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第一章变质作用概述一,变质作用概念(1)与地壳形成和发展密切相关的一种地质作用;(2)地壳已存岩石在基本保持固态条件下的转变过程.(3)在特殊条件下,还可以产生重熔(溶),形成部分流体相(岩浆)二,变质作用影响因素:包括原岩化学成分;地质条件;物理化学环境.物理化学因素包括温度,压力,应力,流体.它们通常是同时出现,相互促进又相互制约.温度一般是最重要的因素,它不仅控制着变质作用的发生和发展,也制约着流体的活性和岩石变形性质;压力也是影响物化平衡的独立因素,有时对矿物组合起决定作用;应力不是变质反应物化平衡的独立因素,但它是变质岩组构的最重要因素,此外还控制着变质反应的速度和规模;流体是变质作用得以实现的基本因素,但温度又是流体具有活动性的前提.1学时三,变质作用类型:分类依据:分布规模/地质背景或物化条件.有关术语(1)局部变质作用:接触变质作用;动力变质作用;冲击变质作用;交代变质作用.(2)区域变质作用:造山变质作用;洋底变质作用;埋藏变质作用;混合岩化作用.四,变质岩概念:地壳已存岩石在基本保持固态条件下形成的一种转化岩石,其形成与地壳的发生和发展密切相关.学学1变质作用的影响因素有,它们的相互关生习2不同变质作用类型起主要作用的变质作用因素.课引外导3述变质作用的类型及其特点第二章变质岩的基本特征与分类命名1,掌握变质岩的化学成分,矿物成分,结构,构造特征.2,变质岩的等化学系列划分3,掌握变质岩的分类依据,常见变质岩类型及主要特点一,变质岩的化学成分影响因素-体系的封闭程度及元素的活动性变质岩化学成分的一般特征等化学系列的概念/类型/主要特点1).富铝系列:富铝,贫钙;铁,镁低;钾钠.原岩是泥质岩石(泥岩,页岩)或火山凝灰岩.出现许多特征变质矿物(硬绿泥石,十字石,堇青石,铁铝榴石,红柱石,蓝晶石,矽线石).2)长英质系列:富硅,贫钙;铁,镁,铝含量也较低.原岩是含长石的各种砂岩,粉砂岩和酸性—中酸性火山岩,花岗岩.极少出现富铝系列特征变质矿物.3)碳酸盐系列:富钙,镁;铝,铁,硅含量较低且变化范围大.原岩是石灰岩和白云岩.常见矿物有方解石,白云石,滑石,蛇纹石,透辉石,透闪石,硅灰石,金云母,镁橄榄石,钙铝榴石4)铁镁质系列:贫硅,富铁,镁,钙;钠钾;含一定量的铝.原岩是基性火山岩,火山碎屑岩,辉长-辉绿岩,铁质白云质泥灰岩,基性岩屑砂岩等.出现辉石,角闪石,绿泥石,阳起石,绿帘石等大量铁镁矿物.5)超铁镁质系列:富铁,镁;贫钙,铝,硅.原岩是超基性侵入岩,超基性火山岩和极富镁的沉积岩.常见矿物有滑石,蛇纹石,透闪石,橄榄石,镁铝榴石,尖晶石,镁铁闪石等二,变质岩的矿物成分1变质岩矿物成分的一般特征:注意特征变质矿物的一般特征及标定的条件.2等物理系列的概念,类型,主要特点1)很低级变质:特征是变质基性岩中出现浊沸石,硬柱石,葡萄石,绿纤石等矿物的出现为标志.温度区间为200-3500C.2学时2)低级变质:以变质基性岩中硬柱石,葡萄石,绿纤石等矿物反应形成黝帘石和阳起石为标志.温度区间为350-5500C3)中级变质:标志是泥质岩石中十字石(堇青石)出现和绿泥石消失.在变质基性岩中以普通角闪石+斜长石(An17)为特征.温度区间为550-6500C.4)高级变质:标志是泥质岩石中白云母和石英反应形成矽线石和钾长石组合(变质成因的紫苏辉石代表高级变质条件),温度区间6500C.3有关术语解释1)稳定矿物:在特定变质条件下新形成的矿物或虽是原岩中的矿物,但在新的P-T条件下仍然保持稳定的矿物.2)不稳定矿物:指对某一变质作用的P-T条件来说是不平衡的原岩中的矿物,因变质反应不彻底而保留下来.3)特征变质矿物:变质岩中有些矿物,稳定存在的温度和压力范围窄,能较好地反映特定的温度和压力条件.4)贯通矿物:大部分矿物稳定存在的温度和压力范围较宽,对温度和压力不敏感.三.变质岩的结构,构造(一)变质岩的结构按成因分四类:变余结构,变晶结构,变形结构和交代结构.重点为:1,变晶结构的概念/类型/命名(1)变晶结构的分类依据:相对大小,绝对大小,形态,交生关系.