Metamorphic Rocks 🪨

What are Metamorphic Rocks?

หินที่เกิดจากการ แปรสภาพของหินเดิม (Protolith) เมื่อได้รับความร้อนและความดัน ทำให้แร่ในหินเดิม หลอม, ตกผลึกใหม่, หรือเปลี่ยนโครงสร้าง และแข็งตัวกลายเป็นหินชนิดใหม่

What factors control metamorphism?

• Temperature (อุณหภูมิ)

  • กระตุ้นปฏิกิริยาแปรสภาพ

  • ทำให้แร่ตกผลึกใหม่, แร่แทนที่กัน

  • ทำให้หินมีความพลาสติกและเกิดการไหล

  • โดยทั่วไป: 200–300 °C, ความลึก 10–20 กม.

  • Geothermal gradient: 15 °C/km, 250–300 bar/km

• Pressure & Stress (ความดันและแรงเค้น)

  • จัดเรียงแร่, ทำให้หินแน่น, เกิดริ้ว (foliation)

• Fluids (ของเหลว)

  • น้ำ, สารละลาย, ก๊าซในช่องว่างของหิน

  • น้ำร้อนจากแมกมาเพิ่มการตกผลึกและเปลี่ยนแปลงทางเคมี

What are the grades of metamorphism?

What are the types of metamorphism?

• Contact Metamorphism (สัมผัส) – จากความร้อนใกล้แมกมา

  • ตัวอย่าง: Hornfels

• Regional Metamorphism (บริเวณไพศาล) – จากแรงดันและความร้อนในบริเวณกว้าง

• Dynamic / Cataclastic Metamorphism (บดอัด) – จากแรงเค้นเฉพาะทิศทาง

  • ตัวอย่าง: ริ้วของ Slate

What is foliated metamorphic rock?

หินแปรที่ มีริ้วขนาน (เรียงตัวของแร่เป็นชั้นหรือริ้ว)

• คุณสมบัติ:

  • Slaty cleavage: ริ้วละเอียดของ Slate

  • Phyllitic sheen: ริ้วมัน/เงาของ Phyllite

  • Schistosity: ริ้วของ Schist

  • Banded / Foliation coarseness increasing: ริ้วของ Gneiss, crystal size เพิ่ม

• ตัวอย่าง:

  • Slate (หินชนวน)

  • Phyllite (หินฟิลไลต์)

  • Schist (หินชีสต์)

  • Gneiss (หินไนส์)

What is non-foliated metamorphic rock?

หินแปรที่ ไม่มีริ้วขนาน

• คุณสมบัติ: crystal size เพิ่มตามความเข้มของการแปรสภาพ

• ตัวอย่าง:

  • Quartzite (หินควอร์ตไซต์) – จาก Sandstone

  • Marble (หินอ่อน) – จาก Limestone

  • Hornfels (หินฮอร์นเฟล)

  • Anthracite (ถ่านหินแอนทราไซต์) – จาก Peat/Lignite

Map protoliths to metamorphic rocks.

Describe the progression of foliated textures.

• Slaty cleavage (Slate): ริ้วละเอียด, ผลึกเล็ก

• Phyllitic sheen (Phyllite): ริ้วมัน/เงา, ผลึกเริ่มใหญ่

• Schistosity (Schist): ริ้วชัด, ผลึกใหญ่, แร่เห็นชัด

• Banded foliation (Gneiss): ริ้วหนาชัด, crystal size มาก, banding ชัดเจน

What is Hornfels?

หินแปร ไม่มีริ้วขนาน เกิดจากการ แปรสภาพแบบสัมผัส ใกล้แมกมา

What is Anthracite?

ถ่านหินชนิดแข็ง เกิดจากการ แปรสภาพของ Peat หรือ Lignite

How does metamorphism relate to the rock cycle?

• Sedimentary Rocks: ผุพัง → พัดพา → ทับถม → อัดตัว → ประสานตัว

• Igneous Rocks: การหลอมและเย็นตัวของแมกมา

• Metamorphic Rocks: ความร้อนและความดันต่อหินเดิม

• Crystal size และ foliation เพิ่มตามความรุนแรงของการแปรสภาพ