接触变质岩及接触（交代）变质作用

接触变质岩根据接触变质作用程中是否有外来成分参与分为热接触变质岩和接触交代变质岩。

一、热接触变质岩及热接触变质作用

（一）热接触变质岩的地质特征

1热接触变质岩的分布特征

热接触变质岩主要出露于东部南澳水头沙附近侵入体的外接触带。温度是引起热接触变质作用的主要因素。岩浆侵入后与之直接相邻的围岩所达到的温度最高，随之远离侵入体温度逐渐降低。所以围绕侵入体常顺序出现不同变质程度的岩石，平面上呈断续、宽窄不一的环带状分布形成接触变质晕（圈）：靠近侵入体的为高级变质岩石，向外渐变为中级、低级直至未变质。

接触变质晕（圈）宽度主要决定于侵入体的形态、大小、成分、侵入深度以及围岩的性质等，一般上百米，最高可达2000m。

2热接触变质岩的岩石类型

深圳市内热接触变质岩可分为3类。

（1）泥质变质岩

原岩为泥岩、粉砂质泥岩。常见的岩性有：斑点板岩、绢云母板岩、红柱石角岩、空晶石角岩和堇青石角岩等。

1）斑点板岩：具显微鳞片状变晶结构、变余泥质结构，斑点状构造。变质新生的矿物有石英、绢云母、红柱石、堇青石的雏晶及铁质，铁质常聚集成近圆形斑点。

2）绢云母板岩：具显微鳞片状变晶结构，板状构造。主要由大量变质新生的绢云母组成。

3）角岩化粉砂泥质岩：具鳞片粒状变晶结构，主要由长石、石英、黑云母和绢云母组成。

4）红柱石角岩：具粒状变晶结构，主要由红柱石及铁质、白云母等组成。红柱石呈小粒柱状，粒径为005～25mm。

5）空晶石角岩：具斑状变晶结构，由空晶石及黏土矿物和炭质等组成。空晶石杂乱分布，呈柱状变斑晶产出，粒径05～2mm。

6）堇青石角岩：具斑状变晶结构，基质为变余显微鳞片结构，由云母、铁质及堇青石等组成。堇青石呈粒状或柱粒状变斑晶略定向分布于云母基质中。

7）堇青石黑云母片岩：具鳞片粒状变晶结构，片状构造，主要由石英、黑云母、堇青石及少量长石和白云母组成。

（2）长英质变质岩

原岩为石英砂岩、长石石英砂岩和泥质砂岩等。常见的岩性有：角岩化砂岩、长英角岩、云母长英角岩及石英岩等。

1）角岩化砂岩：具变余砂状结构，主要由石英及少量长石组成。

2）长英角岩：具鳞片粒状镶嵌变晶结构、变余砂状结构，主要由长石、石英及黑云母组成。长石石英均已蚀变，可见蚀变形成的石英，黑云母普遍被绿泥石交代。

3）云母长英角岩：具显微鳞片粒状变晶结构，主要由重结晶的石英、长石及新生的黑云母组成。

4）条带状黑云母石英长石角岩：具鳞片粒状镶嵌变晶结构，条带状构造。主要由长石、石英、黑云母组成。微量矿物有磷灰石、锆石和金属矿物。

5）石英岩：具花岗变晶结构，块状构造，主要由重结晶的石英组成，含少量长石和白云母等。

其他还有角岩化流纹质晶屑凝灰岩等。

（3）钙质变质岩

原岩为泥灰岩、钙质泥岩、粉砂岩等。主要岩性有透闪石黑云母角岩、阳起石黑云母透辉石角岩、阳起石黑云斜长透辉透闪石角岩等。

1）透闪石黑云母角岩：具显微纤状鳞片变晶结构，主要由大量黑云母和透闪石组成，含少量绿帘石。

2）阳起石黑云母透辉石角岩：具显微纤状鳞片变晶结构，主要由透辉石、斜长石、黑云母、阳起石及石英等组成。矿物粒度小，粒径小于01mm。

3）阳起石黑云斜长透辉透闪石角岩：具显微纤粒状变晶结构，主要由透闪石、斜长石、透辉石、黑云母、阳起石及石英等组成。常见不同矿物组成平行分布的条带状构造，反映原岩具不同成分的层理。

