变质岩复习

变质岩复习 1、简述变质作用、成岩作用、岩浆作用的概念。 变质作用是由于物理化学条件的改变，早先形成的岩石（火成岩、沉积岩）在固态条件 下所发生的矿物成分、结构、构造的改变。 成岩作用是沉积物从最后沉积或静止下来，到开始变质或遭受风化之前所经历所有作用。 岩浆作用是在岩浆产生之后，通过地幔或地壳上升到地表或近地表途中，发生的各种复 杂的变化的作用。 2、变质作用的影响因素。 原岩的化学成分、地质条件、物理化学环境。 其中物理化学环境包括温度、压力、应力（静压力、流体压力）、流体。 相互关系：相互促进、相互制约 温度：一般注重要的因素，控制着变质反应的发生于发展，制约流体活性和岩石变形。 压力：影响物化平衡独立因素，对矿物组合起决定作用。 应力:不是物化平衡的独立因素，变质岩组构的最重要因素，控制变质反应的速度和规模。 流体：变质反应得以实现的基本因素，但温度又是流体具有活性的前提。 3、变质反应的主要类型。 固体--固体反应。 脱吸--流体反应（水和二氧化碳）。 氧化--还原反应。 不连续--连续反应。 离子交换反应。 去水熔融反应。 4、变质作用的方式主要有那5类，简述其基本含义。 变质重结晶作用：在变质条件下，同种矿物间的溶解，组分迁移再结晶的改造作用。 （没有新矿物的产生） 变质结晶作用（变质反应）：在变质条件范围内，原岩基本保持固态的条件下，岩石原有 矿物被新矿物所取代的过程。（有新矿物产生） 变形作用：原岩在应力作用下，发生塑性或脆性变形的过程。 变质分异作用：原有矿物成分均匀的岩石经历变质作用后，转变为矿物成分不均匀的 岩石的各种作用的总和。 交代作用：在变质条件下，由变质岩以外的物质带入和原岩物质带出，而造成岩石的一 种矿物被另一种化学成分不同的矿物所置换的过程。 5、静态重结晶和动态重结晶的特征和产物有啥不同。 静态重结晶:发生在低应力变区或应力消失以后的重结晶。 形成的矿物近等轴粒状，无定向结构，同种矿物之间发育三边平衡结构。 动态重结晶:发生于较强应力作用下的重结晶，分为两个阶段，两种作用方式。 初始重结晶阶段，无应变新颗粒取代高应变能的变形颗粒，产生细粒化作用。 次生重结晶阶段，取代之后继续生长，颗粒加大加粗的过程。 迁移动态重结晶，已变形的矿物颗粒开始溶解并被同种矿物定向生长取代， 结果形成的矿物产生定向结构。 旋转动态重结晶，在剪应力作用下，矿物旋转变形和重结晶同时发生， 结果形成的矿物具有一种独立的亚颗粒结构。 6、变质岩的矿物成分很多的原因。 变质岩的化学组成极为宽广，变质作用介于成岩作用和岩浆作用的之间，温度变化范围 宽广还有应力和溶液的参与。 变质岩矿物成分取决于原岩化学成分和变质作用条件。 7、变质作用的主要类型和基本特征。 分类依据：分布规模，地质背景或物化条件。 局部变质作用。 接触变质作用，主要由岩浆热导致的变质作用，分布于岩浆侵入与围岩接触带。 主要因素是温度、压力较低、应力不明显。以静态重结晶或静态变质结晶为主。 动力变质作用，由构造作用导致的变质作用，分布于断裂带。 主要因素是应力。以变形和动态重结晶或动态变质结晶为主。 冲击变质作用，陨石冲击地表产生强大的冲击波所导致的变质作用。 主要因素是瞬间的高温高压。以变形和伴随部分熔融为主。 交代变质作用，由岩浆热液引起的异化学变质作用，分布接触带及附近和火山活动区。 主要因素是流体活动组分。以交代作用。 区域变质作用。 造山变质作用，与造山运动密切相关，变质岩常见面理和线理构造。 变质机制为变质（重）结晶和变形作用。 洋底变质作用，在大洋中脊附近，洋壳岩石在上升的热液和海水作用下发生规模巨大的 变质作用，变质岩的面理和线理不发育。 变质机制为变质（重）结晶和交代作用。 埋藏变质作用，一套巨厚的岩层快速埋藏在地下深处所发生的大规模的很低级且不明显 变化的变质作用。变质岩变质程度低且面理和线理不发育。（过渡类型） 混合岩化作用，由部分熔融产生的低融物质与变质岩基体混合形成混合岩的过程。 分布于高级区域变质地区。（变质作用和岩浆作用的过渡类型） 8、变质结晶作用和变形作用的相互关系。 A，构造期前变质结晶作用，变质发生于变形作用之前。 矿物出现变形，如波状消光、双晶弯曲、变形纹等。 Se斜切变斑晶内的Si,则变斑晶形成早于Se而晚于Si。 变斑晶两端常见压力影构造。 