四川初中一年级第8单元第6课-岩浆与变质作用概要.ppt

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1、 第十三章第十三章 岩浆作用与变质作用岩浆作用与变质作用第十三章第十三章 重点重点1 1、岩浆的演化；、岩浆的演化；2 2、变质作用的方式及变质作用的基本、变质作用的方式及变质作用的基本 类型。类型。第一节第一节 岩浆作用岩浆作用uu岩浆：岩浆：岩浆：岩浆：是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为是在地壳深处或上地幔形成的、以硅酸盐为主要成分的、炽热、粘稠、富含挥发分的主要成分的、炽热、粘稠、富含挥发分的主要成分的、炽热、粘稠、富含挥发分的主要成分的、炽热、粘稠、富含挥发分的熔融体熔融体熔融体熔融体 uu岩浆的主要成分为

2、岩浆的主要成分为岩浆的主要成分为岩浆的主要成分为SiOSiO2 2，其次为，其次为，其次为，其次为金属硫化物金属硫化物金属硫化物金属硫化物、非金非金非金非金属氧化物属氧化物属氧化物属氧化物和和和和挥发组分挥发组分挥发组分挥发组分（HH2 2OO、COCO2 2、COCO、HH2 2S S、NHNH4 4）uu岩浆作用：岩浆作用：岩浆作用：岩浆作用：岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于壳上部或喷溢出地表，在上升

3、、运移过程中，由于壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分也不断发生变化，物理化学条件的改变，岩浆的成分也不断发生变化，物理化学条件的改变，岩浆的成分也不断发生变化，物理化学条件的改变，岩浆的成分也不断发生变化，最后冷凝成为岩石，这一复杂过程称为最后冷凝成为岩石，这一复杂过程称为最后冷凝成为岩石，这一复杂过程称为最后冷凝成为岩石，这一复杂过程称为岩浆作用岩浆作用岩浆作用岩浆作用uu岩浆岩岩浆岩岩浆岩岩浆岩：岩浆作用所形成的岩石岩浆作用所形成的岩石岩浆作用所形成的岩石岩浆作用所形成的岩石 uu根据岩浆是侵入地壳之中或是喷出地表，岩根据岩浆是侵入地壳之中或是喷出地

4、表，岩浆作用可分为浆作用可分为侵入作用侵入作用和和喷出作用喷出作用uu相应地，所形成的岩石分别称为相应地，所形成的岩石分别称为侵入岩侵入岩和和喷喷出岩出岩（或（或火山岩火山岩）uu根据根据SiO2含量，岩浆可分为四种基本类型：含量，岩浆可分为四种基本类型：酸性岩浆酸性岩浆酸性岩浆酸性岩浆（SiOSiO2 26363）中性岩浆中性岩浆中性岩浆中性岩浆（52526363）基性岩浆基性岩浆基性岩浆基性岩浆（45455252）超基性岩浆超基性岩浆超基性岩浆超基性岩浆（4545）化学成分化学成分矿物成分矿物成分 颜色颜色SiO2降低降低,Fe,Mg增高增高浅色浅色矿物矿物降低降低,暗色暗色矿物矿物增高增

5、高由由 浅浅 变变 深深粘度粘度密密粘粘度度度度增增减减大大小小一、喷出作用一、喷出作用（一）火山喷发类型（一）火山喷发类型 喷出作用又称为火山作用 uu按火山活动时间分：按火山活动时间分：死火山、休眠火山、活火山uu按火山通道的形状按火山通道的形状，可分为，可分为:裂隙式喷发 中心式喷发裂隙式裂隙式裂隙式裂隙式岩岩浆沿一个方向浆沿一个方向的大断裂或断裂的大断裂或断裂带上升，喷溢出带上升，喷溢出地表。分布于大地表。分布于大洋中脊、大陆裂洋中脊、大陆裂谷谷唐朝小闲人 http:/ http:/ http:/ 元气少年 http:/ http:/ 九天剑主 http:/ http:/ 我的白富美老

6、师 http:/ http:/ http:/ 上山打老虎额 http:/ 上山打老虎额 http:/ 宁静式又称夏威夷式宁静式又称夏威夷式（二）喷出作用的产物（二）喷出作用的产物1 1、火山喷出物：、火山喷出物：气态气态、液态液态、固态固态三种三种 （1 1）气态喷出物气态喷出物 气体中以水蒸气为主，气体中以水蒸气为主，含量常达含量常达7O7O以上；此外有以上；此外有COCO2 2、SOSO2 2、N N2 2、H H2 2S S以及少量以及少量COCO、H H2 2、HClHCl、NHNH3 3、NHNH4 4ClCl、HFHF等。等。（2 2）液态喷出物液态喷出物称为熔浆。熔浆与岩浆的差称

