第五章 变质作用与变质岩
变余构造，变成构造和混合岩构造 变余构造，变成构造和
结构构造是变质岩的重要特征， 结构构造是变质岩的重要特征，常用作变质岩分类命名的重 要依据。通过对结构和构造的研究，还可以了解变质岩的原岩， 要依据。通过对结构和构造的研究，还可以了解变质岩的原岩， 判断原岩所经受的变质作用、环境、方式和程度等特点。 判断原岩所经受的变质作用、环境、方式和程度等特点。
红柱石、蓝晶石、夕线石、十字石、阳起石、透闪石、滑石、蛇纹石、 红柱石、蓝晶石、夕线石、十字石、阳起石、透闪石、滑石、蛇纹石、 绿泥石、硅灰石、石榴子石、透辉石、篮闪石、石墨等。 绿泥石、硅灰石、石榴子石、透辉石、篮闪石、石墨等。 若这些矿物在岩石中出现，反映了原岩己变质，应属变质岩。 若这些矿物在岩石中出现，反映了原岩己变质，应属变质岩。
2、石英、钾长石、钠长石、白云母、黑云母等矿物，在火 石英、钾长石、钠长石、白云母、黑云母等矿物， 成岩、沉积岩、变质岩都可存在 成岩、沉积岩、
主要区别是，变质岩中的石英、长石具有波状消光，裂纹较发育。 主要区别是，变质岩中的石英、长石具有波状消光，裂纹较发育。而云 母作为主要矿物出现在岩石中，那肯定是变质作用形成的。 母作为主要矿物出现在岩石中，那肯定是变质作用形成的。
30Kbar
（钙长石） 钙长石） 101
（石榴子石） 石榴子石） 119（总体积减17%） （总体积减 ）
2.76
120Kbar
3.52
② 比重
石英 2.65
柯石英 2.93
斯石英 4.35
21
3、化学成分的交换（交代作用） 化学成分的交换（交代作用） 某些元素从原岩中带出，另一些元素从外部带入， 某些元素从原岩中带出，另一些元素从外部带入，使岩石 的化学成分和矿物成分发生改变，这种作用称交代作用 交代作用。 的化学成分和矿物成分发生改变，这种作用称交代作用 比如，钾长石被Na＋交代，转变为钠长石并带走K＋。 K［AlSi3O8］＋ Na＋ →Na［AlSi3O8］＋ K＋ 交代作用在侵入岩与围岩接触带较典型。特别是当中酸性 岩浆侵入到碳酸盐围岩中，岩体中的SiO2、Al2O3等成分被带进 围岩，而围岩中的CaO、MgO等成分被带入岩体，在岩体与围岩 接触带两侧出现石榴子石、透辉石、透闪石、阳起石等矿物组 合。这些变质矿物的化学成分中都含有SiO2、Al2O3
熔融时的温度。 熔融时的温度。
因此，变质作用的温度变化范围应为650℃—150℃之间。低于150℃ 150℃属固 650℃ 之间 因此，变质作用的温度变化范围应为650℃—150℃之间。低于150℃属固 结成岩作用；大于650℃岩石熔化，属岩浆作用范畴。 结成岩作用；大于650℃岩石熔化，属岩浆作用范畴。 650℃岩石熔化
高温
CaCO3（粗晶） 大理岩（质纯、洁白者称汉白玉）
2、静压力产生矿物成分变化的两种形式 （1）使体积大、比重小的矿物转变成比重大、体积小的矿物。
P＜5.5×108 Pa 5.5×
红柱石（比重3.13－3.16） 粘土矿物 蓝晶石（比重3.53－3.65 ）
P＞5.5×108 Pa 5.5×
20
（2）高压下，比重小、体积大的不同矿物可结合成比重大、体 ）高压下，比重小、体积大的不同矿物可结合成比重大、 积小的新矿物。 积小的新矿物。 如 ］＋Ca ① Mg2［SiO4］＋ ［Al2Si2O8］→CaMg2Al2 ［SiO4］3 （橄榄石） 橄榄石） 分子体积 42.6 143.6 比 重 3.3