变斑晶矿物有压力溶解现象。 B，同构造期变质结晶作用，变质与变形基本同时发生。 变斑晶中的Si呈’S’形弯曲并与Se相连，表明生长发生旋转应变。 变斑晶是基质发生褶皱时形成的。 变形的同时生长的矿物具有方向性排列，构成片理。 变斑晶具有推开片理生长的现象。 C，构造期后变质结晶作用，变形发生于变形结束之后。 变斑晶中的和基质相连，且形态一致。 矿物分布是任意的，常常切割早期的片理。 具有定向构造的岩石中，晚期会形成呈放射状排列的矿物集合体。 变斑晶两端无压力影构造。 9、简述变质岩有那5类等化学系列，每个等化学系列的特征和原岩可能的类型。 等化学系列概念，原始化学成分相同的所有变质岩。 富铝（泥质）系列，富铝、贫钙，原岩为泥质岩石和火山凝灰岩。 长英质系列，富硅、贫钙铁镁，原岩为含长石的砂岩、粉砂岩和中性火山岩、花岗岩。 碳酸岩系列，富钙镁，原岩石灰岩和白云岩。 铁镁质（基性）系列，贫硅,富铁镁，原岩为铁质白云灰岩和基性岩屑砂岩。 超铁镁质系列，富铁镁，贫钙，原岩为超基性火山岩和极富镁的沉积岩。 10、简述变质岩有那4类等物理系列，每个等物理系列的特征和矿物标志。 等物理系列的概念，指相同或特定变质条件下形成的所有变质岩。 很低级变质，200--350度，出现浊沸石、硬柱石、葡萄石、绿片石。 低级变质，350--550度，出现黝帘石、阳起石。 中级变质，550--650度，出现十字石、绿泥石消失。 高级变质，大于650度，出现夕线石、钾长石。 11、有关变质岩概念。 稳定矿物：在特定变质条件下新生成的矿物或虽是原岩矿物在新的温压条件下仍然保持 稳定的矿物。 不稳定矿物：对某一变质作用的温压条件下，不平衡原岩中的矿物，因变质反应不彻底 而保留下来的矿物。 特征变质矿物：有些矿物存在的温压条件很窄，因而较好反映特定的温压条件。 贯通矿物：大部分矿物稳定存在的温度和压力条件很宽，对温度和压力不敏感。 12、简述变晶结构和结晶结构的差别。 变晶结构中没有非晶质部分。 同一时代矿物结晶顺序无先后。 变斑晶中有大量的包体。 柱状、片状、放射状矿物发育，延展性大，定向排列。 13、变质岩结构的分类依据和主要类型。 按成因分为变晶结构、交代结构、变形结构、变余结构。 14、变晶结构的命名原则。 如果有变斑晶，则三级命名原则：整体结构+基质结构+局部交生结构。 如果没有变斑晶，则直接命名的基质结构。（粒度+次要形状+主要形态+变晶结构） 15、简述板状构造、千枚状构造、片状构造、片麻状结构、条带状构造、眼球状构造。 板状构造：低级变质作用形成，重结晶程度很低，新矿物很少，片理面整齐和光滑。 千枚状构造：重结晶程度比板状构造高但是难以辨认，片理面有强烈的丝绢光泽。 片状构造：重结晶程度高，片理面可以平直和弯曲，沿片理面有强烈的裂开趋势。 片麻状构造：重结晶程度很高，粒状矿物含量高，矿物断续排列定向分布，沿片理面有 强烈的裂开趋势。 条带状构造：由不同成分、不同结构的浅色和暗色互成构成的面状构造。 眼球状构造：长英质物质沿片理成眼球形的团状，断续分布，眼球大小不一。 当眼球增多构成串珠状，可向条带状构造过渡。 16、区别三大岩类在矿物成分、结构、构造方面的特点。 三大岩类都有石英、长石、云母。沉积岩没有角闪石、辉石。 变质岩特有矿物为矽线石、十字石、堇青石、硬绿泥石、铁铝榴石、 蓝晶石、红柱石、硅灰石。 变质岩结构指矿物晶体的粒度、形态、自行程度、矿物晶体相互关系。 主要有有变晶结构、交代结构、碎裂结构等。 矿物内部结构和结晶习性的特点：1、层状和链状矿物普遍，延展性大。 2、出现分子排列紧密、分子体积小、密度大的高压矿物。 3、出现红柱石、蓝晶石、夕线石等同质异象矿物。 4、矿物变形现象发育。5、斜长石环带结构少见。 变质岩构造指各种矿物空间分布和排列方式。 主要有片状构造、板状构造等。 17、碎裂结构和糜棱结构的区别。 碎裂结构为脆性变形结构，糜棱结构为韧性变形结构。 碎裂结构为形状不规则并带棱角的碎屑，碎屑之间被细粒物质所占据。 糜棱结构为大量无应变的颗粒集合体，常呈柱状、长柱状、针状。 18、变质岩结构的主要类型和命名原则。 变余结构：变余+原有的结构类型。 变形结构：按变形程度，碎裂结构、碎斑结构、碎粒结构。 变晶结构：不是斑状变晶结构，则是基质结构。 