糜棱岩 百科内容来自于: 百度百科

糜棱岩是一种具有丰富地质信息的载体,在理论和实践上都有重要的研究意义。从显微超微构造,岩石固态流变,动力变质成矿,成岩模拟实验,构造地球化学,造山带运行学和同位素年代学等七个方面,较全面的阐述了近20年来糜棱岩岩石学的研究进展情况。

基本特征

糜棱岩是韧性变形条件下形成的断层岩。糜棱岩原来的含义是指由机械破碎和研磨形成的条纹状细粒岩石(C.Lapworth,1885)。In recent years,尤其是20世纪80年代以来,随着电子显微镜冶金学方法的应用,发现糜棱岩的细粒化是矿物在较高的温压条件下发生塑性变形的结果。
1981年加利福尼亚彭罗斯国际糜棱岩研讨会上对糜棱岩的定义进行了讨论,提出了糜棱岩具有的基本特征:
①与原岩相比,粒度显著减小;
②具增强的面理和(或)线理;
③发育于较窄的强应变带内。
糜棱岩由基质和碎斑构成。基质主要由石英、云母类矿物微粒组成,致密坚硬,肉眼无法辨认矿物颗粒。碎斑多为长石等硬矿物。岩石中次生面理、线理等塑性流动构造发育。
糜棱岩中不同矿物常常具有不同的形态和变形特征。石英相对容易发生塑性变形,常呈矩形,或为细小的重结晶颗粒围绕碎斑,构成糜棱岩的典型构造-核幔构造。石英的丝带(ribbon)状结构常见。石英等矿物的细粒化主要是通过晶格的位错蠕变机制,是一种应力作用下的动态重结晶作用。长石等硬矿物一般颗粒较大,多以残斑出现,常表现为脆性碎裂,也可因位错滑移形成波状消光及机械双晶等现象。

详细内容

糜棱岩具有糜棱结构、定向构造,是一种经过动力变质作用的深度变质岩。糜棱岩为强烈破碎塑变作用所形成的岩石。往往分布于断裂带两侧,因为压扭应力的作用,使得岩石发生错动、研磨粉碎、并且由于强烈的塑性
糜棱岩
变形,使的细小的碎粒处在塑性流变状态下而呈定向排列。糜棱岩粒度细小,但是一般比较均匀,外貌很致密与坚硬,需借助显微镜才可分辨颗粒轮廓。有时在断面中可见凸镜状定向排列的碎斑。
糜棱岩由韧性基质和变形残核、残碎斑晶或变斑晶组成。韧性基质是一些细粒矿物的集合体,为动态重结晶作用、新矿物结晶作用产生的矿物和硬矿物脆性碎裂的细小碎粒。变形残核是经受韧性变形矿物,显透镜状或带状,后者长宽比可达到几十比一。残碎斑晶显透镜状或浑圆状,是指在特定的物理环境中韧性变形过程中,一些硬矿物发生脆性碎裂而残存的相对基质较大的碎砾。变斑晶是在韧性剪切变形过程里重结晶的或生长的较大的矿物,比如石榴子石、钾长石等。残碎斑晶与变形残核内部发育塑性变形的光学效应,比如变形纹与变形带、扭折带等。残碎斑晶里的脆性裂纹受韧性基质限制,不能蔓延导致岩石破裂。所以,糜棱岩的形成过程里韧性变形起主导作用。残碎斑晶与变斑晶呈不对称的眼球状嵌入韧性基质中,为不对称性指示剪切带的剪切指向。
糜棱岩中发育叶理和拉伸线理,多数存在两组由矿物定向排列而产生的叶理:平行剪切带边界的滑动叶理(C面)和平行压扁面的叶理(S面),两者之锐夹角指示剪切带的剪切指向;在S面上出现的拉伸线理,指示了剪切运动的矢量。
糜棱岩系列的岩石分两类:
①糜棱岩,细粒韧性剪切变形的岩石,根据其韧性基质含量
糜棱岩
划分为初糜棱岩、糜棱岩和超糜棱岩,基质各占为10~50%和50~90%及90~100%。主要是由层状硅酸盐矿物,比如云母、绿泥石等组成的糜棱岩称之为千枚状糜棱岩,简称为千糜岩
②变余糜棱岩,以颗粒生长为特征的粗粒韧性变形岩石,其晶粒韧性变形构造已全部或几乎全部是由重结晶的晶粒所取代,粒内应变效应因为重结晶而消除。不对称的较粗大的眼球状变斑晶或残碎斑晶嵌入呈花岗变晶结构的韧性基质里。变余糜棱岩带常常伴有交代作用、混合岩化甚至于花岗岩化作用