7、为熔浆。熔浆与岩浆的差别在于熔浆挥发分较少。熔浆泠凝后形成的岩别在于熔浆挥发分较少。熔浆泠凝后形成的岩石称为石称为熔岩熔岩。熔浆分为三类：。熔浆分为三类：基性熔浆基性熔浆（SiOSiO2 2含量低，挥发组分少，温含量低，挥发组分少，温度高，泠却慢，粘性小，流动快）度高，泠却慢，粘性小，流动快）泠凝后形成泠凝后形成颜色较深的颜色较深的玄武岩玄武岩。基性熔浆水下喷发凝固形。基性熔浆水下喷发凝固形成的岩石称成的岩石称枕状熔岩枕状熔岩。酸性熔浆酸性熔浆（富含（富含SiOSiO2 2和挥发组分，和挥发组分，K K、NaNa比比FeFe、MgMg含量高，温度较低，泠却快，粘性大，含量高，温度较低，泠却快，

8、粘性大，流动慢）流动慢）泠凝后形成颜色较浅的泠凝后形成颜色较浅的流纹岩流纹岩 中性熔浆中性熔浆介于上述两者之间，泠凝后形成介于上述两者之间，泠凝后形成安山岩安山岩（3）固态喷出物固态喷出物由于气体的膨胀力及其所由于气体的膨胀力及其所产生的冲击作用，使火山喉管及火山口附产生的冲击作用，使火山喉管及火山口附近的岩石被炸碎并抛射出来，未冷凝的岩近的岩石被炸碎并抛射出来，未冷凝的岩浆呈团块、细滴喷射出来并在空中或落地浆呈团块、细滴喷射出来并在空中或落地后凝结为固体，后凝结为固体，称为称为火山碎屑物火山碎屑物，uu可分为：可分为：火山弹火山弹（块）（块）100mm、火山砂火山砂（砾）（砾）2100mm、

9、火山灰火山灰0.052mm、火山尘火山尘0.05mm四种类型四种类型 uu火山碎屑岩：火山碎屑岩：火山碎屑物经堆积、压实、胶火山碎屑物经堆积、压实、胶结或熔结而形成的岩石。结或熔结而形成的岩石。uu集块岩：集块岩：由火山弹（块）胶结形成的岩石。由火山弹（块）胶结形成的岩石。uu火山角砾岩：火山角砾岩：由火山砂、火山砾胶结形成的由火山砂、火山砾胶结形成的岩石。岩石。uu凝灰岩：凝灰岩：由火山灰、火山尘胶结形成的岩石。由火山灰、火山尘胶结形成的岩石。2 2、火山锥的类型、火山锥的类型中心式喷发形成的地形呈锥状，称火山锥。中心式喷发形成的地形呈锥状，称火山锥。熔岩锥：熔岩锥：由熔岩组成的火山锥。由熔

10、岩组成的火山锥。火山碎屑岩锥：火山碎屑岩锥：由火山碎屑岩组成的火由火山碎屑岩组成的火山锥。山锥。复合锥：复合锥：由熔岩和火山碎屑岩互层组成由熔岩和火山碎屑岩互层组成的火山锥。的火山锥。火山锥顶部的圆形低洼部位，称火山锥顶部的圆形低洼部位，称火山口。火山口。与火山口相连的岩浆通道，称与火山口相连的岩浆通道，称火山颈火山颈或火或火山喉管。山喉管。二、侵入作用二、侵入作用uu岩浆侵入地壳中但未喷出地表时称为侵入作用岩浆侵入地壳中但未喷出地表时称为侵入作用岩浆侵入地壳中但未喷出地表时称为侵入作用岩浆侵入地壳中但未喷出地表时称为侵入作用uu侵入的岩浆冷凝后形成的各种各样的岩浆岩体称侵入的岩浆冷凝后形成的

11、各种各样的岩浆岩体称侵入的岩浆冷凝后形成的各种各样的岩浆岩体称侵入的岩浆冷凝后形成的各种各样的岩浆岩体称为为为为侵入体侵入体侵入体侵入体uu侵入体周围的岩石叫侵入体周围的岩石叫侵入体周围的岩石叫侵入体周围的岩石叫围岩围岩围岩围岩uu根据岩浆侵入深度的不同，可分为根据岩浆侵入深度的不同，可分为根据岩浆侵入深度的不同，可分为根据岩浆侵入深度的不同，可分为深成侵入作用深成侵入作用深成侵入作用深成侵入作用（深度（深度（深度（深度3km3km）和）和）和）和浅成侵入作用浅成侵入作用浅成侵入作用浅成侵入作用（3km3km），），），），相应地，侵入体也分为相应地，侵入体也分为相应地，侵入体也分为相应地，侵