4）条带状透辉石石榴子石石英角岩：具粒状变晶结构，条带状构造。主要由石英、石榴子石、透辉石及少量方解石组成。

（二）热接触变质作用

1变质相系

根据接触变质岩类型及矿物组合，可以划分两个变质相，但其界线难以圈定。

（1）钠长绿帘角岩相

该相带分布于接触变质晕外侧，变质程度较低。重结晶不完全，形成的变质岩石有：斑点板岩、角岩化粉砂泥质岩、绢云母板岩、（云母）长英角岩、红柱石角岩、堇青石角岩和透闪石黑云母角岩等。其矿物共生组合有：石英+绢云母+红柱石（或堇青石）；石英+长石+黑云母；透闪石+黑云母+绿帘石。

（2）普通角闪石角岩相

普通角闪石角岩相构成接触变质晕的主体，离侵入岩体较近，变质较深。形成的变质岩石有：红柱石角岩、空晶石角岩、堇青石角岩、条带状堇青石角岩、阳起石黑云斜长透辉透闪石角岩、阳起石黑云母透辉石角岩和条带状透辉石石榴子石石英角岩等。其矿物共生组合有：红柱石（空晶石、堇青石）+白云母（黑云母）+石英；透辉石+透闪石+阳起石+黑云母+斜长石；透辉石+石榴子石+石英。

2热接触变质作用特征

根据特征变质矿物红柱石、堇青石、石榴子石以及透辉石的出现，深圳市热接触变质作用是在中低级与高中温低压条件下发生的。

二、接触交代变质岩及接触交代变质作用

岩浆侵入围岩时，不仅会以高温使周围的岩石发生热接触变质，还发生了交代作用，称接触交代变质作用，该作用往往与气成热液变质作用联系在一起。

（一）接触交代变质岩的地质特征

1接触交代变质岩的分布特征

接触交代变质岩主要出露于侵入体的外接触带，接触变质作用及强弱程度随围岩性质不同而有所不同，与砂、页岩及灰岩接触时，接触变质较明显，产生硅化、绢云母化、云英岩化、大理岩化及矽卡岩化等接触交代变质作用，外接触变质带一般宽几十米至500m左右，局部可达1～2km；当围岩为流纹质凝灰岩和花岗岩时，接触变质作用不明显，主要为局部发生硅化、黄铁矿化，外接触变质带仅几十厘米至几米不等。由于围岩成分不同以及不同成分的岩石互层状产出，使得岩性变化较大，难以进一步划分变质带。总体上表现为近岩体的变质作用较强，远离岩体变质作用减弱。

2接触交代变质岩的岩石类型

（1）矽卡岩类

该类岩石包括绿帘石石榴子石矽卡岩、石榴子石绿帘石矽卡岩、含铁矽卡岩、褐铁矿化矽卡岩、石榴子石透辉石绿帘石矽卡岩、透辉石石榴子石矽卡岩、石榴子石钙铁辉石矽卡岩和硅化石榴子石矽卡岩等，矿物组合复杂，有石榴子石、石英、黄铁矿、锡石、锆石、黑钨矿、白钨矿、泡铋矿、方铅矿、绿帘石、透辉石、透闪石、磷灰石、硅灰石、绿泥石、萤石和方解石等。花岗变晶结构、变余结构、柱粒状变晶结构，蜂窝状构造或块状构造。

（2）大理岩

岩石呈白色、乳白色，粒状变晶结构，厚层块状构造。主要由重结晶的方解石组成。方解石粒度较均一，粗大，一般为1～2mm左右。

（3）云英岩类

云英岩类包括含电气石云母石英岩、交代石英岩和云英岩等。鳞片粒状变晶结构、花岗变晶结构，块状构造。主要由大量石英、白云母及少量长石、电气石组成。

还有绿帘石石英蚀变岩等。

（二）接触交代变质作用

1接触变质带

（1）矽卡岩化

1）内矽卡岩带：主要见于岩体与夹碳酸盐岩的砂页岩接触的内带，矽卡岩岩类复杂，计有绿帘石石榴子石矽卡岩、含铁矽卡岩、石榴子石透辉石绿帘石矽卡岩、绿帘石石英蚀变岩等，矿物组合亦复杂，有石榴子石、石英、黄铁矿、锡石、锆石、黑钨矿、白钨矿、泡铋矿、方铅矿、绿帘石、透辉石和磷灰石等15种之多。矽卡岩呈脉状、团包状产出，宽度不大，约15～25cm，最长达7m。

