14
  Natural Group CHƯƠNG III:  ĐÁ BIN CHT CH NG III ƯƠ : Á BI N Đ Ế  CH T Ấ  METAMORPHIC ROCK   A. SHÌNH THÀNH VÀ PHÂN LOI:  Đá biến cht :Khi đá nguyên thy được thành lp thì nó đã có scân  bng vi mt sđiu kin ca môi trường hóa hc, lí hc. Đá trm tích được thành lp điu kin nhit độ áp sut bình thường ca mt đất. Đá macma được thành lp nhit độ áp sut cao, nhưng nếu scân bng đó ca các đá được đặt trong nhng điu kin môi trường khác bit môi trường nguyên thy, chúng sbiến cht. Đá biến cht là do đá macma và đá trm tích trước đó bbiến đổi dưới nh hưởng ca nhit độ và áp sut cao do hot động địa cht ni sinh, luôn luôn có stham dca dung dch hóa hc. Như vy đá biến cht được t hành lp nơi rt sâ u trong vtrái đất và ch úng ta không trc tiếp quan sát được. Đá biến cht chiếm tlkhong 15% vđịa cu.   Đặc đim chung: -Đặc đim ni bt ca phn ln đá biến cht (trđá hoa đá quăczit) là quá na khoáng vt ca nó có cu to dng lp song song nhau, dtách thành nhng phiến mng -Dưới tác động ca áp lc và stp hp nhiu loi kết tinh nên đá biến cht tđá trm tích thường rn chc hơn. -Nhưng đá biến cht tđá mácma thì do cu to dng phiến nên tính cht cơ hc ca nó kém hơn đá mácma SHÌNH THÀNH: I. Các yếu tgây biến cht: nh hưởng trc tiếp ti tác nhân biến cht là nhit độ, áp lc và dung dich có tính hot tính hóa hc ln. nh hưởng gián tiếp là môi trường, hoàn cnh GVHD: Bùi ThLun Page 35

đá biến chất

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 1/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

CH NG IIIƯƠ  : Á BI NĐ Ế   CH TẤ 

 METAMORPHIC ROCK  A. SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÂN LOẠI:

 Đá biến chất :Khi đá nguyên thủy được thành lập thì nó đã có sự cân bằng với một số điều kiện của môi trường hóa học, lí học. Đá trầm tích đượcthành lập ở điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường của mặt đất. Đámacma được thành lập ở nhiệt độ và áp suất cao, nhưng nếu sự cân bằng đó

của các đá được đặt trong những điều kiện môi trường khác biệt môi trườngnguyên thủy, chúng sẽ biến chất. Đá biến chất là do đá macma và đá trầmtích trước đó bị biến đổi dưới ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất cao do hoạtđộng địa chất nội sinh, luôn luôn có sự tham dự của dung dịch hóa học. Nhưvậy đá biến chất được thành lập ở nơi rất sâu trong vỏ trái đất và chúng takhông trực tiếp quan sát được. Đá biến chất chiếm tỉ lệ khoảng 15% ở vỏ địacầu.

  Đặc điểm chung:-Đặc điểm nổi bật của phần lớn đá biến chất (trừ đá hoa và đá quăczit) là quánửa khoáng vật của nó có cấu tạo dạng lớp song song nhau, dễ tách thànhnhững phiến mỏng 

-Dưới tác động của áp lực và sự tập hợp nhiều loại kết tinh nên đá biến chấttừ đá trầm tích thường rắn chắc hơn.

-Nhưng đá biến chất từ đá mácma thì do cấu tạo dạng phiến nên tính chất cơ 

học của nó kém hơn đá mácma

SỰ HÌNH THÀNH:

I. Các yếu tố gây biến chất:Ảnh hưởng trực tiếp tới tác nhân biến chất là nhiệt độ, áp lực và dung dichcó tính hoạt tính hóa học lớn. Ảnh hưởng gián tiếp là môi trường, hoàn cảnh

GVHD: Bùi Thị Luận Page 35

Page 2: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 2/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

địa chất lúc biến chất. Tác động của các nhân tố này không phải riêng biệtmà có liên quan phối hợp với nhau.