12、入体也分为深成侵入体深成侵入体深成侵入体深成侵入体和和和和浅成侵入体浅成侵入体浅成侵入体浅成侵入体 (一一)深成侵入体深成侵入体uu深成侵入体深成侵入体是地下深处高温高压环境下形是地下深处高温高压环境下形成的岩浆岩体，由于形成时的温度和压力成的岩浆岩体，由于形成时的温度和压力均较高，因而岩浆冷凝缓慢，岩石多为全均较高，因而岩浆冷凝缓慢，岩石多为全晶质中粗粒结构，岩体规模较大。晶质中粗粒结构，岩体规模较大。uu常见的类型有两种：常见的类型有两种：岩基岩基、岩株岩株u岩基岩基是侵入体中是侵入体中规模最大规模最大的一类，的一类，面积面积大于大于100km2，最大可达数万平方公里。，最大可达数万平方公

13、里。平面上一般呈长圆形，长数十公里，甚至平面上一般呈长圆形，长数十公里，甚至几千公里，宽可达几千公里，宽可达100km以上。以上。岩基一般为岩基一般为中酸性岩浆中酸性岩浆冷凝而成，多由冷凝而成，多由粒度较粒度较粗粗成分稳定的成分稳定的花岗岩花岗岩或或花岗闪长岩花岗闪长岩等组成。等组成。岩株岩株 是深处的岩浆侵入地壳薄弱地带形是深处的岩浆侵入地壳薄弱地带形成的一种侵入岩体，平面上近圆形或不规则成的一种侵入岩体，平面上近圆形或不规则状，接触面较陡，规模较大，状，接触面较陡，规模较大，面积小于面积小于100km2。可独立产出，可独立产出，或与岩基相连，为或与岩基相连，为岩基的顶部突起部分。岩基的顶部

14、突起部分。(二二)浅成侵人体浅成侵人体 uu是在地下较浅部位（通常为是在地下较浅部位（通常为3km以内）形以内）形成的侵入岩体。浅成侵入活动接近地表，成的侵入岩体。浅成侵入活动接近地表，岩浆岩浆冷凝较快冷凝较快。矿物结晶颗粒细小，岩石。矿物结晶颗粒细小，岩石常为常为中细粒结构中细粒结构或或斑状结构斑状结构 uu浅成侵入体的规模一般较小，常见的有浅成侵入体的规模一般较小，常见的有岩岩床、岩盖、岩墙、岩盆床、岩盖、岩墙、岩盆u岩床岩床又称又称岩席岩席，是是厚度较小厚度较小而而面积较大面积较大的层状侵入体，的层状侵入体，与其顶、底板围岩平行，与其顶、底板围岩平行，接触面平坦，中部稍厚，向边部逐渐变薄

15、接触面平坦，中部稍厚，向边部逐渐变薄以至尖灭以至尖灭 u岩盖岩盖(岩盘岩盘)，是是上凸下平的穹窿状侵入上凸下平的穹窿状侵入体。体。由岩盖中部到边部，其厚度迅速变小由岩盖中部到边部，其厚度迅速变小而尖灭。岩盖规模一般不大，底部直径约而尖灭。岩盖规模一般不大，底部直径约3 36km6km，最厚处通常小于，最厚处通常小于1km1km，地表出露形，地表出露形态常为圆形、椭圆形态常为圆形、椭圆形岩墙岩墙岩墙岩墙 厚度比较稳定且近于厚度比较稳定且近于厚度比较稳定且近于厚度比较稳定且近于直立的板状侵入体直立的板状侵入体直立的板状侵入体直立的板状侵入体，厚度一般几十厘米至几十米，长几十米甚至几千米厚度一般几十

16、厘米至几十米，长几十米甚至几千米厚度一般几十厘米至几十米，长几十米甚至几千米厚度一般几十厘米至几十米，长几十米甚至几千米。在一个较大区域内，岩墙很少单一产出，常常是。在一个较大区域内，岩墙很少单一产出，常常是。在一个较大区域内，岩墙很少单一产出，常常是。在一个较大区域内，岩墙很少单一产出，常常是几十条、几百条有规律地分布，形成岩墙群。几十条、几百条有规律地分布，形成岩墙群。几十条、几百条有规律地分布，形成岩墙群。几十条、几百条有规律地分布，形成岩墙群。岩墙岩墙岩墙岩墙又可称岩脉又可称岩脉又可称岩脉又可称岩脉 岩盆岩盆岩盆岩盆 中央部分厚度大，边缘厚度小，中间微向中央部分厚度大，边缘厚度小，中间

