锯齿状纹理
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锯齿状纹理(英语:Crenulation)是在千枚岩、片岩和一些片麻岩等变质岩中通过两个或多个应力方向形成的岩石纹理,它通常是由叠合多方向叶理面组成的[1]。
形成
[编辑]当早期的平面纹理被后来的平面纹理叠合时,就会形成锯齿状纹理。 云母矿物在变质作用过程中重结晶是就能形成叶理。 云母矿物形成平面叶理,垂直于主应力场。 如果岩石经受两次变形,其两次主应力呈角度相交,两个叶理面会交叉导致锯齿状纹理,早期的云母叶理被晚期的叶理折叠[2]。
验证
[编辑]识别岩石中的锯齿状纹理有时需用透镜或岩石显微镜检查薄片岩石。一个岩石中可能记录几此变形,特别是斑状变晶[3] 。锯齿状纹理可能表现为先前叶理面的扭褶,使得原始叶理面看起来被后来的叶理面刻画变形。 若后期变形更高剧烈,后期的叶理面将早的期叶理面切割相交叉,导致较早的叶理面断裂、扭褶和折叠成新的叶理面[1]。 更剧烈的后期变形几乎可以完全消灭原来的叶理面。这些过程是根据不同岩性和化学成分而产生不同的变形速率,因此要了解锯齿状纹理的影响或早期叶理的方向必须观察在露头中各种岩石。锯齿状纹理也可能是促进剪切的初始叶理面。在这种情况下,可能难以重建早期的叶理面[4]。
分析
[编辑]锯齿状纹理因为它们是第二次(或更多次)形成叶理面的结果,因此它不仅保留了关于形成锯齿状纹理的应力的信息,而且还保留了先前叶理面的应力的信息。首先,必须分析锯齿状纹理的初始叶理面,称为 S1,以及后期叠加的叶理面。这两个平面的交点形成了相交线。这种相交线 L1-2 可能近似于 后期叶理面F2 的插入角[5]。
锯齿状纹理的最初影响可能是隐秘的,只有与先前叶理面呈一定角度的新矿物生长。而这可能只发生在岩石的某些成分中,这些成分在当时的 P-T 条件下有利于该新矿物的生长[1]。
在易碎的岩石条件下,特别是含云母高的岩石中,锯齿状纹理可能会出现“扭结”,其中 S1 叶理面被 S2 叶理面扭结,从而使原始矿物破碎或变形。这可能不会导致新的矿物生长[1]。
锯齿状纹理会叠加 S1 叶理面上。最终在极端情况下S2 叶理面会抹去之前的叶理面,若在当时具有适合矿物生长的成分并在潮湿情况下,而观察斑状变晶可能是鉴定早期叶理面的唯一方法,如果它们任然保持S1 叶理面的痕迹[1]。
参考文献
[编辑]- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 J.W.Cosgrove (1976) The formation of crenulation cleavage. Journal of the Geological Society, Volume 132, Number 2, Pages:155–178.
- ^ D. R. Gray (1977) Morphologic Classification of Crenulation Cleavage,The Journal of Geology, Volume 85, Number 2
- ^ Vernon, Ron H., 2004, A Practical Guide to Rock Microstructure, Oxford University Press, Oxford. ISBN 0-521-89133-7
- ^ JOHNSON, S.E., DUPEE, M.E. and GUIDOTTI, C.V. (2006), Porphyroblast rotation during crenulation cleavage development: an example from the aureole of the Mooselookmeguntic pluton, Maine, USA. Journal of Metamorphic Geology, 24: 55-73. https://doi.org/10.1111/j.1525-1314.2005.00621.x
- ^ Raymond C. Fletcher; Quantitative theory for metamorphic differentiation in development of crenulation cleavage. Geology 1977;; 5 (3): 185–187. doi: https://doi.org/10.1130/0091-7613(1977)5<185:QTFMDI>2.0.CO;2