是斑状变晶结构，则是整体结构+基质结构+交生类型。 交代结构：按交代作用的程度，交代假象结构、交代残留结构、 交代蚕食结构、交代净变结构。 19、交代假象结构，原来的矿物被另一种新矿物所置换，但仍保持原来矿物的晶形的结构。 交代蚕食结构，以交代关系相接触的两种矿物，接触线不规则。 交代残留结构，交代作用进一步增强，被交代的矿物呈零星分布的残留包体在新矿物中。 交代净边结构，蚀变较强的斜长石周围，由外向内的交代作用，原来的次生矿物再度被 吸收而成。 20、线状结构的常见类型。 拉伸线理：矿物定向排列。 皱纹线理：两个面理微褶皱的枢纽平行排列。 交面线理：两个面理的交线。 21、变质岩命名的两个系列、13个基本术语。 以构造命名系列（6），板岩、千枚岩、片麻岩、糜棱岩、碎裂岩。 以矿物组合及含量系列（7），石英岩、大理岩、斜长角闪岩、麻粒岩、 榴辉岩、超铁镁质岩、混合岩。 22、共生分析的概念。 研究共生矿物组合特征及其变化规律出发，应用相律，分析矿物组合与岩石化学成分和 物理化学条件之间的关系。 基础：吉布斯相律 P(相数)+F(自由度数)=C(组分数)+2 23、矿物相律的基本含义。 在一定温度和压力范围内平衡的矿物相数不大于该岩石系统的独立组分数。 24、矿物共生组合的含义和确定的标志。 一定化学成分的岩石达到化学平衡时的矿物成分称为矿物组合或矿物共生组合。 1、平衡共生的矿物都有相互接触关系（早期包裹体除外）。 2、平衡共生的矿物之间无反应或交代关系。 3、同种矿物不同颗粒的化学成分及光学性质相同。 4、岩石不同部位共生矿物对之间的元素分配系数近相等。 5、矿物数目符合矿物相律，即不超过惰性组分数。 25、变质岩的主要类型。 按原岩作用形成。岩浆凝结的，即火成岩，包括侵入岩和熔岩。 火山碎屑的，以火山碎屑为主。 过渡型的，火山碎屑物和正常沉积物都有一定含量。 正常沉积的，均有正常沉积物组成。 26、共生分析组合分为那两类，如何进行组分分析。 惰性组分、完全活动组分。 目的：对于成分复杂的变质岩，需要对组分进行分析以确定在一定变质条件下对矿物组 合起主要控制作用的组分（有效惰性组分），以此达到简化组分数，便于编制相图。 27、变质岩原岩恢复的标志有哪些。 1、地质产状和岩石共生组合。 2、岩相学标志。 3、岩石化学及地球化学。 4、副矿物。 28、分析斜长片麻岩和长英质浅粒岩的区别。 斜长片麻岩，长石>25%，长石+石英>70%，云母等矿物<30%。次要矿物石英、云母 角闪石、辉石、绿泥石、石榴子石、石墨等结构以粒状变晶结构、 片（柱）状粒状变晶结构，片麻状构造。原岩为中酸性火成岩、长石砂岩。 长英质浅粒岩，矿物成分以长石石英为主，石英+长石>70%，其中长石>25%， 次要矿物以黑云母、角闪石最为常见，还见单斜辉石、石榴子石、电气石 细粒等粒粒状结构和块状结构为特征，原岩为酸性火山岩、长石砂岩。 29、分析千枚状构造和千糜状构造的区别。 千糜状构造，一般常见于韧性构造剪切带中。 千枚状构造，一般出现在普通变质岩中。 千糜状构造中矿物的定向拉长更明显。 30、分析斜长角闪岩和闪长岩的区别。 斜长角闪岩（变质岩），主要矿物是斜长石和普通角闪石，次要矿物绿帘石、单斜辉石 褐色 石榴子石，有时有黑云母、石英、碳酸盐矿物。暗色矿物的含量40%--90%， 岩石主要结构粒状柱状变晶结构、斑状变晶结构。构造多样，可见块状、 片状、片麻状。 晶格长宽比高。 角闪石（火成岩），主要矿物斜长石（60%--70%）和角闪石（30%），斜长石常具有环带 绿色 结构，次要矿物单斜辉石、黑云母，有时有石英。辉石和角闪石可 见反应边结构，副矿物磷灰石、榍石、磁铁矿。 结构为半自行粒状结构、似斑状结构，块状构造。晶格长宽比低。 31、分析三大岩结构方面的差别。 岩浆岩结构，是由于是直接高温熔融状的岩浆而成，具有明显的结晶结构， 这种结构反映在组合矿物上有先后冷凝结晶的顺序性。 沉积岩结构，是原岩经风化、剥蚀、搬运、沉积、压实、胶结而成，具有明显的 物质沉积规律，即碎屑结构、泥质结构等，其中化学结晶结构反映出由溶 液中的沉淀或重结晶的化学性。 变质岩结构，是由于不同原岩受到不同程度的变质因素而形成的，在结构上呈现变晶结 构和碎裂结构，反映出各种矿物在固态情况下受定向应力进行重结晶而具 有定向性。