山东理工大学4-2变质岩.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,变 质 岩,一 变质岩的定义,二 变质岩的一般特征,三 变质岩的分类及各类岩石的特点,四 变质岩的肉眼鉴定和命名,五 变质岩中的主要矿产,六 变质岩的结构构造对采掘的影响,一、变质岩的定义,变质作用:,岩石在基本处于,固体状态,下，受到,温度,、,压力,以及,化学活动性流体,的作用，发生化学成分、矿物组成以及岩石结构和构造变化的作用。,变质作用形成的岩石就是变质岩.,二、变质岩的一般特征,1.,矿物组成及其特点,2.,变质岩的结构,3.,变质岩的构造,1.,矿物组成及其特点,矿物组成分两类：,与沉积岩，岩浆岩共有的,：石英、长石、云母、角闪石、辉石、方解石、白云石,变质岩特有矿物,：,石榴子石,、红柱石、蓝晶石、阳起石、硅灰石、透辉石、透闪石、矽线石、,十字石,、蛇纹石、滑石、绿泥石等,矿物组成,特点,1,）高温条件下稳定,2,）矿物常呈针状、纤维状、鳞片状、放射状等排列,3,）变质矿物常含包裹体,4,）矿物由其自身生长能力形成不同程度的自形,5,）部分变质矿物较岩浆岩中形成相同矿物的温度低,1.,矿物组成及其特点,变晶结构：,是一种因变质作用使,矿物重结晶,所形成的结构。根据变质岩中矿物,晶形的完整程度和形状,分出鳞片变晶结构、斑状变晶结构和粒状变晶结构。,压碎结构,：动力变质作用使岩石破碎而形成,变余结构,：指变质岩中残留的原来岩石的结构,如变余斑状结构、变余砾状结构等。,2.变质岩的结构,鳞片变晶结构,岩石主要由云母、绿泥石、滑石等片状矿物组成，此种结构常组成结晶片理发育的变质岩，多数情况下，这些片状矿物都是定向排列，但有时也可以是无定向排列的，导致岩石呈块状结构。,纤状变晶结构,岩石主要由纤维状、长柱状或针状矿物组成，矿物常成平行排列或束状集合体。,斑状变晶结构,：在个体小的矿物结合体中镶嵌了较大的矿物晶体（变斑晶）。变斑晶通常是结晶能力较强的矿物，包括石榴子石，红柱石，蓝晶石、磁铁矿等。,粒状变晶结构,：又成花岗变晶结构，特征是主要由石英、长石或方解石等等粒状矿物构成，颗粒大小相近，紧密镶嵌，接触线呈多边形或锯齿状，块状构造，定向排列不明显。,等粒变晶结构,不等粒变晶结构,压碎结构,：原岩在定向压力作用下，当压力超过岩石或矿物的弹性极限时，矿物便发生弯曲、变形。如定向压力进一步增强，超过其强度极限时，则发生破裂和粒化作用，甚至产生韧性变形，形成各种碎裂结构。,变余结构,：,由于变质结晶作用不彻底，原岩的矿物成分和结构构造特征可能部分地保留下来，形成残余结构。变余结构的命名只要在原岩结构名称上加上“变余”二字便可。例如变余花岗结构等；称为变余砾状结构及变余砂状结构；如变余碎裂结构，变余变晶结构等。,3.,变质岩的构造,片理构造,块状构造,条带状构造,斑点构造,片理构造,片理构造,：指岩石中矿物定向排列所显示的构造，而形成的这种平行、密集且不甚平坦的纹理称为片理，沿片理方向容易剖开，根据矿物组合合重结晶程度又可以分为几类：,片麻状构造,主要为粒状矿物，同时伴有部分成定向排列的片状或柱状矿物，后者在前者中成断续分布。一般它们的重结晶程度都比较高。,眼球状构造,片状构造,：相当于狭义的片理构造，是变质岩中常见的类型，主要由云母、闪石等片状矿物和部分粒状矿物所组成，它们平行排列，形成连续的片理构造，片理面可以是较平直，也可以波状弯曲。,板状构造,页岩等柔性岩石受区域低温时，常出现一组平行的破裂面,劈理，劈理面常整齐而光滑，有时有少量绢云母、绿泥石等，新生矿物数量很少，一般为低级区域变质形成。,斑点构造,千枚状构造,变质重结晶程度不高，矿物颗粒肉眼还不能分辨，仅在片理面上见有强烈的绢丝光泽，此系绢云母、绿泥石密集排列所致，经常还表现许多小皱纹，这种微片理常常细而薄，镜下见新生变质矿物微粒呈密集的连续排列或呈现微皱纹。,块状构造,岩石中矿物成分和结构都很均匀，不显示定向排列。