1. i u ki n nhi t đ :Đ ề ệ ệ ộ  

Sự biến đổi của nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng không thể thiếu đượctrong quá trình biến chất. Nhiệt độ cung cấp năng lượng để phá vỡ các mốiliên kết trong tinh thể khóang vật, làm cho chúng dễ chuyển động tự do vàkết hợp với các nguyên tố khác, nhiệt độ thúc đẩy quá trình hòa tan, tăngcường hoạt tính của vật chất từ đó tạo ra những thuận lợi cho biến chất.

Trong quá trình biến chất, nhiệt độ thường thường phối hợp với ápsuất. Nếu điều kiện áp suất như nhau thì nhiêt độ đóng vai trò như một chỉ

số khống chế biến chất. Đá macma kết tinh trong khoảng 650

1200

0

C. Nếu nhiệt độ vượt quá giới hạn trên thì đá macma sẽ bị biến chất. Đá trầmtích biến chuyển từ chất liệu trầm tích, trong điều kiện áp suất và nhiệt độthích hợp chất liệu trầm tích chuyển trực tiếp sang giai đoạn thành đá. Ranh

giới nhiệt độ giai đoạn này là 150350oC. Vượt quá giới hạn nhiệt độ trêncác vật liệu có thể từ giai đoạn thành đá sang giai đoạn biến chất. Một sốkhoáng vật trầm tích trải qua giai đoạn biến chất trở thành khoáng vật kháctuy rằng thành phần không đổi (vd: đá sét biến thành đá phiến……..)

2. Áp l c:ự a. Áp lực tĩnh:

Đó là áp lực do tải trọng của các vật chất ở trên đè xuống, còn gọi làáp lực bao quanh, càng xuống sâu áp lực càng lớn. Trong phạm vi từ

050km của vỏ trái đất, nói chung cứ xuống sâu một km thì áp lực tĩnhtăng 27,5*106. Ở độ sâu 10km áp lực đó là 260*106 Pa.

Biến chất thường xảy ra trong khoảng áp lực tĩnh thấp nhất là

100*106200*106Pa cho đến cao nhất là 700*106

800*106Pa. Tác dụngcủa áp lực tĩnh là làm cho thể tích của khoáng vật giảm xuống và tỉ trọngnâng lên.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 36

Page 3: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 3/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

b. Áp lực động:

Là áp lực có định hướng. Trong lĩnh vực cấu tạo, đó cũng là ứng lực

cấu tạo. Áp lực động có tác dụng lớn trên mặt. Càng xuống sâu, do ảnhhưởng của áp lực từ khắp hướng (áp lực tĩnh) tăng lên nên các đá trở thànhdẻo hơn vì thế áp lực động sẽ được giảm đi, được giải thoát khi đá ở trạngthái biến dạng dẻo.

Áp lực động sẽ gây biến dạng đá, hình thành nứt nẻ, gãy vỡ hoặc uốncong. Biểu hiện rõ ở các đá là sự sắp xếp các hạt, các tinh thể (hoặc tái kếttinh) theo phương thẳng đứng hoặc theo hướng của lực tác dụng.

3. Các ch t l ng có ho t tính hóa h c:ấ ỏ ạ ọĐó là các dung dịch có chứa H2O, CO2 hoặc một số thành phần hóa

học có hoạt tính. Hàm lượng trong đá không lớn độ 12% hàm lượng củađá nhưng có tác dụng quan trọng trong quá trình biến chất.

Chất lỏng thúc đẩy sự hòa tan các chất trong đá hoặc tạo thuận lợi chosự di chuyển các chất làm cho đá dễ dàng tiếp xúc trao đổi phát sinh tái kếttinh, tái tổ hợp lại, qua đó đẩy nhanh quá trình biến chất. Thực nghiệm cũng

cho thấy ở nhiệt độ khoảng 640oC trong điều kiện bão hòa nước thì các chấtcủa granit bị nóng chảy, nhưng nếu ở điều kiện khô nếu muốn granit nóngchảy nhiệt độ phải đến 950oC.

