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文檔簡(jiǎn)介

1、巖漿作用,一 、巖漿及巖漿作用的概念 二 、巖漿的噴出作用火山作 三 、巖漿的侵入作用 四 、巖漿巖的類型和結(jié)構(gòu)構(gòu)造 五 、巖漿的演化,巖 漿 作 用,巖漿是在地殼深處或上地幔形成的、以硅酸鹽為主要成分的、熾熱、粘稠并富含揮發(fā)分的熔融體 巖漿的主要成分為SiO2,其次為金屬硫化物、非金屬氧化物和揮發(fā)組分(H2O、CO2、CO、H2S、NH4) 巖漿形成后,沿著構(gòu)造軟弱帶上升到地殼上部或噴溢出地表,在上升、運(yùn)移過(guò)程中,由于物理化學(xué)條件的改變,巖漿的成分又不斷發(fā)生變化,最后冷凝成為巖石,這一復(fù)雜過(guò)程稱為巖漿作用 所形成的巖石稱為巖漿巖,根據(jù)巖漿是侵入地殼之中或是噴出地表,巖漿作用可分為侵入作用和噴

2、出作用 相應(yīng)地,所形成的巖石分別稱為侵入巖和噴出巖(或火山巖) 根據(jù)SiO2含量,巖漿可分為四種基本類型,即酸性巖漿(SiO265)、中性巖漿(5265)、基性巖漿(4552)和超基性巖漿(45),一、噴出作用,噴出作用又稱為火山作用 按據(jù)巖漿成分、噴出通道形狀以及噴出環(huán)境火山通道的形狀,可分為: 溶透式噴出巖漿熔透地殼而噴出地表的作用。通常形成于地殼發(fā)育初期,因地殼薄而易被大面積熔透。又稱區(qū)域噴發(fā)。 裂隙式噴發(fā)巖漿沿一個(gè)方向的大斷裂或斷裂群上升,噴溢出地表,裂隙式,(1)火山口呈線狀或串珠狀; (2)以基性的熔巖流為主,無(wú)爆炸現(xiàn)象; (3)往往呈大片流出,流動(dòng)面積可達(dá)幾十萬(wàn)km2 ,形成熔巖

3、被、臺(tái)地、高原等; (4)地史早期多見?,F(xiàn)代及近代主要集中于大洋中脊和大陸裂谷帶上。二疊紀(jì)峨眉玄武巖屬大陸裂隙式噴發(fā)。,平面上呈點(diǎn)狀 一般為中、新生代以來(lái)主要類型(因地殼厚) 一般位于兩組斷裂的交叉點(diǎn)上 按噴發(fā)劇烈程度可分為三種形式:寧?kù)o式、爆烈式和遞變式,中心式噴發(fā) 噴發(fā)物沿火山喉管噴出地面,平面上成點(diǎn)狀噴發(fā),猛烈式又稱培雷式,具突發(fā)性特點(diǎn)。以中酸性巖漿為主,由于其含氣體多、粘性大、流動(dòng)慢、冷凝快,因此常在火山喉管中凝固,像“塞子”一樣堵住火山通道。隨著下部巖漿的不斷聚積,內(nèi)部壓力積累得極為強(qiáng)大,當(dāng)壓力大于“塞子”阻力時(shí),就會(huì)發(fā)生驟然的猛烈爆炸 巖石被炸碎,大量氣體、巖屑和巖漿團(tuán)塊噴向天空,

4、然后再降落到火山口周圍堆積。 這類火山以西印度群島上的培雷火山為代表 19O2年5月8日,培雷火山突然爆發(fā),山腳下一座海岸城市圣皮爾,在幾分鐘內(nèi)被灼熱的火山灰流所毀滅,28000名居民除兩人外全部遇難,寧?kù)o式又稱夏威夷式,以寧?kù)o地溢流出熾熱熔漿,無(wú)爆炸 熔漿以基性為主,具有含氣體少、粘度小、流動(dòng)快 以夏威夷群島的火山為此類代表 島上的莫納羅亞火山是世界上最大的活火山,它的熔漿溢出十分寧?kù)o,可到現(xiàn)場(chǎng)觀看,遞變式是以猛烈式和寧?kù)o式有規(guī)律地交替,1 氣態(tài)噴出物 以水蒸氣為主(70%90%),此外有CO2、SO2、N2、H2S以及少量CO、H2、HCl、NH3、NH4Cl、HF等 。 當(dāng)溫度超過(guò)500

