动力变质作用及动力变质岩

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1、变质岩岩石学第五章动力变质作用及动力变质岩本章重点1.掌握动力变质作用的概念；2.掌握动力变质岩一般特征；3.掌握动力变质岩的分类原则和依据；4.掌握两类动力变质岩的主要鉴别特征。本章难点1.动力变质岩的识别标志；2.两类动力变质岩的鉴别特征。5动力变质作用及动力变质岩5.1概述1．概念动力变质作用（dynamometamorphism）地壳内力引起岩石产生强烈错动，发生变形、破碎、粒化，直至产生重结晶和变质结晶的过程。动力变质作用主要发育于造山带（区域低温动力变质，可呈大面积分布）、断裂带（主要是深大断裂，带状展布）。5.1概述2．

2、一般特征1）分布地壳较浅处（0～15km）及构造带；按变形特点进一步分为：0～4km，脆性变形，破碎为主；4～10km过渡带，破碎、劈理化，可有少量重结晶或变质结晶；＞10km，韧性变形为主，常伴有重结晶－变质结晶的发育。5.1概述2）环境条件Ps为主导作用，向深部有T的递增；T还受应变速率的控制（正相关），但T总体低，C少。3）变形变质过程高应变速率时，为浅部、脆性；当温度很高时，可产生构造重熔（非晶态高温流变）；低应变速率时，为韧性，结晶普遍，过程为机械能→热能→化学能。5.1概述4）岩石组合平面上由应力强度决定分带性，对称时中心为

3、高强应变，向两侧围岩渐变；垂深上由脆性→韧性渐变过渡；岩石组合与所处的构造位置、错动方式、作用强度、持续时间等有关。5.1概述3．一般岩石特征1）岩石展布与区域构造线一致，与大断裂带平行间杂分布。2）岩石具变形→破裂→粒化→糜棱化→动态重结晶或变质（动态或静态）结晶，出现机械定向、流变至应力生长。晚期的静态结晶可能是恢复期的，也可能是叠加的。5.1概述3）发生破裂的岩石块体称为岩块，破碎时较粗的岩石碎块按形态称为（构造）透镜体、（构造）角砾；较粗的矿物颗粒称为碎斑，较细的（粒化）颗粒称为碎基。4）常呈带状、透镜状分布，可呈对称分带。5）

4、重结晶和变质结晶为低温矿物组合，常见硅化、绿泥石化等。5.1概述4．分类按变形性质、程度及结晶粒度分为脆性的——碎裂岩类，韧性的——糜棱岩类，结晶的——构造片岩类（表5－1）。在构造地质学或其它学科中所说的“断层岩、构造岩”与此处有一些差异，主要是分类依据不一致。“断层泥、断层角砾、构造透镜体”等从严格意义上不属于“岩石”范畴，而只是断裂产物。动力变质岩分类5.2碎裂岩类1．概述碎裂岩（cataalastite）脆性变形为主形成的一类动力变质岩。多见于地壳浅部（＜4km）断裂带中，应变速率较大，Ps为主导，T低，C少，但C多时可有重结晶

5、或少量变质结晶；压性为主时可形成定向构造（挤压透镜体），与未固结的断层产物及未变形围岩过渡，易识别。5.2碎裂岩类2．岩石特征1）岩石具变形→破裂→粒化→熔化。2）碎裂结构（狭义的），块状、角砾状、带状、微纹状（熔化后）等构造。3）矿物破碎－粒化，重结晶不明显，压性为主时定向趋于明显。4）变质结晶弱或无，流体活动时可有少量变晶，粒内变形弱或较弱。5.2碎裂岩类3．主要类型按变形程度（结构、构造、变形粒度或碎基含量）划分出六类：1）构造角砾岩变形－破裂、角砾状结构，角砾状、透镜状等构造；破裂部分位移不太明显，角砾＞2mm，碎基一般较少，无

6、明显结晶；是断裂成带的标志。5.2碎裂岩类2）碎裂岩碎裂结构，块状、角砾状构造；有明显的碎斑、碎基之分，结晶无或弱，以颗粒破碎为主，粒化清楚，主要是压性应力作用，有时定向，按碎基含量进一步分：碎基≤10％碎裂岩化＋原岩名称10～50％碎裂＋原岩名称50～90％原岩成分＋碎裂岩注意：碎基、碎斑是相对粒度大小，粒化、破碎是以原矿物粒度为参照系。5.2碎裂岩类花岗碎裂岩5.2碎裂岩类3）碎斑岩碎斑结构，块状、带状构造；粒化明显，碎基很多，结晶无或弱，可定向；其中碎斑为原岩矿物的残粒，近于原矿物颗粒大小，与碎裂岩中碎斑可为矿物集合体不一致。碎斑

7、含量＜10％，碎基大都为细－显微粒级，可有少量结晶。4）碎粒岩碎粒结构，块状、带状构造；基本不含碎斑，碎基微－显微晶质（相当于砂级粒度），可有结晶。5.2碎裂岩类5）碎粉岩碎粉结构，块状、纹状构造；基本无碎斑，碎基显微晶质－隐晶质（相当于粉砂级的粒度），可有结晶。6）构造熔岩隐晶结构，层纹状、假熔岩状构造；原矿物成分不清显，由微光性近均质成分组成，常含大量暗色杂质，似火山玻璃质，故名；是高速应变时高温条件下的产物。少见。5.3糜棱岩类1．概述糜棱岩（mylonite）韧性变形为主，伴有普遍重结晶、变质结晶的一类动力变质岩。多见于地壳较深

8、（＞10km）断裂带中；应变速率低，Ps为主的简单剪切条件；T低－较低，C存在，普遍定向；多与非盖层岩石相间，是韧性剪切带、糜棱岩带的代表性产物，有时不易与区域变质岩相区别。5.3糜棱岩类2．矿物韧性变形的