形成

糜棱岩常常是由花岗质岩石和砂岩类岩石形成,因此主要矿物成分是石英与长石,并常常被压扁和拉长,石英碎粒还可出现平行光轴的波状消光带。在磨碎的基质里有时残留有稍大的石英和长石单个晶粒(或碎屑),或由两者集合构成的眼球状体。眼球体里同样可见波状消光和解理双晶纹的弯曲。

构造

糜棱岩常具条带状与纹层状构造的,条带和纹层的形成系由矿物成分、颜色、颗粒大小等差别造成。糜棱岩也常见部分新生矿物出现,如绿泥石及其绢云母、多硅白云母、绿帘石、滑石、蛇纹石等。这一些矿物常作定向排列,致使条带构造更加趋向明显。

组成

糜棱岩致密坚硬,主要由花岗岩、石英砂岩组成,伴生部分新生矿物,如绿泥石、绢云母、蛇纹石等,一般分布在断裂带的两侧。在中国的四川、云南断裂带有糜棱岩化带分布。

基本特征

①粒径较原岩减小;②产生在一个相当狭窄的面状地带中;③出现强化面理(流动构造)和线理,主要由应变集中形成。

矿物成因

糜棱岩由韧性基质和变形残核、残碎斑晶或变斑晶组成。韧性基质是一些细粒矿物
糜棱岩
的集合体,是动态重结晶作用、新矿物结晶作用产生的矿物以及硬矿物脆性碎裂的细小碎粒。变形残核是经受韧性变形的矿物,呈透镜状或带状,后者长宽比可达几十比一。
残碎斑晶呈透镜状或浑圆状,是指在特定的物理环境韧性变形过程中,某些硬矿物发生脆性碎裂而残存的相对基质较大的碎砾。变斑晶是在韧性剪切变形过程中重结晶的或生长的较大的矿物,如石榴子石、钾长石等。残碎斑晶和变形残核内部发育塑性变形的光学效应,如变形纹、变形带、扭折带等。残碎斑晶内的脆性裂纹受韧性基质限制,不能蔓延导致岩石的破裂。所以,糜棱岩的形成过程中韧性变形起主导作用。残碎斑晶和变斑晶呈不对称的眼球状嵌入韧性基质中,不对称性指示剪切带的剪切指向。
糜棱岩中发育叶理和拉伸线理,多数存在两组由矿物定向排列而产生的叶理:平行剪切带边界的滑动叶理(C面)和平行压扁面的叶理(S面),两者之锐夹角指示剪切带的剪切指向;在S面上出现的拉伸线理,指示了剪切运动的矢量。
糜棱岩,细粒韧性剪切变形的岩石,根据其韧性基质含量划分为初糜棱岩、糜棱岩和超
糜棱岩
糜棱岩,基质各占10~50%、50~90%、90~100%。主要由层状硅酸盐矿物,如云母、绿泥石等组成的糜棱岩称千枚状糜棱岩。
变余糜棱岩,以颗粒生长为特征的粗粒韧性变形的岩石,其晶粒韧性变形构造已全部或几乎全部由重结晶的晶粒所取代,粒内应变效应因重结晶而消除。不对称的较粗大的眼球状变斑晶或残碎斑晶嵌入呈花岗变晶结构的韧性基质之中。变余糜棱岩带常伴有交代作用、混合岩化甚至花岗岩化作用。