17、微向中央部分厚度大，边缘厚度小，中间微向中央部分厚度大，边缘厚度小，中间微向下凹的下凹的下凹的下凹的盆状侵入体盆状侵入体盆状侵入体盆状侵入体。岩盆是岩浆侵入到岩层之间，。岩盆是岩浆侵入到岩层之间，。岩盆是岩浆侵入到岩层之间，。岩盆是岩浆侵入到岩层之间，其底部因受岩浆的重力而下沉，故中央下凹；或岩其底部因受岩浆的重力而下沉，故中央下凹；或岩其底部因受岩浆的重力而下沉，故中央下凹；或岩其底部因受岩浆的重力而下沉，故中央下凹；或岩浆侵入到构造盆地中形成的浆侵入到构造盆地中形成的浆侵入到构造盆地中形成的浆侵入到构造盆地中形成的三、岩浆的演化三、岩浆的演化 uu原始岩浆原始岩浆原始岩浆原始岩浆是由上地幔

18、以及地壳物质局部熔融而产是由上地幔以及地壳物质局部熔融而产是由上地幔以及地壳物质局部熔融而产是由上地幔以及地壳物质局部熔融而产生的最初岩浆。原始岩浆从地壳深处上升，通过生的最初岩浆。原始岩浆从地壳深处上升，通过生的最初岩浆。原始岩浆从地壳深处上升，通过生的最初岩浆。原始岩浆从地壳深处上升，通过各种演化可以派生出种类较多的次生岩浆各种演化可以派生出种类较多的次生岩浆各种演化可以派生出种类较多的次生岩浆各种演化可以派生出种类较多的次生岩浆 uu原始岩浆的种类总是比较少的，但地壳上分布的原始岩浆的种类总是比较少的，但地壳上分布的原始岩浆的种类总是比较少的，但地壳上分布的原始岩浆的种类总是比较少的，但

19、地壳上分布的岩浆岩却很多，目前，地表见到的岩浆岩不下百岩浆岩却很多，目前，地表见到的岩浆岩不下百岩浆岩却很多，目前，地表见到的岩浆岩不下百岩浆岩却很多，目前，地表见到的岩浆岩不下百余种。这主要是由于岩浆演化过程中发生的余种。这主要是由于岩浆演化过程中发生的余种。这主要是由于岩浆演化过程中发生的余种。这主要是由于岩浆演化过程中发生的岩浆岩浆岩浆岩浆分异分异分异分异作用和作用和作用和作用和同化混染同化混染同化混染同化混染作用的结果作用的结果作用的结果作用的结果 （一）岩浆的分异作用（一）岩浆的分异作用 uu岩浆的分异作用：岩浆的分异作用：是指成分均一的岩浆，在是指成分均一的岩浆，在没有外来物质没有

20、外来物质加入的条件下，由于物理化学加入的条件下，由于物理化学条件的改变，条件的改变，分化为若干成分不同的岩浆的分化为若干成分不同的岩浆的过程过程。uu分异方式主要有：分异方式主要有：熔离分异作用熔离分异作用、结晶分异结晶分异作用作用和和气态分异作用气态分异作用uu熔离分异作用熔离分异作用 是指原来均匀的岩浆在冷却是指原来均匀的岩浆在冷却是指原来均匀的岩浆在冷却是指原来均匀的岩浆在冷却过过过过程中，主要受重力及温度的影响，分成两种或多种程中，主要受重力及温度的影响，分成两种或多种程中，主要受重力及温度的影响，分成两种或多种程中，主要受重力及温度的影响，分成两种或多种成分不同的互不混合的岩浆的过程

21、。成分不同的互不混合的岩浆的过程。成分不同的互不混合的岩浆的过程。成分不同的互不混合的岩浆的过程。这种分异作用是在岩浆结晶之前的液态状况下发这种分异作用是在岩浆结晶之前的液态状况下发这种分异作用是在岩浆结晶之前的液态状况下发这种分异作用是在岩浆结晶之前的液态状况下发生的，所以又可叫生的，所以又可叫生的，所以又可叫生的，所以又可叫液态分异作用液态分异作用液态分异作用液态分异作用。结晶分异作用结晶分异作用 在岩浆的缓慢冷却过程中，在岩浆的缓慢冷却过程中，各种组分因各种组分因熔点温度不一熔点温度不一，按照一定顺序，按照一定顺序先后结晶。在先结晶的矿物中比重大的下先后结晶。在先结晶的矿物中比重大的下沉

22、，轻的上浮，和未结晶的残余岩浆分开。沉，轻的上浮，和未结晶的残余岩浆分开。在岩浆冷凝结晶过程中，各种成分按一定在岩浆冷凝结晶过程中，各种成分按一定顺序结晶从岩浆中逐渐分离出来的过程称顺序结晶从岩浆中逐渐分离出来的过程称结晶分异作用结晶分异作用 uu气态分异作用气态分异作用 分异作用到了最后阶段，分分异作用到了最后阶段，分化出来的残余岩浆中含有很多挥发性物质化出来的残余岩浆中含有很多挥发性物质成分。它们的特点是熔点低，挥发分高，成分。它们的特点是熔点低，挥发分高，化学活泼性强，可以和岩浆中各种金属元化学活泼性强，可以和岩浆中各种金属元素，特别是稀有元素素，特别是稀有元素结合成挥发性化合物结合成挥