5、時(shí),氣體噴出物成分主要為氯化物:NaCl、KCl、FCl2等,稱干噴氣,無(wú)水蒸氣。,火山噴出的產(chǎn)物,2 液態(tài)噴出物 火山的液態(tài)噴出物稱熔漿;可分為三類:酸性熔漿、中性熔漿、基性熔漿 (1)酸性熔漿:SiO2含量高,鐵鎂礦物(FeO、MgO)含量低,色淺、比重小、粘度大,流動(dòng)慢。冷凝后形成的巖石稱流紋巖。 (2)基性熔漿:SiO2含量低,鐵鎂礦物含量高,色深、比重大、粘度小,流動(dòng)快,冷凝后形成的巖石有玄武巖。 (3)中性熔漿:介于上兩種之間,形成的巖石為安山巖。,熔巖流(lava flow):熔漿噴出地面后沿地面流動(dòng)形成的流體。熔巖流冷卻后稱為熔巖 熔巖流和熔巖瀑布,常見的有2種類型: a枕狀熔

6、巖: 基性熔漿水下噴發(fā)的產(chǎn)物。 基性熔漿在水下凝固時(shí)首先表面結(jié)成硬殼,并由于冷卻收縮而出現(xiàn)裂隙,而殼內(nèi)的熔漿尚未固結(jié),這樣熔漿就可能從裂隙中流出; 流出的熔漿表面又形成冷凝的硬殼,由于冷卻收縮及內(nèi)部壓力硬殼又發(fā)生破裂,尚未團(tuán)結(jié)的熔漿又從裂縫流出; 結(jié)果使整個(gè)熔漿分成許多小股熔漿,最后冷凝固結(jié),并因在完全硬化前受重力作用與周圍物體的互相擠壓而成為枕狀體,熔漿在冷凝固結(jié)過(guò)程中,如果成分均勻,地形平坦,而且緩慢冷縮,就可能圍繞一些大致成等距離排列的凝結(jié)中心收縮,從而形成垂直于冷凝面的裂隙,把巖石分割成多邊形柱狀體,這種裂隙稱為柱狀節(jié)理 最常見的是玄武巖中的六邊形柱狀節(jié)理,其次也有五邊形、四邊形、七邊

7、形等。,b結(jié)殼熔巖波狀熔巖: 基性熔巖表面先冷卻形成薄殼,而下面未冷卻的巖漿繼續(xù)流動(dòng)并拖拽上面的薄殼而形成波狀或繩狀結(jié)殼,3 固態(tài)噴出物:由于氣體的膨脹力及其所派生的沖擊作用,使火山喉管及火山口附近的巖石被炸碎并拋射出來(lái),未冷凝的巖漿呈團(tuán)塊、細(xì)滴噴射出來(lái)并在空中或落地后凝結(jié)為固體,它們均屬于固態(tài)噴出物,統(tǒng)稱為火山碎屑物,按直徑的大小可分為以下幾種: (1)火山彈(volcanic bomb)火山集塊64mm; (2)火山角礫(火山礫、火山砂):264mm; (3)火山灰:2mm 0.05 ;火山塵:0.05mm,火山碎屑物質(zhì)落到地面被膠結(jié)在一起形成的巖石稱火山碎屑巖。包括凝灰?guī)r、火山角礫巖和集

