洋底变质岩
(一)洋底变质岩的一般特点早先通常认为大洋地壳主要由玄武岩、辉长岩、橄榄岩等火成岩和蛇纹岩组成。自从1966年从大西洋中脊打捞出第一批变质玄武岩以来,各种各样Z(沸石相)、P-P(葡萄石-绿纤石相)、GS(绿片岩相)和A(角闪岩相)变质岩从大西洋和印度洋洋中脊被打捞出来,这些岩石导源于玄武岩、粗玄岩(辉绿岩)和辉长岩,蛇纹岩则导源于橄榄岩。Miyashiro(1973)用术语 “洋底变质作用” 概括自洋中脊(MOR)打捞出的岩石碎块中观察到的变质作用。同时,人们逐渐认识到,在阿尔卑斯等造山带见到的蛇绿岩杂岩(ophiolite complexes)或蛇绿岩套可以与洋壳层序相对比,代表了构造侵位于造山带之中的古大洋地壳和地幔碎片(Coleman,1977)。因而,洋底变质作用可通过观察洋壳和蛇绿岩杂岩进行研究。从已取得的资料看,洋底变质岩有下列一般特点:(1)广泛分布在大洋地壳及上地幔之中,古大洋地壳和地幔残片可在造山带以蛇绿岩杂岩形式保存下来。世界著名的蛇绿岩产地有塞浦路斯Troodos、阿曼Semail、意大利E.Liguria、挪威和芬兰Sulitjelma地区、美国俄勒冈峡谷山等。我国喜马拉雅山、秦岭、昆仑山、天山等造山带均发现有蛇绿岩。图27-1是西藏日喀则附近蛇绿岩露头照片,可看出那里的枕状熔岩和席状岩墙非常典型。图27-1 西藏日喀则附近的枕状熔岩(a)和席状岩墙(b)露头(Mason摄于2007年夏)(2)大洋地壳地震波速分层研究、海底岩石样品的打捞和钻探资料表明,与大陆地壳相比,洋底变质岩原岩类型要简单得多,大洋地壳主要是变质基性岩(玄武岩和辉长岩),其下为由橄榄岩组成的上地幔。分布在造山带的蛇绿岩的层序,即1926年A.Steinmann所归纳的蛇纹岩-细碧岩-放射虫硅质岩三位一体,可与洋壳层序相对比(图27-2)。图27-2 地震法测定的大洋地壳和上地幔构造与阿曼Semail和塞浦路斯Troodos蛇绿岩对比柱状图(据Mason & Sang,2007)(3)变质因素以中低温(100~500℃)、低压(通常P<0.3GPa)、流体(海水)十分活跃、P/T比很低为特点。变质相系列为Z→P-P→GS→A(见图23-11)。随着深度增加,变质级增加:上部枕状熔岩受到沸石相、葡萄石-绿纤石相、部分绿片岩相变质作用;往下席状岩墙杂岩通常遭受绿片岩相、部分角闪岩相变质作用。但往下的辉长岩和超镁铁质岩体一般未遭受变质作用,仅层状辉长岩顶部可发育角闪岩相变质。由于海水对洋壳的强烈交代作用,使得玄武质熔岩在遭受沸石相至绿片岩相变质同时伴随岩石化学成分的明显变化。因而洋底变质作用是发生在洋底的区域异化学变质作用。变质作用的起因是洋中脊附近由于地幔上涌导致的热流上升和海水沿新成地壳的对流循环产生的热液蚀变。产生的变质岩因洋底扩张而侧向移动,导致洋壳的形成。(4)由于缺乏泥质变质岩,因而在矿物成分上,无红柱石、堇青石等低压指示矿物。其低压条件由含钠量低的阳起角闪石及斜长石+阳起石组合所指示。矿物成分的另一个特点是在流体作用下,岩石发生十分迅速的热液蚀变。随着交代作用强度增加,岩石的矿物相数减少,直至强烈变化为单矿物岩石。