23、发性化合物。当温度和压力减低时，它们便从岩浆中分当温度和压力减低时，它们便从岩浆中分离出来，集中在岩浆的上部或扩散到围岩离出来，集中在岩浆的上部或扩散到围岩的裂隙和空隙中去的裂隙和空隙中去uu在岩浆分异作用的后期，大量挥发性成分从岩浆在岩浆分异作用的后期，大量挥发性成分从岩浆在岩浆分异作用的后期，大量挥发性成分从岩浆在岩浆分异作用的后期，大量挥发性成分从岩浆中分离出来的过程称中分离出来的过程称中分离出来的过程称中分离出来的过程称气态分异作用。气态分异作用。气态分异作用。气态分异作用。（二）同化混染作用（二）同化混染作用 当岩浆侵入到围岩中时，当岩浆侵入到围岩中时，岩浆熔化围岩，岩浆熔化围岩，使

24、围岩中某些化学成分通过化学反应或直使围岩中某些化学成分通过化学反应或直接熔融而加入到岩浆中去，使岩浆成分发接熔融而加入到岩浆中去，使岩浆成分发生改变的作用称为生改变的作用称为同化混染作用同化混染作用 原始岩浆的种类虽是有限的，但通过岩浆原始岩浆的种类虽是有限的，但通过岩浆的的分异作用分异作用和和同化混染作同化混染作用会使其发生复用会使其发生复杂变化，它是岩浆岩岩石类型多样性的重杂变化，它是岩浆岩岩石类型多样性的重要原因要原因 第二节第二节 变质作用变质作用 uu概念概念:在地下特定的地质环境中，由于物理、在地下特定的地质环境中，由于物理、化学条件的改变，使原有岩石基本上在固化学条件的改变，使原

25、有岩石基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化体状态下发生物质成分与结构、构造变化而形成新岩石的地质作用而形成新岩石的地质作用uu由变质作用所形成的新岩石称为变质岩由变质作用所形成的新岩石称为变质岩uu变质作用的原岩可以是变质作用的原岩可以是沉积岩沉积岩、岩浆岩岩浆岩及及变质岩变质岩 一、变质作用的因素一、变质作用的因素 1 1、温度：、温度：是引起岩石变质的主导因素是引起岩石变质的主导因素uu它可以提供变质作用所需要的它可以提供变质作用所需要的能量能量，使岩石中，使岩石中矿物的原子、离子或分子具有较强的矿物的原子、离子或分子具有较强的活动性活动性，促使一系列的化学反应和结晶作用的进行促

26、使一系列的化学反应和结晶作用的进行uu温度增高还可使矿物的温度增高还可使矿物的溶解度加大溶解度加大，使更多的，使更多的矿物成分进入岩石空隙中的流体内，增强了矿物成分进入岩石空隙中的流体内，增强了流流体的渗透性、扩散性及化学活动性体的渗透性、扩散性及化学活动性，促进了变，促进了变质作用的过程质作用的过程uu变质作用的温度范围可由变质作用的温度范围可由150150200200o oC C直到直到700700900900 2 2、压力：压力：压力也是变质作用的重要因素，根据压力也是变质作用的重要因素，根据压力的性质可分为压力的性质可分为静压力静压力和和动压力动压力。静压力静压力又称又称围压围压：是由

27、上覆岩石的重量引起是由上覆岩石的重量引起的压力的压力，它具有均向性，并且随着深度增加而增大。，它具有均向性，并且随着深度增加而增大。静压力导致矿物中原子、分子或离子间的距离缩小，静压力导致矿物中原子、分子或离子间的距离缩小，促使矿物内部结构改变，促使矿物内部结构改变，形成密度大、体积小的新形成密度大、体积小的新矿物。矿物。动压力动压力：是由构造运动所产生的定向压力。是由构造运动所产生的定向压力。由由于动压力只存在于一定的方向上，因而使得岩石在于动压力只存在于一定的方向上，因而使得岩石在不同方向上产生了压力差。它可以引起矿物的压溶不同方向上产生了压力差。它可以引起矿物的压溶作用，导致原岩发生矿物