(2)变晶结构的三级命名原则:整体结构→基质结构→局部交生结构2,变形结构的概念/类型及特点(1).脆性变形结构和韧性变形结构的含义(2).脆性变形结构和韧性变形结构的区别(二)变质岩的构造(概念,常见类型及主要特征)1学时常见类型有板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,块状构造,碎裂构造,糜棱构造等.1学时四,变质岩的分类和命名(一)变质岩分类命名的依据和原则1,变质岩分类命名的依据:变质作用类型或变质岩成因,等化学系列和等物理系列,变质岩的矿物成分和结构构造2,变质岩分类的原则:一级分类采用变质作用类型或变质岩成因;详细分类采用等化学系列(原岩成分),等物理系列(变质条件),变质岩矿物成分和结构构造(二)本课程采用的变质岩命名原则1,以构造命名的变质岩系列:板岩,千枚岩,片岩,片麻岩,糜棱岩,碎裂岩六大类岩石的基本名称.2,以矿物组合及含量命名的变质岩系列:石英岩,大理岩,斜长角闪岩,麻粒岩,榴辉岩,超铁镁质岩,混合岩七大类岩石基本名称.3,各类变质岩的矿物组合特征,结构构造特征;岩石进一步分类命名方法;常见岩石类型;所属等化学系列和变质条件.(三)其它常用的岩石名称变粒岩和浅粒岩,角岩,灰色片麻岩,钙硅质岩,矽卡岩学生课外学习引导1234结结常见变质岩,岩,岩矿物分,结构构造方的.变质岩的岩石类型,结构,构造及变质条件等方的特征.,类型,命名原则.变质岩结构的分类常见变结构的特,及命名原则.课结授课题目教室设备与教具教学目的实验一.变质岩的结构构造和特征变质矿物多媒体课件,手标本,岩石薄片授课学时课型4学时讲授()实验(4),1,认识和掌握变质岩中常见的结构构造类型及其鉴定特征.2,学会变质岩结构构造的命名依据和命名方法.3,认识和掌握几种特征变质矿物的鉴定特征及形成条件.教学重点:变质岩矿物成分及结构构造的认识和掌握.难点:特征变质矿物的鉴定.路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴,李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注2学时教学重点与难点教材与参考资料实验一.变质岩的结构构造和特征变质矿物一.变质岩的构造1.构造分类:变余构造;变成构造(定向构造,非定向构造)2.观察内容:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.3.注意相似构造的区别.二.变质岩的结构1.结构分类变余结构;变晶结构;变形结构;交代结构.2.命名原则斑状结构→基质结构→局部交生结构.3.观察内容斑状变晶结构;粒状变晶结构;柱状变晶结构;片状变晶结构及其过渡类型;,包含变晶结构.三.特征变质矿物及光性特点1.硬绿泥石2.十字石3.红柱石4.蓝晶石5.矽线石6.堇青石四.观察内容手标本:特征变质矿物/结构/构造的观察矿物:硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,夕线石石榴石,十字石构造:板状构造,千枚状构造,片状构造,片麻状构造,条带状构造,糜棱组构,碎裂构造.结构:变余结构;变晶结构;变形结构学学掌握特征变质矿物的鉴定特征及标定的变质条件.生习课引外导教课2学时33#,34#,35#,36#,38#,薄片结授课题目教室设备与教具实验二富铝系列的变质岩多媒体课件,手标本,岩石薄片授课学时课型4学时讲授()实验(4),教学目的1.掌握几种变余结构,变晶结构和变成构造的特点及命名方法;2.认识几种常见的特征变质矿物,并掌握其所标定的温度,压力条件;3.掌握板岩,千枚岩,云母片岩,片麻岩的矿物组成,结构和构造特征以及其变质程度和原岩系列.教学重点:富铝系列常见变质岩石类型的特征.难点:特征变质矿物的鉴定路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴,李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注2学时教学重点与难点教材与参考资料实验二富铝系列的变质岩一.