(5)由于偏应力较次要,洋底变质岩大多数是无片理或弱片理的,因而保留了原生火成结构和枕状构造、角砾状构造等原生构造。(6)由于对流循环,流体携带了从热的洋壳淋滤出来的重金属在洋中脊附近逸出并沉淀,因而洋底变质作用与成矿作用关系密切。世界著名的与蛇绿岩杂岩伴生的块状硫化物矿床有塞浦路斯Troodos、土耳其Kure和Ergani-Maden等。这些含铜硫化物矿床由海底喷气孔的喷气作用形成。早在1977年,载人的潜水器Alvin号就在南美Galapagos洋脊海底发现了温泉,以后在东太平洋海岭也发现有高温流体排出。这种富金属的热卤水排出时温度高达350~400℃,当遇到冷海水时即凝结沉淀出硫化物和氧化物,产生特征的硫化物质点组成的黑烟囱(black smoker)。这种硫化物集结而成的烟囱状或石笋状构造,高可达10m。该热水供养了非常独特的细菌、蠕虫、蛤和蟹的群体,并使得海底沉积物的重金属(V、Co、Ni、Cu)含量在大洋脊峰附近惊人地增加(Mason,1999)。上述发现不仅极大地促进了人们对块状硫化物矿床成因和形成过程的认识,更重要的是从根本上改变了人们对生命起源的理解。(二)洋底变质岩主要岩石类型1.变质玄武岩洋底变质玄武岩是无片理或弱面理的,变质作用从沸石相到角闪岩相。在沸石相和葡萄石-绿纤石相,重结晶不完全,斑状结构等原生火成结构、枕状和角砾状等原生构造保留完好,斑晶和基质都可能被置换,如在沸石相,斜长石为方沸石代替,基质为其他沸石代替。常见的变质玄武岩属绿片岩相。具绿片岩相矿物组合的变质玄武岩由于定向构造不发育而称为绿岩(图27-3a),其矿物组合与变质作用过程中单位体积岩石流出的水的体积(水-岩比)密切相关。随着水-岩比增大,绿岩矿物组合可从Chl+Ep+Ab+Act+Q,经Chl+Ab+Q变化到Chl+Q,其中火成结构可被保留。到角闪岩相,出现Pl+Q+Hb+Di组合(角闪岩),火成结构通常消失,也没有任何残留矿物。图27-3 蛇绿岩杂岩中的绿岩(a)和角闪岩(b)(据Mason& Sang,2007)2.变质辉绿岩和辉长岩大多数海底变质辉绿岩席状岩墙变质作用从绿片岩相到角闪岩相,典型岩石为绿岩和角闪岩。辉长岩侵入体变质作用主要为角闪岩相,顶部局部为绿片岩相,典型岩石为角闪岩。这些岩石保存了它们的原生结构。少数可遭受沸石相的退变质。图27-3b为取自塞浦路斯Troodos蛇绿岩中辉绿岩席状岩墙杂岩下部的薄片素描,可看出辉绿岩已变质为角闪岩,具有明显的变余辉绿结构。3.细碧岩和绿帘石岩在海底岩石被冷海水渗透地段,低级变质作用伴随强烈交代,形成一些化学成分特殊的岩石,其中代表性的有细碧岩和绿帘石岩。◎细碧岩(spilite):是含钠长石及代替玻璃和原生相的次生含水相(如钙质沸石、绿帘石、葡萄石-绿泥石和碳酸盐)的枕状玄武岩,手标本和薄片均显示火成结构。其成因长期有争论。由于钠长石形成近乎完美的取代斜长石的假象,很多人认为它在成因上是原生的,形成于一种含水钠质岩浆,这种岩浆在当代火山作用中不发生。但到1965年即已证明至少一些细碧岩是通过交代作用形成。