2）外矽卡岩带：产于上述接触带的外带，岩体与灰岩或含钙质的砂岩接触处。形成硅化石榴子石矽卡岩、绿帘石石榴子石矽卡岩等，常见绿帘石、透辉石、石榴子石、透闪石等交代蚀变矿物。矽卡岩与其他接触变质岩互层产出。局部矽卡岩为锡石的主要赋存者。

3）大理岩（化）带：见于岩体与灰岩接触的外带或矽卡岩化（局部）之外。主要表现为碳酸盐岩的重结晶作用和退色作用。

（2）云英岩化

云英岩化主要见于岩体与砂页岩接触的外带，岩石由大量石英和白云母组成，常常与钨锡矿化有关。

以上各带属角闪石角岩相。

2接触交代变质作用特征

根据特征变质矿物石榴子石以及透辉石的出现，深圳市热接触变质作用是在高温低压条件下发生的。

中级

一些透辉石也可能有猫眼。此类宝石，如应时、绿柱石、贵橄榄石等。，如果用适当的凸圆面琢磨出来就叫猫眼，线状光聚集的圆面中心会形成一条白色的亮带，所以整个宝石看起来像猫眼。

透辉石是一种天然钙镁硅酸盐。透辉石是灰色的外观，燃烧后干净的白色。是一种非常接近理论成分的优质透辉石，有害杂质极低，烧失量极低。常见颜色主要有蓝绿色至黄绿色、褐色、**、紫色、无色至白色、长柱状、颗粒状或片状。光泽是玻璃光泽。透明的透辉石也被视为宝石。透辉石中若有铬，则矿物呈绿色，所以透辉石宝石常与其他宝石混淆，如黄绿色橄榄石、(绿色)碧玺、金绿宝石等。当然，要靠矿物间其他物理性质的差异来区分。透辉石是陶瓷的常见原料，在日用瓷釉中使用辉石，结合了滑石和方解石的优点，不仅能提高釉面的光泽度、半透明度和光滑度。而且可以降低瓷釉的烧成温度，扩大烧成范围。

您好，人造猫眼石基本没什么价值

辨别方法

猫眼宝石的鉴别主要从折射率、密度、硬度、包裹体及其它特征等方面来进行大多数猫眼宝石的颜色为灰褐色，半透明状，而折射率相近的猫眼石也较多，同时因猫眼宝石都是切磨成弧面型，折射率本身只是一个近似值，如果宝石已镶嵌，其密度是不能直接测量的，这些都给准确区分不同猫眼宝石带来了困难。　在常见的猫眼品种中，金绿宝石猫眼、石英猫眼、玻璃猫眼、木变石猫眼、月光石猫眼等是较易鉴别的，其中金绿宝石猫眼的折射率是常见猫眼品种中最大的，密度也是最大的，当有一定大小时，可见清晰的444nm吸收谱线，是最珍贵的猫眼宝石。透辉石猫眼、矽线石猫眼、顽火辉石猫眼、磷灰石猫眼等因几个主要的物理参数较为接近而难以区分，但它们在偏光镜下的现象有所不同；其中矽线石猫眼在正交偏光镜下可出现四明四暗，因矽线石的猫眼效应是由纤维状矽线石矿物(非均质体)平行排列所产生，而其它几种都是因其内部含有的包裹体对光的作用所产生；505nm吸收线是顽火辉石猫眼的诊断线，磷灰石的典型吸收谱线则是稀土谱线。总之，对每一种宝石的鉴定和鉴别要从多个方面进行，而不能依某一参数或性质就得出结论，即使这一参数具有确定性。　 猫眼石

猫眼石是金绿宝石矿物族的重要变种之一。硬度为85度，仅次于钻石和红、蓝宝石，其颜色多为蜜黄、　黄棕、黄绿、绿白、咖啡等色，都明显地带有金**调，其中文名称也因此而得。好的猫眼石，其猫眼的亮线位于宝石弧面的中央，细窄而界线清晰，并显活光。猫眼石由于其特殊的光效因而非常珍贵，10克拉以上的高品质猫眼石可价值百万美元。鉴别猫眼石真假的方法如下：　1猫眼石的主要识别特征是可看到清晰的褐**猫眼。猫眼石的绢丝状包体有的是金红石，有的是空管。由于这些管状包体细长而且密集，所以猫眼效应特别明显，就是在较弱的光源下也十分清晰。这是其它宝石所不能比拟的。　2用单光源从猫眼石侧面照射，猫眼石两侧的颜色不同。从左侧照蜜**的猫眼石时，左侧呈蜜**，右侧呈乳白色，从右侧照射时，其颜色正好相反。　3人工猫眼石是用玻璃纤维制成的，有红色、蓝色和褐**，其中褐**品种有些像天然猫眼石。二者的区别是：人工猫眼石在弧形顶端同时出现2-3条亮带，而天然猫眼石仅一条；用放大镜观察人工猫眼石的两侧，可见六边形蜂窝状结构；同时人工猫眼石比天然猫眼石的硬度低。