形态特征

糜棱岩为强烈破碎塑变作用形成岩石。往往分布在断裂带两侧间,因为压扭应力的作用,至使岩石发生了错动,研磨粉碎,并由于强烈的塑性变形,使细小的碎粒处在塑性流变状态下而呈定向排列。糜棱岩粒度细小,可是一般比较均匀、外貌致密、坚硬,需要借助显微镜才能分辨颗粒轮廓。有时在断面中可见凸镜状定向排列的碎斑。
糜棱岩一般由花岗质岩石和砂岩类岩石形成的,所以主要矿物成分是石英与长石,并常被压扁及拉长,石英碎粒还能出现平行光轴的波状消光带。在磨碎的基质中有的时候残留有稍大的石英、长石单个晶粒(或碎屑),或由两者集合构成眼球状体。眼球体里同样可见波状消光和解理双晶纹的
糜棱岩
弯曲。
原岩遭受强烈挤压破碎后形成的一种动力变质岩。主要由细粒石英、长石及少量新生绢云母 、 绿泥石等矿物组成。矿物颗粒细小,一般小于 0.5毫米。具明显的条带状和眼球状构造,线理发育。显微镜下可见碎屑矿物具波状消光、解理和双晶纹弯曲 、颗粒边部碎裂等现象 。岩性致密、坚硬。主要由花岗岩 、石英砂岩等刚性岩石经强烈动力变质形成。多发育于扭性或压扭性断裂带。依糜棱岩化程度分为糜棱岩化岩、糜棱岩、超糜棱岩和千糜岩等。

地质特征

红山金矿区大地构造背景属天山地槽北天山地向斜褶皱带,位于康古尔与苦水断裂间狭长的含金韧性剪切带东段北缘,出露地层为中下石炭统.华力西中晚期的多期次岩浆活动、韧性剪切作用和构造活动叠加形成了一系列金及多金属矿床,已成为新疆东部主要的产金基地.通过对红山金矿床地质特征的研究,从宏观及微观尺度进行成矿条件分析,发现金的富集与多金属硫化物,尤其是与方铅矿关系密切.其主要特征是贫黄铁矿,多金属硫化物较少,局部富含方铅矿,金的分布极不均匀.金具多源性,主要来自岩浆,少量来自围岩.剪切作用多次叠加及强烈糜棱岩化,使金矿物与多金属硫化物多沿糜棱面理及显微裂隙分布,最终导致工业矿体侵位,形成糜棱岩型、超糜棱岩型金矿床。
糜棱岩是北祁连南缘右行韧性走滑剪切带内的主要构造岩类型,其中主要矿物都发生不同程度的塑性变形。石榴石内矿物包裹体的痕迹、长英质矿物的定向分布及矿物间的接触关系等表明糜棱岩中的矿物为同构造生长的产物。石榴石、黑云母、白云母和斜长石的矿物化学成分特点表明糜棱岩的变质程度达角闪岩相,形成于高温环境石榴石徽区成分存在两种类型:一种为环带型,从核部到边缘
糜棱岩
,MnO含量从中心向边缘逐渐降低,FeO和MgO含量逐渐增加,反映石榴石形成于递进变质环境;另一种为均一型,显示剪切带内局部变质作用的强度继续增大,温度进一步升高(>600℃),组分扩散能力的提高使石榴石内的环带部分或全部均一化。矿物化学成分温压计的计算结果表明矿物形成温度为651~763℃,压力为6.2×10^8~8.4×10^8Pa,,据此。推测该韧性剪切带形成于地下17~19km,后随祁连加里东造山带一起隆升出露地表。