II. Các phương thức biến chất:

Quá trình biến chất rất phức tạp với sự tham gia của nhiều nhân tố. Cócác phương thức biến chất chính dưới đây:

1. Tác d ng tái k t tinhụ ế  :Là quá trình nóng chảy một bộ phận, di chuyển và tái kết tinh tạo ra

tinh thể và hạt lớn hơn của một loại khoáng vật trong trạng thái rắn. Quátrình này không hình thành khoáng vật mới. Ví dụ đá vôi có thành phần hóahọc là calcite, có kiến trúc ẩn tinh, trải qua biến chất thì trở thành đá hoặc cóhạt to hơn song thành phần chủ yếu vẫn là calcite.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 37

Page 4: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 4/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

Kết quả của tái kết tinh là hạt nhỏ biến thành hạt to, làm cho kiến trúchạt đều hơn, làm cho cấu tạo có góc cạnh trở thành tròn, đều hơn.

2. Tác d ng tái k t h p:ụ ế ợ 

Trong điều kiện áp lực, nhiệt độ nhất định, các thành phần khoáng vậtcủa đá cũ sẽ kết hợp, gây ra phản ứng hóa học mới và tạo ra khoáng vật mớitrong tổng thể thành phần hóa học không đổi, không có thành phần mới đưavào hoặc thành phần cũ bị mất đi. Trong nhiều trường hợp có thể thêm vàođó các hoạt động của chất lỏng H2O và CO2. Chủ yếu có ba dạng tái kết hợp:

 Sự chuyển đổi đồng chất nhiều pha: khoáng vật bị biến chất trongđiều kiện pha rắn dưới sự khống chế của áp lực và nhiệt độ nhất định (không

có H2O và CO2 tham gia). Ví dụ ba loại khoáng vật andaluzit, disten,silimanit đều cùng có thành phần hóa học là Al2SiO5 song chúng được thànhtạo ở các điều kiện lí hóa khác nhau. Andaluzit hình thành trong môi trườngáp lực từ 200*106 đến 500*106 Pa, nhiệt độ từ 300 đến 850oC; disten hìnhthành ở nhiệt độ 300 đến 600oC nhưng áp lực lại cao hơn có thể đạt1000*106 Pa; còn silimanit thì hình thành ở nhiệt độ cao 600 đến 850oC vàáp lực có thể đạt 1000*106 Pa.

  Phản ứng thoát nước và thủy hóa: khi nhiệt độ tăng cao thì hơi

nước bốc thoát, tạo ra khoáng vật mới. Ví dụ một số khoáng vật sét trong đásét, khi nhiệt độ tăng cao dễ xảy ra phản ứng thoát nước để tạo ra khoáng vậtmới. Mặt khác đối với các thành phần bazan thường rất nghèo nước, khi

 biến chất thành đá phiến clorit thì lại xảy ra hiện tượng thủy hóa.

  Phản ứng giải phóng C: Các đá trầm tích có chất Ca khi biến chất,nhiệt độ nâng cao thường có phản ứng giải phóng C, giải phóng CO2 tạo rakhoáng vật mới. Nếu trong đá vôi có SiO2 hoặc đá vôi - dolomit có SiO2 thìkhi nhiệt độ nâng cao sẽ xảy ra biến chất giải thoát C để tạo ra các khóang

vật mới như volatonit, tremolit…

 Nếu nhiệt độ tiếp tục tăng lên, khoáng vật tremolit lại biến thành cáckhoáng vật diopxit, forsterit kèm theo hiện tượng thoát C.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 38

Page 5: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 5/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

 Như vậy trong quá trình biến chất mỗi khoáng vật có một phạm vi cân bằng ổn định, khi điều kiện áp lực nhiệt độ biến đổi đi thì sẽ hình thành mộttổ hợp khoáng vật mới.

3.Tác d ng trao đ i bi n ch t (metasomatism):ụ ổ ế ấ  

Là quá trình biến chất trong đó có sự trao đổi các vật chất giữa thểlỏng và thể rắn, tạo thành những khoáng vật mới, làm cho tổng lượng thành

 phần hóa học biến đổi.