12
☆温度作用：非晶质 温度作用： 细 矿 晶 物
结晶质（岩石结构变，组分不变） 粗 晶（岩石结构变，组分不变） 新矿物（矿物成分、结构、构造变）
☆温度来源：◆地热增温率：1℃/33M ，需其它热源补充、迭加。 温度来源： ◆放射性元素衰释放的热量：特点是总量大，不均 匀，有时也极为可观。 ◆岩浆活动带来的热能：其强度和岩浆活动的规模有 关，有时范围很小，仅限接触带，即是所谓的接触 变质，有时也可能影响一个区域。 c ◆应力作用下的摩擦热：其较为局部，如断裂带。
挤压力
剪切力
16
17
3、化学活动性流体
化学活动性流体，通常指气态或液态的水溶液，它对岩石的 变质作用起了重要作用。 成分： 成分：以H2O、CO2为主，含其它挥发分。 来源： 来源：① 存在岩石颗间孔隙及裂隙中以水为主的流体； ② 矿物结构中的流体(含H2O、CO2及其它挥发分) ； ③ 岩浆分逸的流体； ④ 地壳深部物质分逸出富含K、Na、SiO2等成分的热液。 存在于岩石孔隙和裂隙中的这些流体，在一定的温度、压力 条件下，将岩石中的一些元素溶滤出来，促使化学组分迁移，再 分配，形成与原岩性质完全不同的变质岩。 11
13
2、压力
可分为静压力、流体压力、定向压力。 (1)静压力（均向压力） (1)静压力（均向压力） 静压力
一般指由上覆岩层的负荷重量所引起的压力。这种压力是随
深度增加而增大的，而且对岩石的作用力各向均等。 静压力的作用： 静压力的作用： ① 压缩岩石，使岩石孔隙减小， 变得致密坚硬； ② 矿物的原子、离子、分子间 距缩小，形成比重大、体积小的新矿 物。
23
三、变质岩的结构和构造特征
岩石中矿物的粒度、形态和晶体之间的相互关系等特征，称 之为结构。变质岩的结构很特别，因为变质岩是一种转化改造原 岩的岩石。根据成因，其结构一般可分为四类：
变晶结构，变余结构，碎裂结构和交代结构。 变晶结构，变余结构，碎裂结构和
变质岩的构造是指岩石组分在空间上的排列和分布所反映的 岩石构成方式，着重于矿物集合体的空间分布特征。按其成因可 划分为三类：
高级变质
4
◆很低级变质：其下限以基性岩中浊沸石开始出现为标志， 很低级变质：
其温度界限在200℃左右，它与低级变质之间的界限是基性岩 中绿纤石或葡萄石和绿泥石的反应形成黝帘石和阳起石，临 界温度在350℃左右或稍高；
5
低级变质： ◆低级变质：温度范围在350-550℃左右，与中级变质的界限
是泥质岩石中十字石的出现或黑云母存在时，堇青石的形成。
、CaO、MgO。
这说明通过交代作用，物质的化学成分发生了交换。
22
二、变质岩的矿物成分
变质岩的矿物成分，既决定于原岩性质， 变质岩的矿物成分，既决定于原岩性质，还与变质作用的性 质、强度密切相关。因此，变质岩具有自己的矿物成分特点，又 强度密切相关。因此，变质岩具有自己的矿物成分特点， 与火成岩、沉积岩有一定联系，而且矿物成分更为复杂多样。 与火成岩、沉积岩有一定联系，而且矿物成分更为复杂多样。 1、特征变质矿物
6
◆中级变质：温度在550-650℃左右，与高级变质的界限是白 云母和石英反应形成矽线石+钾长石的组合。
7
◆高级变质：温度>650℃时，属于高级变质，上限可达 800℃左右。
8
(三) 变质相