天然的具有很高的经济价值和升值空间 而人工的则没有

透辉石是辉石中常见的一种。常见蓝绿色至黄绿色、褐色、黑色、紫色、无色至白色，随Fe含量增多，颜色加深。其中铬透辉石呈鲜艳绿色。常见星光效应四射星光和猫眼效应，四射星光星线彼此不正交。宝石级透辉石产于缅甸抹谷和斯里兰卡的砾岩中，铬透辉石产于南非金伯利的钻石矿地区以及原苏联和芬兰。

透辉石产地

星光透辉石和透辉石猫眼主要产地有美国、芬兰、马达加斯加及缅甸。透辉石主要产在富钙变质岩中，含铬的栗色透辉石仅产在超基性岩石中。透辉产地很多，然后宝石级透辉石不多见。缅甸出产**和绿色的透辉石和猫眼、星光透辉石。马达加斯加出产黑色透辉石。加拿大产出绿色和红褐色透辉石。绿的和紫罗兰透辉石则主要来源于意大利，美国。

熔融作用是指固体岩石经加热后转变为岩浆的作用。由于从地幔到地壳的质量传输通常涉及岩浆 (尽管热的固相物质也可以羽状形式向上迁移),因此要更为详细地考察熔融过程。熔融作用可能从来就不是完全的,部分熔体和残余物通常能够展现相当大的化学差异。

从结晶晶体向液相状态的转变从原子或分子尺度上可能非常难以理解。对熔融过程化学上的描述是,岩石的熔融就是原子到最弱化学键被切断那一点之间化学键震动拉伸增大的结果。另一种从结构角度对熔融的描述为:熔融就是从长程结晶有序到熔体的短程有序特征的平行转变,对矿物在低温和高温下的X射线衍射研究表明,随着熔融温度的到达,晶体结构没有发生显著的扭曲,但是单位晶胞的体积增大。对于熔融过程物理学的认识还有许多工作要做 (McSween et al,2003)。

1熔融的热力学效应

如同地幔中发生的其他相转变一样,熔融作用造成体系热力学性质的不连续转变。

热力学熵的突然增大,反映了相对于晶体,液相中原子处在较高的无序状态,这可能是熔融作用最明显的热力学变化。然而,从地球化学观点来看,更重要的是伴随熔融作用热焓的增加,即在一个特定温度下将固态岩石转变为相同温度下的液体所需的热能,即熔融焓或称为熔融潜热 (latent heat of fusion)。这一能量远远大于将岩石温度升高到其熔点所需的热能。

熔融热焓能够通过在温度略微高于熔点或略微低于熔点时将晶体或玻璃沉入量热计来测量。升高量热计浴池的温度,或者改变晶体和液体的比例,可以确定物质的每一个状态下释放的能量。假定与这些相有关的相图和单个相的ΔHm 值能够确定,那么就有可能计算有几种结晶相组成的更为复杂体系的熔融焓。

获得地幔橄榄岩的真实熔融热焓值不太容易,这是因为对高压和辉石、橄榄石以及石榴子石和尖晶石固溶体组成对熔融的效应还不清楚。一般引用的40GPa下石榴子石橄榄岩的熔融焓值为135cal·g-1。对于发生于地幔中的熔融来说,这一数量的热能必须由超过将地幔岩石上升到熔融温度所需的热量来提供。

2熔融行为的类型

部分熔融作用是指固体岩石熔融产生的熔体量小于整个岩石体积的熔融作用,又称为深熔作用 (anatexis)。如果地幔橄榄岩的温度增加到岩石的熔点,且加入一些额外的热能用于岩石的熔融热焓,那么就会形成岩浆。如同透辉石—钙长石体系的共结熔融情况那样,熔融开始于不变点,因此几个相同时发生熔融。熔融过程可以由几种过程来描述。平衡熔融,也被称为批次熔融 (equilibrium melting or batch melting),是相对简单的熔融过程,在这一过程中,熔出的液相保留在熔融位置并与残余固相呈化学平衡,直到力学条件允许熔出的熔体作为岩浆的一个单独批次 (a single“batch”)离开。分离熔融 (fractional melting)涉及从形成熔体的体系中熔体的连续萃取过程,通过这种作用阻止形成的熔体与残留固相的反应。分离熔融可以看做是大量的无限小量平衡熔融事件的集合。增量批次熔融处在上述两种端元之间,熔体自体系中的萃取以离散的间隔进行。

