岩石提供矿物矿物与岩石相互关系工程地质意义及应用领域工程地质意义研究地质矿物和岩石对于工程建设具有重要意义，因为它们直接影响着工程地基的稳定性、承载力和变形特性等。
应用领域工程地质矿物和岩石的研究广泛应用于水利水电、交通运输、建筑工程、矿产资源开发等领域。
例如，在水利水电工程中，需要研究库区岩石的透水性、抗风化能力等特性；在交通运输工程中，需要研究路基岩石的承载力和变形特性等。
变质岩定义及形成条件定义变质岩是指在地球内部高温、高压和化学活动性流体的作用下，原岩发生成分、结构和构造等方面的变质作用，从而形成的新岩石。
形成条件主要包括高温、高压和化学活动性流体。
这些条件通常出现在地壳深部或地壳与地幔的交界带。
主要特征和鉴别方法主要特征变质岩具有独特的结构和构造，如片理、片麻理、块状构造等；矿物成分复杂，常出现特征变质矿物；岩石硬度一般较高。
鉴别方法通过观察岩石的颜色、结构、构造和矿物成分等特征，结合地质环境和变质作用类型进行综合判断。
变质作用类型和过程变质作用类型根据变质作用过程中温度、压力和化学活动性流体的不同，变质作用可分为区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用和交代变质作用等。
第五节变质岩PPT课件
矿物 名称
石英
形状 块状
颜色 白色
正长石 柱状 肉红
斜长石 柱状 灰白
白云母 板状 无色
黑云母 板状 棕黑
硬度 光泽
7
油脂光
泽
6
玻璃
6
玻璃
2
玻璃
2
珍珠
相对 密度
2.65
2.542.57
2.612.75
2.763.10
3.023.12
解理 无
两组 两组 极完全解理 极完全解理
斜 长 石
矿物 名称
•区域变质作用
高温、高压和化学活泼性流体的共同作 用，在大范围深埋地下的岩石受到变质
作用
三、变质岩的矿物成分
特征矿物
特征矿物
特征矿物
特征矿物
阳起石
特征矿物
特征矿物 石墨
特征矿物 绢云母
四、变质岩的结构
•变晶结构 •变余结构 •压碎结构 （一）变晶结构
岩石在固体状态经重结晶作用形成
变质岩的变晶结构
颜色 白色
正长石 柱状 肉红
斜长石 柱状 灰白
白云母 板状 无色
黑云母 板状 棕黑
硬度 光泽
7
油脂光
泽
6
玻璃
6
玻璃
2
玻璃
2
珍珠
相对 密度
2.65
变质岩ppt课件
（三）变质岩的构造
指岩石的组分在空间上的排列、分布方式。按成 因分为：
变余构造：保留有岩部分构造特征，这些残留的构 造称为变余构造，如变余气孔构造，变余层理构造。
变成构造：由变质作用形成的构造。包括： 板状构造：破裂、无重结晶 千枚状构造：重结晶，片状矿物初步平引排列 片状构造：大量片状、柱状矿物定向排列 片麻状构造：片状与粒状断续排列
水平挤压形成褶皱，白云母、 绿泥石等片状矿物定向排列
⑤变质分异作用
岩石在不发生熔融和交代的情况下，某些组分经
扩散产生不均匀聚集，使成分均匀的原岩变成矿物成 分不均匀的变质岩。可形成细脉、透镜体、变斑晶等。
三、变质作用的主要类型
1、动力变质作用（碎裂变质作用） 2、接触变质作用
（1）热接触变质作用 （2）接触交代变质作用 3、气化水热变质作用（溶液交代变质作用） 4、区域变质作用 5、混合岩化作用
程度高，一般为岩粉或细粒。 3.糜棱岩
石特征。分为：变余结构、变晶结构、交代结构、碎
裂结构四种。
A．变余结构（残留结构）：改造不彻底，残留有
原岩结构特点，在原岩结构名称前加“变余”二字，
如变余砂状结构。
B．变晶结构：经过重结晶以后所形成的。与岩浆
岩的结构相似，变晶结构也可进一步细分，如等粒变
晶结构，斑状变晶结构等。
按晶粒大小分为：
粗粒变晶结构—>3mm 中粒…………—1 ~ 3mm 细粒…………—<1mm
页岩
角岩，由接触变质作用 形成，白色斑点为变质 矿物
③交代作用：化学活动性流体和固体岩石之间发生 物质置换作用。原矿物被破坏和新矿物形成同时进行。 体积不变，但成分改变。如常见绢云母交代石榴子石或 红柱石的假象 。
变质岩石学第四章 变质岩的主要类型区域变质岩类
4.2 区域变质岩的分类和命名
变质岩的分类，考虑以下三个方面： (2) 岩石的变质条件
引起岩石变质的条件主要有两个因素。 原岩相同，在不同的变质条件下，其变质产物相 不相同？ 在进行分类时，应考虑变质条件的变质级或变质 相。
4.2 区域变质岩的分类和命名
常见的变质矿物有：Se、Chl、Ms、Bi、Q、Pl 等； 特征变质矿物有： And、Chd、Ant
主要岩石类型：板岩、千枚岩、云母片岩、黑云母片类。
4.3 主要的区域变质岩
1) 板岩（slate） 具板状（结晶劈理）构造的岩石。 原岩主要是泥质岩、泥质粉砂岩和中酸性凝灰岩 等。重结晶不明显或极轻微，板理面上可见少量绢云 母、绿泥石等；具变余泥质结构。属主要受应力作用 的低级变质的产物，按颜色及杂质可进一步定名。 例如：四川南江火地垭群中的炭质板岩、灰色硅 质板岩，川西高原西康群的深灰色炭质粉砂质板岩。