所谓变质相，是指反映多种原岩成分，在一定的 P、T条件 所谓变质相，是指反映多种原岩成分， 下，与变质矿物组合之间的对应关系。变质相的概念是由爱斯科 与变质矿物组合之间的对应关系。
470℃ 500℃
Al2［ SiO4 ］O＋2 SiO2＋4H2O (红柱石) 红柱石) (石英) 石英)
CaSiO3 ＋ CO2↑ （硅灰石） 硅灰石）
19
矿物的重结晶－ ② 矿物的重结晶－温度升高使岩石的小晶体，再次生长成大晶体。 这是岩石在固态下质点重新排列，而不形成新矿物。如， CaCO3（微晶） 石灰岩
第五章变质作用与变质岩
1
一、变质作用、变质级与变质相的概念
(一) 变质作用的定义 岩石在固体状态下受到温度、压力和化学活动性流 体的作用，使原岩的矿物成分、化学成分、结构Байду номын сангаас构造 发生变化的地质作用，称为变质作用。 从定义我们可知，变质作用应包含如下内容：
2
1、变质作用属于内动力作用。变质作用发生在地壳深部，T、 变质作用属于内动力作用。 P及化学活动性流体等因素的影响主要来自地球内部。这与沉积 岩形成的环境是不一样的。 2、变质物态 整体性。 3、变质方式 4、变质结果 分的改变。 由变质作用形成的岩石叫变质岩。根据原岩的类型不同，可 分两类： 正变质岩－ 正变质岩－原岩为火成岩经变质作用后形成的变质岩。 副变质岩－ 副变质岩－原岩为沉积岩经变质作用后形成的变质岩。
3
变质作用一般在固态下发生，保持着原岩的 原岩的变形、破碎作用，重结晶作用，矿物 导致原岩的结构、构造，矿物成分及化学成
重组合和交代作用等。
(二) 变质级
变质级是指根据常见岩石中，反映矿物共生组合的 特定变质矿物反应来划分变质带，成为变质级。 变质作用的区间可分为四个变质级：
很低级变质
低级变质
中级变质
24
（一）变质岩的结构
1、变晶结构
变晶结构是岩石在变质作用过程中发生重结晶和变质结晶 作用所形成的结构。这是变质岩最常见的结构。 作用所形成的结构。这是变质岩最常见的结构。
变晶结构的特点： 变晶结构的特点：
(1) 矿物的自形程度不高，多为它形或半自形，这与矿物颗粒的变晶生 矿物的自形程度不高，多为它形或半自形， 长同时进行有关。 长同时进行有关。 (2) 结晶力强的矿物较自形，结晶力弱的矿物呈它形，不能反映结晶先 结晶力强的矿物较自形，结晶力弱的矿物呈它形， 后顺序。 后顺序。 (3) 当变质岩具有斑状变晶结构时，变斑晶一般较自形。变斑晶与变晶 当变质岩具有斑状变晶结构时，变斑晶一般较自形。 基质几乎同时形成。变晶结构中的变晶是由重结晶作用形成的晶粒， 基质几乎同时形成。变晶结构中的变晶是由重结晶作用形成的晶粒，可根据 变晶的大小、形状和相互关系等特点可进一步划分： 变晶的大小、形状和相互关系等特点可进一步划分：
18
第二节 变质作用中原岩的变化 一、物质成分的变化
在变质作用过程中物质成分的变化，温度和压力起了重要作用，表现在： 在变质作用过程中物质成分的变化，温度和压力起了重要作用，表现在： 1、温度变化，① 使岩石通过释放或获得某些挥发分，发生化学成分重新组合， 温度变化， 使岩石通过释放或获得某些挥发分，发生化学成分重新组合， 原矿物消失，新矿物生成。 原矿物消失，新矿物生成。如，高岭石脱水（高温）反应 高岭石脱水（高温） Al4［Si4O10］［OH］8 (高岭石) 高岭石) 方解石的脱CO2的反应 CaCO3 ＋ SiO2 石英） (方解石) （石英） 方解石)
第五章 变质作用与变质岩