28、的重新分异与聚集，造成作用，导致原岩发生矿物的重新分异与聚集，造成矿物定向排列矿物定向排列；也可以使原岩破碎或产生变形，从；也可以使原岩破碎或产生变形，从而改造了原岩的结构与构造。而改造了原岩的结构与构造。3 3、化学活动性流体、化学活动性流体是指在变质作用过程中是指在变质作用过程中是指在变质作用过程中是指在变质作用过程中存在于岩石空隙中存在于岩石空隙中存在于岩石空隙中存在于岩石空隙中的一种具有很大的的一种具有很大的的一种具有很大的的一种具有很大的挥发性挥发性挥发性挥发性和和和和活活活活动性的流体动性的流体动性的流体动性的流体。这种流体的组分以。这种流体的组分以。这种流体的组分以。这种流体的组

29、分以HH2 2OO及及及及COCO2 2为主，为主，为主，为主，并包含有多种其它易挥发物质及溶解的矿物成分并包含有多种其它易挥发物质及溶解的矿物成分并包含有多种其它易挥发物质及溶解的矿物成分并包含有多种其它易挥发物质及溶解的矿物成分 可以促使矿物组分的可以促使矿物组分的可以促使矿物组分的可以促使矿物组分的溶解和迁移溶解和迁移溶解和迁移溶解和迁移，引起原岩物质，引起原岩物质，引起原岩物质，引起原岩物质成分的变化；成分的变化；成分的变化；成分的变化；可作为固体与固体之间发生化学反应的可作为固体与固体之间发生化学反应的可作为固体与固体之间发生化学反应的可作为固体与固体之间发生化学反应的媒介，媒介，媒

30、介，媒介，加快加快加快加快固体与固体之间的固体与固体之间的固体与固体之间的固体与固体之间的物质组分的交换物质组分的交换。二、变质作用的方式二、变质作用的方式1 1、重结晶作用重结晶作用：岩石在固态下，同种矿岩石在固态下，同种矿物经过有限（局部）的颗粒溶解、组分迁物经过有限（局部）的颗粒溶解、组分迁移，然后又移，然后又重新结晶成粗大颗粒重新结晶成粗大颗粒的作用的作用，在这一过程中并在这一过程中并未形成新矿物未形成新矿物。重结晶作用对原岩的改造主要是使其重结晶作用对原岩的改造主要是使其粒度粒度加大加大、颗粒相对颗粒相对大小均一化大小均一化、颗粒外形变颗粒外形变得较规则。重结晶作用一般无物质的带入得

31、较规则。重结晶作用一般无物质的带入与带出，亦无新矿物的产生。与带出，亦无新矿物的产生。如如：隐晶质的石灰岩经重结晶作用后变成：隐晶质的石灰岩经重结晶作用后变成颗粒粗大的大理岩（主要矿物成分均为方颗粒粗大的大理岩（主要矿物成分均为方解石）。解石）。2 2、重组合作用重组合作用：在变质作用的温度、压在变质作用的温度、压力范围内，在原岩总体化学成分基本力范围内，在原岩总体化学成分基本保持不保持不变变的情况下（挥发分除外），的情况下（挥发分除外），原有矿物或矿原有矿物或矿物组合转变为新的矿物或矿物组合的作用物组合转变为新的矿物或矿物组合的作用。重组合作用的特点：除水和二氧化碳参与重组合作用的特点：除水

32、和二氧化碳参与外，一般无物质的带入带出，有新矿物的形外，一般无物质的带入带出，有新矿物的形成和原矿物的消失。成和原矿物的消失。(1)(1)(1)(1)同同同同质质质质多多多多相相相相转转转转变变变变:不不不不包包包包含含含含H H H H2 2 2 2O O O O和和和和COCOCOCO2 2 2 2的的的的释释释释放放放放或或或或吸吸吸吸收收收收的的的的固固固固相相相相之之之之间的变质反应。间的变质反应。间的变质反应。间的变质反应。红柱石、红柱石、红柱石、红柱石、蓝晶石蓝晶石蓝晶石蓝晶石 、夕线石、夕线石、夕线石、夕线石（AlAlAlAl2 2 2 2SiOSiOSiOSiO5 5 5 5

33、）之间的转变之间的转变之间的转变之间的转变（低温低压）（低温高压）（高温高压）（低温低压）（低温高压）（高温高压）（低温低压）（低温高压）（高温高压）（低温低压）（低温高压）（高温高压）它它它它们们们们的的的的成成成成分分分分相相相相同同同同，但但但但在在在在不不不不同同同同温温温温压压压压下下下下表表表表现现现现为为为为三三三三种种种种不不不不同同同同的的的的矿矿矿矿物物物物（质点排列方式质点排列方式质点排列方式质点排列方式结构发生变化结构发生变化结构发生变化结构发生变化）。）。）。）。(2)(2)(2)(2)脱脱脱脱水水水水（及及及及水水水水化化化化）反反反反应应应应：原原原原有有有有矿矿