右图为,大理岩,块状构造.,块状构造,条带状构造,条带状构造：,矿物成分分布不均匀，某些矿物有时相对集中呈宽的条带，有时呈窄的条带，宽窄不等的条带相间排列，构成条带状构造。,三 变质岩的分类及各类岩石的特点,根据变质岩的成困,即变质作用类型划分.,分类依据,类别 岩石名称,主要矿物,构造,变质作用,区,域,变,质,岩,板 岩,肉眼不能识别,片理,板状,区域变质作用,千枚岩,绢云母,千枚状,片 岩,石英、云母（绿泥石）等,片状,片麻岩,石英、长石、云母，角闪石等,片麻状,大理岩,方解石、白云石,块状,糖粒状,石英岩,石英,致密状,混合岩,石英、长石等,片理,条带或片麻状,混合岩化作用,接,触,变,质,岩,大理岩,方解石、白云石,块状,糖粒状,接触变质作用,石英岩,石英,致密状,角岩,长石、石英、角闪石、红柱石,斑点或致密状,矽卡岩,石榴子石、透辉石等,或斑杂状,动力变质岩,构造角砾岩,原岩碎块,角砾状,动力变质作用,糜棱岩,原岩碎屑,条带或眼球状,具,变余,泥质结构，,板状构造,。板理面上可见有绢云母、绿泥石。原岩主要是,泥质岩、泥质粉砂岩,等，重结晶不明显。,板岩,具,显微变晶,结构，,千枚状构造,，片理面具强丝绢光泽。原岩类型与板岩相似，但基本上,已重结晶,。矿物组分为,绢云母、绿泥石、石英、纳长石,等。,千枚岩,片 岩,片岩：具明显鳞片状变晶结构和片状构造的岩石，其特征是有片理构造，是常见的区域变质岩石。原岩已全部重结晶，由片状、柱状和粒状矿物组成。一般为鳞片变晶结构、纤状变晶结构和斑状变晶结构。常见矿物有云母、绿泥石、滑石、角闪石、阳起石等。粒状矿物以石英为主，长石次之,具,鳞片粒状变晶,结构，,片麻状构造,或条带状构造。主要由,长石、石英组成,其次为云母、角闪石,或,辉石,等构成。,以含粗粒长石与片岩区分.,片麻岩,白色、灰白色或各种彩色。主要由,方解石、白云石,（,50,%,）重结晶所组成，具,粒状变晶,结构，块状或,条带状,构造。,大理岩,白色、灰白色，,粒状变晶,结构，块状构造。由硅质成分的原岩（,石英砂岩、硅质岩,）经变质作用重结晶形成。石英含量,85,%.,石英岩,角岩类,通常专指由热接触变质作用所形成的一类变质岩，由于热接触变质作用主要是由于,温度增高,而引起的重结晶、变质结晶作用为主，应力作用不明显，因此岩石具有典型的,等粒粒状变晶结构,（角岩结构）而得名。,原岩主要为长石石英砂岩、长石砂岩、酸性火山岩、凝灰岩等泥质岩，经热接触变质后，原岩发生重结晶，成分以长石、石英为主，可含少量白云母、黑云母、红柱石、堇青石等矿物。常见类型为长英质角岩、云母角岩、红柱石角岩和堇青石角岩等。,长英质角岩,云母角岩,红柱石角岩,角 岩 类,红柱石角岩,矽卡岩：,主要在中、酸性侵入体与碳酸盐岩的接触带上，在热接触和热液交代的作用下形成的一种变质岩。矿物成分复杂，主要由,石榴石,、,透辉石,、,硅灰石,、,绿帘石,等，具不等粒状变晶结构，晶粒一般比较粗大，块状构造，颜色较深，密度较大，常与许多有用矿产关系密切。,矽卡岩,蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交代作用，使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇纹石化所形成。蛇纹岩一般呈暗灰绿色、黑绿色或黄绿色，色泽不均匀，质软、具滑感。常见为隐晶质结构，镜下见显微鳞片变晶或显微纤维变晶结构，致密块状或带状、交代角砾状等构造。矿物成分比较简单，主要由各种蛇纹石组成。,蛇纹岩,云英岩,云英岩是由酸性侵入岩受气成-高温热液交代作用蚀变所形成的岩石。云英岩的颜色较浅，一般为浅灰、浅灰绿色。花岗变晶结构或鳞片花岗变晶结构。块状构造。主要矿物成分是,石英、白云母,，次为黄玉、电气石、萤石、绿柱石等，常含金属矿物锡石、黑钨矿、白钨矿、黄铁矿、辉钼矿、辉钒矿等。云英岩化作用过程中，（,OH）、F、B,等挥发分起很大作用，元素的迁移非常剧烈，原岩中的矿物发生分解，形成白云母、石英的集合体。