大部分为结晶的岩石， 碎屑结构、泥质结构、 重结晶岩石，具粒状、 部分为隐晶质、玻璃 化学结构和生物结构 鳞片状、斑状等各种 质 等 变晶结构 多为块状构造。喷出 各种层理构造，如斜 岩具气孔状、杏仁状、 层理、水平层理、交 流纹状等构造 错层理等 大部分具片理构造， 部分为块状构造
橄榄石等
不含生物化石，围岩 有烘烤现象,不能形成 褶曲构造
(三)变质岩(metamorphic rock)
4.变质作用的类型和常见的变质岩 区域（动力）变质作用常见的岩石类型有：板岩、千枚岩、 片岩、片麻岩
三、岩石(rock)
(三)变质作用的类型和常见的变质岩
(5) 超变质作用：在深度区域变质的基础上，由于地壳下沉或深 部热流继续上升，使原岩发生局部重熔、交代、注入等混合 岩化作用，从而形成岩性介于变质岩与岩浆岩之间的各种混 合岩。
三、岩石(rock)
(四)岩石的相互转化
沉积岩、岩浆岩和变质岩是可以相互转化的，它们之间
的相互转化又叫做岩石的循环或地质循环。
三、岩石(rock)
(四)岩石的相互转化
特点 产 状 形成环境 结 构 构 造 标准矿物 其它 岩 类 岩 浆 岩 沉 积 岩 变 质 岩 侵入，喷出 岩浆泠却，降温降 压 层状产出 常温常压 随原岩产状而定 增温增压
三、岩石(rock)
(三)变质岩(metamorphic rock)
4.变质作用的类型和常见的变质岩
(4) 区域（动力）变质作用： 由于区域性地壳活动导致较大空间的
变质作用。影响因素多而复杂，广泛出现于古老结晶基底和造 山带中，使岩石形成不同程度的片理结构和不同类型的递增变 质带。
三、岩石(rock)
石盐、石膏等 多含生物化石，可 形成明显的褶曲
变质作用及变质岩
岩 变质作用 变质岩 岩浆岩 沉积岩 变质岩
二
引起变质作用的因素
（一）温度：是影响变质作用的最基本因素
150℃（180 ℃）~ 800 ℃（900 ℃ ） 升温意味着获得了新的能量，矿物中质点活性增强， 可使原来的非晶质变为晶质，原来的小晶粒长大。 地热
来源 岩浆热
岩石的断裂挤压
（二） 压力
1 静压力——上覆岩石自重引起的，各项等同 静压力是各向同性的，作用结果使岩石中矿物变为 密度大、体积小的新矿物。 2 定向压力——作用于地壳岩石的侧向挤压力， 具有方向性， 主要是构造里的作用造成，作用结果使岩石中片、 柱状矿物定向排列。 挤压力 剪切力
变质作用的类型与其在地壳中发生的部位
五
变质岩的矿物
一部分矿物：石英、长石、云母、角闪石、辉石、 磁铁矿以及方解石、白云石等。这些矿物或是从变质前 的岩石中保留下来的稳定矿物；或是在变质过程中新产 生的矿物。 另一部分矿物是在变质过程中产生的新矿物，如石
榴子石、蓝闪石、绢云母、绿泥石、红柱石、阳起石、
定向压力
压力作用下矿物颗粒的排列状况
（三）化学活动性流体
以H2O、CO2为主，并含有挥发性的物。
作用：控制反应进程
扩散、迁移元素，改变化学成分。
化学活动性流体来源：
岩石孔隙及裂隙中以水为主的液体
结构水
岩浆中逃逸出的热气、热液 地壳深处的热液（带入各种元素）
在变质作用过程中，温度、压力和化学
活动性流体等各种因素是相互配合的，往往
文石
文石
文石
方解石
方解石
方解石
六
变质岩的结构
变质岩 的结构
变晶 结构
变余 结构
碎裂 结构
第五章变质作用与变质岩
质作用形成的新构造。有以下类型：