几年以后,Cann在洋底打捞出的岩石中找到细碧岩,从而说明这种细碧岩形成年代比推测的要新。实际上它只是在海水通道附近蚀变形成的很低级变质玄武岩。由于海水含大量溶解的钠、氯化物、硫酸盐和碳酸盐离子,因此毫不奇怪,当海水与玄武岩反应时,钠添加到岩石中。在添加过程中,水可充分移出CaO和SiO2以及其他流体中相对于玄武岩不饱和的组分(Mason,1999)。◎ 绿帘石岩(epidosite):是一种由绿帘石组成的岩石,呈几毫米到几米厚的透镜体或层状出现在与细碧岩的组合之中。在Troodos,绿帘石岩被解释为通过已遭受低温热液变质主岩的上涌热流体作用的最终产物,代表了一个晚期独立事件。形成过程是:断裂的角砾状岩石被流体淋滤,留下石英和绿帘石粒状镶嵌体即为绿帘石岩。其化学特点是富Ca、贫Mg,相对氧化。在这些岩墙中Cu的丰度为5×10-9,而正常岩墙中Cu的丰度为100×10-9,说明Cu可能已从其中被淋漓出来。细碧岩富钠,绿帘石岩富钙,二者常常共生。早在1948年Turner就指出 “与细碧岩伴生的绿帘石化是尽人皆知的,且有与细碧岩化同时生成之势”。王仁民和陈珍珍(1980)通过对我国河南桐柏地区认真细致的野外工作发现,钠化的、钙化的和正常的玄武岩在空间上呈极不规则的分布,像迷彩服上的花纹一样。钙化与钠化互为消长、互为因果。据此提出了一个 “双交代和再分配的假说”,并且作出了μNa-μCa图解(图27-4),很好地解释了该区钠化、钙化与矿物共生关系。(三)洋底变质的对流体模式如图27-5所示,该模式认为洋中脊附近喷出黑烟的喷发口代表了对流体(convectioncell)的出口。对流体的产生是由于冷海水向下吸入并通过热的新成地壳的裂隙和裂缝。深海钻探和Alvin等潜水器的探查表明,洋中脊及其周围广泛发育破裂系统,其规模可从1cm宽的裂隙直至1km间隙的巨型断裂。这使海水可被动向下渗透达数千米。这个初始冷水被其所流过的热岩石通道加热,最后导致岩石自身的大规模蚀变和流体成分的变化。在向下通过岩石过程中,枕状熔岩、席状侵入杂岩和高层位辉长岩发生从沸石相经绿片岩相至角闪岩相的递增热液变质作用。最初,海水是高氧化的,伴随O2-、Cl-、 相对大量聚集。在往相对还原的岩浆岩渗透对流过程中,发生化学反应: 图27-4 河南桐柏变质海相火山岩系的钠化和钙化矿物共生的μNa-μCa图解(据王仁民和陈珍珍,1980)图27-5 洋中脊附近海水的热液循环模式(据Grass & Smewing,1981;转引自Mason & Sang,2007)在循环系统底部,一些循环卤水与岩浆接触,流体为辉长岩浆加热,当返回地表时,沿断裂面开辟通道。在循环通过热地壳过程中,海水中止氧化,然后对流流体从岩石中滤取金属Fe、Mn、Zn、Pb、Ni、Co、Ag和Au,并使氧化硅再分配。
岩浆岩、沉积岩、变质岩主要主要代表岩石有那些