Trong điều kiện biến chất mãnh liệt hoặc biến chất do hoạt độngmacma thì ngoài H2O vá CO2 ra, các nguyên tố K, Na, Ca, Mg, Fe, Si, Al…cũng trở nên linh hoạt hơn, chúng tạo nên các dòng chảy có hoạt tính hóahọc mạnh. Dòng chảy tác động với thành phần của đá nguyên ngốc hìnhthành sự trao đổi thay thế vật chất để tạo ra khoáng vật mới. Ví dụ dung dịch

 bão hòa Na+ có thể iếp xúc với octoclaz trong đá. Na+ sẽ thay thế thành phầncủa K + tạo ra khóang vật mới là anbit, K + giải thoát ra lại được dung di2chmang đi nơi khác.

 Ngược lại nếu dung dịch bão hòa K + thì K + có thể thay thế Na+ tronganbit để tạo thành octoclaz. Do đó có thể thấy là hàm lượng của các tổ hợpkhoáng vật ít nhiều quyết định hướng trao đổi thay thế của chúng. Tác dụng

trao đổi biến chất xảy ra trong hệ mở rộng có sự tham gia của những thành phần mới khác với tác dụng tổ hợp, vì vậy sự biến đổi của các đá trước vàsau biến chất rất rõ rệt.

4. Tác d ng c h c:ụ ơ ọ  

Bao gồm các hiện tượng như cà nát, gãy đổ và biến dạng dẻo của đá. Thôngthường các phương thức biến chất này không xảy ra riêng rẽ trong đá mà kếthợp với nhau tạo nên sự sắp xếp lại của tinh thể trong một số đá biến chất.

Kết quả của sự biến dạng dẻo là những khoáng vật hình lá hay hình queđược sắp theo trục hoặc thành lớp gần như song hành và tạo cho đá tính táchlớp, nó còn được gọi là cát khai trong đá biến chất.

III. Phân loại:

GVHD: Bùi Thị Luận Page 39

Page 6: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 6/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

Theo đặc điểm về nguồn gốc, đá biến chất được phân làm ba nhóm là biến chất khu vực, biến chất tiếp xúc và biến chất động lực.

1. Bi n ch t khu v c:ế ấ ự 

Biến chất xảy ra trong khu vực rất rộng,quy mô rất lớn. Diện tích khu vực biến chất cóthể dài đến hàng trăm hàng nghìn km, chiều rộngđạt hàng chục hàng trăm km. Quá trình biến chấtxảy ra lâu dài ở nơi hoạt động mạnh của vỏ tráiđất, thường là có liên quan trực tiếp đến chuyểnđộng tạo núi. Nhân tố của biến chất chủ yếu baogồm cả áp lực, nhiệt độ, thành phần hóa học tác

dụng vào đá làm cho chúng bị biến dạng dẻo, biến dạng phá hủy, tái kết tinh tái tổ hợp để tạo racác đá phiến hóa. Nói chung quá trình rất phứctạp, môi trường biến chất có thể là áp suất nhiệtđộ cao hoặc cả áp suất, nhiệt độ đều cao, tùy thuộc nơi biến chất thuộc vàokhông gian vị trí của kiến tạo.

Đặc trưng của đá biến chất khu vực là phát triển phổ biến các đá phiến, hình thành nhiều loại đá khác nhau tùy theo đá nguyên thủy của đá

vây quanh, tùy theo các nhân tố tác dụng gây biến chất.

Khi di chuyển các mảnh vỏ địa cầu làm cho vật liệu trầm tích bị chônvùi xuống sâu. Ở đó chất trầm tích chịu một nhiệt độ và áp suất cực lớn, kếtquả đá bị biến dạng mạnh. Bồn trầm tích hay địa máng trong quá khứ đã trở thành những dải núi quan trọng mà chúng ta biết được như Himalaya, Alpes,Aldes… Nó có nhân bên trong là đá biến chất.