（1）斑点状构造 （2）板状构造 （3）片理构造 （4）片麻状构造 （5）拉伸线理 （6）块状构造
四 变质岩的构造
随变质程度加深: 斑点状(spotted)→板状构造(slate) →千枚状构造（phyllite）→片状构造（schist） →片 麻状构造（gneiss）→块状构造(quartzite，矿物无明 显定向) 2.变余构造：变质岩中残留有原岩的构造。如变 余层状、气孔、条带构造等
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
温度的来源： 地热增温（1°C/33m）、构造运动热、 岩浆热、放射热
第一节 变质作用基本特征
二、变质作用的三大因素 T、P、流体 2. 压力 P 静压力（垂或侧）:由上复岩石重量引起，随埋藏深 度增加而增加。
静压力各向 作用力相等
一、 接触变质
绿帘石（黄绿色者）矽卡岩
接触交代变质作用示意图
二、 区域变质
1. 区域变质作用:在T、P、流体的综合作用下,区域范围 内发生的变质
变质环境及其与温度、压力的关系示意图
二、 区域变质
2.代表性岩石：板岩（赣北浙西瓦板岩）→千枚岩→ 片岩→斜长角闪岩→片麻岩→麻粒岩→榴辉岩
3. 代表性矿物： 超高压、高温: C→金刚石diamond 高压、低温:角闪石、钠长石→兰闪石glaucophane 高温、低压:黏土矿物→红柱(Al2SiO5 )Andalousite 高温、高压:黏土矿物→矽线(Al2SiO5 )Sillimanite 中温、中压:黏土矿物→兰晶石(Al2SiO5 )Disthene
第五章变质作用和变质岩
三、动力变质作用
出现在大断裂带上或构造运动强烈的 地带，由强大的侧向挤压力和剪切应力引 起，主要的变质方式为变形与碎裂。
– 在地下较浅处由于温度较低，以脆性变形为主； – 在地下较深处由于温度较高，则以韧性变形为 主，形成韧性剪切带。
四、区域变质作用
在较大区域内发生的，由一种因素为主或 多种因素综合作用的复杂变质作用。
第五章 变质作用与变质岩
变质作用
各种岩石基本上在固 态下受到内动力地质作用，发生矿物 成分和结构、构造的变化而变成一种 新岩石的过程。
经变质作用形成的岩石 原 岩
变质作用
变质岩 变质岩
岩浆岩
沉积岩
正变质岩
负变质岩
第一节
变质作用的原理
一、岩石变质的因素：
外部因素：温度、压力、活动性流体 内部因素：原岩特点、性质
又如硅质石灰岩在高温下，其中SiO2和CaCO3可重结晶成硅灰石：
（二） 压力
变 质 作 用 的 压 力 范 围 一 般 为 0— 109Pa。
包括：静压力和定向压力。
静压力（围压） 压力 侧向压力（应力）
1、静压力的影响
静压力：
又叫围压，具有均向性。岩石处于地下深处，要受到上覆 和周围岩石的静压力。 在静压力作用下，岩石中矿物重结晶成体积减小而密度增 大的新矿物，以适应新的存在环境。 例如基性岩中的钙长石（密度2.76）和橄榄石（密度3.2） 在高压下形成石榴子石（密度3.4—4.3）：
第五讲 变质岩的基本特征和类型
20
5、变质作用类型
区域变质作用（包括混合岩化作用） 接触变质作用 动力变质作用 气-液变质作用
21
22
白云母
28
（二）结构构造特征
（1）变余结构
岩浆岩、沉积岩、变质岩等的变余结构。 例如: 原岩为岩浆岩，有变余辉绿结构、变余斑 状结构、变余花岗结构、变余凝灰结构等。 原岩为沉积岩，有变余砂状结构、变余砾状结构 等。
