房山巖體熱接觸變質(zhì)效應(yīng)在一條龍的表現(xiàn)

3-23-2)1、透閃石-硅灰石帶；2、矽線石-石榴石房山巖體熱接觸變質(zhì)效應(yīng)在一條龍的表現(xiàn)黃靜宜桂寶玲張文君李順庭趙成海陳廣志中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)11011班指導(dǎo)教師：張維杰李杰摘要：熱接觸變質(zhì)巖在周口店地區(qū)只要分布在房山巖體周邊，形態(tài)上呈現(xiàn)環(huán)狀展布，由于在巖體侵入的過(guò)程中，熱能在傳導(dǎo)的過(guò)程中能量逐漸遞減，所以即時(shí)在相同的沉積巖中也會(huì)形成不同的熱接觸變質(zhì)礦物組成的變質(zhì)相帶。在周口店地區(qū)，由于房山巖體的侵入，在其邊部形成了較為典型的變質(zhì)相帶，根據(jù)實(shí)地調(diào)查，將其劃分為透閃石-硅灰石帶、矽線石-石榴石帶、石榴石-紅柱石帶、紅柱石帶四個(gè)帶。經(jīng)過(guò)分析表明溫度是形成標(biāo)型礦物的必要條件。關(guān)鍵詞：周口店房山巖體熱接觸變質(zhì)作用熱接觸變質(zhì)暈ThermalMatemorphismofFangshanplutoninYitiaolongJingyiHongBaolingGuiWenjunZhangShuntingLiChenghaiZhaoZhiguangChenClass11011,ChinauniversityofGeoscience(Beijing100083)Abstract:Thermalmetamorphosedrockorbicularlydistributesaroundfangshanpluton.DuringtheintrusionofFangshanpluton,theheatwaslossstepbystep,thusmetamorphismwouldbedifferentfromthemargintoexterior.Aninvestigatingforthemineralassemblagefrominteriortoexteriorindicatedthatfourthermalmetamorphosedzonefromtheexternaltotheinteriorzone:hoepfnerite-rivaitezone,sillimanite-garnet-rockzone,garnet-andalusite-rockzone,andalusite-rockzone.Keywords:Zhoukoudian,Fangshanbody,ThermalmetamorphismThermalmatemorphicaureole北京市房山區(qū)周口店巖體為燕山晚期花崗閃長(zhǎng)巖巖體，直徑約7500m,侵入太古界、中元古界地層中(圖3-1)發(fā)育典型的熱接觸變質(zhì)暈寬約1000m,—條龍地區(qū)就處于東山口東側(cè)，官地北部一帶。一、熱接觸變質(zhì)帶劃分及主要特點(diǎn)以區(qū)域變質(zhì)巖硬綠泥石角巖帶為基礎(chǔ)，按熱接觸變質(zhì)強(qiáng)度由強(qiáng)到弱，距離房山巖體由近及遠(yuǎn)及圍巖的成分的不同，可劃分出四個(gè)帶(圖帶；3、石榴石-紅柱石帶；4、紅柱石帶1、透閃石-硅灰石帶主要發(fā)育在鐵嶺組大理巖及白云質(zhì)大理巖中，透閃石的化學(xué)式為Ca2Mg3[Si4O11](OH)2，晶體細(xì)粒狀纖維狀，有時(shí)可見(jiàn)致密隱晶的淺色塊體。硅灰石的化學(xué)式為Ca3[Si3O9],常含類質(zhì)同像混入物Fe、Mn、Mg等，白色成帶狀和淺紅的白色，少量呈肉紅色，玻璃光澤，板狀晶系，集合體呈片狀、放射狀、或纖維狀。解理面有時(shí)呈珍珠光澤，與透閃石的區(qū)別式硅灰石較軟，不似透閃石性脆易折，與矽線石區(qū)別是產(chǎn)狀不同，易溶于酸。透閃石圖3-1房山深成巖體地質(zhì)圖