一、岩浆岩1、花岗岩花岗岩是分布最广的深成侵入岩。主要矿物成分是石英、长石和云母,浅灰色和肉红色最为常见,具有等粒状结构和块状构造。2、玄武岩玄武岩是一种分布最广的喷出岩。矿物成分以斜长石、辉石为主,黑色或灰黑色,具有气孔构造和杏仁状构造,斑状结构。3、安山岩喷出岩之一,分布很广,仅次于玄武岩。主要矿物成分是斜长石、角闪石和少量的辉石等。新鲜时呈灰黑、灰绿或棕色,具斑状结构。二、沉积岩1、砾岩是粗碎屑含量大于30% 的岩石。绝大部分砾岩由粒度相差悬殊的岩屑组成,砾石或角砾大者可达1米以上,填隙物颗粒也相对比较粗。具有大型斜层理和递变层理构造。2、砂岩在沉积岩中分布仅次于黏土岩。它是由粒度在2~0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。在砂岩中,砂含量通常大于50%,其余是基质和胶结物。3、粉砂岩岩中,0.1~0.01mm粒级的碎屑颗粒超过50%,以石英为主,常含较多的白云母,钾长石和酸性斜长石含量较少,岩屑极少见到。三、变质岩1、大理岩接触热变质岩,白、灰绿、黄或浅蓝色,等粒或变晶结构,块状构造,主要矿物为方解石、白云石;次要矿物为透闪石、透辉石。2、蛇纹岩接触交代变质岩,灰绿-黄绿色,隐晶质变晶结构,块状构造,主要矿物为蛇纹石;次要矿物为磁铁矿、钛铁矿。3、板岩区域变质岩,灰至黑色,隐晶质变晶结构,板状构造,主要矿物为石英、粘土、绢云母。
常见 沉积岩 变质岩
沉积岩:1,砾岩:是粗碎屑含量大于30% 的岩石。绝大部分砾岩由粒度相差悬殊的岩屑组成,砾石或角砾大者可达1米以上,填隙物颗粒也相对比较粗。具有大型斜层理和递变层理构造。2,砂岩:在沉积岩中分布仅次于黏土岩。它是由粒度在2~0.1毫米范围内的碎屑物质组成的岩石。在砂岩中,砂含量通常大于50%,其余是基质和胶结物。碎屑成分以石英、长石为主,其次为各种岩屑以及云母、绿泥石等矿物碎屑。3,粉砂岩:岩中,0.1~0.01mm粒级的碎屑颗粒超过50%,以石英为主,常含较多的白云母,钾长石和酸性斜长石含量较少,岩屑极少见到。黏土基质含量较高。 4,黏土岩黏土岩是沉积岩中分布最广的一类岩石。其中,黏土矿物的含量通常大于50%,粒度在0.005~0.0039mm范围以下。主要由高岭石族、多水高岭石族、蒙脱石族、水云母族和绿泥石族矿物组成。5,碎屑岩碎屑岩也称火山碎屑岩,是火山碎屑物质的含量占90%以上的岩石,火山碎屑物质主要有岩屑、晶屑和玻屑,因为火山碎屑没有经过长距离搬运,基本上是就地堆积,因此,颗粒分选和磨圆度都很差。变质岩:1,糜棱岩。动力变质岩,浅灰、灰绿或灰色,糜棱结构,碎裂构造,主要矿物为石英、长石、绿泥石;2,大理岩。接触热变质岩,白、灰绿、黄或浅蓝色,等粒或变晶结构,块状构造,主要矿物为方解石、白云石;次要矿物为透闪石、透辉石;3,矽卡岩。接触交代变质岩,颜色不定,结构为粒状微晶,块状构造,主要矿物为石榴子石、绿帘石、透辉石;次要矿物为铁、镁、钙硅酸盐;4,蛇纹岩。接触交代变质岩,灰绿-黄绿色,隐晶质变晶结构,块状构造,主要矿物为蛇纹石;次要矿物为磁铁矿、钛铁矿;5,板岩。区域变质岩,灰至黑色,隐晶质变晶结构,板状构造,主要矿物为石英、粘土、绢云母;
气液变质岩的主要岩石类型