8、塊巖。,火山角礫巖,火山凝灰?guī)r,火山有時(shí)給人類帶來(lái)了極大的災(zāi)難,但也給人類帶來(lái)好處: 1 火山排出的大量水蒸氣是地球上水的主要來(lái)源之一; 2 火山灰散布到地表可形成肥沃的土壤; 3 形成天然礦泉與溫泉; 4 火山噴出物中的硫、氯化鈉、氯化鉀可形成有用礦產(chǎn)(金剛石主要形成于火山通道中),二、侵入作用,巖漿侵入地殼中但未噴出地表時(shí)稱為侵入作用, 侵入的巖漿冷凝后形成的各種各樣的巖漿巖體稱為侵入體 侵入體周圍的巖石叫圍巖 根據(jù)巖漿侵入深度的不同,可分為深成侵入作用(深度3km)和淺成侵入作用(3km),相應(yīng)地,侵入體也分為深成侵入體和淺成侵入體,深成侵人體,深成侵入體是地下深處高溫高壓環(huán)境下形成的巖

9、漿巖體,由于形成時(shí)的溫度和壓力均較高,因而巖漿冷凝緩慢,巖石多為全晶質(zhì)中粗粒結(jié)構(gòu)。巖體規(guī)模較大, 圍巖受巖漿高溫影響,變質(zhì)現(xiàn)象較強(qiáng),范圍較廣 常見的有巖基、巖株兩種,巖基是侵入體中規(guī)模最大的一類,面積大于1O0km2,最大可達(dá)數(shù)萬(wàn)平方公里。平面上一般呈長(zhǎng)圓形,長(zhǎng)數(shù)十公里,甚至幾千公里,寬可達(dá)1OOkm以上。巖基一般為中酸性巖漿冷凝而成,多由粒度較粗而成分穩(wěn)定的花崗巖或花崗閃長(zhǎng)巖等組成 巖株是深處的巖漿穿入地殼薄弱地帶形成的一種侵入巖體,平面上近圓形或不規(guī)則狀,接觸面較陡,規(guī)模較大,出露面積小于1O0km2。有的巖株獨(dú)立產(chǎn)出;有的向下與巖基相連,為巖基的頂部突起部分花崗閃長(zhǎng)巖類為主,淺成侵人體,

10、是在地下較淺部位(通常為3km以內(nèi))形成的侵入巖體。淺成侵入活動(dòng)接近地表,巖漿冷凝較快。礦物結(jié)晶顆粒細(xì)小,巖石常為中細(xì)粒結(jié)構(gòu)或斑狀結(jié)構(gòu) 淺成侵入體的規(guī)模一般較小,可見底部邊界。按照侵入體產(chǎn)狀與圍巖的關(guān)系分為協(xié)調(diào)和不協(xié)調(diào)兩類,前者常見的有巖床、巖盆、巖蓋等,后者常見的為巖墻,巖床又稱巖席,是厚度較小而面積較大的層狀侵入體,與其頂、底板圍巖平行,接觸面平坦,中部稍厚,向邊部逐漸變薄以至尖滅 巖盆中央部分厚度大,邊緣厚度小,中間微向下凹的盆狀侵入體。巖盆是巖漿侵入到巖層之間,其底部因受巖漿的重力而下沉,故中央凹陷;或巖漿侵入到構(gòu)造盆地中形成的,巖蓋(巖盤),是上凸下平的穹窿狀侵入體。由巖蓋中部到邊部

11、,其厚度迅速變小而尖滅。巖蓋規(guī)模一般不大,底部直徑約36km,最厚處通常小于1km,地表出露形態(tài)常為圓形、橢圓形 巖墻厚度比較穩(wěn)定且近于直立的板狀侵入體,長(zhǎng)度為厚度的幾十倍甚至幾千倍,厚度一般幾十厘米至幾十米,長(zhǎng)幾十米甚至幾千米。在一個(gè)較大區(qū)域內(nèi),巖墻很少單一產(chǎn)出,常常是幾十條、幾百條有規(guī)律地分布,形成巖墻群。小型的為巖脈,巖漿巖 巖漿侵入到地殼內(nèi)部或噴出地表冷凝而成的巖石巖漿巖,(一)巖漿巖的類型 據(jù)SiO2含量的多少,可以將巖漿巖分為超基性巖、基性巖、中性巖和酸性巖四大類,按照產(chǎn)狀及結(jié)構(gòu)、構(gòu)造進(jìn)一步可分為若干類。,(二) 巖漿巖的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造 1 巖漿巖的結(jié)構(gòu) 是指巖石中礦物的結(jié)晶程度、礦物