(1) 引起重结晶作用，晶粒由小变大；如石灰岩在高温条件下，晶粒变 得比原来粗大而成为大理岩。 (2) 促进原有矿物之间的化学反应，形成新的矿物组合。如泥质岩中的 高岭石在高温下变为红柱石和石英。
热源包括：地热、岩浆热、构造运动产生的摩擦热、地内相变热、放 射性生热
6
3、变质作用的影响因素: P、T、t、活动性流体
变质岩的分布占大陆面积的1/5以上
4
2. 变质岩的研究意义
•变质岩在地球的发展演化过程中占 有重要的地位 •可作为地质温度计和压力计 •具有高的经济价值，大理石，建筑 材料，铁矿、铜矿等
5
3、变质作用的影响因素: P、T、t、活动性流体
温度：是热力的标志，是变质作用得以进行的能 量来源。 岩石温度升高会：
11
12
13
3、变质作用的影响因素: P、T、t、活动性流体
时间
指变质作用持续的时间。 变质结构的生成、岩石的塑性变形，都是很慢的过程，均 与变质作用经历的时间有关。 注: 各种物理因素（温度、压力）化学因素（化学活动性 流体）和时间是同时存在，相互制约，相互影响，只是看 哪一种因素起主导作用。
6第五章 变质作用与变质岩
第五章 变质作用与变质岩§１.变质作用概述前面我们讲了岩浆岩和沉积岩，这两类大岩石是人们最先认识的两类组成地壳的岩石，在地质学的萌芽时期（约三百年前，十九世纪）曾经发生过所谓“火成论”与“水成论”的论战。
以德国人魏尔纳为代表的一些地质学家，认为所有的岩石都是从海水中结晶沉淀而成的（沉积岩）——“水成论”。
以苏格兰学者郝屯为代表的认为并非所有岩石都是水成的，而多数是像花岗岩，玄武岩这样的岩石，由地下熔融物质冷凝形成的。
——“火成论”。
这两大学派的争论持续了大约三十年，最后以“火成论”胜利告终。
现在我们知道，组成地球的岩石，不仅有“水成”的沉积岩，“火成都市”的岩浆岩，还有经变质作用形成的变质岩。
三大岩类在地壳中分布大致是：岩浆岩占地壳总体积的64.7%；沉积岩占地壳总体积的7.9%，占地表面积的75%；变质岩占地壳总体积的27.4%。
一、概念变质作用——岩石基本上在固态下，由于温度、压力及化学活动性流体 的作用 ,发生成分、结构、构造等变化的地质作用。
变质岩 —— 由变质作用形成的岩石。
二、引起变质作用的因素(一) 温度： 影响变质作用的最基本因素 150°-180°～800°-900°升温意味着获得了新的能量，矿物中质点活性增强，可使原来的非晶质变为晶质，原来小晶粒长大。
（二） 压力：1． 静压力——上覆岩石自重引起的，各向等同。
每公里厚的岩石压力为275巴；地下10 公里 约2750巴；地下 20公里 约5500巴。
原 岩 变质 变质岩岩浆岩 正变质 正变质岩沉积岩 负变质 负变质岩来源地热岩浆热岩石的断裂挤压静压力是各向同性的，作用结果使岩石中矿物变为密度大，体积小的新矿物。
２．定向压力——作用于地壳岩石的侧向挤压力，具有方向性，主要是构造力的作用造成。
（三）化学活动性流体以H２O、CO２为主，并含有易挥发的物质在变质作用过程中各种因素是相互配合的，而在不同的地质条件下，主导因素不同，显出有不同的变质特征。
普通地质学—变质作用与变质岩
普通地质学—变质作⽤与变质岩第五章变质作⽤与变质岩第⼀节变质作⽤概述⼀、变质作⽤概念指岩⽯基本处于固体状态下，受到温度、压⼒和化学活动性流体的作⽤，发⽣矿物成分、化学成分、岩⽯结构构造的变化，形成新的结构、构造或新的矿物与岩⽯的地质作⽤。
