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什么是片麻岩? 变质岩。 片麻岩的起源,组成,性质及应用

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什么是片麻岩? 变质岩。 片麻岩的起源,组成,性质及应用
什么是片麻岩? 变质岩。 片麻岩的起源,组成,性质及应用
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片麻岩是变质成因的粗粒岩石,具有各种矿物交替层形式的特征结构。 由于这种布置,它具有条纹的外观。 术语“片麻岩”与特定的矿物成分无关,因为特定的矿物成分变化很大并且取决于原石(前体)。 这种岩层有很多种类。

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什么是片麻岩?

如上所述,名称“片麻岩”是质地的指标,而不是组分组成。 在这种定义下,许多带状结构的变质岩倒下,反映出光和暗矿物的分离。 这种排列方式表明所有片麻岩形成条件的严重性。

矿物的分离伴随离子的强烈迁移而发生,这仅在非常高的温度(600-700°C)下才可能发生。 第二个必要条件是强大的压力,这会导致条带的出现。 而且,后者可以是直的或弯曲的,并且具有不同的厚度。

片麻岩质地的特征还在于其条纹不是实心的片或板,而是具有粒状结构的层。 在大多数情况下,肉眼可见矿物颗粒。

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在视觉上,片麻岩看起来可能有所不同。 这种类型的每个品种都有独特的模式。 黑色和浅色矿物层可以是直的,波浪形的或不规则形状。 在后一种情况下,它们的位置看起来很混乱。 在某些宝石中,条纹是如此之厚,以致片麻岩结构仅在一块足够大的岩石上可见。

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一般资讯

片麻岩是一种非常常见的岩石,具有大陆壳下部的最大特征。 但是,在某些地方,它通常位于表面上。 在世界上那些结晶岩没有被沉积岩层覆盖的地区(斯堪的纳维亚半岛,加拿大等)中发现了这一点。

什么是片麻岩问题的答案并不总是明确的。 1556年,Agricola首次使用此术语来指代具有含铁脉的岩石。 据称,该名称在现代使用的基础是由韦格纳于1786年奠定的。 他将片麻岩定义为具有石英云母和粗片岩结构的长石岩石。

变质岩特征

火成岩或沉积成因的前驱体转变形成了称为变质岩的岩石。 这些变化主要与构造过程有关,导致地壳的某些区域处于高温和高压条件下。 这开始了许多物理化学过程,这些过程导致:

  • 重结晶-改变矿物的方向,位置和结构;
  • 脱水
  • 解决方案的迁移;
  • 将某些化合物转化为其他化合物;
  • 引入新的成分组成。

结果,原始岩石(沉积,火成或变质)获得了完全不同的属性。 而且,变化的程度取决于暴露于引起转变的因素的强度和持续时间。

变质岩的典型例子是石英岩,大理石和页岩,分别由砂岩,石灰岩和粘土形成。 岩浆和沉积原岩在转化过程中的行为不同。 蜕变通常是在几个阶段进行的。

片麻岩是优质变质岩的一个例子。 这意味着它是在非常恶劣的物理条件下形成的。

片麻岩的结构和组成

如上所述,片麻岩的成分组成变化很大。 但是,在这组岩石中,可以区分出许多最常见的矿物。 大多数片麻岩的基础是:

  • 长石(原长石,斜长石);
  • 石英
  • 云母(饼干,黑云母等)。

可能会少量存在角闪石(辉石)以及各种杂质。

矿物光谱可能还包括:

  • 石墨
  • 人造石
  • 蓝晶石
  • 石榴
  • 硅线石
  • 闪石
  • 卟啉细胞
  • 附子。

通常,可以说片麻岩结构是由浅色和深色硅酸盐形成的,它们形成了厚度为1至10 mm的不规则亚平行带。 但是,有时它们可​​能更厚。 这表明这种片麻岩经历了部分熔化或新材料的引入。 这种变化发生在过渡到另一种类型的岩石-辉铁矿中。

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尽管分层发展得很好,但片麻岩的关键特性是完整性。 这是一个相当强大的品种。 在负载的影响下,它不会沿着叶板(例如板岩)破裂。 这是因为少于50%的矿物颗粒在片麻岩中接受正确的取向。 结果,形成了相当粗糙的分层结构。 分裂的性质是关键参数之一,通过它可以确定哪个岩石是片麻岩,哪个是千晶石或板岩。

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亮带通常由长石和石英形成,暗带通常由镁铁矿物质(角闪石,辉石,黑云母等)形成。

岩层

片麻岩是在强加热和高压下矿物晶粒再结晶的结果。 这个过程发生在板块碰撞的边界,被称为区域变质作用。 在这种变化过程中,矿物颗粒的尺寸增加并被分成条带,这使岩石更稳定。

片麻岩可以由各种前身形成,包括:

  • 粘土和沙子沉积物;
  • 火成岩
  • 硅碳酸盐和碳酸盐沉积物。

最典型的片麻岩原生质是页岩。 在温度和压力的影响下,它变成千晶石,然后变成变质板岩,最后变成片麻岩。 此过程伴随着源岩的粘土成分转变为云母,而云母由于重结晶而转变为粒状矿物。 后者的出现被认为是向片麻岩过渡的边界。

腹膜炎也是相当普遍的原石。 花岗岩也可以用作前驱体,由于暴露于高温和高压下,其具有条纹结构。 这种片麻岩称为花岗岩。 在其形成过程中,实际上不会发生矿物学转变。 变化本质上是结构性的。

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花岗岩片麻岩也由于某些沉积岩的变质作用而形成。 它们转化的最终产物具有类似于花岗岩的条状结构和矿物组成。

分类

品种分类基于四个片麻岩特征:

  • 原型的类型;
  • 原生石的名称;
  • 矿物成分
  • 结构和质地。

通常使用双词来指代一个品种。 例如,名称中出现“花岗岩”一词表示这种片麻岩是由花岗岩形成的,而“闪长岩”是由闪长岩形成的。 在这种情况下,限定词对应于特定的原型。

按前体品种的类型分类更广泛。 据她说,所有片麻岩都分为两种类型:

  • 直生片麻岩-由火成岩形成;
  • paragneisses-来自沉积岩。

根据矿物成分,可以区分以下片麻岩类型:

  • 辉石
  • 碱性
  • 闪石
  • 黑云母
  • 云母
  • 肌肉发达
  • 斜长片。

如果“片麻岩”一词没有限定词,则通常认为该成分是经典的(长石,石英,黑云母)。

结构分类表征了层的形状和位置。 深色和浅色条纹可以形成各种纹理,因此可以区分树木,树叶,条带状片麻岩等。

物理机械性能

在片麻岩组内,不同岩石的疏松程度在相当大的范围内变化,因此物理和机械性能的指标波动很大。 通过实验确定了以下值的主要特征:

  • 密度-2650-2870至g / m 3;
  • 吸水率-0.2-2.3%;
  • 孔隙率-0.5-3.0%。

通常,片麻岩的特征是接触岩较重,结实且粗糙,具有高密度和明显分层的结构,抗裂。 这种石头的硬度可与钢媲美。