1.蛇纹岩蛇纹岩主要是由超基性岩浆岩(橄榄岩、辉岩等),经热液蚀变作用而形成的矿物成分以蛇纹石为主的岩石。通常把形成这种岩石的蚀变作用称蛇纹石化。蛇纹岩一般呈黄绿至暗绿色,含磁铁矿、铬铁矿时可呈黑色,含褐铁矿时呈红褐色,有时由于色调深浅不一,形成斑驳状花纹,很像蛇皮,故名蛇纹岩。致密块状,质地较软,略具滑感。矿物成分主要由各种蛇纹石组成,包括叶蛇纹石、纤维蛇纹石、胶蛇纹石及绢石等。次要矿物有磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿等。橄榄石、辉石可呈残晶出现,有时尚有少量的直闪石、滑石、阳起石、透闪石等。隐晶质结构、镜下观察为纤维变晶结构或鳞片变晶结构,有时可见网环结构、变余全自形结构等,构造多为致密块状、条带状、角砾状。超基性岩形成蛇纹岩的过程,主要是由橄榄石、辉石等铁镁矿物受热液作用,发生水化、硅化、碳酸盐化作用的结果。此外,白云质灰岩、白云岩等在热液作用下也可以形成蛇纹岩。在超基性岩蛇纹石化过程中,往往可使一些有用元素,如Fe、Ni、Co、Pt等富集成矿。此外也可以形成石棉、滑石、菱镁矿等非金属矿产,同时蛇纹岩本身也是良好的化肥原料。蛇纹岩在我国的内蒙古、祁连山、秦岭、西藏、云南、四川西部等地有大量分布。2.青盤岩青盤岩是中基性火山岩、次火山岩及火山碎屑岩等在气水溶液作用下而形成的绿色块状岩石。形成青盤岩的过程称青盤岩化。青盤岩一般为灰绿至黑绿色,隐晶质—中细粒变晶结构,有时为变余斑状结构及变余火山碎屑结构。构造多为块状、角砾状。矿物成分主要为阳起石、绿泥石、绿帘石,钠长石、石英、碳酸盐矿物等,并经常含一定量的黄铁矿。由于绿色矿含量较多,所以使岩石呈绿色。在青盤岩化过程中,首先是原岩中的辉石、角闪石蚀变成阳起石、绿泥石,继而是斜长石被交代,分解成钠长石、绿泥石、绿帘石,并析出石英及碳酸盐类矿物。在上述矿物变化过程中,H2O、CO2及H2S等是重要的“反应剂”。水在反应过程中主要促进绿泥石、绿帘石及阳起石的形成;CO2促进方解石、白云石等碳酸盐矿物的形成;H2S与铁反应可直接形成黄铁矿。与此同时一些金属元素如Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Fe等可形成中低温热液矿床。在斑岩型铜-铝-金矿床中,青盤岩也是典型的蚀变岩石之一,并常与硫化物重结晶-多金属矿床相伴生。因此,青盤岩化是重要的找矿标志。3.云英岩云英岩是由花岗岩类岩石在高温气水热液作用下,经交代蚀变而形成,在矿物成分上主要由白云母和石英组成。形成云英岩的作用称为云英岩化。云英岩一般为浅灰、灰绿、浅粉红色等,具中粗粒花岗变晶结构、鳞片花岗变晶结构及交代结构,块状构造。矿物成分主要由云母(白云母、锂云母、铁锂云母)和石英组成。石英含量一般大于50%,云母可达40%,此外,还常有黄玉、电气石、萤石、绿柱石、磷灰石等富含挥发分的矿物。有时还有金红石、毒砂、黄铁矿、辉钼矿、锡石、黑钨矿等金属矿物。花岗岩转变成云英岩的过程,是原岩中的黑云母、斜长石、正长石在气水溶液作用下先后被交代、转变成白云母和石英。其变化的大体程序是,黑云母首先变成水黑云母或绿泥石,继而变成白云母,有时也可直接变成白云母。斜长石首先变成钠长石、绿帘石及绢云母,也可变成绢云母和石英的集合体,最后变成白云母和石英。当交代作用进行强烈时,钾长石也可变成石英和云母。