Ví dụ:

Các đá có nhiều chất sét khi biến chất ở nhiệt độ cao có thể tạo thành cáckhoáng vật có mutscovit, biotit… có thể có andaluzit, gronat hình thành cácđá có cấu tạo phiến như đá bản, philit, đá phiến…

GVHD: Bùi Thị Luận Page 40

Page 7: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 7/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

Các đá cát kết, bột kết thường chứa một số chất sét, fenpat do đó khi biếnchất có thể thành các đá có cấu tạo phân phiến yếu như philit thạch anh, đá

 phiến thạh anh mica, đá gneis thạch anh fenpat.

Các đá thuần cát kết thạch anh biến chất thành quaczit, thuần đá vôi biếnchất thành đá hoa.

Đá macma mafic hoặc đá sét vôi có sắt, có dolomite biến chất ở nhiệt độthấp thành các đá phiến lục có chứa clorit, actinolit, epipot, biến chất ở nhiêtđộ tương đối cao hình thành khoáng vật hocnblen để tạo thành đá amphibolit

 plagiocla, biến chất ở nhiệt độ càng cao thì hình thành đá gneiss pyroxene.

Khi cắt qua khu vực có đá sét bị biến chất, chúng ta di chuyển từ chân chưa biến chất trở ra, sẽ thấy 2 hiện tượng. trước tiên là đá sét (shale)thạch bản

(slate) phiến thạch (schist)gneiss. Lá hay lớp là kết quả của sự tách lá,càng ngày càng dày, rồi đến dạng hạt. ngoài ra người ta cũng thấycó sự thayđổi thành phần khóang vật theo cường độ của biến chất. trước tiên là khóangchlorite, biotit, garnet, staurolit, kyanit, và sillimanit. Sự thay đổi của cácloại khóang vật như vậy phản ánh sự thay đổi về nhiệt độ và áp suất, ở những nơi có áp suất rất cao, nhưng nhiệt độ lại thấp, thì đá biến chất có tên

là phiến lục (blue schist) được thành lập. Đá được gọi như vậy là vì nó cóchứa nhiều amphibol và glaucophan có màu lục.

  2. Bi n ch t ti p xúcế ấ ế   (CONTACT  METAMORPHISM): 

Biến chất do macma xâm nhập vào đá vây quanh, tiếp xúc vớichúng và gây ra. Nhân tố tác động chủ yếu là nhiệt độ và một phần các chất

 bốc (CO2, H2O…) trong macma. Tác dụng phân bố có giới hạn, quy môkhông lớn thường chỉ cách mặt đất tương đối nông. Vì thế biến chất tiếnhành trong điều kiện nhiệt độ cao, áp suất thấp.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 41

Page 8: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 8/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

Sự thay đổi nhiệt độ của đá vâyquanh sẽ tạo cho nó một vỏ biến chất hay vành

 biến chất vây quanh khối xâm nhập.

Vành biến chất có kích thước thay đổicó thể rộng từ 1 vài cm đến vài km hay hơnnữa, bề rộng của vành tùy kích thước của khốixâm nhập. Vành này giảm độ biến chất từ khốixâm nhập khi ra xa. Tuy nhiên sự thay đổi nàykhông rõ ràng như biến chất khu vực. Các vànhthấy được ở đá sét biến chất, nhưng trong cácloại đá carbonat biến chất thì không phân biệt được. Khi đá sét biến chất thìở các vành thường thấy sự hiện diện của các loại khóang như: chlorite,muscovite ở vòng ngoài; biotit, andalousit ở vòng kế và biotit, cordierite,sillimanit nằm trong vùng tiếp xúc.

Có thể phân chia thành biến chất tiếp xúc nhiệt và biến chất tiếp xúctrao đổi.

a. Biến chất tiếp xúc nhiệt (contact thermal metamorphism ): 