变质岩：由变质作⽤所形成的新岩⽯。
新形成的岩⽯⽆论是岩⽯的矿物成分，还是结构、构造，均可与原岩不同。
1、变质作⽤与岩浆作⽤的区别：岩浆作⽤是⾼温、⾼压，使原岩从固态转变成熔融的液态后再成岩。
⽽变质作⽤过程中，原岩基本处于固态，温度⽐岩浆作⽤要低。
2、变质作⽤与沉积作⽤的区别：沉积作⽤只发⽣在地球的表层，与⼤⽓、⽔、⽣物等外因有关。
⽽变质作⽤主要发⽣在地表以下⼀定深度，与温度、压⼒等因素有关,温度⽐沉积作⽤要⾼。
⼆、引起变质作⽤的因素引起变质作⽤的因素有温度、压⼒以及化学活动性流体。
1、温度：温度是引起岩⽯变质的主要因素。
其作⽤是提供变质作⽤所需要的能量，促使⼀系列的化学反应和结晶作⽤得以进⾏；同时温度增⾼还可使矿物的溶解度加⼤，增强了流体的渗透性、扩散性及化学活动性，促进了变质作⽤的过程。
变质作⽤的温度范围⼀般介于（150）180℃～800（900）℃之间。
低于此温度，就属于固结成岩作⽤（沉积岩）。
⼀旦温度⾼到使原岩熔融，那么就进⼊到岩浆作⽤的范畴。
因此，变质作⽤基本上在固态下进⾏。
变质温度的基本来源有三个⽅⾯：（1）地热：地下温度随着深度增加⽽增⾼。
如果地表岩⽯因某种原因沉陷到⼀定深处，就能获得相应的温度。
（2）岩浆热：岩浆是⾼温熔融体，当岩浆侵⼊时，岩浆热会传到围岩，使围岩增温。
（3）地壳岩⽯断裂：断裂块体相互错动和挤压，能产⽣剪切热，使岩⽯升温。
2、压⼒：压⼒可分为静压⼒、流体压⼒及定向压⼒。
（1）静压⼒与流体压⼒：静压⼒是由上覆岩⽯重量引起的，它随着埋藏深度增加⽽增⼤。
静压⼒对岩⽯的作⽤⼒各项均等。
流体压⼒：静压⼒在岩⽯中的传递不只是通过固体的岩⽯质点，也可以通过循环于岩⽯空隙中的流体传递，形成流体压⼒。
普通地质学-第5章 变质作用与变质岩
第5章变质作用与变质岩一、名词解释变质作用正变质岩副变质岩重结晶作用重组合作用交代作用接触变质作用气液变质作用蚀变动力变质作用区域变质作用混合岩化花岗岩化变质带双变质带片理变质矿物碎裂带二、是非题1.变质作用可以完全抹掉原岩的特征。
（）2.变质作用最终可导致岩石熔化和形成新的岩浆。
（）3.重结晶作用不能改变岩石原来的矿物成分。
（）4.接触变质作用常常影响到大面积的地壳岩石发生变质。
（）5.同质多相晶的矿物能够作为重结晶环境的指示矿物。
（）6.标志变质作用程度的典型的级别顺序是低级变质作用的绿片岩；中级变质作用的角闪岩和代表高级变质作用的辉石变粒岩。
（）7.标志高围压低温度形成的变质岩顺序是蓝片岩；紧接着是榴辉岩。
（）8.区域变质作用常常包含明显的机械变形。
（）9.区域变质作用的变质程度表现出水平与垂直方向上都有变化。
（）10.石灰岩经变质作用后只能变成大理岩。
（）11.片岩、片麻岩是地壳遭受强烈构造运动的见证。
（）12.高温、高压和强烈剪切作用是引起变质作用的最主要因素。
（）13.当加热时，所有的岩石都可在一定温度下重新起反应。
（）三、选择题1.接触变质形成的许多岩石没有或几乎没有面理，这是因为（）a.接触变质时几乎没有什么变形 ;b.接触变质在高温条件下进行的 ;c.接触变质在低温条件下进行的 ;d.在变质过程中没有任何完好矿物重结晶。
2.富长英质成分（Al2SiO5的铝硅酸盐）的岩石在变质作用过程中随着温度、压力的逐渐增加可以形成Al2SiO5系列多形晶矿物，其顺序是（）a.蓝晶石、红柱石、夕线石;b.红柱石、蓝晶石、夕线石;c.夕线石、红柱石、蓝晶石 ;d.夕线石、蓝晶石、红柱石。
