第三章地质作用1-2节概述.ppt

4.酸性岩类(花岗岩-流纹岩类) 花岗岩 流纹岩类 5.偏碱性岩类(正长岩-粗面岩类) 6.碱性岩类(霞石正长岩-响岩类) 7.脉岩类(伟晶岩、细晶岩、煌斑岩) 四、变质作用 (一)变质作用的概念 在特定的地质环境中，在固态下使原来岩石发生矿物成分与结构、构造的变化，并形成新岩石的过程称为变质作用，所形成的新岩石即为变质岩。 变质作用一般发生在地下较深处，温度、压力较高，由于内动力，特别是构造运动、岩浆活动、热流变化的影响，使地质环境发生改变，引起物理化学条件的变化，岩石为适应新环境而发生变质。 变质作用基本上是在固态下进行的。 (二)变质作用因素 1.温度因素 随着温度升高，意味着岩石获得了较大的能量，其内部的分子或原子活动性加大，一系列反映得以发生： 重结晶：当温度升高，岩石内部的分子或原子活动性加大，组成岩石的矿物在固体状态下重新生长，造成非晶质的岩石结构变成结晶质结构；隐晶质结构变为显晶质结构；晶粒细小的变为晶粒粗大结构。 新矿物的生成：因温度升高，使许多低温条件下稳定的矿物发生分解，产生相对的较高温度条件下稳定的矿物。在这个过程中成分发生了转移。 2.压力因素 静压力：在离地表0～40km范围内，按岩石的平均比重计算，深度每增加1km，静压力增加27.5MPa。一般认为变质作用过程中静压力最低为100～200MPa，最高为700～800MPa。 静压力的主要作用是使变质反应的温度升高；其次是压力的增高有利于形成分子体积较小、比重较大的矿物。 应力：是一种定向压力，常与构造运动有关。应力在地壳浅部较强，至深部则减弱。 在地壳浅部，地壳运动应力最集中，以形成岩石构造上的变化为主。 在地壳较深处，岩石受定向压力时，由于温度较高，矿物之间易于发生化学反应。此反应遵循李克定律：晶体在最大的压力方向溶解，而在最小的压力方向沉淀。因此岩石在定向压力作用下，矿物在平行应力方向溶解，然后迁移到垂直应力方向沉淀，新生成的柱状、片状矿物的长轴就沿垂直于压力方向排列而形成片理构造和片麻构造。 2.同化混染作用 同化作用：岩浆因其高温而熔解围岩，将围岩熔入岩浆，并成为岩浆的一部分。同化作用与岩浆的成分、温度、规模以及围岩的性质有关。 混染作用：岩浆因同化围岩而改变了原有成分。 同化作用与混染作用是相伴而生的，岩浆同化了围岩，围岩也混染了岩浆，故称为同化混染作用。 岩 浆 岩 (一)岩浆岩的概念 是在内动力地质作用下，岩浆由地下深处向上运动逐渐冷却，凝固而形成的岩石。 岩浆在向上运动未达地表即已冷凝、固结形成的岩石称为侵入岩。侵入岩又可分为深成侵入岩和浅成侵入岩，前者多呈大岩体产出，后者多为小岩体产出。 岩浆沿构造裂隙向上运动喷出地表冷凝者，称为喷出岩。 (二)岩浆岩的物质成分 1.岩浆岩的化学成分 元素：最多的是O、Si、Al、Fe、Mg、Ca、K、Na等，它们的含量占岩浆岩总重量的98％以上，常称为造岩元素。其中氧的含量为46％以上。 氧化物：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、CaO、K2O、Na2O、H2O、TiO2十种氧化物占岩浆岩总重量的99％，其中SiO2最多，占59.14％；Al2O3次之，占15.34％。 岩浆岩中SiO2与其它主要氧化物之间的变化规律 2.岩浆岩的矿物成分 组成岩浆岩的主要矿物只有几种，最主要的有石英、钾长石、斜长石、黑云母、角闪石、辉石、橄榄石。 (1)根据矿物的成分特点及颜色，可将它们分为： 铁镁矿物：FeO与MgO含量高，SiO2含量低，如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母，因其颜色较深，又称暗色矿物。 硅铝矿物：SiO2与Al2O3含量高，不含铁镁或铁镁含量极低，如石英、长石，因其颜色较浅，又称浅色矿物。 暗色矿物与浅色矿物在岩浆岩中的比例，是岩浆岩鉴定和分类的重要标志。暗色矿物在岩浆岩中的百分含量叫“色率”。从超基性岩到酸性岩，暗色矿物逐渐减少，浅色矿物逐渐增多，岩石颜色由深变浅。 (2)根据矿物含量多少及在岩浆岩分类、命名中所起的作用，可将矿物分为3类： 主要矿物：在岩石中含量较多，15％，是划分岩浆岩大类的依据，如花岗岩中的正长石与石英是主要矿物，二者缺一不可。 次要矿物：在岩石中含量较少，15％，对划分岩浆岩大类不起主要作用，只作确定种属的依据