鉴别特征

糜棱岩常由花岗质岩石和砂岩类岩石形成,所以主要矿物成分是石英和长石,并常被压扁、拉长,石英碎粒还可出现平行光轴的波状消光带。在磨碎的基质中有时残留有稍大的石英、长石单个晶粒(或碎屑),或由两者集合构成的“眼球状体”。眼球体中同样可见波状消光和解理双晶纹的弯曲。
具有碎裂结构或碎斑结构的岩石称为碎裂岩。碎裂岩是原岩在较强的应力作用下破碎而形成。其粒化作用仅发生在矿物颗粒的边缘,而尚未达到糜棱阶段,因而颗粒间的相对位移不大,原岩的特征尚部分被保存下来。据此可以判断原岩的性质。
具有糜棱结构的岩石称为糜棱岩。糜棱岩是强烈破碎塑变作用所形成的岩石。往往分布在断裂带两侧,由于压扭应力的作用,使岩石发生错动,研磨粉碎,并由于。糜棱岩的粒度细小,但一般比较均匀,外貌致密,坚硬,需借助显微镜才能分辨颗粒轮廓。有时在断面上可见凸镜状定向排列的碎斑。
碎裂岩可由各种岩石破碎而成,但主要在刚性岩石中发育,以长英质岩石中尤为常见。矿物除产生裂缝和机械破碎外,常发生晶面、解理面、双晶结合面的弯曲,云母等片、柱状矿物弯曲
糜棱岩
扭折,石英呈压扁凸镜状并被细粒的碎基围绕等现象。碎裂岩中还可见到少量新生矿物的出现,如绢云母、绿泥石、绿帘石、方解石等。碎裂岩在断裂带经常可见。
糜棱岩常具条带状和纹层状构造,条带和纹层的形成系由矿物成分、颜色、颗粒大小等差别造成的。糜棱岩也常见一部分新生矿物出现,如绿泥石、绢云母、多硅白云母、绿帘石、滑石、蛇纹石等。这些矿物常作定向排列,致使条带构造更趋明显。

历史事件

1991年,测得辽东半岛鞍山附近花岗质糜棱岩中锆石年龄为38.04亿年。
1989年4月在中国杭州市浙江大学地质系召开的“构造地质微机程序研制及推广应用与糜棱岩学术讨论会”决定在我国建立构造地质微机程序登记制度。
1988年,中国胡雄健等就已提出,治岭头矿区发育近Ew向的变余糜棱岩带与金矿有密切的空间联系。
1984年,中国张贻侠、卢良兆等在萝北至牡丹江一带野外地质考察后,指出黑龙江群大部分是韧性变形带,由各种糜棱岩及糜棱岩化岩石组成,呈现的低级变质(绿片岩相)是构造事件引起的退化作用的结果 。
1984年,中国何永年、徐树桐首次报道了安徽嘉山天然变形岩石一一糜棱岩中的黑云母的击象,并对其成因进行了合理解释。
1981年在加利福尼亚彭罗斯国际糜棱岩研讨会上,普遍认为糜棱岩的三个基本特征是:与原岩相比,粒度显著减小,具增强的面理和(或)线理, 发育于狭窄的强应变带内。
1981年在美国加州召开的糜棱状岩石和成因penrose会议,才对糜棱岩的研究做了全面总结,赋予了糜棱岩全新的现代科学概念。
1981年在美国召开的“糜棱岩类岩石的意义和成因”的国际讨论会上,取得了比较一致的意见。
1981年在圣地亚哥举行的关于“糜棱岩的意义和成因”的彭罗斯印enrose)会议〔标志着糜棱岩成因的新观念已被公认。
1981年在美国召开的“糜棱岩类岩石的意义和成因”的国际学术讨论会上所取得的比较一致的意见,认为“糜棱岩是矿物在较高的温度和围压下晶格位错、位错攀移、恢复作用及动态重结晶作用的综合产物”。
1981年在美国南加州召开的“糜棱状岩石的含义和成因”的彭罗斯会议上,确认了糜棱岩是塑性变形的产物。
1956年以来,许多单位对该矿的矿床地质进行了研究和总结,但对该区广泛分布的与含金石英脉关系密切的糜棱岩却很少研究。
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