第二讲-变质岩基本特征及分类命名ppt课件.ppt

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1、变质岩的基本特征及分类命名（一）成分特征（化学、矿物）（二）组构特征（结构、构造）（三）变质岩石分类与命名第二讲（一）变质岩化学成分与矿物成分变质岩基本特征物质构成级序地质体、地壳、岩石圈（岩石组合）岩石（矿物集合体）矿物（化合物）化学元素岩石中的化学元素的组成决定矿物种类，矿物种类是化学元素特征的宏观表现形式。斜方辉石（Orthopyroxene）FeSiO3硬绿泥石（Chloritoid）(Mg,Fe)Al2SiO6(OH)2钠长石（Albite）NaAlSi3O8严格对应关系变质作用基本上是等化学过程，主要元素的种类和含量基本保持不变变

2、质岩化学成分特征由原岩化学成分决定（变质岩化学成分=原岩化学成分）由于原岩类型的多样性，变质岩类的化学成分变化范围较大，相当于岩浆岩和沉积岩类化学成分范围的总和。岩石化学成分=∑(矿物化学成分)i×(含量%)i沉积岩组成：页岩/其他≈8:2火成岩组成：玄武质/花岗质≈2:1基性岩≈43%酸性岩≈22%页岩≈6.5%石灰岩≈0.5%砂岩≈1.0%变质岩≈27%地壳主要岩石类型地壳岩石组成地壳主要岩石的化学成分和特性富钙含镁富硅富硅富铝低铁镁富铁镁较富钙富铝低硅富铝含铁镁富镁主要化学特性变质岩的主要化学成分类型Tunner(1955)化学分类富铝

3、系列(泥质变质岩类)硅质系列(长英质变质岩类)钙质系列(碳酸盐变质岩类)铁镁质系列(基性变质岩类)镁质系列(超基性变质岩类)可以涵盖地壳岩石的化学成分特点，是变质岩原岩化学成分规律总结。化学系列原岩类型化学成分特征矿物成分铝质系列(泥质)泥质沉积岩(粘土岩、页岩等)富Al、K，含Fe、Mg，贫Na、Ca石英、长石和(富)铝硅酸盐矿物绿泥石、绢云母、黑云母、白云母、铁铝榴石(硬绿泥石、蓝晶石、红柱石、夕线石、堇青石等)硅铝质系列(长英质)中酸性火成岩砂岩、粉砂岩较富Si、K、Na，含Ca、Al，较贫Fe、Mg石英、长石为主和铝硅酸盐矿物(少量绿

4、泥石、绢云母、黑云母、白云母、石榴石等)钙镁质系列(碳酸盐)石灰岩和白云岩极富Ca或Mg较贫Al、Fe、Si，且变化极大方解石、白云石为主（碳酸盐矿物）钙镁硅酸盐或钙镁铝硅酸盐矿物(滑石、蛇纹石、镁橄榄石、透闪石、透辉石、硅灰石、方柱石、金云母、符山石、钙铝榴石、黝帘石、斜长石等)铁镁质系列(基性)基性火成岩或铁镁质泥灰岩富Ca、Mg、Fe含Si、Al,贫K、Na斜长石、石英和钙-铁-镁硅酸盐矿物(绿帘石、绿泥石、蛇纹石、阳起石、普通角闪石、透辉石及紫苏辉石等，或方柱石、铁铝榴石等)镁质系列(超基性)超基性火成岩特殊富镁沉积岩富Mg含Fe贫C

5、a、Al、Si(富)镁硅酸盐矿物(滑石、蛇纹石、透闪石、镁铁闪石、镁铝榴石、橄榄石、尖晶石、顽火辉石；或菱镁矿等)变质岩化学成分特征与矿物成分关系常见变质矿物的化学成分特征硬绿泥石2FeO·2Al2O3·2SiO2·2H2O十字石(Fe,Mg)O·2Al2O3·2SiO2·2H2O红柱石/蓝晶石/硅线石Al2O3·SiO2堇青石2(Mg,Fe)O·2Al2O3·5SiO2铁铝榴石3FeO·Al2O3·4SiO2叶绿泥石5(Fe,Mg)O·Al2O3·3SiO2·4H2O透闪石7(Ca,Mg)O·2Al2O3·8SiO2·H2O阳起石7(Ca,

6、Mg,Fe)O·2Al2O3·8SiO2·H2O普通角闪石6(Ca,Mg,Fe)O·Al2O3·7SiO2·H2O斜方辉石2(Fe,Mg)O·2SiO2铁镁矿物富铝矿物蓝闪石Na2O·3(Fe,Mg)O·Al2O3·SiO2·H2O与温度关系（是最主要的控制因素）如：基性岩-----绿泥石(＞200℃)----黝帘石+阳起石(＞350℃)泥质岩-----十字石+白云母+石英(550-650℃)----硅线石+钾长石(＞650℃)与压力关系如：泥质岩----红柱石、堇青石（低压）----石榴石、蓝晶石（中压）基性岩----硬柱石、蓝闪石、硬玉质

7、辉石+石英（低温-高压）斜方辉石+斜长石（较低压）单斜辉石+石榴石+石英（较高压）绿辉石+富镁的石榴石（高压）变质岩矿物成分与P-T条件对应关系矿物(代号)很低级变质低级变质中级变质高级变质绢云母Ser白云母Ms黑云母Bi石榴石Gt硬绿泥石Cld十字石St红柱石And蓝晶石Ky硅线石Sil绿泥石Chl透闪石Tr普通角闪石Hb斜方辉石Opx斜长石Pl石英Q部分变质矿物相对稳定的温度区间矿物（代号）低压中压高压红柱石And蓝晶石Ky硅线石Sill堇青石Cord石榴石Gt硬柱石Law蓝闪石Gl斜方辉石Opx单斜辉石Cpx绿辉石Omp斜长石Pl石英Q

8、部分变质矿物相对稳定的压力区间1.稳定矿物:与变质P-T条件相适应(平衡)的变质矿物。包括：变质条件下形成的矿物和原岩中的部分残留矿物2.不稳定矿物:与变质P-T条