34、矿矿物物物物或或或或矿矿矿矿物物物物组组组组合合合合随随随随温温温温度度度度升升升升高，释放出水而形成另一种矿物的过程。高，释放出水而形成另一种矿物的过程。高，释放出水而形成另一种矿物的过程。高，释放出水而形成另一种矿物的过程。AlAl4 4(Si(Si4 4OO1010)(OH)(OH)1818+4SiO+4SiO2 22Al2Al2 2SiSi4 4OO1010(OH)(OH)2 2+2H+2H2 2OO 高岭石高岭石高岭石高岭石 石英石英石英石英 叶腊石叶腊石叶腊石叶腊石 Al(SiAl(Si4 4OO1010)(OH)(OH)2 2 Al Al2 2SiOSiO5 5 +3SiO+3S

35、iO2 2 +H+H2 2OO 叶腊石叶腊石叶腊石叶腊石 红柱石红柱石红柱石红柱石 石英石英石英石英 (3)(3)(3)(3)脱碳反应脱碳反应脱碳反应脱碳反应:是指钙质沉积岩随温度升高释放出是指钙质沉积岩随温度升高释放出是指钙质沉积岩随温度升高释放出是指钙质沉积岩随温度升高释放出COCOCOCO2 2 2 2而形而形而形而形成新的矿物的过程。成新的矿物的过程。成新的矿物的过程。成新的矿物的过程。CaCOCaCO3 3+SiO+SiO2 2=CaSiO=CaSiO3 3+CO+CO2 2 方解石方解石方解石方解石 石英石英石英石英 硅灰石硅灰石硅灰石硅灰石 3 3、交代作用：、交代作用：变质过程

36、中，化学活动性变质过程中，化学活动性流体与固体岩石之间发生的流体与固体岩石之间发生的物质置换物质置换或交或交换作用，其结果不仅换作用，其结果不仅形成新矿物形成新矿物，而且岩，而且岩石的总体化学成分石的总体化学成分发生改变发生改变。如如：含含 Na+的的流流体体与与钾钾长长石石发发生生交交代代作作用用而而置置换换出出K+，形形成成新新矿矿物物钠钠长长石石（斜斜长长石的一种），有物质的带入和带出：石的一种），有物质的带入和带出：Na+KAlSiO3O8NaAlSi3O8 +K+(带入带入)（钾长石）（钾长石）钠长石钠长石 （带出）（带出）三、变质作用的基本类型三、变质作用的基本类型1、接触变质作用

37、接触变质作用：在岩浆侵入体与围岩的在岩浆侵入体与围岩的接触带接触带上上，主要，主要由岩浆活动所带来的由岩浆活动所带来的热量（热量（温度温度）及及挥发挥发性流体（性流体（化学活动性流体化学活动性流体）所引起的一种所引起的一种变质作用。变质作用。uu接触变质作用的主要变质因素是温度及化接触变质作用的主要变质因素是温度及化学活动性流体，压力居比较次要的地位。学活动性流体，压力居比较次要的地位。接触变质作用是发生在接触变质作用是发生在高温、低压高温、低压的变质的变质环境之中。环境之中。uu按引起接触变质的主导因素及变质作用方式按引起接触变质的主导因素及变质作用方式的不同，接触变质作用可分为的不同，接触

38、变质作用可分为:uu接触热变质作用接触热变质作用 引起接触变质的主导因引起接触变质的主导因素是岩浆侵入造成的素是岩浆侵入造成的温度升高温度升高，变质作用的，变质作用的方式主要为方式主要为重结晶作用重结晶作用和和重组合作用重组合作用，变质，变质作用前后岩石的总体化学成分无显著改变作用前后岩石的总体化学成分无显著改变。如如石灰岩石灰岩变成变成大理岩大理岩，石英砂岩，石英砂岩变成变成石英岩石英岩u接触交代变质作用接触交代变质作用 引起变质的因素除温引起变质的因素除温度以外，从岩浆中分泌的度以外，从岩浆中分泌的挥发性物质挥发性物质所产生所产生的交代作用。的交代作用。在这一过程中在这一过程中有物质成分的

39、带入有物质成分的带入和和带出带出，变质前后原岩总体化学成分有显著变化，同变质前后原岩总体化学成分有显著变化，同时伴有大量时伴有大量新矿物产生新矿物产生。如如:石灰岩石灰岩与中、酸性岩浆岩相接触时形与中、酸性岩浆岩相接触时形成成矽卡岩矽卡岩(钙铝或铁铝硅酸盐钙铝或铁铝硅酸盐)2、动力变质作用：动力变质作用：在构造运动所产生的在构造运动所产生的定向压力定向压力作用下，作用下，岩石发生的岩石发生的破碎破碎、变形变形以及伴随的以及伴随的重结晶重结晶等的作用。等的作用。uu这种变质作用主要发生在两个岩石块体之这种变质作用主要发生在两个岩石块体之间发生间发生相对运动时的接触带相对运动时的接触带（断裂带或断