由于在云英岩化过程中有挥发组分(OH、F、B等)的直接参与,故常有黄玉、电气石和萤石等矿物出现。在上述矿物转变的过程中,元素的迁移规律是,原岩中的Mg、Ca、K、Na全部或大部分被带出,Ti、Si、Al比较稳定未被带出,Fe多数情况下部分被带走,从溶液中带入的元素有Li、P、F、B、S、H2O以及金属元素W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn等。云英岩中石英含量的增多,并非是由SiO2的带入,而是由铝硅酸矿物分解所析出。云英岩是钨锡矿床的主要找矿标志,我国江西、湖南、广东、广西等省(区)的花岗岩分布地区,广泛发育着云英岩,其中除赋存有大量的钨锡矿床外,还有Be、Bi、Mo、Nb、Ta等稀土元素矿床。4.黄铁绢英岩黄铁绢英岩(黄铁细晶岩)的颜色常为白、浅灰、淡绿、绿、微红、浅黄等色。由于在交代蚀变过程中常残留有原岩矿物假象及原岩组构,因此,蚀变特别强烈者也常具变余结构,如变余花岗结构、变余斑状和似斑状结构、变余细晶结构及与原岩相似的变余构造等。蚀变强烈者可形成鳞片粒状或粒状鳞片变晶结构、班状变晶结构、花岗变晶结构,块状构造。该岩石的主要矿物成分为石英、绢云母(白云母)、黄铁矿等,有时可含少量碳酸盐(铁白云石及方解石),长石只呈残留矿物出现,绢云母含量最多,常呈较大的(达0.5mm)鳞片状无规律分布,石英含量次之;碳酸盐及硫化物总量最多可达10%~20%;黄铁矿常成较大(5mm)的立方体。所以,黄铁绢英岩是由绢云母、石英、碳酸盐(铁白云石)及黄铁矿所组成的细粒结晶块状岩石,具有单个大的立方体黄铁矿晶体、硫化物(常见的有黄铜矿、闪锌矿及方铅矿)以及金矿化是黄铁绢英岩的特征。黄铁绢英岩是根据主要矿物组成而命名的,黄铁矿大于5%才参加命名。它是中酸性和中性岩浆岩及成分类似的变质岩、泥质沉积岩经中低温(300~400℃)热液交代作用产生的蚀变岩石。按岩性特点和形成环境来看,它是石英岩和次生石英岩之间的过渡类型。黄铁绢英岩常出现于石英脉两侧附近,是一种近脉蚀变,一般是对称的,离脉近处蚀变强烈,离脉愈远,则岩石蚀变减弱,最后过渡到未蚀变的原岩。黄铁绢英岩化岩石的形态及宽度受构造裂隙控制,脉壁形态越复杂,脉的数量越多,蚀变带的宽度愈大。黄铁绢英岩是含金矿脉的主要找矿标志之一,有时也是锡、钼及多金属矿床的蚀变围岩。5.次生石英岩次生石英岩是中酸性火山岩、次火山岩及火山碎屑岩在近地表的部位受火山喷出含硫蒸气热液的交代作用而形成的,矿物成分以石英为主。形成这种岩石的过程称为次生石英岩化。次生石英岩一般为浅灰、暗灰或灰绿色。隐晶质结构,块状构造。镜下观察为细粒变晶结构,有时可见变余斑状结构、变余流纹构造等。矿物成分主要为石英(通常含量可达70%~75%)、绢云母及富铝矿物明矾石、高岭石、红柱石、叶蜡石、水铝石等。次要矿物有刚玉、黄玉、电气石、氯黄晶等。有时还含少量黄铁矿、赤铁矿、金红石、重晶石及自然硫。次生石英岩的形成过程主要是在气水溶液作用中,原岩中的钠、钾、镁及钙等氧化物被带出,而使较稳定的硅、钛、铝的氧化物相对富集,从而形成稳定矿物石英及一些富铝矿物刚玉、红柱石等。