12、顆粒大小以及礦物顆粒的相互關(guān)系,斑狀結(jié)構(gòu),2 巖漿巖的構(gòu)造:組成巖石各部分之間的空間分布和排列特征 (1)塊狀構(gòu)造:礦物顆粒分布均勻、無(wú)定向排列且致密。,花崗巖,閃長(zhǎng)巖,輝長(zhǎng)巖,(2)流紋構(gòu)造:由不同顏色的條紋或拉長(zhǎng)的氣孔定向排列而成的構(gòu)造,常見于酸性噴出巖中。,(3)氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造: 常見于噴出巖中,由于熔巖冷卻時(shí), 尚未逸出的氣體殘留在巖石中而形成的大小不等的空洞稱為氣孔構(gòu)造; 當(dāng)氣孔被后期物質(zhì)充填后形成形似杏仁稱之為杏仁構(gòu)造。,(4)枕狀構(gòu)造:,巖漿的演化,原始巖漿是由上地漫以及地殼物質(zhì)局部熔融而產(chǎn)生的最初巖漿。原始巖漿從地殼深處上升,通過(guò)各種演化可以派生出種類較多的次生巖漿 原始巖

13、漿的種類總是比較少的,但地殼上分布的巖漿巖卻很多 目前,地表見到的巖漿巖不下百余種 這主要是由于巖漿演化過(guò)程中發(fā)生的巖漿分異作用和同化作用的結(jié)果,巖漿的分異作用,巖漿是復(fù)雜的含有揮發(fā)組分的硅酸鹽熔融體,在長(zhǎng)期巖漿活動(dòng)過(guò)程中,隨周圍的物化學(xué)環(huán)境的改變,巖漿本身性質(zhì)也就不斷地發(fā)生適應(yīng)環(huán)境的變化 巖漿的分異作用是指成分均一的巖漿,在沒(méi)有外來(lái)物質(zhì)加人的條件下,由于物理化學(xué)條件的改變,分化為若干成分不同的巖漿的過(guò)程 可以發(fā)生在巖漿尚未上升之前,也可以發(fā)生在上升的過(guò)程中 分異方式主要有熔離分異作用、結(jié)晶分異作用和氣態(tài)分異作用三種,熔離分界作用這種分異作用是在巖漿結(jié)晶之前的液態(tài)狀況下發(fā)生的,所以又可叫液態(tài)分

14、異作用。熔離分異是指原來(lái)均勻的巖漿在冷卻過(guò)程中,主要受重力及溫度的影響,分成兩種或多種成分不同的互不混合的巖漿的過(guò)程 漿中除以硅酸鹽成分為主外,還有其它物質(zhì)如硫化物及氧化物等。在高溫高壓條件下,它們可以混熔在一起, 但當(dāng)巖漿向上侵人,溫度、壓力降低時(shí),巖漿中的某些成分便要分離出來(lái),重者下沉,輕者上升 超基性巖中的鉻、鉑、鎳、鐵等往往先沉淀,結(jié)晶分異作用在巖漿的緩慢冷卻過(guò)程中,各種組分因熔點(diǎn)溫度不一,不能同時(shí)結(jié)晶出來(lái),而是按照一定順序先后結(jié)晶。在先結(jié)晶的礦物中比重大的下沉,輕的上浮,和未結(jié)晶的殘余巖漿分開。在巖漿冷凝結(jié)晶過(guò)程中,各種成分按一定順序結(jié)晶而從巖漿中逐漸分離出來(lái)的過(guò)程稱結(jié)晶分異作用 巖