和硅灰石都是典型的熱接觸變質(zhì)礦物。2、 矽線石-石榴石帶主要發(fā)育在下馬嶺組片巖中。矽線石化學(xué)式為Al[AlSiO5]，晶體呈無(wú)兩端的長(zhǎng)柱狀或針狀，5-橫截面呈近正方形的菱形或長(zhǎng)方形。集合體呈放射狀或纖維狀，有時(shí)呈毛發(fā)狀，在石英、長(zhǎng)石晶體中作為包體存在。白色灰色或淺褐色等玻璃光澤。此變質(zhì)帶的變質(zhì)礦物以矽線石為主，發(fā)育少量的石榴子石。板巖的礦物成分有白云母、長(zhǎng)石暗色礦物為黑云母及少量角閃石。圖3-2一條龍地區(qū)熱接觸變質(zhì)暈1、透閃石一硅灰石帶 2、矽線石一石榴石帶3、石榴石一紅柱石帶4紅柱石帶5、侵入巖體 6、遠(yuǎn)處圍巖3、 石榴石-紅柱石帶發(fā)育在下馬嶺組片巖中，石榴石的化學(xué)式為A3圖3-2一條龍地區(qū)熱接觸變質(zhì)暈1、透閃石一硅灰石帶 2、矽線石一石榴石帶3、石榴石一紅柱石帶4紅柱石帶5、侵入巖體 6、遠(yuǎn)處圍巖4、 紅柱石帶主要發(fā)育在下馬嶺組片巖中，紅柱石的化學(xué)式為Al2SiO5，Al可被Fe或Mn所代替，晶體常為灰白色-黑褐色，柱狀，橫斷面近正方形，某些紅柱石在生長(zhǎng)過(guò)程中所俘獲的部分炭質(zhì)和粘土礦物呈定向排列，致使橫斷面呈黑十子形，而縱向斷面上呈與晶體延長(zhǎng)方向一致的黑色條紋，這種紅柱石成為空晶石。集合體呈粒狀或放射狀，放射狀集合體形似菊花，故名菊花石。此帶紅柱石非常發(fā)育，同時(shí)片巖中也含有大量的黑云母。二、熱接觸變質(zhì)暈的形成機(jī)制此熱接觸變質(zhì)暈有其一定的形成機(jī)制，各變質(zhì)帶礦物成分的不同是各種內(nèi)在，外在的條件共同作用的結(jié)果。外因主要是指成巖礦物離巖體的遠(yuǎn)近所導(dǎo)致的溫壓差異；內(nèi)在主要指圍巖本身的礦物組成，這也是某特定變質(zhì)帶的重要條件。1、 透閃石硅灰石透閃石經(jīng)常發(fā)育于灰?guī)r、白云巖與火成巖的接觸帶中也產(chǎn)于結(jié)晶片巖中，在富鈣巖類中尤為發(fā)育。白云石+石英- f透閃石適當(dāng)壓強(qiáng)硅灰石常出現(xiàn)在酸性巖漿巖與碳酸鹽巖的接觸帶是高溫低壓的產(chǎn)物，常與石榴子石、透輝石、符山石共生，此外硅灰石還見(jiàn)于深變質(zhì)的鈣質(zhì)結(jié)晶片巖、火山噴出物的某些堿性巖里。一條龍地區(qū)透閃石-硅灰石帶為鐵嶺組白云質(zhì)大理巖，為富鈣環(huán)境，而且距離巖體較近，完全可以滿足透閃石和硅灰石的形成條件，非常適于此二礦物的發(fā)育。2、 矽線石矽線石在熱接觸變質(zhì)作用中主要在變質(zhì)泥質(zhì)巖中的富鋁質(zhì)巖中產(chǎn)出，為高溫、中壓-低壓礦物。KAl3Si3O10（OH）2（白云母）+SiO2（石英）一6oowfKAlSi3O8（鉀長(zhǎng)石）+Al2SiO53 3 10 2 2 中低壓 3 8 2 5下馬嶺組片巖或?qū)儆谧冑|(zhì)巖類，同時(shí)是富鋁環(huán)境，常見(jiàn)磁鐵礦富集，因此在下馬嶺組于巖體接觸的地帶即能滿足巖石礦物成分的要求，又符合高溫條件，很適合矽線石的發(fā)育，形成了矽線石-石榴石帶。3、 石榴石帶石榴石種類繁多，其中鈣鋁石榴子石一般于接觸變質(zhì)作用中產(chǎn)生，大多發(fā)育在片巖、角巖中，溫度要求比矽線石總體偏低，且跨度很大，大致為400-800度，壓力要求比矽線石要高。下馬嶺組片巖為石榴子石提供了富鋁、富鐵的環(huán)境，而且離巖體較近，溫度適合，因此石榴子石大量出現(xiàn)在石榴石-紅柱石帶中，由于石榴子石對(duì)溫度條件的要求范圍比較大，因此很大范圍內(nèi)都有出現(xiàn)。4、 紅柱石紅柱石是典型的變質(zhì)礦物。在區(qū)域變質(zhì)作用中產(chǎn)于溫度和壓力較低的條件下，一般見(jiàn)于富鋁的泥質(zhì)片巖中。紅柱石亦見(jiàn)于泥質(zhì)巖和侵入巖體的接觸帶，溫度要求比石榴子石低。白云母+石英45（氏左右?鉀長(zhǎng)石+紅柱石+水相對(duì)低壓在下馬嶺組片巖中，富鋁環(huán)境下受熱接觸變質(zhì)作用，紅柱石大量發(fā)育，形成了紅柱石帶。三、結(jié)論通過(guò)以上的分析可以得出兩個(gè)結(jié)論：1、一條龍地帶是房山巖體外接觸帶，先于巖體，受巖體熱接觸變質(zhì)作用，圍巖產(chǎn)出了熱接觸變質(zhì)梯度，即矽線石-石榴子石-紅柱石，反映了巖體侵入時(shí)圍巖受到熱接觸溫度由高到低得變化。一條龍地區(qū)得巖體為中心形成了明顯得熱接觸變質(zhì)暈。2、不同得內(nèi)因和外因產(chǎn)生不同得熱接觸變質(zhì)礦物，形成不同得熱接觸變質(zhì)相。在相同溫壓條件下，富鈣得環(huán)境如白云巖、大理巖中會(huì)產(chǎn)出透閃石、硅灰石，而在富鋁泥質(zhì)巖得環(huán)境下如板巖，片巖中產(chǎn)出矽線石、石榴子石等；在有相同成分得圍巖中，如在下馬嶺組片巖中，離巖體近的高溫區(qū)形成矽線石或石榴子石，而在離巖體較遠(yuǎn)的相對(duì)低溫地帶，紅柱石很