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1、第四章第四章 变质岩的主要类型变质岩的主要类型第一节第一节第一节第一节 区域变质岩类区域变质岩类区域变质岩类区域变质岩类第二节第二节第二节第二节 动力变质岩类动力变质岩类动力变质岩类动力变质岩类第三节第三节第三节第三节 接触变质作用及其岩石接触变质作用及其岩石接触变质作用及其岩石接触变质作用及其岩石第四节第四节 气成热液变质作用及其岩石气成热液变质作用及其岩石第五节第五节 混合岩化作用及混合岩混合岩化作用及混合岩4.3 热接触变质岩4.3.1 概述 热接触变质岩（contact thermal metamorphic rock）由热接触变质作用（也称热变质作用）形成，它是在岩浆体散发的热量和挥
2、发分作用下，使原岩发生重结晶和变质结晶形成的。 目前认为热接触变质的温度范围在300800之间，有时可达1000（透长岩相）；均向压力较小，在n107Pa0.3PGa内；地热梯度可达60km以上。 4.3.1 概述 热接触变质岩距岩体愈近，温度愈高，热变质也愈强；向外，温度逐渐降低，故热变质程度不同的岩石依序分布，围绕岩体作环带状分布，称为接触变质晕（aureole of contact metamorphism）或接触变质圈。在地质上具有等温带的意义。 处于同一变质晕圈中的岩石属于 “等物理系列岩石”，即同相岩。 接触变质圈的宽度，一般认为不超过2000m。由于围岩性质不同，晕圈的宽度和形状
3、都会改变。即接触变质晕的发育程度与围岩性质有关。 4.3.1 概述 接触变质圈的发育程度，主要取决于以下五方面的因素： （1）岩体的规模大小 规模大、热量多，则晕圈宽度大。 （2）岩体的侵入深度 中深条件下，岩体热能散失慢，晕圈发育宽度大。岩浆喷出地表，散热快，使底板围岩烘烤变质（称烘烤或高热变质作用）晕圈宽度窄。 4.3.1 概述 （3）岩体的成分 酸性岩浆岩因富含挥发份，易促进化学反应，因而晕圈相对发育。 （4）岩体与围岩的接触面及产状 接触面平缓则晕圈发育。 （5）围岩的成分、结构和产状 泥质岩和碳酸盐岩类岩石易变化，长英质的岩石变化相对较难；原岩结构细小疏松比结构致密的容易发生变质；围
4、岩的片理或层理与接触面垂直，通常沿该方向晕圈发育宽度也较大。 4.3.2 热接触变质岩的分类和命名左表为热接触变质岩的分类4.3.2 热接触变质岩的分类和命名左表续热接触变质岩的分类4.3.2 热接触变质岩的分类和命名 热接触变质岩的命名一般采用：次要矿物主要矿物岩石基本名称 岩石的基本名称根据矿物成分、结构、构造的不同，有如下划分： 1具变余结构、构造 在原岩前冠以 “变质” 和主要新生矿物名称，如：二云母变质石英砂岩。 2具变晶结构或（和）变成构造的 按构造分为两类： （1）具定向构造的 根据构造特征分别定名为：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩，等。 4.3.2 热接触变质岩的分类和命名 （2）
