(二)Sawyer的混合岩构造分类

如题所述

随着对混合岩成因过程研究的不断深化,人们逐渐意识到该描述性分类的局限性。这个构造类型的划分方案虽然是非成因的,但实际上大部分的构造类型是深熔成因的,有些则与深熔作用无关。分类方案中的各种构造形态之间缺少演化联系,缺少岩石成因的过程含义,因而在具体研究中和地质填图中的实际用途不大。

大量深熔混合岩地体的野外调查显示,混合岩岩貌随着变质级的升高发生相似的变化。在混合岩地体的初级熔融部分,岩石中的古成体占主体,其中大量保留部分熔融之前的构造,如层理、成分层、叶理和褶皱等(Brown,1973)。新成体部分的特点是各种定向的、窄的浅色体,并具有残留矿物的暗色镶边。

在混合岩地体的高级熔融部分,许多高级混合岩的特征是,新成体远多于残留体物质。后者以铁镁质矿物的条纹为特征出现在浅色体中,并伴有古成体和暗色体。总的说来,古成体在高级混合岩中并不多,甚至可以缺失。典型的部分熔融前的构造消失,被同深熔的构造所取代(Brown,2008)。

Sawyer(2008a)按照深熔作用的定义,排除不属于深熔成因的构造术语,角砾状构造和眼球状构造。取消了不适合描述混合岩整体特征的构造术语,肠状构造。根据深熔作用控制因素和混合岩构造形态的演化规律,建立了具有成因意义的混合岩构造三级分类体系。

1.首先,根据古成体和新成体的比例划分初级和高级深熔岩石的两大类构造。反映混合岩整体的深熔程度。

2.再根据熔体数量、应力大小对混合岩组构的影响,分别对两大类构造进行二级分类。

(1)初级深熔混合岩类的构造有:斑块构造、膨胀构造、网状构造和条带状构造。依次反映初始部分熔融的岩石,随构造应力逐渐增强的组构变化。

斑块构造(patch structure)随部分熔融的熔体数量增加,新成体部分常呈浅色或暗色的斑点、斑块或不规则叶片状分布在变质岩基体(古成体)中,在野外露头上变得十分明显和易于识别(照片4-2)。如果部分熔融是分散发生的,新成体会发展为小而分散的微粒部分。随着部分熔融的持续,新成体斑块可以变大,可与相邻新成体斑块合并形成复杂的叶片形状。

膨胀构造(dilation structure)当混合岩中熔体组分受变形驱动而活动时,熔体向最近的低应变部位迁移聚集所形成的构造。浅色体是混合岩中熔体结晶位置的标志。它们既可以是熔体形成的位置、熔体运移通道的位置、也可以是熔体汇集的位置(照片4-3)。该术语用来描述膨胀构造控制的初级混合岩中的浅色体分布和几何形态,如石香肠、剪切叶理、压力影、褶皱枢纽的增厚、伸展破裂或张裂隙。

网状构造(net structure)由两组以上定向的浅色体(或新成体)与菱形-多边形的暗色岩块共同形成的一种网样形式。暗色岩块可以是古成体,或残留体。网状构造是初级混合岩中最常见的形态类型之一。一般说来,网状的样式是两组浅色体交叉的结果,一组浅色体平行成分层(如层理),而另一组位于顺层伸展形成的小的剪切构造或剪切条带中。有时浅色体具有暗色体的边,表明熔体从形成到聚集区,渗流迁移距离较短。在较高级的网状混合岩中,浅色体较宽,可以没有残留物的边缘,表明熔体来自较远的部位。

条带状构造(stromatic structure)混合岩中具有许多细小,平行延伸的新成体,被称为条带状或层状构造。有些混合岩中的条带单层延长大于露头,有些混合岩的条带单层则像拉长的透镜,延长数十厘米(照片4-4,4-5,4-6)。

(2)高级深熔混合岩类的构造有:星云状构造、团块状构造、条纹状构造和均质块状构造(典型的高级深熔构造)等。

星云状构造(nebulitic structure)如果在部分熔融发生时基本上没有变形作用,熔体与残留体没有分离,所形成的混合岩是由粗粒弥散的中色新成体和分散的阴影状残留体组成,这样的形态叫做星云状混合岩。星云状混合岩可以出现在接触变质带中和区域性混合岩区的低应力区。

团块状构造(schollen structure)随着新成体比例增加,古成体或残留体进一步瓦解成为一种扁平块体,并由于旋转而改变了方向。部分熔融期间的剪切应力驱使新成体流动,形成岩浆(或类似岩浆)叶理和成分条带。在许多混合岩区内,存在许多扁平状的古成体或残留体岩片,具有这种构造的混合岩叫做团块状混合岩(照片4-4)。

条纹状构造(schlieren structure)随着残留岩块的数量和规模减小,常常出现由鳞片状或柱状晶体组成的细条带(照片4-7)。细条带可以被周围的岩块搅乱,卷入紧闭不对称流褶皱中。这些特征说明,细条带是随着深熔岩浆的流动而被消减和变形的。新成的长英质条带中往往伴有镁铁质矿物的薄层。条纹状构造代表在流动的岩浆中,鳞片状或柱状晶体碰撞和聚集构成条纹,或者是熔体组分萃取后的残留物。在条纹中的副矿物含量一般很高,条纹的整体化学成分与混合岩残留体相像。

高级深熔构造(diatexite structure)或称为均质块状构造(massive structure)随着熔融程度的加强,残留条纹和条块所占比例进一步降低,形成具有简单外貌,基本上是由新成体组成的高级混合岩,没有明显的条纹或岩块。这种单一的岩貌是高级混合岩地区常见的构造类型,Mehner称之为均质构造(homophanous structure)。尽管高级混合岩矿物组成和组构变化不明显,但仍可以表明混合岩形成过程中有大量熔体的汇聚。

高级深熔混合岩(diatexite)中,星云状构造反映静岩压力下的深熔岩石特征,其他类型是差异应力条件下的深熔产物。从团块状构造、条纹状到高级深熔构造(均质块状构造)的组构变化,则是深熔程度增强或熔体汇聚的标志。

3.混合岩构造的从属类型 将不受深熔程度控制的褶皱状混合岩和脉状混合岩单独列出,作为描述混合岩局部特征的构造术语使用。这是由于这两种构造,既可以发育在初级深熔混合岩中,也可以出现在高级深熔混合岩中,并且具有各自独立的形成机制。控制混合岩中褶皱构造形态的主要是涉及褶皱层的熔体含量、几何形态和岩石物性差异等。在低级深熔混合岩中,褶皱可以通过单纯的褶曲过程实现;在高级深熔混合岩中,褶皱构造可以因为不稳定流动而形成(流褶皱)。脉状构造是特殊的,其形态不受熔体数量控制,而受围岩的破裂性质控制(脆性的或韧性的),和深熔过程晚期脉的定位时间控制。

褶皱状构造(fold structure)如果在混合岩含有熔体时产生褶皱变形,不论是深熔程度如何,均使用褶皱构造术语。混合岩中发育的褶皱显示各种各样的几何形态,取决于褶皱发生时岩层的相对粘度和厚度,以及褶皱变形机制。

脉状构造(vein structure)是同一混合岩中叠加有一组或多组浅色脉岩,可以叠加在不同深熔程度的混合岩中,甚至可以叠加在褶皱状混合岩上。脉体一般是在深熔峰期之后,混合岩完全固结之前就位。如果脉体在混合岩完全结晶之后就位,相当于年轻的脉岩,不属于混合岩类。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考