4.3 主要的区域变质岩
(1) 云母片岩 其原岩主要为泥质岩和中酸性火山岩、钙质砂页 岩等。矿物成分以云母为主，其次有石英、斜长石、 石榴石、蓝晶石、十字石等。根据两种云母的含量关 系可定出岩石的基本名称（表3－6）。
云母含量 （％）
白云母 黑云母
岩石基本名称
表3－6 按云母种类的云母片岩分类
100～75 0～25
75～50 25～50
50～25 50～75
白云母片岩
黑云白云片岩 白云黑云片岩 二云母片岩
25～0 75～100
黑云母片岩
4.3 主要的区域变质岩
云母片岩分布较广泛， 在区域变质岩分布地区经常 可见。例如：山西繁峙可见 石榴石云母片岩，岩石具斑 状变晶结构。
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3.片岩 具有明显的片状构造的变质岩。 颜色有黑、灰黑、绿、浅褐等。富含云母、绿泥石、
滑石、角闪石等片状或柱状矿物，矿物结晶程度较高。
4.片麻岩 具有明显的片麻状构造
（暗色的片状、柱状矿物被浅色 粒状矿物隔开，呈现出黑白相间
等变质形成的。 细粒等粒变晶结构（粒度一般小于0.5mm）。
7.大理岩
是由石灰岩、白云岩等经重结晶变质而成的变质岩。
主要由方解石、白云石组成。一般为白色，因含杂质 也有灰、绿、黄色等。具粒状变晶结构、块状构造。
以云南大理盛产而得名。质地致密的大理岩称为“汉 白玉”。
8.混合岩
通常由2部分组成：一部分称为基体，一般暗色矿物 较多，代表原来的成分。另一部分称为脉体，主要由长石、 石英等浅色矿物组成，代表混合岩化过程中新生成的物质。
4.区域混合岩化作用：深部热 液或局部重熔熔浆的渗透、交代、
贯入导致的变质作用。（也称超变 质作用）
三.变质岩的特点
1.变质岩的矿物成分特点
A.能适应较大温度、压力变化范围，在变质中保存下 来的稳定矿物，如：石英、长石、云母、角闪石、辉石、方 解石等。
B.变质作用形成的新的变质矿物，如：硅灰石、绢云母、 红柱石、石榴子石、蓝闪石、绿泥石、绿帘石、滑石、蛇纹 石、石墨等。
混合岩的形 态结构多种多样： 条带状混合岩、 数枝状混合岩、 网状混合岩、眼 球状混合岩、肠 状混合岩、角砾 状混合岩、阴影 状混合岩等。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
第四章 变质岩
第一节 变质岩概述
一.概念
变质作用：早先形成的岩石，在基本保持固态的条件 下发生矿物组成、结构构造甚至化学成分的变化。（通常 T=200～800℃，P=0.02～1.5GPa。可由构造运动、岩浆 活动、区域热流变化、应力变化等引起）
变质岩：由已形成的岩石，经变质作用转化而成的岩 石。
的条带）的变质岩。 为变质程度较深的变质岩。是由石英砂岩、硅 质岩变质形成的。
坚硬致密，等粒变晶结 构。块状构造。断面上可见 石英的油脂光泽。
6.变粒岩 以长石、石英为主的区域变质岩。暗色矿物一般少于
30%，主要为黑云母、普通角闪石、磁铁矿等。 是由半粘土质岩石、粉砂岩、中酸性火山岩、凝灰岩
二.变质作用的类型
变质作用分以下4种类型： 1.接触变质作用：侵入岩体与 围岩的接触带上的变质作用。
2.动力变质作用：岩石受定向 压力的作用而产生破碎、变形、重
结晶的变质作用。（往往与断裂带有 关）
3.区域变质作用：大范围地由 于温度、压力和化学活动性流体等 因素的作用，而产生的变质作用。
（常处于造山带）
是变质岩中最常见、最具有特征性的构造。 B.具有变余构造（残留构造）。为原岩保留下来的构
造。是恢复原岩的重要标志。
第二节 常见变质岩简介
一.变质岩的分类
根据变质作用，可把变质岩分为以下几类： 1.接触变质岩：石英岩、角岩、大理岩、矽卡岩、蛇
纹岩等； 2.动力变质岩：断层角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等； 3.区域变质岩：石英岩、大理岩、板岩、千枚岩、片
岩、片麻岩、角闪岩、变粒岩、麻粒 岩、榴辉岩等； 4.混合岩：眼球状混合岩、条带状混合岩、混合花岗 岩等；
二.常见变质岩
1.板岩
由粉砂岩、粘土岩等经变 质作用形成的具板状构造的浅 变质岩。
颜色多为灰至黑色。岩石 均匀致密，矿物颗粒较小，肉 眼难以识别。敲击可发出清脆 的声音。
2.千枚岩
由粘土岩、粉砂岩、凝灰岩等经变质作用形成的具有 典型的千枚状构造的浅变质岩。
2.变质岩的结构特点
A.具有变晶结构。变质岩是经过重结晶作用的，所以 具有晶质结构，但多为它形、半自形，且矿物排列往往具有 定向性。
B.动力变质作用形成的具有压碎结构。矿物颗粒破碎， 呈不规则的棱角状，常有裂隙、扭曲变形现象。
C.具有变余结构。为原岩残留下来的结构。
3.变质岩的构造特点 A.具有片理构造。是矿物定向排列所显示出的构造，
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日