为了证明平衡熔融和分离熔融的区别,可以考查图4-23 中镁橄榄石-二氧化硅二组分体系的熔融过程,在平衡和分离熔融条件下描述该体系的熔融过程。

图4-23 镁橄榄石 (Mg 2 SiO 4 )—二氧化硅 (SiO 2 )体系相图

(据McSween et al,2003)

插图表示了该体系的共熔点 (eutectic)和转熔点 (peritectic)的性质;上面的插图(熔化途径)用于熔融途径,下面的插图用于结晶途径。图中二氧化硅一侧含有一个硅酸盐液体不混溶区 (二液相区),插图中的x和y 相应表示顽火辉石和方石英的混合物

该体系含有一个在镁橄榄石 (Fo)和顽火辉石 (En)组成之间的转熔点和一个在顽火辉石和方石英 (Cr)组成之间的共结点。如果能够提供足够的热使体系的温度可以升高到 1540℃并抵消熔融焓变,那么在顽火辉石 (En)和方石英 (Cr)之间的任何组成都可以在共结 (熔)点开始熔融,即两种固相同时进入熔融状态。对于在平衡条件下的低度部分熔融来说,这种熔体将具有共结组成。随着熔融的进行,一个相将先于另一相在残余熔体中耗尽。例如,最初具有图4-23 中所示处在转熔点和共结点之间x点组成的岩石在上面的插图中表示,随着En+Cr混合物的熔融,Cr将首先从残余物中耗尽,随着平衡条件下熔融的持续进行,液相组成将离开共结点,沿着液相线向上移动,而熔融的所有熔体都将是顽火辉石。当液相到达初始组成位置时,岩石全部发生熔融。该途径就是平衡 (批次)熔融,也是平衡结晶的逆向过程。

分离熔融形成的是一系列组成不同的熔体而不是一种组成的熔体。再次考察处在顽火辉石和方石英之间具有x组成的相同混合物。初始形成的具有共结组成的液体,当其形成后就与体系分离,所以残留下来固相的组成将移动至 En。当 Cr从残余固相中被耗尽后,欲产生任何进一步的熔融,温度必须升高至转融温度。当温度达到 1557℃时, En产生不一致熔融形成镁橄榄石+液相,液相立即被移出。当所有的 En都转化为 Fo之后,熔融不再发生直到液相达到纯 Fo熔点。分离熔融如果进行完全的话,会形成具有不同组成的三个批次的熔体,而平衡熔融则只能形成一种但是在任何时间都是均一的熔体。

地幔橄榄岩熔融的一些细节可以参见图4-24。在富集橄榄岩中稳定含铝矿物的相变发生在位于固相线下的温度时,当温度升高到恰好高于固相线之上时,橄榄岩开始熔融。随着温度的进一步升高,单斜辉石、尖晶石和石榴子石都完全熔融,使得残留固相被耗尽,就像图中相应标示为“斜方辉石熔化”、“尖晶石熔化”和“石榴子石熔化”的曲线表明的那样。这都发生在固相线约 50℃温度间隔中,形成了橄榄石+斜方辉石与液相共存宽广的 P-T 域。橄榄石+斜方辉石固相残留物就是所谓的亏损橄榄岩。

图4-24 地幔橄榄岩示意相图,证明部分熔融的效应

(据McSween et al,2003)

粗实线相应标示为固相线和液相线。随压力增加,含铝矿物呈现从斜长石 (Pl)到尖晶石 (Sp)然后到石榴子石 (Gar)的相变。随温度增加,从残余固相中被耗尽的矿物依次为单斜辉石 (Cpx)、尖晶石或石榴子石,留下橄榄石 (Ol)+斜方辉石 (Opx)或橄榄石。断线是熔体中溶解橄榄石的百分数,它们表明,随着压力增大,岩浆变得更富橄榄石。图中还表示出了典型大洋和大陆地区的地温梯度线。Ol—橄榄石;Opx—斜方辉石;Cpx—单斜辉石;Gar—石榴子石;Sp—尖晶石;Pl—斜长石