15、漿在冷卻過(guò)程中,各種成份按一定順序結(jié)晶而從巖漿中分離出來(lái)的過(guò)程 暗色礦物結(jié)晶順序:橄欖石、輝石、角閃石、黑云母 淺色礦物結(jié)晶順序:鈣長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英,氣態(tài)分異作用分異作用到了最后階段,分化出來(lái)的殘余巖漿中含有很多揮發(fā)性物質(zhì)成分 特點(diǎn)是熔點(diǎn)低,揮發(fā)分高,另外因其化學(xué)活潑性強(qiáng),可以和巖漿中各種金屬元素,特別是稀有元素結(jié)合成揮發(fā)性化合物。當(dāng)溫度和壓力減低時(shí),它們便從巖漿中分離出來(lái),集中在巖漿的上部或擴(kuò)散到圍巖的裂隙和空隙中去 這種在巖漿分異作用的后期,大量揮發(fā)性成分從巖漿中分離出來(lái)的過(guò)程稱氣態(tài)分異作用,同化混染作用,巖漿與其所侵入的圍巖之間,在化學(xué)成分及物理狀態(tài)上都有很大的差異。因此,當(dāng)巖

16、漿侵人到圍巖中時(shí)就會(huì)發(fā)生變化 巖漿熔化圍巖,使圍巖中某些化學(xué)成分通過(guò)化學(xué)反應(yīng)或直接熔融而加人到巖漿中去,使巖漿成分發(fā)生改變的作用稱為同化混染作用 強(qiáng)度與巖漿的熱力有關(guān)。溫度高的巖漿,熔化強(qiáng) 還與圍巖的化學(xué)成分、裂隙發(fā)育程度、巖漿所處的深度、巖漿體的大小和成分等因素有關(guān) 原始巖漿的種類雖是有限的,但通過(guò)巖漿的分異作用和同化混染作用會(huì)使其發(fā)生復(fù)雜變化,它是巖漿巖巖石類型多樣性的重要原因,變質(zhì)作用,在地下特定的地質(zhì)環(huán)境中,由于物理、化學(xué)條件的改變,使原有巖石基本上在固體狀態(tài)下發(fā)生物質(zhì)成分與結(jié)構(gòu)、構(gòu)造變化而形成新巖石的地質(zhì)作用 由變質(zhì)作用所形成的新巖石稱為變質(zhì)巖 變質(zhì)作用的原巖可以是沉積巖、巖漿巖及變

17、質(zhì)巖,一、變質(zhì)作用的因素,溫度溫度往往是引起巖石變質(zhì)的主導(dǎo)因素 它可以提供變質(zhì)作用所需要的能量,使巖石中礦物的原子、離子或分子具有較強(qiáng)的活動(dòng)性,促使一系列的化學(xué)反應(yīng)和結(jié)晶作用得以進(jìn)行 溫度增高還可使礦物的溶解度加大,使更多的礦物成分進(jìn)入巖石空隙中的流體內(nèi),增強(qiáng)了流體的滲透性、擴(kuò)散性及化學(xué)活動(dòng)性,促進(jìn)了變質(zhì)作用的過(guò)程 變質(zhì)作用的溫度范圍可由150200oC直到70O9OO,溫度升高的原因有 1巖漿活動(dòng)帶來(lái)的能量 2. 大斷裂活動(dòng)時(shí)摩擦生熱 3. 地幔深部熱流的上升,壓力壓力也是變質(zhì)作用的重要因素,根據(jù)壓力的性質(zhì)可分為靜壓力和動(dòng)壓力。 靜壓力又稱圍壓,是由上覆巖石的重量引起的壓力。它具有均向性,并

18、且隨著深度增加而增大。靜壓力的作用在于使巖石壓縮,導(dǎo)致礦物中原子、分子或離子間的距離縮小,促使礦物內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變,形成密度大、體積小的新礦物 動(dòng)壓力是由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的定向壓力。由于動(dòng)壓力只存在于一定的方向上,因而使得巖石在不同方向上產(chǎn)生了壓力差。這種壓力差在變質(zhì)作用中有著十分重要的意義。它可以引起礦物的壓溶作用,即在平行動(dòng)壓力方向上溶解較強(qiáng),物質(zhì)遷移到垂直動(dòng)壓力方向上沉淀,導(dǎo)致原巖發(fā)生礦物的重新分異與聚集,造成礦物定向排列;也可以使原巖破碎或產(chǎn)生變形,從而改造了原巖的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造,化學(xué)活動(dòng)性流體化學(xué)活動(dòng)性流體是指在變質(zhì)作用過(guò)程中存在于巖石空隙中的一種具有很大的揮發(fā)性和活動(dòng)性的流體。這種流體的組分