Khi macma xâm nhập đến các đá vây quanh, nhiệt độ cao của nó và chất bốc

tác động với các đá vây quanh làm cho các khoáng vật của đá tái kết tinh, táitổ hợp, để tạo ra các khoáng vật mới. Biến chất hình thành một đới baoquanh khối xâm nhập. Gần khối xâm nhập, cường độ biến chất mạnh hơn,càng xa khối xâm nhập thì cường độ yếu dần cho đến hết biến chất. Các chất

 bốc trong macma có vai trò quan trọng thúc đẩy quá trình biến chất. Macmaacid và macma kiềm có nhiều chất bốc hơn macma bazic nên tuy nhiệt độcủa chúng không cao bằng macma bazic song đới biến chất lớn, rộng hơn.Vì vậy, ảnh hưởng đến hiện tượng biến chất tiếp xúc nhiệt là thành phần,kích thước quy mô của thể xâm nhập, nhiệt độ của macma và kể cả đặc tínhthạch học của đá vây quanh. Trong tự nhiên thường gặp đá vôi biến chấtthành các loại đá hoa, đá sét thành các loại đá sừng và cát kết thạch anhthành đá quaczit.

b. Biến chất tiếp xúc trao đổi (contact metesomatism):

GVHD: Bùi Thị Luận Page 42

Page 9: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 9/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

Thành phần hàm lượng các chất bốc của đá macma nếu nhiều thì trong điềukiện thuận lợi cùng với nhiệt độ cao sẽ xảy ra hiện tượng biến chất trao đổi ở nơi tiếp xúc của đá macma với đá vây quanh.

Thường gặp là tiếp xúc giữa thể xâm nhập trung tính acid (các thể đágranodiorit) với các đá cacbonat. Macma sẽ đưa thêm thành phần FeO,SiO2,Al2O3… vào đá vây quanh và lấy ra CO2 và CaO ở đá vây quanh. Đốivới macma kiềm khi biến chất sẽ rút ra kim loại kiềm và SiO2 và sẽ hút lấythành phần CaO vào nơi biến chất. Kết quả tại nơi biến chất tiếp xúc trao đổisẽ hình thành các khóang vật đặc trưng: pyroxene, Ca-Mg, gronat tạo thànhloại đá skacno. Kèm theo đó dễ xuất hiên các loại quặng magietit và kim loạimàu tạo thành một kiểu mỏ gọi là mỏ Skacno.

3. Bi n ch t đ ng l cế ấ ộ ự  :(DYNAMIC METAMORPHISM)

 Nhân tố chủ yếu gây ra biến chấtlà các ứng lực cấu tạo. Các ứng lực làmcho đá bị phá vỡ, nghiền nát, biến dạng,tái kết tinh. Vì do các ứng lực cấu tạogây ra nên biến chất thường liên quanvới các đới phá hủy kiến tạo. Do đó quy

mô của biến chất tùy thuộc quy mô củacác đới phá hủy kiến tạo.

Biến chất động lực dẫn đến sự hình thành một số đá động lực như đá dămkết, philonit, milonit….có cấu tạo ép nén, định hướng thành những đới phiếnhóa. Do ảnh hưởng của nhiệt, ma sát, chuyển động và của các dung dịchnước di chuyển trong đới vò nát nên các đá biến chất dễ bị biến đổi silic hóatạo ra các khóang vật như: clorit, epidot, calcite, talc…cấu tạo phiến hóa rõràng đối với các đá chịu tác động của áp lực định hướng.

B. M T S LO I Á BI N CH T  Ộ Ố Ạ Đ Ế Ấ  :

 I. Biến chất khu vực:

GVHD: Bùi Thị Luận Page 43

Page 10: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 10/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

1. á phi n sétĐ ế  : Là đá được hình thành ở giai đoạn biến chất đầucủa nhóm đá sét. Đá sét bị biến đội thành đá rắn, dạng phiến lớp mỏng. Điểnhình là đá phiến lợp, đá phiến bảng.

2. Philit: là đá biến chất từ phiến sét khi chịu tác dụng của nhiệt độvà áp suất cao hơn. Phân phiến mỏng mặt có lớp ánh tơ, láng do có cáckhoáng vật mới như sericit, chlorit, thạch anh.Thành phần khoáng vật dạng hạt chỉ quan sát đượcdưới kính hiển vi. Đá philit phân bố rộng rãi trongcác đới uốn nếp, đăc biệt là các đới uốn nếp trẻ.

3. á phi n chloritĐ ế  : khá mềm so với các đá khác, phân phiến rõ,màu lục sẫm. Trong đá phổ biến thạch anh, calcite, actinolit, talc, nhưngchlorit ưu trội hơn cả.