云英岩主要发育于中等深度的花岗岩穹窿体顶部和边缘，或在矿脉两侧呈脉状、网状等。云英岩是重要的找矿标志，经常伴有钨、锡、钞、铝及稀土元素等矿床。,黄铁绢英岩是酸性浅成岩在中低温热液（富含钾且为碳酸所饱和的中性至弱碱性溶液）交代作用下所形成。黄铁绢英岩呈黄绿色、浅灰色。常为中细粒至显微粒状鳞片变晶结构，如蚀变较浅，常为变余斑状结构，块状构造。主要矿物为,石英和绢云母,，经常含黄铁矿和碳酸盐等杂质。黄铁绢英岩一般分布于石英脉的两侧，它是寻找,含金石英脉,的主要标志。,混合岩,：,形态多样，如脉体平行于基体的片理分布，呈深浅相间的条带状，则称,条带状混合岩,；如脉体呈树枝状，则呈,树枝状混合岩,；如脉体呈眼球状，则称眼球状混合岩,；如脉体称肠状褶皱，则称,肠状混合岩。,构造角砾岩,指由于应力作用原岩破碎成角砾状被破碎细屑充填胶结或有部分外来物质胶结的岩石。将这样的结构称之为破碎角砾结构。它是动力变质岩中,碎裂程度中等,的岩石。,构造角砾岩在,断层破碎带,广泛分布。其厚度取决于破碎的强度。有时可厚达数百米，延伸数十至数百公里。,构造角砾岩,具有碎裂结构或碎斑结构的岩石称为,碎裂岩,。碎裂岩是原岩在,较强的应力,作用下破碎而形成。其粒化作用仅发生在,矿物颗粒的边缘,，而尚未达到糜棱阶段，因而颗粒间的相对位移不大，原岩的特征尚部分被保存下来。据此可以判断原岩的性质。碎裂岩可由各种岩石破碎而成，但主要在刚性岩石中发育，以长英质岩石中尤为常见。矿物除产生裂缝和机械破碎外，常发生晶面、解理面、双晶结合面的弯曲，云母等片、柱状矿物弯曲扭折，石英呈压扁凸镜状并被细粒的碎基围绕等现象。碎裂岩中还可见到少量新生矿物的出现，如绢云母、绿泥石、绿帘石、方解石等。碎裂岩在断裂带经常可见。,碎裂岩,具有糜棱结构的岩石称为,糜棱岩,。糜棱岩是强烈破碎塑变作用所形成的岩石。往往分布在断裂带两侧，由于压扭应力的作用，使岩石发生错动，研磨粉碎，并由于强烈的塑性变形，使细小的碎粒处在塑性流变状态下而呈定向排列。糜棱岩常由花岗质岩石和砂岩类岩石形成，所以主要矿物成分是石英和长石，并常被压扁、拉长，石英碎粒还可出现平行光轴的波状消光带。糜棱岩常具条带状和纹层状构造，条带和纹层的形成系由矿物成分、颜色、颗粒大小等差别造成的。,四、变质岩的肉眼鉴定和命名,构造,：,片理构造,：板岩、片岩、千枚岩、片麻岩 等等,非片理构造,：石英岩、大理岩、矽卡岩等等,矿物成分,：,片理构造的,：变质矿物和斑晶矿物进一步命名,块状构造：,结构和成分,五、变质岩中的主要矿产,接触变质岩,：,Fe、Cu、,Pb,、Zn、,Sn,、W、Mo、Be、,石棉等,区域变质岩,：铁、石墨、滑石、菱镁矿、刚玉、磷矿,变质岩本身,：大理岩、板岩,六、变质岩与开采技术有关的特点,矿物成分：,滑石、绿泥石、云母等光滑柔软矿物,石英、角闪石等矿物,结构构造：,片理构造：冒顶，片帮,三大岩类的分布、产状、结构、构造和矿物成分,岩类,火成岩,沉积岩,变质岩,分布情况,按质量,火成岩和变质岩：,95,5,按面积,火成岩和变质岩,25,75,最多的,岩石,花岗岩、玄武岩、安山岩、流纹岩,页岩、砂岩、石灰岩,混合岩、片麻岩、片岩、千枚岩、大理岩等,产状,侵入岩：岩基、岩株、岩盘、岩盆、岩床、岩墙喷出岩：熔岩被、熔岩流等,层状产出,多随原岩产状而定,岩类,火成岩,沉积岩,变质岩,结构,大部分为结晶岩石：粒状、斑状、似斑状结构,碎屑结构（砾、砂、粉沙）,泥质结构,化学结构（微小的或明显的结晶粒状、鲕状、致密状、胶体状）,重结晶岩石：粒状、斑状、鳞片状等各种变晶结构,构造,多为块状构造,喷出岩长具气孔、杏仁、流纹构造,各种层理构造：水平层理、斜层理、交错层理、常含生物化石,大部分具片理构造：片麻状、带状、片状、千枚状、部分为块状构造,矿物成分,石英、长石、橄榄石、辉石、角闪石、云母等,石英长石以外，富含粘土矿物，方解石、白云石、有机质等,石英长石、角闪石、云母、辉石以外常含变质矿物：石榴石、滑石、石墨、红柱石、硅灰石、透闪石、夕线石、蓝晶石等,