1.变质岩及其产状

从前述岩浆岩和沉积岩的地质特性可知，每一种岩类、每一种岩石，都有它自己的结构、构造和矿物成分。在漫长的地质历史过程中，这些先期生成的岩石（原岩）在各种变质因素作用下，改变了原有的结构、构造或矿物成分，具有新的结构、构造或矿物成分，则原岩变质为新的岩石。引起原岩地质特性发生改变的因素称为变质因素；在变质因素作用下使原岩地质特性改变的过程称为变质作用；生成的具有新特性的岩石称为变质岩。

变质作用基本上是原岩在保持固体状态下、在原位置进行的，因此，变质岩的产状为残余产状。由岩浆岩形成的变质岩称为正变质岩；由沉积岩形成的变质岩称为副变质岩。正变质岩产状保留原岩浆岩的产状；副变质岩产状保留沉积岩的产状。

变质岩在地球表面分布面积占陆地面积的1/5。岩石生成年代越老，变质程度越深，该年代岩石中变质岩所占比例越大。例如，前寒武纪的岩石几乎都是变质岩。

2. 变质因素

引起变质作用的主要因素有以下三方面。

（1）温度

高温是引起岩石变质最基本、最积极的因素。促使岩石温度增高的原因有三种：①地下岩浆侵入地壳带来的热量；②随地下深度增加而增加的地热，一般认为自地表常温带以下，深度每增加33m，温度提高1℃；③地壳中放射性元素衰变释放出的热量。高温使原岩中元素的化学活泼性增大，使原岩中矿物重新结晶，隐晶变显晶、细晶变粗晶，从而改变原结构，并产生新的变质矿物。

（2）压力

作用在岩石上的压力主要分为两种。

① 静压力：类似于静水压力，是由上覆岩石质量产生的，是一种各方向相等的压力，随深度增加而增大。静压力使岩石体积受到压缩而变小、密度变大，从而形成新矿物。

② 动压力：也称定向压力，是由地壳运动而产生的。由于地壳各处运动的强烈程度和运动方向都不同，故岩石所受动压力的性质、大小和方向也各不相同。在动压力作用下，原岩中各种矿物会发生不同程度的变形甚至破碎的现象。在最大压力方向上，矿物被压溶，不能沿此方向生长结晶；与最大压力垂直的方向是变形和结晶生长的有利空间。因此，原岩中的针状、片状矿物在动压力作用下，它们的长轴方向发生转动，转向与压力垂直方向平行排列；原岩中的粒状矿物在较高动压力作用下，变形为椭圆形或眼球状，长轴也沿与压力垂直方向平行排列。由动压力引起的岩石中矿物沿与压力垂直方向平行排列的构造称为片理构造，是变质岩最重要的构造特征。

（3）化学活泼性流体

化学活泼性流体包括水蒸气、氧气、二氧化碳、含硼和硫等元素的气体和液体。这种流体在变质过程中起溶剂作用。这些流体是岩浆分化的后期产物，它们与周围原岩中的矿物接触发生化学交替或分解作用，形成新矿物，从而改变了原岩中的矿物成分。

3. 变质作用

自然界中，原岩变质很少只受单一变质因素的作用，多受两种以上变质因素综合作用，但在某个局部地区内，以某一种变质因素起主要作用，其他变质因素起辅助作用。根据起主要作用的变质因素的不同，可将变质作用划分为下述四种类型。

（1）接触变质作用

接触变质作用是指主要受高温因素影响而变质的作用，又称热力变质作用。该作用主要使原岩结构特征发生改变。

（2）交代变质作用

交代变质作用是指主要受化学活泼性流体因素影响而变质的作用，又称汽化热液变质作用。该作用主要使原岩矿物和结构特征发生改变。

（3）动力变质作用

动力变质作用是指主要受动压力因素影响而变质的作用。该作用主要使原岩结构和构造特征发生改变，特别是产生了变质岩特有的片理构造。

（4）区域变质作用

在一个范围较大的区域内（如数百或数千平方千米范围内），受高温、动压力和化学活泼性流体三种因素综合作用，作用规模和范围都较大，这种作用称为区域变质作用。一般该区域内地壳运动和岩浆活动都较强烈。