变质岩第二十讲矿物共生组合与变质相概念2014ppt课件.ppt

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1、第二十讲　矿物共生分析与变质相（系）岩石学中的相概念和变质相划分矿物共生分析和成分-共生图解变质相系列变质作用P-T轨迹概念一、“相，facies”的概念岩石学中的“相”是指在地壳演化到特定阶段中特定物理化学条件(环境)中形成的一套岩石共生组合（或+生物），亦即带有特定环境条件属性的一套岩石组合。反过来说，这套岩石组合中的物质组成、结构和构造等特征记录了成岩环境条件信息。自然界中的成岩环境是复杂的，相应地也存在复杂的岩石共生组合或建造——相。1。岩浆岩的相侵入相深成相（>15km）中成相（5-15km）浅成相（<5km）喷出（火山岩）相溢流相暴发相陆相海相岩浆岩岩石在不

2、同的深度具有不同产状、其矿物、结构、构造等特征也不同，反映不同的环境条件和岩浆冷却结晶速率的差异。侵入相：深成相——岩石具粗粒等粒或似斑状结构、发育出溶结构、定向构造、钾长石具有低的有序度而高的三斜度；花岗岩类岩基或岩株，层状辉长岩浅成相——细粒或斑状结构、块状构造、高有序度而低三斜度率。花岗质斑岩类岩枝，岩墙、岩床等火成岩产状示意图3_17出露的岩基岩基岩墙岩盆岩盖岩床捕虏体整合侵入体不整合侵入体岩株火山岩相示意图（据邱家骧，1985）据火山岩产状划分的火山岩相火山通道相次火山相侵出相溢流相爆发相火山沉积相岩钟、针、穹火山颈.岩管/岩筒台地、被、盾锥侵入体海相火山岩陆相

3、火山岩2。沉积相沉积环境——沉积物堆积场所的地貌特征与沉积作用特征的总和。寒冷气候温湿气候干旱气候大陆斜坡洋盆陆架海(陆棚)河河流环境的地貌特征为下切的沟谷（具有一定坡度），沟内有阶地、边滩或心滩，沉积作用为流动的水体（水流）。又如：湖泊环境的地貌特征为陆地上具一定面积的积水洼地，沉积作用为波浪、沿岸水流及淡水生物活动等。2。沉积相一定沉积环境中的沉积物或沉积岩的岩石学和生物特征的总和。从大的方面可分为陆相和海相，陆相与海相又各自可分为……。如：河流相主要为砂砾岩或粉砂岩组成，具交错层理，有植物树干化石而无植物叶化石。又如：湖泊相常有暗色泥岩或细粉砂岩组成，水平纹理，含植

4、物叶及淡水动物化石。Ametamorphicfaciesisasetofmetamorphicmineralassemblages,repeatedlyassociatedinspaceandtime,suchthatthereisaconstantandthereforepredictablerelationbetweenmineralcompositionandbulkrockcomposition.(FJTurner,1981)定义：一个变质相是指（各种成分的岩石在一定的温度-压力范围内形成的）一系列矿物组合，这些矿物组合在时间上和空间上反复共生，其矿物成分与岩石化

5、学成分之间有着固定的、因而可以预测的对应关系。我们的定义：变质相是区域变质作用或接触变质作用在一个有限变质条件（P-T）中形成的矿物组合（岩石）。3、变质相概念及其划分变质相P-T范围图解（P.478图23-11）接触变质相低压低温：1钠长绿帘角岩相（AEH）低压中温：2普通角闪石角岩相（HH）低压高温：3辉石角岩相（PH）低压极高温：4透长岩相（S）区域变质相：中-低压很低温：5沸石相（Z）6葡萄石—绿纤石相（PP）中压很低温：7硬柱石－钠长石－绿泥石相（LA）高压很低-低温：8蓝片岩相（BS）中-低压低温：9绿片岩相（GS）中-压低温：10绿帘角闪岩相（EA）中-低压

6、中温：11角闪岩相（A）中-低压高温：12麻粒岩相（G）高压中-高温：13榴辉岩相（E）变质相和变质相系P-T图解基性岩中的相界反应；①Anl（方沸石）=Ab＋V；②Lw＋Q=Lm（浊沸石）；③Lm=Wr（斜钙沸石）＋V；⑨Cc＋Di=Ak（钙镁黄长石）＋CO2（），反应④~⑧、⑩、⑾涉及的物相均标在反应曲线两侧。曲线来源：①Liou,1971；②、③、⑤Winkler,1976；④Chatterjeeetal.,1984；⑥⑦Hyndman,1985；⑧deWaard,1965；⑨Turner,1981；⑩天然蓝闪石最大稳定范围，Maresh,1977；(11)Bohl

7、en&Boettcher,1982,简化花岗岩系统过量水固相线（EHGS）和干固相线（DGS）据Huang&Wyllie，1975；拉斑玄武岩过量水固相线（EHTHS）和干固相线（DTHS）据Green，1982理解变质相：1。一个变质相=一个等物理系列（等化学系列？），包括化学成分不同的各种原岩变质而成的一系列矿物组合（岩石），一个矿物组合（一种岩石）不能定义一个变质相。2。每一个变质相是以基性变质岩的矿物共生组合为标志性组合；该标志性组合或对应的岩石名称被用来命名该变质相（p.478，表23-1）。理解变质相：3。相邻变质