富铝系列变质岩的基本特征1.化学成分:富Al2O3,贫CaO,K2ONa2O.2.矿物成分:主要矿物有绢云母,绿泥石,白云母,黑云母,石英和长石;特征变质矿物有石榴石,硬绿泥石,红柱石,蓝晶石,十字石,矽线石和堇青石等.3.原岩类型:粘土岩,粉砂质粘土岩,中酸性火山凝灰岩二.主要岩石类型及特点主要类型:板岩,千枚岩,云母片岩,富铝片麻岩.(一)板岩:是富铝系列低级变质岩;具有典型的板状构造,常保留有变余层理构造;常具有变余(粉砂)泥质结构和变余火山碎屑结构;主要矿物为隐晶质粘土矿物,次要矿物可以有绢云母,绿泥石,石英和长石.定名原则:颜色+(成分)+板岩例如:黑色炭;质板岩,紫红色板岩(二)千枚岩富铝系列低级变质岩,比板岩的变质程度略高,岩石具有典型的千枚状构造,变余构造也经常存在,主要为显微鳞片变晶结构.有特征变质矿物出现时为斑状变晶结构,基质结构同上.定名原则:颜色+特征变质矿物+次要矿物+主要矿物+千枚岩例如:灰绿色石榴绢云母千枚岩,灰绿色绿泥石绢云母千枚岩(三)云母片岩主要是低—中级变质的富铝变质岩,变质程度比千枚岩高.典型片状构造;矿物粒度比千枚岩的粗,常具斑状变晶结构基,质主要为细-中粗粒粒状鳞片变晶结构,有的为细--中粗粒鳞片粒状变晶结构.主要矿物为白云母,黑云母和石英,一般情况:白云母+黑云母30%,长石25%,石英长石.次要矿物为长石特征变质矿物:硬绿泥石,石榴石,红柱石,蓝晶石,矽线石,十字石等,常以变斑晶形式出现定名原则:特征变质矿物+云母种类+片岩根据云母的种类分为黑云母片岩,白云母片岩和二云母片岩三种类型,有特征变质矿物时,在其前面加上特征变质矿物名称.例如:十字石榴黑云母片岩2学时(四)片麻岩1.富铝片麻岩片麻岩类中的一种重要类型,属于富铝系列的高级变质岩.岩石具有片麻状构造;中细粒-粗粒鳞片粒状变晶结构.斑状变晶结构,包含变晶结构,反应边结构.主要矿物:钾长石,石英和黑云母.长石25%,黑云母30%.次要矿物:斜长石.特征变质矿物:石榴石,堇青石,矽线石和蓝晶石等.定名原则:颜色+特征变质矿物+片状矿物+长石种类+片麻岩例如:灰黑色矽线堇青钾长片麻岩2.蓝闪白云母片岩低温高压矿物合:常见矿物除了蓝闪石,钠长石,石英,白云母,绿泥石,绿帘石,阳起石等外,还有硬柱石,硬玉,霰石等高压矿物常出现红帘石.原岩:主要为基性火山岩和基性硬砂岩,以富含Na2O为特征.蓝闪白云母片岩:含有大量白云母,化学成分特点除了富钠外还富铝,应属富铝系列.实习报告要求1.实习报告内容标本,薄片各任选一块(片)2.岩石标本要求:岩石颜色;矿物成分;结构构造;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.3.岩石薄片要求:矿物成分特征(特征变质矿物和主要造岩矿物,特征变质矿物要描述其主要光学特征;造岩矿物要求估计含量);结构构造特征;岩石命名;可能原岩系列及变质条件.学生课外学习引导12结富铝系列各类岩石的结构构造特征及命名原则.结富铝系列变质岩变质加,矿物成分,结构构造,岩石类型的变化.结构的三级分类的描述,应特学.在具描述时基质结构,结构结授课题目教室设备与教具教学目的教学重点与难点教材与参考资料实验三.铁镁系列变质岩多媒体课件,手标本,岩石薄片授课学时课型4学时讲授()实验(4),1.掌握铁镁系列变质岩的化学成分特点和常见铁镁系列变质岩的矿物成分特征;2.认识并掌握常见的铁镁系列变质岩的鉴定特征及其形成的温度和压力条件教学重点:常见铁镁系列变质岩的特征难点:常见铁镁系列变质岩形成的温度和压力条件路凤香等主编.岩石学.北京:地质出版社,2002年.贺同兴,李树勋等主编.变质岩岩石学.北京:地质出版社,1988.教学内容提要学时分配及备注实验三.铁镁系列变质岩一.铁镁系列变质岩的基本特征2学时1.化学成分富FeO,MgO,CaO;贫SiO2;Na2OK2O.2.矿物成分主要矿物有绿泥石,绿帘石,阳起石,斜长石,角闪石,单斜辉石,斜方辉石和石英;;可见方解石和石榴石.3.原岩类型主要