从气水溶液中带进的组分有H2O、CO2、S、F、Cl、P、B及许多重金属元素,它们可形成黄晶、氯黄晶、电气石、明矾石及金属矿物等。次生石英岩主要赋存于中—新生代的次火山岩、火山岩及火山碎屑岩中,古生代较少,我国东南沿海中生代火山岩系中次生石英岩广泛发育,与其有关的主要是一些非金属矿产,如明矾石、高岭石、叶蜡石、水铝石、刚玉、红柱石等。我国最大的明矾石矿区是浙江平阳矾山,其主要矿层就是明矾石次生石英岩。其次与次生石英岩有关的金属矿产有Au、Ag、Cu多金属、Sb、As及稀有放射性元素等。
主要的交代变质岩
1.蛇纹岩(serpentinite)蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交代作用,使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇纹石化所形成。蛇纹岩一般呈暗灰绿色、黑绿色或黄绿色,色泽不均匀;风化后颜色变浅,可呈灰白色。质软、具滑感。常见显微晶质结构,镜下见显微鳞片变晶或显微纤维变晶结构,当保留有橄榄石或辉石的交代假象时,则为变余粒状结构等。致密块状或带状、交代角砾状等构造。矿物成分比较简单,主要由各种蛇纹石组成,如纤维蛇纹石、叶蛇纹石、胶蛇纹石、绢石、石棉等;次要矿物和变晶副矿物有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、尖晶石类、水镁石和少量碳酸盐、滑石、直闪石、透闪石、阳起石等。橄榄石和辉石常呈残余矿物出现。根据其所含的主要蛇纹石变种,可分为叶蛇纹岩、纤维蛇纹岩、复成分蛇纹岩等。蛇纹岩的化学成分与超基性岩相似(即富铁镁,贫硅钙和碱金属),但水的含量往往较高。因此一般认为蛇纹石化作用主要是水化过程,也可能伴有部分SiO2的加入(硅化)和CO2的影响。其变化方程式见“第二章第一节橄榄岩-苦橄岩类”部分。与蛇纹岩有关的矿产有铬、镍、钴、铂、石棉、滑石、菱镁矿等。蛇纹石也是一种良好的化肥配料;花纹美丽的蛇纹岩可做饰面石材。2.青磐岩(propylite)青磐岩是中基性浅成岩、喷出岩和火山碎屑岩在中-低温热液作用下,特别是含H2S、CO2的热液作用下经蚀变作用所形成。由于在安山质火山岩中最为发育,因此又叫变安山岩。青磐岩一般呈灰绿色、暗绿色。显微晶质结构,但往往具变余斑状结构及变余火山碎屑结构。块状、斑杂(块)状、角砾状构造。矿物成分较复杂,主要有阳起石、绿帘石、绿泥石、钠长石、碳酸盐等,此外还常见有冰长石、沸石、葡萄石、明矾石、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等。青磐岩中常见的矿物共生组合,依蚀变强度的增加可有如下一些类型:①钠长石-阳起石-绿帘石;②钠长石-绿帘石-绿泥石;③钠长石-绿泥石-碳酸盐;④石英-绢云母-碳酸盐。在青磐岩化过程中,深色矿物首先开始蚀变,其次是斜长石,可概略表示为:辉石→纤维状角闪石、阳起石或绿泥石,角闪石或黑云母→绿泥石;斜长石→钠长石、绿泥石、黝帘石、绿帘石、绢云母,并析出石英和碳酸盐矿物。