由橄榄岩部分熔融形成的玄武岩岩浆的组成随压力发生改变。高压下,熔体变得亏损SiO2。液相中二氧化硅含量降低增加了其中橄榄石的比例,一旦冷却将最终从熔体中晶出。图4-24 中断线是具有不同橄榄石百分数的等值线。岩浆形成时压力 (或深度)的改变将造成玄武岩组成从中等压力下的拉斑玄武岩 (大洋中脊的普通熔岩)变为较高压力下富橄榄石的碱性玄武岩和碧玄岩。

3熔融的原因

所谓的地温梯度即温度随压力或深度增加的速率。研究表明,地幔中低速带具有的塑性性质与部分熔融带相一致。然而,从图4-24 中地温梯度线和橄榄石固相线的相对位置考察,没有证据能够证明在该带曾发生熔融作用,或地幔的其他任何地方能够发生熔融作用。那么怎样才能阐明岩浆的产生呢 对此问题没有简单的答案,但是至少有三个非常有趣的可能性:局部温度的增加,减压以及挥发分的加入。让我们看看这每一种情况是怎样引起熔融发生的。

由图4-25,简单地升高岩石的温度(图4-25 中ΔT路径)是使熔融发生最为明显的机理,也可以称为热板模式 (hot plate model)。但是在考虑该模式时,一定要考虑到硅酸盐矿物的熔融焓和热容之间存在较大的差异,即矿物的热容改变值一般要比相应矿物熔融的热焓变化值低得多。欲使岩石熔融必须供给矿物熔融潜热所需的热量要比将温度提高到其熔点所需的比热高约 300 倍(Winter,2001),即升高岩石的温度要比使这种岩石部分熔融形成相当数量的熔体容易得多。因此仅靠温度升高产生部分熔融相当困难 (McSween et al,2003)。

地球化学

即便如此,在地幔局部通过加热形成岩浆还是有可能的。消减岩石圈板片的摩擦生热或因太阳和月亮重力吸引造成潮汐能的耗散,都已被提出作为地幔局部加热的可能原因。地壳内花岗岩和花岗闪长岩的熔融可能归因于玄武岩浆的加热或K-U-Th 产热元素的聚集。相应于被地幔来源岩浆底侵的下地壳局部加热引起岩石部分熔融可能更为合理可行。

造成地幔岩石熔融最重要的机理几乎肯定是压力的释放,这可以由热的塑性地幔岩石的对流上升而引起。降低围限压力的效应一般是降低岩石的固相线温度,例如在透辉石-钙长石体系中 (图4-26)。

当压力从 1GPa降低到 1atm,作为部分熔融开始的共结温度降低幅度大于 100℃。由于在特定的压力变化条件下,透辉石熔点增加的幅度远大于钙长石熔点的增加幅度,因此共结点位置也发生了漂移。随着压力的增加,在消耗斜长石域的同时,透辉石稳定域扩大。从图4-24 也能看出,降压对于地幔橄榄岩固相线的影响。由于这种熔融曲线在P-T空间呈现正的斜率,因此固相岩石的减压会引起熔融作用发生,正如图4-25 中标示的路径ΔP那样。

图4-26 透辉石 (CaMgSi 2 O 6 )-钙长石 (CaAl 2 Si 2 O 8 )体系相图

(据McSween et al,2003)

该图证明围限压力增加对熔融关系的效应。压力从 1GPa降低到 1atm会造成共结点熔融温度降低幅度大于 100℃An—钙长石;Di—透辉石;L—液相

由于挥发分 (主要是 H2 O 和CO2 )的加入或失去造成岩石体系组成的改变,在引起熔融方面也具有潜在的重要意义,如图4-25 中湿固相线那样,水加入到已经处于湿固相线之上的干橄榄岩中时将引起自发熔融。如同在一个水化岩石圈消减板片中因脱水反应引起大量的水进入地幔那样。CO2 加入到地幔橄榄岩中的效应没有 H2 O 那样剧烈,但也是重要的。图4-27 标示CO2 的线绘出了当存在 CO2 时橄榄岩的固相线。当流体相含有 H2 O 和CO2 时,对橄榄岩的熔融曲线的效应变得复杂。图4-27 中表示了 =06的混合流体组成的固相线。在 1～2GPa 的中等压力下,由于最易于溶于熔体中,因此以水为主;但在高压下,随着溶解度的增加,CO2 的效应变得更为显著。