3.碎裂岩是动力变质的产物，它主要是由于（）和（）。
a.沿断裂带机械变形的结果 ;b.作为岩石接近熔点的塑性变形 ;c.与花岗岩侵入有关 ;d.与断裂附近密集的节理有关。
4.下列哪一个不是变质作用的产物。
（）。
a.变斑晶 ;b.眼球花岗岩 ;c.斑晶 ;d.麻砾岩。
变质作用及变质岩类型
目
CONTENCT
录
• 引言 • 变质作用类型 • 变质岩类型 • 变质岩的鉴别与特征 • 变质岩的应用与意义
01
引言
变质作用的定义
变质作用是指地壳中已形成的岩石，在固态条件下由于温度、压 力等变化，引起的岩石成分、结构、构造变化的地质作用。
它包括接触变质作用、区域变质作用、动力变质作用和混合岩化 作用等类型。
02
变质作用类型
接触变质作用
定义
接触变质作用是指在岩浆侵入过程中，由于高温和 气体的影响，使围岩发生化学成分和矿物成分的变 化，从而形成新的岩石的过程。
影响因素
岩浆的温度、气体的性质和围岩的化学成分。
常见岩石类型
大理岩、石英岩等。
区域变质作用
定义
区域变质作用是指在广泛分布的区域范围内，由于温度和压力的升 高，使原岩发生重结晶、变质反应等变化，形成新的岩石的过程。
高压条件下仍会经历蚀变作用，形成新的矿物和岩石
类型。
05
变质岩的应用与意义
变质岩在地质学研究中的意义
01
提供地质历史和地壳演化的证据
变质岩记录了地壳的历史和演化过程，通过研究变质岩的特征和形成过
程，可以了解地壳的运动、板块构造和地质事件。
02
揭示地球深部过程
硬度
变质岩的硬度通常比原岩高，因 为矿物颗粒紧密结合。
密度
变质岩的密度通常比原岩高，因 为矿物颗粒排列紧密。
导热性
变质岩的导热性比原岩高，因为 矿物颗粒的热传导性能较好。
变质岩的化学性质
化学成分
01
变质岩的化学成分与原岩相似，但经过变质作用后，矿物组成
和含量会发生变化。
第5章变质岩
第五章 变质岩
第五章变质岩
二、变质岩的结构
（一）变晶结构
变质岩的变晶结构
按变晶的相对大小可分：
等粒变晶结构、 斑状变晶结构
第五章 变质岩
第五章变质岩
二、变质岩的结构
（一）变晶结构
按变晶的形态可分：
粒状变晶结构、 柱状或纤状变晶结构、 鳞片状或片状变晶结构
第五章 变质岩
二、变质岩的结构
（一）变晶结构
和长英质脉体组成的混合岩。
第五章 变质岩
第五章变质岩
四、混合岩化作用及所形成的岩石
第五章 变质岩
第五章变质岩
形成的岩石
眼球状混合岩
肠状混合岩
第五章 变质岩
第五章变质岩
角砾状混合岩
混合花岗岩
第五章 变质岩
第四节 有关变质岩的几个问题
一、变质程度
第五章 变质岩
第五章变质岩
二、变质作用和地壳演化的关系
（二 ）压力
定压力
静压力
第五章 变质岩
第五章变质岩
（三）化学活动流体
岩石粒向孔隙及裂隙中以水为 主的液体 结构水［含有矿物Ｈ２Ｏ、Ｃ Ｏ2 ］ 岩浆中逃返的热气、热液 地壳深处的热液代入各种元素
第五章 变质岩
来源
第五章变质岩
三、原岩在变质作用中的变化方式。 重组合 重结晶 交代作用
第五章 变质岩
5 6
第五章 变质岩
第五章变质岩
二、变质岩的结构
（二）变余结构
变余斑状结构
变余砂状结构
43
第五章 变质岩
第五章变质岩
三、变质岩的构造 片理构造
（一）变成构造
第五章 变质岩
第五章变质岩