變質(zhì)作用及其發(fā)展規(guī)律

■劉辰琛 孫銳

（河北地質(zhì)大學(xué) 河北 石家莊050031）

變質(zhì)作用及其發(fā)展規(guī)律

■劉辰琛 孫銳

（河北地質(zhì)大學(xué) 河北 石家莊050031）

在了解變質(zhì)作用的定義，變質(zhì)作用的方式，變質(zhì)作用的原理，變質(zhì)作用的類型，變質(zhì)巖的特征以及變質(zhì)作用的基本規(guī)律的基礎(chǔ)上，更深層次的了解變質(zhì)作用。

變質(zhì)作用類型規(guī)律

變質(zhì)作用是指地下深處的固態(tài)巖石在高溫高壓和化學(xué)少動性流體的作用下，引起巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和化學(xué)成分發(fā)生變化，從而形成新巖石的一種地質(zhì)作用。變質(zhì)作用主要以重結(jié)晶作用、變質(zhì)結(jié)晶作用、交代作用、變質(zhì)分異作用和構(gòu)造變形作用的方式來進(jìn)行。

1 變質(zhì)作用類型

1.1 區(qū)域變質(zhì)作用

區(qū)域變質(zhì)作用是一種涉及空間區(qū)域廣闊的變質(zhì)作用，在多種變質(zhì)因素的影響下，特別是在溫度和壓力區(qū)域性增高的情況下，固體巖石受變質(zhì)作改造形成變質(zhì)巖的過程。

1.2 接觸變質(zhì)作用

一般是在侵入體與圍巖的接觸帶，由巖漿活動引起的一種變質(zhì)作用。通常發(fā)生在侵入體周圍幾米至幾公里的范圍內(nèi)，常形成接觸變質(zhì)暈圈。一般形成于地殼淺部的低壓、高溫條件下，壓力為107～3×108帕。近接觸帶溫度較高，從接觸帶向外溫度逐漸降低。

1.3 動力變質(zhì)作用

指與斷裂構(gòu)造有關(guān)的變質(zhì)作用的總稱。它們以應(yīng)力為主，有的伴有大小不等的熱流，可分為3個亞類：①碎裂變質(zhì)作用②韌性剪切帶變質(zhì)作用③逆掩斷層變質(zhì)作用。

1.4 氣液變質(zhì)作用

指具有一定化學(xué)活動性的氣體和熱液與固體巖石進(jìn)行交代反應(yīng)，使巖石的礦物和化學(xué)成分發(fā)生改變的變質(zhì)作用。

1.5 洋底變質(zhì)作用

指大洋中脊附近的變質(zhì)作用，在大洋中脊下部的熱流具有較高的速率，并隨深度而快速增加，使原有的基性巖（玄武巖、輝長巖等）變質(zhì)。

1.6 沖擊變質(zhì)作用

指隕石沖擊月球或地球表面巖石產(chǎn)生特殊高溫和高壓所引起的一種瞬間變質(zhì)作用。

1.7 燃燒變質(zhì)作用

煤層或天然易燃物由于氧化或外部原因使溫度上升而引起燃燒，溫度可達(dá)1600℃，影響范圍可超過10平方公里。

1.8 高溫變質(zhì)作用

主要見于太古宙地盾或克拉通，常發(fā)生在地殼演化的早期，它不同于元古宙以來活動帶的變質(zhì)作用。

1.9 熱流變質(zhì)作用

這是在區(qū)域性溫度、壓力和應(yīng)力增高的情況下，固體巖石受到改造的一種變質(zhì)作用，它往往形成寬度不等的遞增變質(zhì)帶。

1.10 埋藏變質(zhì)作用

埋深變質(zhì)作用是地槽沉積物及火山沉積物隨著埋藏深度的變化而引起的一種變質(zhì)作用，巖石一般缺乏片理。形成溫度較低，最高可能為400～450℃，壓力較高。

2 變質(zhì)巖特征

變質(zhì)作用致使原巖變成為變質(zhì)巖，有兩個重要特征是巖漿巖、沉積巖所沒有的。其一，典型變質(zhì)巖具有由變質(zhì)作用形成的礦物，如絹云母、綠泥石、紅柱石、石榴石、石墨等，它們是變質(zhì)巖所特有的，而在巖漿巖和沉積巖中不出現(xiàn)，所以稱為變質(zhì)礦物。其二，變質(zhì)巖往往具有十分明顯的定向構(gòu)造，表現(xiàn)為巖石中板狀、片狀礦物彼此平行定向排列，和原來的粒狀礦物被壓扁拉長定向排列，形成板理、千枚理、片理、片麻理等。

3 變質(zhì)作用的基本規(guī)律

3.1 變質(zhì)作用的空間分布規(guī)律

3.1.1 局部變質(zhì)現(xiàn)象及其分布

地殼中局部地區(qū)出現(xiàn)的變質(zhì)現(xiàn)象是十分常見的，常有一定規(guī)律可循?？傮w看來，有兩種情況：一種出現(xiàn)在巖漿巖體周圍，一種出現(xiàn)在構(gòu)造斷裂帶上。它們各有不同的特征。發(fā)生于巖漿巖體周圍的變質(zhì)現(xiàn)象，包括接觸交代作用和接觸熱變質(zhì)作用兩種，往往形成寬度不等的變質(zhì)帶，變質(zhì)帶環(huán)繞著巖體分布，稱為接觸變質(zhì)帶。

3.1.2 區(qū)域變質(zhì)現(xiàn)象及其分布

區(qū)域變質(zhì)巖是地表分布面積最廣的一類變質(zhì)巖，區(qū)域變質(zhì)巖地區(qū)過去都是區(qū)域性的地?zé)釁^(qū)和強烈構(gòu)造活動區(qū)或高構(gòu)造應(yīng)力值區(qū)。區(qū)域變質(zhì)主要發(fā)生于太古代克拉通中，由高角閃巖相麻粒巖相的高級變質(zhì)巖組成；或分布于地宙的新老褶皺造山帶中，呈帶狀延伸，嚴(yán)格受地殼活動帶范圍的控制，常組成巨大山系的中央部分。

3.2 變質(zhì)作用的歷史發(fā)展規(guī)律

從地質(zhì)歷史看，一般地說，越老的巖石變質(zhì)作用越深。太古代和元古代早期的巖石幾乎全部都變質(zhì)了，且變質(zhì)程度很高，多數(shù)相當(dāng)于結(jié)晶片巖、片麻巖、乃至形成具有混合巖化或花崗巖化的巖石。在地質(zhì)歷史中，同一類巖石還可臺經(jīng)受多次變質(zhì)作用，每一次地殼運動都可能引起巖石變質(zhì)。從變質(zhì)作用的類型來看，古老變質(zhì)巖多半表現(xiàn)為大面積的區(qū)域變質(zhì)的結(jié)果，很難劃分出當(dāng)時的動力變質(zhì)巖和接觸變質(zhì)帶。

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[3]王鴻禎等,華南地區(qū)古大陸邊緣構(gòu)造史 [M].武漢地質(zhì)學(xué)院出版社,武漢,1988

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X[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-334-1

劉辰琛（1990～），男，河北地質(zhì)大學(xué)礦物學(xué)、巖石學(xué)礦床學(xué)專業(yè)，研究方向為礦床地球化學(xué)。孫銳（1993～），男，河北地質(zhì)大學(xué)礦物學(xué)、巖石學(xué)礦床學(xué)專業(yè)，研究方向為礦床地球化學(xué)。