图4-27 表示橄榄岩-CO 2-H 2 O 体系固相线的相图

(据McSween et al,2003)

与存在纯CO2 相比,含有纯水时的熔融发生在更低的温度下。标示 =06的断线相应于组成具有混合流体时橄榄岩的熔融。在小于～2GPa的压力下,水是最重要的挥发组分,而在高压下,由于在熔体中溶解度的增加,CO2 变得越来越重要

上述两种组分都会显著影响形成熔体的组成,在熔融发生之前。水选择性地从地幔岩中溶出二氧化硅,熔体一旦形成,它会有效地吸收这种流体,使熔体变得更富二氧化硅(有时会形成安山岩而非玄武岩)。然而 CO2 则偏向于形成贫二氧化硅的碱性岩浆 (霞石岩和金伯利岩)。

现有的关于地幔来源岩浆如何在各种构造环境中形成的认识:①相对较干橄榄岩的部分熔融可以说明大洋中脊处大量拉斑玄武岩浆的涌出;熔融是因在扩张中心地幔上升造成的减压所触发的;②在会聚板块边缘大洋岩石圈消减的水化板片在约 100km 深处转变进入地幔,水被释放进入上覆的橄榄岩地幔楔。水的加入可以引起熔融形成硅质岩浆如安山岩浆;③在地幔更深处和热点处的局部加热 (可能通过内核的结晶产生的热)能够产生碱性岩浆。大陆地壳下的岩浆底侵也能通过局部温度的增加导致上覆地壳发生熔融作用。

猫眼石是一种具有猫眼效应的宝石，是很稀有的品种，猫眼石除了装饰的效果，还可以保护人的健康，常常被称之为是好运的象征。猫眼石表现出来的光和猫的眼睛一样，能够随着光线的变化而变化，这种效应称之为“猫眼效应”。猫眼石在全球只有斯里兰卡出产，十分珍贵。[b]给人带来好运[/b]猫眼石一直都被人认为是好运的象征，人们都相信猫眼石可以保护人的健康，让人不贫苦，增强人的交际能力，改善生活中和其他人的人际关系。此外，在佩戴上猫眼石之后，整个人会更加充满自信，在做任何事情的时候，能够产生更多的动力。[b]让你变的健康[/b]猫眼石内部含有大量的微量元素，所以说长期佩戴它可以提高自己的抵抗力，缓解炎症，消除肿胀和疼痛，改善你的身体健康。[b]促进代谢[/b]猫眼石可以促进细胞代谢，加速人体的新陈代谢，让身体的有害物质排出体外，让身体更加健康。猫眼石的颜色很多，质地通透很光滑，外观十分好看。一般说的猫眼石指的是金绿猫眼宝石，其它具有这样猫眼效应的宝石不能直接称之为猫眼石，要在猫眼石之前加上你所属宝石的名称，比如海蓝宝石猫眼。

在递增变质作用中，原岩组分不同的大理岩，其矿物和典型岩石类型的变化特征如表3-13所示。对表中的相关内容分述如下。

表3-13 大理岩类在递增变质作用的矿物和典型岩石

1原岩为纯石灰岩

成分很纯的石灰岩的矿物是方解石，经变质作用形成方解大理岩，从低级到高级变质方解石稳定不变，其岩石类型均是方解大理岩，唯一的变化是随着变质作用温度的增加，方解石的粒径会相应变粗。只有在高压条件下，可由三方晶系的方解石转变为斜方晶系的文石，形成文石大理岩（照片3-126）。文石又名霰石，成分与方解石相同为CaCO3，其与方解石的主要区别是晶体呈柱状、针状，一组解理不完全。在显微镜下，平行柱面为平行消光，负延性，二轴晶负光性。

2原岩为纯白云岩

白云岩的矿物为白云石经变质作用形成白云石大理岩，与方解石一样，从低级到高级变质，白云石的粒径变粗，在大多数情况下，均是白云石大理岩，但高温低压（pCO2很低）条件下白云石分解，形成方镁石和方解石。这一变质反应要求pCO2很低，或是富xCO2的流体相已被H2O大大冲淡的条件下才能进行。在上述条件下，由白云石分解而形成的岩石类型为方镁方解大理岩，在一般的高级变质岩石中最常见的还是白云石大理岩。

