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? 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 太古代高级区 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 (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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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) 吉林大学地球科学学院—刘志宏 3、多期变形构造叠加 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 (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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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。 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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 吉林大学地球科学学院—刘志宏 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?