19、以H2O及CO2為主,并包含有多種其它易揮發(fā)物質(zhì)及其溶解的礦物成分 促使礦物組分的溶解和遷移,引起原巖物質(zhì)成分的變化;而且,這種流體作為固體與固體之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的媒介具有極重要的意義,因?yàn)楣腆w之間的化學(xué)反應(yīng)涉及到物質(zhì)組分的交換,如果沒(méi)有流體媒介,這種反應(yīng)極其緩慢 流體的存在還會(huì)大大降低巖石的重熔溫度,使變質(zhì)作用的高溫界限變低,二、變質(zhì)作用的方式,重結(jié)晶作用巖石在固態(tài)下,同種礦物經(jīng)過(guò)有限的顆粒溶解、組分遷移,然后又重新結(jié)晶成粗大顆粒的作用,在這一過(guò)程中并未形成新礦物隱晶質(zhì)石灰?guī)r(主要成分方解石)大理巖(亦為方解石) 重組合作用在變質(zhì)作用的溫度、壓力范圍內(nèi),在原巖總體化學(xué)成分基本保持不變的情況下

20、(揮發(fā)分除外),原有礦物或礦物組合轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌牡V物或礦物組合的作用。重組合作用的主要特點(diǎn)是除水和二氧化碳參與外,一般無(wú)物質(zhì)的帶入帶出,有新礦物的形成和原礦物的消失,可分為同質(zhì)多相轉(zhuǎn)變和脫水(及水化)反應(yīng)。 1同質(zhì)多相轉(zhuǎn)變 不包含H2O和CO2的釋放或吸收的固相之間的變質(zhì)反應(yīng)。 紅柱石、 藍(lán)晶石 、夕線石(Al2SiO5)之間的轉(zhuǎn)變 (低溫低壓) (低溫高壓) (高溫高壓) 它們的成分相同,但在不同溫壓下表現(xiàn)為三種不同的礦物(質(zhì)點(diǎn)排列方式結(jié)構(gòu)發(fā)生變化)。 2脫水(及水化)反應(yīng):原有礦物或礦物組合隨溫度升高,釋放出水而形成另一種礦物的過(guò)程。 Al4(Si4O10)(OH)18+4SiO22Al2Si

21、4O10(OH)2+2H2O 高嶺石 石英 葉臘石 Al(Si4O10)(OH)2 Al2SiO5 + 3SiO2 + H2O 葉臘石 紅柱石 石英,交代作用變質(zhì)過(guò)程中,化學(xué)活動(dòng)性流體與固體巖石之間發(fā)生的物質(zhì)置換或交換作用,其結(jié)果不僅形成新礦物,而且?guī)r石的總體化學(xué)成分發(fā)生改變 交代作用是在開放系統(tǒng)中進(jìn)行的,反應(yīng)前后巖石的總體化學(xué)成分發(fā)生改變,既有物質(zhì)的帶入與帶出,又有新礦物的形成 Na+ + KalSiO3O8NaAlSi3O8 + K+ (含鈉離子的流體與鉀長(zhǎng)石作用) (帶入) (鉀長(zhǎng)石) 鈉長(zhǎng)石 (帶出),三、變質(zhì)作用的基本類型,接觸變質(zhì)作用在巖漿侵入體與圍巖的接觸帶上,主要由巖漿活動(dòng)所帶