4. Đá phiến talc: đá phân phiến mềm,thường có màu xám, xám lục, lục. Thành phầnưu trội trong đá là talc, ngoài ra còn có thạchanh, cacbonat, epidot, sericit. Có loại đá giốngvới đá phiến talc nhưng có cấu tạo khối, được

tạo thành do đá biến chất macma mafic.5. á phi n l cĐ ế ụ : là sản phẩm biến chất của đá macma mafic và

siêu mafic, màu xám lục, lục do ưu trội khoáng vật màu như epidot, chlorit,amphibol; phân phiến, rắn chắc; trong đá còn có albit, thạch anh. Hạt rấtnhỏ, chỉ quan sát được dưới kính hiển vi. Nhìn ngoài rất giống đá phiếnchlorit và đá phiến talc nhưng rắn chắc hơn.

6. á phi n k t tinhĐ ế ế  : là đá phân phiến rõ nét, thường quan sát

được dạng vi uốn nếp. Thành phần khoáng vật chủ yếu gồm mica, thạch anh,granat, disten. Trong số đá phiến kết tinh phổ biến nhất là đá phiến mica vớikhoáng vật chủ yếu là muscovite, biotit, thạch anh và chlorit. Khi xuất hiệngranat đá trở thành đá phiến mica-granat, khi xuất hiện disten đá trở thành đá

 phiến mica- disten. Khi hàm lượng thạch anh cao ta có đá phiến thạch anhmica, hoặc đá phiến thạch anh.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 44

Page 11: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 11/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

7. Quartzit: đá gồm chủ yếu là thạch anh hoặc toàn thạch anh,thường có thêm thành phần mica, turmalin và

khoáng vật sắt. Đá kết tinh dạng khối, ít khi ở dạng phân phiến. Đá quartzit màu xám sáng, rấtcứng. Do độ chịu lực cao nên được sử dụng phổ

 biến làm vật liệu xây dựng. Đặc biệt, quartzitcũng được sử dụng làm vật liệu chịu lửa, nhiệt độcao. Một dạng quartzit đặc biệt là quartzit sắt,

 phân lớp rất mỏng xen với các lớp mỏng quặngsắt hemetit, magnetit. Quartzit sắt phổ biến trongcác trầm tích cổ tiền Cambri và là nguồn quặngsắt lớn nhất trên thế giới.

8. á hoa (c m th chĐ ẩ ạ ): là đá biến chất từ đá vôi,thành phần chủ yếu là hạt kết tinh của calcite. Màu củađá hoa tùy thuộc màu của khoáng vật thứ yếu trong đá,do đó có nhiêu màu khác nhau và được dùng trong xâydựng làm đá ốp lát trang trí. Đá hoa tinh khiết có màutrắng là nguyên liệu

quý cho điêu khắc. Đá nằm thành vỉa vàthường xen trong các tầng đá biến chấtkhác như gneiss, đá phiến kết tinh .v.v…

9. Amphibolit: đá biến chấtcó thành phần khoáng vật chủ yếu làhornblend, plagioclase, ngoài ra còn cóthạch anh,epidot,granat v.v…., đá thườngcó màu xám lục, xám đen. Tính phân phiến kém hơn đá phiến kết tinh, phổ

 biến nhất là amphibolit có cấu tạo khối. Amphibolit là sản phẩm biến chấtcủa đá macma mafic và siêu mafic, một số ít trường hợp có nguồn gốc từ đá

 biến chất các đá sét vôi bị dolomite hóa.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 45

Page 12: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 12/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

10. Gneis:  đá kết tinh thành phần chủ yếu là thạch anh, fenpat, micangoài ra còn có hornblend, granat, augitv.v…Gneis dạng mắt là loại có tinh thể

lớn (thường là fenpat) nằm trong khốihạt nhỏ của khoáng vật màu. Đặc điểmcủa gneis là có cấu tạo dạng dải do sựsắp xếp luân phiên các lớp dạng thấukính khoáng vật màu và khoáng vậtsáng màu. Gneis là đá biến chất khu vực ở mức biến chất cao nhất. Paragneislà đá biến chất từ đá trầm tích (đá phiến sét); ortogneis là đá biến chất từgranit.