5、不具定向构造的 按岩石结构和主要矿物成分分为： 角岩（hornfels） 具角岩结构或细粒变晶结构，矿物成分作散布状或其它非定向排列的热变质岩都可称为角岩。 大理岩（marble） 主要由碳酸盐矿物组成，具粒状变晶结构。 石英岩（quartzite） 石英含量70。如含长石10%，则称长石石英岩。 4.3.2 热接触变质岩的分类和命名 岩石的进一步命名根据矿物含量： 5的不参加命名； 含量5%10，冠以 “含” 字； 含量10的，直接参加命名。 两种以上的矿物参加定名时，按 “少前多后少前多后” 排列，但参加定名的矿物名称不超过三个三个。如：矽线石红柱石云母片岩。 特征变质矿物含量虽5，也应参
6、加命名，在矿物名称前冠以 “含” 字。 岩石的颜色或特征的结构、构造通常应参加命名。如：灰绿色条带状透闪符山石大理岩。 4.3.3 主要的热接触变质岩 1. 泥质岩类 在较低温度时，非晶质的褐铁矿变成磁铁矿；有机质变成石墨，还可出现红柱石、堇青石雏晶。这些矿物微粒聚集构成斑点状，因此称之为斑点板岩。随着温度的升高，红柱石等呈变斑晶出现，可称为红柱石板岩，等。红柱石板岩红柱石板岩1. 泥质岩类 温度继续升高，变质程度进一步加深，岩石全部重结晶和变质结晶，形成各种角岩，如堇青石黑云母角岩、红柱石黑云母角岩等。在高级热接触变质条件下，重结晶更完善，矿物组合上也发生变化，白云母消失，出现矽线石、正长石
7、、铁铝榴石等，构成粒度较大的角岩或片岩、片麻岩。 红柱石角岩红柱石角岩1. 泥质岩类红柱石角岩 1. 泥质岩类红柱石千枚岩1. 泥质岩类 泥质岩的热接触变质岩分布较广。例如北京周口店花岗闪长岩体的热变质泥质围岩，河北宣化庞家堡可见富含炭质和镁铁质的泥质岩经热变质后形成堇青石角岩。 堇青石角岩堇青石角岩堇青石的六连晶1. 泥质岩类堇青石角岩2. 长英质岩类 低级变质时，原岩中的石英、长石不易发生变化，胶结物可形成变晶矿物，原岩结构残留，故为形成变质砂岩类。 温度升高可重结晶成石英岩和长石石英岩；富铝质时则形成白云母、黑云母、红柱石、堇青石等。 温度再高相继出现微斜长石和正长石，形成云母长英角岩或
8、长石石英岩等。 石石榴榴云云母母石石英英岩岩3. 碳酸盐岩类 方解石、白云石对温度变化反应较敏感，所以常可见到它们的热接触变质岩石。 纯粹的碳酸盐岩在温度的作用下，主要发生重结晶形成各种大理岩。含SiO2时，则形成石英大理岩；含MgO、SiO2、Al2O3、FeO等时，可以形成各种新生矿物，如：方镁石（易水化成水镁石）、透闪石、符山石、镁橄榄石、钙铝榴石；高温时可出现硅灰石、方柱石、透辉石等。根据不同的次要变晶矿物给予岩石详细命名。 3. 碳酸盐岩类 透闪石大理岩 透辉石大理岩透闪石透辉石3. 碳酸盐岩类条带状符山石透辉石大理岩符山石+透辉石3. 碳酸盐岩类透闪石大理岩透闪石3. 碳酸盐岩类
9、当原岩成分显著不纯，以致重结晶后的岩石中方解石的含量很少，甚至没有，而主要由钙硅酸盐和铝硅酸盐矿物组成，则称为钙硅酸盐角岩。如透辉石岩、透闪石岩、绿帘石岩、钙铝榴石符山石岩、方柱石钙铝榴石岩等。 钙硅酸盐角岩类矿物组成类似矽卡岩，但以结构一般较均匀，粒度较细，没有交代现象，呈层状产出而与矽卡岩类区别。 4. 基性岩和镁质岩类 基性岩、超基性岩本身形成温度较高，因而在热变质时不易发生变化。但某些蚀变的基性岩、超基性岩则有明显变质，例如：蛇纹岩经热接触变质可形成直闪石角岩、橄榄石角岩等。 含玻璃质的玄武岩，经热变质后玻璃质、隐晶质和细小微晶发生重结晶，最后形成角闪石角岩。玄武岩经热变质后往住具变余斑状结构和变余气孔状、变余杏仁状构造。