40、（断裂带或断层带）层带）上上，所以，动力变质作用又被称为，所以，动力变质作用又被称为断裂（或断层）变质作用断裂（或断层）变质作用uu动力变质岩称动力变质岩称断层岩断层岩，如碎裂岩、糜棱岩。，如碎裂岩、糜棱岩。3、区域变质作用区域变质作用uu区域变质作用区域变质作用是在广大范围内发生并由温是在广大范围内发生并由温度、压力及化学活动性流体等多种因素共同度、压力及化学活动性流体等多种因素共同引起的一种变质作用；引起的一种变质作用；uu影响的范围可达数千至数万平方公里以上，影响的范围可达数千至数万平方公里以上，影响深度可达影响深度可达30km以上。温度约以上。温度约200800，受静压力和较强的定向压

41、力作用，受静压力和较强的定向压力作用 区域变质作用按照所处的压力（围压）与温区域变质作用按照所处的压力（围压）与温度环境分为度环境分为:低压、中压、高压低压、中压、高压区域变质作用区域变质作用uu低压区域变质作用低压区域变质作用低压区域变质作用低压区域变质作用 深度较浅深度较浅深度较浅深度较浅，一般小于，一般小于，一般小于，一般小于10km10km10km10km；压力压力压力压力较小较小较小较小，一般为，一般为，一般为，一般为200200200200400MPa400MPa400MPa400MPa；温度通常较高温度通常较高温度通常较高温度通常较高，可达，可达，可达，可达60060060060

42、0C C C C以上；局部或暂时性的以上；局部或暂时性的以上；局部或暂时性的以上；局部或暂时性的地温梯度很高地温梯度很高地温梯度很高地温梯度很高，约，约，约，约252525256O6O6O6OC/kmC/kmC/kmC/km，通常属于高热流或地热异常区。，通常属于高热流或地热异常区。，通常属于高热流或地热异常区。，通常属于高热流或地热异常区。uu中压区域变质作用中压区域变质作用中压区域变质作用中压区域变质作用 深度较大深度较大深度较大深度较大，一般大于，一般大于，一般大于，一般大于10km10km10km10km；压力压力压力压力较大较大较大较大，一般，一般，一般，一般300300300300

43、80OMPa80OMPa80OMPa80OMPa；区域；区域；区域；区域地温梯度中等地温梯度中等地温梯度中等地温梯度中等，一般，一般，一般，一般1616161625252525C/kmC/kmC/kmC/km，平均，平均，平均，平均20202020C C C Ckmkmkmkm；温度随深度不同而；温度随深度不同而；温度随深度不同而；温度随深度不同而不同，一般为不同，一般为不同，一般为不同，一般为300300300300600600600600C C C C。uu高压区域变质作用高压区域变质作用高压区域变质作用高压区域变质作用 深度大深度大深度大深度大，一般大于，一般大于，一般大于，一般大于2O

44、km2Okm2Okm2Okm；压力大压力大压力大压力大，一般一般一般一般30030030030010OOMPa10OOMPa10OOMPa10OOMPa，甚至更高，并且伴有强的构造运，甚至更高，并且伴有强的构造运，甚至更高，并且伴有强的构造运，甚至更高，并且伴有强的构造运动压力作用；动压力作用；动压力作用；动压力作用；温度较低温度较低温度较低温度较低，一般只有，一般只有，一般只有，一般只有2OO2OO2OO2OO400400400400；局部；局部；局部；局部或暂时性的或暂时性的或暂时性的或暂时性的地温梯度很低地温梯度很低地温梯度很低地温梯度很低，一般，一般，一般，一般7 7 7 716161

45、616kmkmkmkm，平均，平均，平均，平均只有只有只有只有1O1O1O1Okmkmkmkm左右。左右。左右。左右。4、混合岩化作用混合岩化作用 由变质作用向岩浆作用过渡的一种由变质作用向岩浆作用过渡的一种超深变超深变质作用质作用。原岩局部或部分重熔的熔体物质原岩局部或部分重熔的熔体物质与尚未重熔的固态物质发生互相交插与混与尚未重熔的固态物质发生互相交插与混合，合，称混合岩化作用。称混合岩化作用。通常是区域变质作通常是区域变质作用在地热流作用下进一步发展的结果。用在地热流作用下进一步发展的结果。混合岩化作用形成的岩石称混合岩混合岩化作用形成的岩石称混合岩uu混合岩化作用混合岩化作用发生的深度较大，其温度通发生的深度较大，其温度通常很高，一般达常很高，一般达600oC以上以上