第二节 变质作用

变质作用(metamorphism)是指在地下特定的地质环境中,由于物理、化学条件的改变,使原有岩石基本上在固体状态下发生物质成分与结构、构造变化而形成新岩石的地质作用。由变质作用所形成的新岩石称为变质岩。变质作用的原岩可以是沉积岩、岩浆岩及变质岩,它们在形成时与当时的物理、化学条件之间处于平衡或稳定状态,但是这种平衡和稳定状态都是相对的和暂时的,一旦它们所处的物理、化学条件发生变化,原有平衡就会遭到破坏,原岩便被改造成为在新的环境中稳定的岩石。例如,在地表浅海环境中形成的石灰岩,如果处于地下较高温的条件下,它将会转变成为大理岩。促使沉积物转变成为沉积岩的成岩作用,通常也是在地下一定深度和一

定的温度、压力等条件下进行的,它与变质作用有相似之处,但成岩作用所要求的深度、压力和温度都较小,在作用的过程中物质发生的变化不十分明显;而变质作用所要求的温度与压力较高、深度较大,在作用过程中原岩变化显著。一般来说,成岩作用的温度小于 150~200℃,围压低于 100~ 200MPa;而变质作用则要高于这一数值。因此,可以说成岩作用与变质作用具有过渡关系。变质作用虽与温度有重要关系,但温度并未使原岩熔融,即原岩基本上在固态下发生变质,一旦温度高到使原岩熔融,那么,就进入到了岩浆作用的范畴,因此变质作用与岩浆作用从发展上来看也是有联系的。对于大多数岩石来说,变质作用的高温界限大致为 700~900℃。