變質作用及其發展規律

■劉辰琛 孫銳

（河北地質大學 河北 石家莊050031）

變質作用及其發展規律

■劉辰琛 孫銳

（河北地質大學 河北 石家莊050031）

在了解變質作用的定義，變質作用的方式，變質作用的原理，變質作用的類型，變質巖的特征以及變質作用的基本規律的基礎上，更深層次的了解變質作用。

變質作用類型規律

變質作用是指地下深處的固態巖石在高溫高壓和化學少動性流體的作用下，引起巖石的結構、構造和化學成分發生變化，從而形成新巖石的一種地質作用。變質作用主要以重結晶作用、變質結晶作用、交代作用、變質分異作用和構造變形作用的方式來進行。

1 變質作用類型

1.1 區域變質作用

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

1.2 接觸變質作用

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作用。通常發生在侵入體周圍幾米至幾公里的范圍內，常形成接觸變質暈圈。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 動力變質作用

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

1.4 氣液變質作用

指具有一定化學活動性的氣體和熱液與固體巖石進行交代反應，使巖石的礦物和化學成分發生改變的變質作用。

1.5 洋底變質作用

指大洋中脊附近的變質作用，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。

1.6 沖擊變質作用

指隕石沖擊月球或地球表面巖石產生特殊高溫和高壓所引起的一種瞬間變質作用。

1.7 燃燒變質作用

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1600℃，影響范圍可超過10平方公里。

1.8 高溫變質作用

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

1.9 熱流變質作用

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

1.10 埋藏變質作用

埋深變質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 變質巖特征

變質作用致使原巖變成為變質巖，有兩個重要特征是巖漿巖、沉積巖所沒有的。其一，典型變質巖具有由變質作用形成的礦物，如絹云母、綠泥石、紅柱石、石榴石、石墨等，它們是變質巖所特有的，而在巖漿巖和沉積巖中不出現，所以稱為變質礦物。其二，變質巖往往具有十分明顯的定向構造，表現為巖石中板狀、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 變質作用的基本規律

3.1 變質作用的空間分布規律

3.1.1 局部變質現象及其分布

地殼中局部地區出現的變質現象是十分常見的，常有一定規律可循。總體看來，有兩種情況：一種出現在巖漿巖體周圍，一種出現在構造斷裂帶上。它們各有不同的特征。發生于巖漿巖體周圍的變質現象，包括接觸交代作用和接觸熱變質作用兩種，往往形成寬度不等的變質帶，變質帶環繞著巖體分布，稱為接觸變質帶。

3.1.2 區域變質現象及其分布

區域變質巖是地表分布面積最廣的一類變質巖，區域變質巖地區過去都是區域性的地熱區和強烈構造活動區或高構造應力值區。區域變質主要發生于太古代克拉通中，由高角閃巖相麻粒巖相的高級變質巖組成；或分布于地宙的新老褶皺造山帶中，呈帶狀延伸，嚴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 變質作用的歷史發展規律

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

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X[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-334-1

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