22、來(lái)的熱量及揮發(fā)性流體所引起的一種變質(zhì)作用 接觸變質(zhì)作用的主要變質(zhì)因素是溫度及化學(xué)活動(dòng)性流體,壓力居比較次要的地位 發(fā)生在高溫、低壓的變質(zhì)環(huán)境之中 深度多在10km以內(nèi) c 常形成由巖體向外變質(zhì)程度逐漸減弱的環(huán)帶狀接觸變質(zhì)帶變質(zhì)暈,按引起接觸變質(zhì)的主導(dǎo)因素及變質(zhì)作用方式的不同,接觸變質(zhì)作用可分為: 接觸熱變質(zhì)作用 引起接觸變質(zhì)的主導(dǎo)因素是巖漿侵入造成的溫度升高,變質(zhì)作用的方式主要為重結(jié)晶作用和重組合作用,變質(zhì)作用前后巖石的總體化學(xué)成分無(wú)顯著改變 接觸交代變質(zhì)作用 引起變質(zhì)的因素除溫度以外,從巖漿中分泌的揮發(fā)性物質(zhì)所產(chǎn)生的交代作用具有重要意義。在這一過(guò)程中原巖有物質(zhì)成分的帶入和帶出,因而變質(zhì)前后原

23、巖總體化學(xué)成分有顯著變化,同時(shí)伴有大量新礦物產(chǎn)生,動(dòng)力變質(zhì)作用在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的定向壓力作用下,巖石發(fā)生的破碎、變形以及伴隨的重結(jié)晶等的作用、這種變質(zhì)作用主要發(fā)生在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使相鄰的兩個(gè)巖石塊體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的接觸帶上,這種接觸帶被稱為斷裂帶或斷層帶,所以,動(dòng)力變質(zhì)作用又被稱為斷裂(或斷層)變質(zhì)作用,指由于地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造應(yīng)力使巖石發(fā)生破碎、變形和重結(jié)晶的作用。 特征有: a 呈線狀或帶狀分布; b 主要發(fā)生在斷裂帶附近; c 變質(zhì)帶寬度可從幾cm到幾十km,長(zhǎng)度幾km到幾百km(大型的動(dòng)力變質(zhì)作用多見于高大的褶皺山系),區(qū)域變質(zhì)作用在廣大范圍內(nèi)發(fā)生并由溫度、壓力及化學(xué)活動(dòng)性流體等多種因素

24、共同引起的一種變質(zhì)作用 區(qū)域變質(zhì)作用影響的范圍可達(dá)數(shù)千至數(shù)萬(wàn)平方公里以上,影響深度可達(dá)30km以上。溫度下限約2OO300,上限約700800,靜壓力隨深度不同變化在幾十到一千多兆帕斯卡之間,除靜壓力外,還存在著較強(qiáng)的定向壓力作用 區(qū)變常常和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)可以對(duì)巖石施加強(qiáng)大的定向壓力,使巖層彎曲、柔皺、破裂;也可以使淺層巖石沉入或卷入地下深處,以遭受地?zé)嵩鰷睾蛧鷫旱淖饔?區(qū)域變質(zhì)作用按照所處的壓力(圍壓)與溫度環(huán)境可概略地分為: 低壓區(qū)域變質(zhì)作用 深度較淺,一般小于15km;壓力較小,一般為2004O0MPa;溫度通常較高,可達(dá)600oC以上;局部或暫時(shí)性的地溫梯度很高,約256OoC

25、/km,通常屬于高熱流或地?zé)岙惓^(qū) 中壓區(qū)域變質(zhì)作用 發(fā)生的深度較大,一般大于10km;壓力也較大,一般30080OMPa;區(qū)域地溫梯度中等,一般1625oC/km,平均20 km;溫度隨深度不同而不同,一般為300600 高壓區(qū)域變質(zhì)作用 發(fā)生的深度大,一般大于1Okm;壓力大,一般30010OOMPa,甚至更高,并且伴有強(qiáng)的構(gòu)造動(dòng)壓力作用;溫度較低,一般只有2OO400;局部或暫時(shí)性的地溫梯度很低,一般716oCkm,平均只有1OoCkm左右,混合巖化作用由變質(zhì)作用向巖漿作用過(guò)渡的一種超深變質(zhì)作用 最主要特征是,原巖局部或部分重熔的熔體物質(zhì)與尚未重熔的固態(tài)物質(zhì)發(fā)生互相交插與混合 通常是區(qū)變作用在地?zé)崃髟龈呦逻M(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果 隨著區(qū)域變質(zhì)程度的不斷加深

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