3原岩为菱镁岩

在低级、中级和高级变质作用，均形成菱镁大理岩。只有在高温、pCO2低时，菱镁矿分解形成方镁石，但这种变化十分少见。

4原岩为硅质灰岩

原岩为硅质灰岩经变质作用形成石英＋方解石组合，其典型的岩石类型是石英方解大理岩（照片3-127）。在低级—高级变质条件下，这一矿物组合和岩石类型都不发生变化。只有在高温低压条件下，方解石＋石英经变质反应形成硅灰石＋方解石组合的硅灰方解大理岩。但在高温压力较高的条件形成硅灰石的变质反应不能进行，仍是由石英和方解石组成的石英大理岩。由此可见，含有硅灰石的变质岩石主要产于接触变质作用（很低压类型）、高温的变质岩石和矽卡岩中，而在区域变质的岩石中硅灰石相对要少得多。

硅灰石是浅色柱状矿物，其颜色多为白色、灰白色。在柱状晶体的表面有弱的丝绢光泽，有三组解理。显微镜下无色，正中突起，柱面干涉色为一级灰白和黄白，柱面近平行消光，延性可正可负（干涉色为一级暗灰的柱面为负延性、干涉色为一级黄白的柱面为正延性），二轴晶负光性。

5原岩为硅质白云岩

硅质白云岩经低级变质作用由石英＋白云石经变质反应形成滑石和方解石，其岩石类型为滑石大理岩。滑石与白云母的特征十分相似，经常易被误认为白云母。两者的区别是：在显微镜下，滑石的光轴角小，为0°～30°；白云母的光轴角中等为35°～50°，另外，可用化学分析的方法区分，滑石含镁而白云母含有钾和铝。

随着变质程度的增加，可相继形成透闪石、透辉石和镁橄榄石，其中透闪石多稳定在中低级变质条件，而透辉石和镁橄榄石多产于中高级变质的大理岩中、其相应的岩石类型是透闪大理岩（照片3-128，129，130）、透辉大理岩（照片3-131）和镁橄大理岩（照片3-132）。

透闪石与硅灰石十分相似，两者均为浅色的柱状矿物，肉眼很难将它们区分。在显微镜下，透闪石的横切面具有两组角闪石式的解理且对称消光，而硅灰石的横切面有三组解理，为斜消光；另外，透闪石柱面的最高干涉色为二级，大多为斜消光，消光角c∧Ng＝16°～21°，且为正延性，而硅灰石的柱状切面干涉色低，消光角小，近平行消光，其延性可正可负。

透辉石多呈浅绿色、灰绿色，呈短柱状或粒状，具有两组完全解理。显微镜下无色或浅绿色，在横切面上有两组近正交的辉石式解理，正高突起，斜消光，消光角c∧Ng＝38°～44°，二轴晶正光性。

在高级变质条件下，透辉石、镁橄榄石、有时还有方镁石等矿物形成（方镁）镁橄大理岩。镁橄榄石为浅绿色、浅黄绿色粒状矿物，一组解理不完全。显微镜下呈无色，正高突起，干涉色二级—三级，平行解理方向为平行消光，延性可正可负，二轴晶正光性。镁橄榄石经常被蛇纹石置换，蛇纹石沿着镁橄榄石的边缘、解理，呈细脉状、网脉状交代，形成交代网脉、交代残余结构（照片3-133）乃至整个镁橄榄石全部转变为蛇纹石的交代假象结构（照片3-134）。

方镁石是一种均质体矿物，与石榴子石和尖晶石十分相似，但它的颜色为灰黄白色粒状晶体，其与石榴子石、尖晶石最大的区别是方镁石具有解理，在显微镜下的切面内显示有相交呈三角形及方形的解理，且方镁石经常转变为水镁石（或纤水镁石）和蛇纹石。

6原岩为含杂质（硅、铝、铁、钾、钠等组分）的碳酸盐岩

这类岩石经变质作用形成的大理岩中矿物较复杂。在低级变质作用形成云母类、滑石、透闪石和帘石类等（照片3-136）矿物的大理岩。随着温度升高在中高级变质条件下，大理岩中除可形成透闪石、透辉石、镁橄榄石等矿物以外，经常有黝帘石、钙铝榴石、金云母、中基性斜长石、方柱石（照片3-137）、硅镁石（照片3-135）和尖晶石等矿物。当原岩中含有磷，则可形成磷灰大理岩（照片3-138）。