吉林大学地球科学学院—刘志宏
思考、讨论题
? Anderson锥状岩席、环状岩墙模式。
? Hutton(1988)将侵入体的侵位作用归纳为
哪几类?
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第八章变质岩区构造分析
主讲人:刘志宏
吉林大学地球科学学院
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本章的内容提要
?变质岩区构造的基本特点
?变质岩区的层状构造
?面状与线状构造(面理与线理)
?构造置换问题
?韧性剪切带
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本讲内容提要
?变质岩区构造的基本特点
?层状构造的类型
?变余层理与变质构造成因条带的鉴别
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一、变质岩区构造的基本特点
?构造样式与岩石变形时代密切相关
?新生构造广泛出现
?多期变形构造叠加
?复杂的变形作用与变质作用关系
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1、构造样式与岩石变形时代密切相关
(1)太古代克拉通构造区
A.花岗岩—绿岩带:
?由变质火山岩、沉积岩(上壳岩)和深成花岗
质岩石构成;
?构造样式是一种主要由铁镁质火山岩(通常称为
绿岩带)组成的上壳岩,呈“漂浮小舟”淹没在花
岗质岩石的海洋中。
花岗岩—绿岩带的岩石组成
?深成花岗质岩石:长英质片麻岩
?上壳岩石
?变质火山岩:角闪岩,夹层或透镜体,是早期的火
山岩
?沉积岩:大理岩、石英岩、含铁建造
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A.太古代花岗岩—绿岩带
A.太古代花岗岩—绿岩带
绿岩带呈“漂浮小舟”淹没在
花岗质岩石的海洋中
(1)太古代克拉通构造区
B.高级区:总体构造形象是一种貌似简单的
片麻岩卵形构造,由遭受麻粒岩相-高角
闪岩相变质的麻粒岩和片麻岩构成。
?以典型的卵圆形穹隆状构造为主导,是高级区
特有的构造形式;
?经过多期褶皱叠加和改造,形成复杂褶皱干涉
构造样式。
太古代高级区
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太古代高级区
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特别说明
?太古代花岗岩—绿岩带和高级区的构造样
式为太古代克拉通构造区的典型构造样式。
?上述构造是地壳内大量深源物质上升引起
的,与太古代时期构造环境(地壳薄、地温
高、地热梯度大)密切相关。
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1、构造样式与岩石变形时代密切相关
(2)元古代以来的线性构造带(造山带)
?元古宙开始,构造体制发生了明显的分异,
宣告了一个新的地球演化历史阶段的开始。
表现为:
?线形的构造活动带与刚性地块并存的构造格局;
?巨厚火山-沉积岩系和构造环境的多样性。
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(2)元古代以来的线性构造带
(2)元古代以来的线性构造带
(2)元古代以来的线性构造带
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2、新生构造广泛出现
?在深部层次变形过程中产生一系列新
生的面状和线状构造,如劈理、片理、
片麻理和线理等。
?出现残余构造和新生构造的共存现象。
?残余构造是指原生或
前期构造经变形和变质
作用改造仍然残存其原
来特征的构造,如原生
层理和层面构造等。
不同构造层次及其相应的构造模式
(Mattauer,1980)
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3、多期变形构造叠加
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4、复杂的变形作用与变质作用关系
?变形作用对变质作用的影响
?变质作用对岩石变形特征的影响
?变质和变形的时空演化
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二、变质岩区的层状构造
?层状构造的类型
?变余层理
?置换条带
?分异条带
?复合条带
?变余层理与变质构造成因条带的鉴别
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1、层状构造的类型
(1)变余层理:是指沉积—火山沉积形成的
层理在遭受变质变形时,原始层理被保存下
来的一种层状构造。
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(2)置换条带:指早期层
状构造,在递进变形作用
中,被晚期叶理强烈改造
形成的一种次生层状构造。
1、层状构造的类型
构造置换作用的强度变化
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1、层状构造的类型
(3)分异条带:粒状结构的块
状岩石或厚层状岩石,经变形
变质作用导致岩石发生变质分
异而形成的条带状构造。
特点:
(1)随着变形强度的增加,
依次出现由块状构造→片麻状
构造→条纹、条带状构造逐渐
过渡的现象,矿物变形显著。
(2)浅色条带与暗色条带在
空间上逐渐过渡,其中的矿物
组合没有差别。
(3)条带宽度较小,小于几
mm。
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1、层状构造的类型
(4)复合条带:是变质岩
区组成复杂、成因复杂
的一种层状构造。
A.层状+块状岩石构成;
B.块状+块状岩石构成;
C.层状岩石+脉体构成
2、变余层理与变质构造成因条带的鉴别
片理S1或S2…,与S0平行或斜交,
与构造作用直接相关。
片理∥S0(称顺层片理) 。片理与S0关系
在片理面上显示明显的定向排列。在片理面上矿物随机分布。矿物形体特征
矿物变形特征明显,结晶习性受
到变形控制。
矿物不显变形特征。变晶矿物
成分直接受原岩成分控制。
矿物特征
原始构造多被改造,组成矿物不
论片状、柱状、粒状均明显定向。
变余结构保存较好,矿物稍显
定向,原碎屑颗粒不显定向。
组构特征
不同成分层界面通常明显,劈开
性好,不存在过渡性。
不同岩性界面呈渐变过渡,界
面多不平直,甚至不显。
界面特征
分布局限,延伸不稳定,沿走向
和倾向被另一种成分层代替。
分布广泛,延伸稳定。多已被
褶皱,构成褶皱变形面。
分布与延伸
组成成分单调,不见规律递变.组成成分多样,呈有规律递变。成分特征
变质-变形产生的条带
变余层理
鉴别的内容
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本讲重点
?变质岩区构造的基本特点
?变质岩区层状构造的类型
?变余层理与变质构造成因条带的区别
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思考、讨论题
?残余构造、变余层理、置换条带、分异条
带
?变质岩中层状构造的类型
?太古代与元古代之后的构造样式有何不同?
?变余层理与变质构造成因条带有何不同?