11.Migmatit: là đá biến chất ở đới siêu biến chất, đá được hìnhthành từ các mạch tiêm nhập của macma (như gneiss, đá phiến kết tinh).

II. Đá  b iến chất tiếp xúc: 

1. á s ngĐ ừ  : đá chặt xít hạt nhỏ hoặc trung bình, kiến trúc hạt biếntinh hoặc kiến trúc sừng, đôi khi có kiến trúc porphyry biến tinh, không códạng phiến. Đá được thành tạo do tiếp xúc của macma acid với đá sét. Thành

 phần khoáng vật chủ yếu là thạch anh, mica, fenpat, granat, andalusit,silimanit, đôi khi có amphibol.

2. á phi n s ngĐ ế ừ  : khác với đá sừng là có dạng phiến, trên mặtlớp nguyên thủy phát triển các tinh thể mica và amphibol. Thành vật khoángvật chủ yếu là thạch anh, biotit, đôi khi có muscovit. Đá được thành tạo ở đới xa magma hơn đá sừng.

3. á phi n mica đ m:Đ ế ố  đươc thành tạo xa magma hơn đá biếnsừng, trên mặt phiến xuất hiện những đốm sẫm màu do vật chất than cùng

với andalusit, silimanit, cordierite.

4. á phi n sét đ mĐ ế ố  : xa macma hơn nữa. Xuất hiện các đốmgồm graphit, chlorit, andalusit. Phần còn lại của đá gần như vẫn giữ nguyênlà đá phiến sét.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 46

Page 13: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 13/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

5. Skarn: là đá biến chất tiếp xúc, thành tạo ở đới tiếp xúc của đágranitoid và đá carbonat, chủ yếu là đávôi. Cả đá vôi và macma đều biến đổi dosự trao đổi thành phần khoáng vật.

Pyroxen và granat là hai khoáng vật đặctrưng, ngoài ra còn có hornblend,epidot, magnetit, plagioclase, olivine,calcite, thạch anh. Liên quan tới skarnthường có các mỏ kim loại như sắt,đồng, chì, kẽm, vàng, thiếc, wolfram, molybden.

6.Greisen: là đá biến chất hạt trung bình và hạt lớn, gồm chủ yếu là thạchanh và muscovite, ngoài ra còn có

 biotit, topaz, turmalin, beryl, fluorit vàcác khoáng vật quặng như cassiterit,wolframit, molybdenit, magnetit, pyritev.v….Greisen được thành tạo do quátrình biến chất trao đổi khí diễn ra ở đớitiếp xúc của đá granit. Quá trình

greisens hóa diễn ra trong cả đá xâm nhập và đá tiếp xúc, khi đó fenpat của

granit do tác dụng của khí bốc bị thạch anh mica thay thế.

7.Serpentinit: đá biến chất từ đá siêu mafic do tác dụng của dungdịch macma và hậu macma. Thành phầnkhoáng vật có serpentin, magnetit,cromit. Màu lục với các đốm đen trắng,vàng xen nhau như da rắn. Liên quan vớiserpentinit có mỏ asbet.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 47

Page 14: đá biến chất

5/14/2018 bi n ch t - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/da-bien-chat 14/14

  Natural_Group CHƯƠNG III: ĐÁ BIẾN CHẤT 

III Biến chất động lực:

1.Cataclasit: đá bị cà nát thành cácmảnh góc cạnh do tác dụng của các phá

hủy kiến tạo. Quá trình này không làmtái kết tinh khoáng vật của đá nguyênthủy, không tạo khoáng vật mới mà chủyếu làm thay đổi kiến trúc của đá. Cáchạt bị phá hủy méo mó và xuất hiện khốiliên kết (xi măng) hạt nhỏ đa khoáng.

2. Mylonit: đá bịnghiền mạnh các hạt trở thànhvụn bôt nhỏ rồi sau liên kết lạithành các đặc xít, phân phiến.Đôi khi xuất hiện khoáng vật mớinhư sericit.

GVHD: Bùi Thị Luận Page 48