变质岩7第二十二讲中PT高温和高PT型变质岩2014ppt课件.ppt

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1、第二十二章中P/T高温和高P/T区域变质岩一、中P/T高温区域变质岩（一）麻粒岩相（二）混合岩二、高P/T区域变质岩（1）变质条件：T＞700℃，P＞0.3GPa（红框区）（2）标志性矿物组合：基性变质岩矿物组合中出现Ca-Cpx+Opx（二）麻粒岩相GHb分解反应在相当大的T区间内连续进行，在反应带含水矿物Hb仍然稳定，因而在G相低温部分，基性变质岩具有向A相过渡的矿物组合如Pl+Hb+Hy±Di±Gt+Q温度进一步升高，Hb将完全消失，因而在麻粒岩相高温部分，基性变质岩具有无水矿物组合如Pl+Di+Hy+Gt

2、+QHb+Alm＋QHb＋Alm+Q＋Opx＋Pl＋Cpx＋VOpx＋Pl＋Cpx＋VMs+QAls+Or+Q+VSil-Or带Crd-Gt-Or带Bi+AlsCrd+Gt+Or+VAG1G2普通角闪石反应为紫苏辉石的反应结构证据（据Bucher&Frost,2006）泥质变质岩中A相与G相相界反应为Ms分解反应，Or与富铝矿物Sil、Gt等共生，出现Sil-Or带，源自铝过剩或铝不足原岩的矿物组合相同；T进一步升高，Bi也变得不稳定，Bi分解反应是G相低温与高温亚相界线，出现Crd-Gt-Or或Hy-Qr-Gt组

3、合Sil-Or带Crd-Gt-Or带Hb+Alm＋QHb＋Alm+Q＋Opx＋Pl＋Cpx＋VOpx＋Pl＋Cpx＋VMs+QAls+Or+Q+VSil-Or带Crd-Gt-Or带Bi+AlsCrd+Gt+Or+VAG1G2（3）矿物化学特征①Opx为Hy，含Al2O3可达6-10%，有较强的粉红—淡绿色多色性；②Cpx为Ca-Cpx：Di、Aug（普通辉石）等，也含Al2O3，即含Jd分子（NaAlSi2O6）和Ca-Ts（钙契尔马克分子，CaAl2Si2O6）；③Gt：Pyr—Alm质,Gro成分含量低；Sil

4、-Or带Crd-Gt-Or带G1G2④Bi是含Mg、Ti高的红褐色Bi；⑤Hb是含Ti、Al高的褐色Hb；⑥Kf是Or，常常是条纹长石。成分上富Na；Pl是奥长石—中长石，含K，常常是反条纹长石。有时长石呈暗蓝、蓝绿或褐绿、米黄色；⑦Q有时具暗蓝色或蓝灰色；⑧Al2SiO5矿物在中—低P/T下为Sil，高P/T下为Ky；⑨含Ti的副矿物通常是金红石和钛铁矿，只有在钙质岩中才出现榍石；（4）岩石结构构造特征高温退火使得变余结构构造已完全消失；高温脱水反应使岩石中的Ms、Bi、Hb分解，导致岩石这些片状、纤状矿物中减少

5、和消失，因此麻粒岩相岩石的典型结构为花岗变晶结构（等粒或不等粒），典型构造为片麻状至块状构造；由于形成于地下深处高T条件下，它们现今出露地表曾经历过过较宽的降温和降压过程，因而在麻粒岩相变质岩常见反应结构，主要有两种：麻粒岩相变质岩中反应结构：IBC型与IBC近等压冷却轨迹有关的反应结构实例（Harley1989）a反应边（冠状体）结构指示岩石中发生近等压冷却反应Opx+Pl→Gt+Cpx+Qb出溶结构指示岩石中发生近等压冷却反应高Al-Px→低Al-Px+Gt麻粒岩相变质岩中反应结构：ITD型b.Gt与Q之间的P

6、l、Opx反应边，指示岩石中发生近等温减压反应Gt+3Q=6Opx+3Pl与ITD（近等温减压）轨迹有关的反应结构实例（Harley1989）a.Gt分解为Opx-Pl后成合晶，Cpx具Opx环边，指示岩石中发生近等温减压反应Gt+Cpx+Q=Pl+Opx（1）泥质（组合1，2）低温亚相（Sil-Or带）Sil-Gt-Or片麻岩（组合①，可含Bi）Gt-Bi-Or片麻岩（组合②）高温亚相（Crd-Gt-Or带）Bi消失，出现Crd、HySil-Crd-Gt-Or片麻岩（组合①）Hy-Gt-Or片麻岩（组合②）（5）

7、代表性矿物组合和岩石12）长英质（组合1,2)矿物组合与泥质同,但长石、石英含量高，为各类长英麻粒岩低温亚相（Sil-Or带）Sil-Gt长英麻粒岩（图22-11a，组合①，可含Bi）Gt-Bi长英麻粒岩（图22-11a，组合②）高温亚相（Crd-Gt-Or带）Sil-Crd-Gt长英麻粒岩（图22-11b，组合①）Hy-Gt长英麻粒岩（图22-11b，组合②）3）基性（组合3)辉石麻粒岩低温亚相：含HbGt-Pl-Hb-二辉石麻粒岩高温亚相：Hb消失Gt-Pl-二辉石麻粒岩4）钙质（组合4)通常无Wo、Gro泥灰

8、岩：Cc-Pl-Di粒岩不纯灰岩：Pl-Di大理岩5）镁质二辉石岩尖晶石-二辉橄榄岩Co-Sil-QrGneissSilOrCo变质作用向岩浆作用过渡的类型，混合岩具有介于变质岩和岩浆岩之间的地质学、岩石学特征（二）混合岩（1）分布：大面积分布在前寒武纪地盾区和显生宙岛弧带、大碰撞带、大陆拉张带低—中P/T区域变质区，与中、高级区域变质岩及花岗岩类深成侵入体