變質強度,又稱變質等級,是指岩石在變質過程中,因其所處的溫度、壓力條件不同,岩石變質的程度也不同。
基本介紹
- 中文名:變質強度
- 外文名:metamorphic intensity
- 學科:地質學
- 別稱:變質等級
- 影響因素:溫度、壓力等
- 分類:綠泥石帶、黑雲母帶等
影響因素,變質帶和變質相,
影響因素
過去認為,變質作用的強度與溫度、壓力有關,而溫度、壓力又與深度有關。岩石所處的深度越大,其所受改造的程度也越深。據此,把區域變質帶分為淺變帶、中變帶和深變帶。由於在變質過程中,溫度往往起主導作用,也有人按溫度的高低把變質作用分為三個等級,即低級、中級和高級。
起初人們認為變質岩的粒度是判斷變質強度的最主要和直觀的標誌。因此,板岩和千枚岩是淺變帶或低級變質的岩石,片岩是中變帶或中級變質的岩石,片麻岩則是深變帶或高級變質的岩石。這一概念在有些情況下例如在接觸帶由非晶質或隱晶質岩石變為顯晶質岩石的時候大體符合實際情況。
但是,影響岩石變質的條件非常複雜,不僅有低溫低壓、中溫中壓和高溫高壓,而且也有低溫高壓、高溫低壓等情況,因此僅用深度來概括各種物理條件就顯得不夠了。而且影響變質岩粒度的因素也不僅僅是溫度和壓力,另外還有應力(定向壓力)和流體狀況等因素。根據野外觀察及模擬實驗,可以發現與傳統概念相反的情況,比如有些片岩的形成溫度和壓力,比片麻岩還高。
變質帶和變質相
當初構想,一定成分的原岩在一定的溫度壓力和沒有物質的帶入帶出情況下,當化學反應達到平衡時,則應該形成一定的礦物成分,特別是一定的標誌礦物成分。因此,本世紀初,有人用標誌礦物作為劃分變質強度由低到高的根據,並劃分出綠泥石帶、黑雲母帶、鐵鋁石榴子石帶⋯矽線石帶等變質帶。
但是,這種簡單的變質帶的劃分模式,並不完全符合自然界的複雜情況。因為在不同地區,其原岩成分不同,溫度壓力條件也不一樣,從而所形成的變質帶也不盡與簡單的模式相同。因此,近年人們不太強調變質帶的概念,而是注意在一定溫度壓力條件下不同的岩石都按其化學成分形成相應的礦物組合。這種礦物組合及其代表的物理條件,稱為變質相。每一種變質相是根據在一定溫度、壓力範圍內所出現的代表性礦物組合或相當於該礦物組合的特徵性岩石來命名,如藍片岩相(代表高壓低溫條件)、麻粒岩相(代表中高壓和高溫條件)、榴輝岩相(代表高壓和高溫條件)等。