青磐岩分布较广泛,尤其在陆缘活动带常作区域性分布。与青磐岩有关的矿产有铜、铅、锌等多金属硫化物和金、金-银脉状矿床等。3.云英岩(greisen)云英岩是由酸性侵入岩受气成-高温热液交代作用蚀变所形成的岩石,有时侵入体的顶板围岩(泥质岩、砂岩、千枚岩、片岩等)中也可见到。云英岩一般为浅灰、浅灰绿色,粒状变晶结构或鳞片粒状变晶结构,块状构造。主要矿物成分是石英、白云母(及锂云母、铁锂云母),次为黄玉、电气石、萤石、绿柱石等,常含金属矿物锡石、黑钨矿、白钨矿、黄铁矿、辉钼矿、辉铋矿等。云英岩化作用过程中,OH-、F-等挥发分起很大作用,原岩中的斜长石等发生分解,形成白云母、石英的集合体。在云英岩发育地段,常可见几种类型的云英岩组成完整的分带(交代带):裂隙脉→电气石云英岩→黄玉云英岩→萤石云英岩→白云母云英岩→云英岩化岩石,但一般不完全。云英岩是重要的找矿标志,经常伴有钨、锡、铋、钼及稀土元素等矿床。4.黄铁绢英岩(beresite)黄铁绢英岩是酸性浅成岩在中-低温热液(富含钾且为碳酸饱和的中性至弱碱性溶液)交代作用下所形成。黄铁绢英岩呈黄绿色、浅灰色,常为中细粒至显微粒状鳞片变晶结构;如蚀变较浅,则常为变余斑状结构。块状构造。主要矿物为石英和绢云母,经常含黄铁矿和碳酸盐(铁白云石及方解石)等杂质。黄铁绢英岩是寻找含金石英脉的主要标志,其他尚有细脉浸染型铜(钼)矿及多金属矿等。5.次生石英岩(secondary quartzite)次生石英岩是中酸性次火山岩、火山岩和火山碎屑岩在硫质火山喷气和中-低温热液的交代作用下蚀变所形成的。次生石英岩一般为浅灰或深灰色,显微晶质至细粒变晶结构,镜下可见变余斑状结构、变余凝灰结构等。块状构造或变余流纹构造。主要矿物成分是石英(蛋白石及玉髓)、绢云母、明矾石、高岭石、红柱石、水铝石和叶蜡石,次要矿物有刚玉、黄玉等;此外尚有黄铁矿、赤铁矿等。H.N.纳科夫尼克(1954)认为,由于原岩性质不同,次生石英岩的分带性可分为三个自然序列:①刚玉→红柱石→一水硬铝石→叶蜡石→绢云母次生石英岩,发育于酸性火山岩中。②明矾石→高岭石→叶蜡石→绢云母次生石英岩,发育于酸性或中性火山岩中。③一水硬铝石→高岭石→叶蜡石→绢云母次生石英岩,发育于中性火山岩中。次生石英岩分布较广泛,尤其在火山口或附近的火山岩中更为发育;有时也见于岩体接触带。与其有关的矿产有非金属原料(明矾石、高岭石、叶蜡石、一水硬铝石、红柱石、刚玉等)以及铜、铅、锌、金、银等多金属矿床。6.矽卡岩(skarn)矽卡岩是中酸性侵入岩与钙镁质碳酸盐类岩石的接触带,在气成热液的作用下,经接触交代作用形成的岩石。主要由钙硅酸盐矿物组成的矽卡岩称钙质矽卡岩,其碳酸盐类围岩主要为石灰岩;主要由富镁的硅酸盐矿物组成的矽卡岩称镁质矽卡岩,其碳酸盐类围岩为白云岩。有时岩体内侧边部也发生蚀变形成矽卡岩,称内矽卡岩;而将岩体外侧围岩中的矽卡岩称为外矽卡岩。矽卡岩的颜色有褐绿、黑绿、褐红、浅灰等色。粒度变化也大,常为等粒、不等粒变晶结构及包含变晶结构、交代结构。块状、斑杂状、条带状构造等。岩石的密度较大。钙质矽卡岩的矿物可分两个阶段形成,在早期的矽卡岩化阶段,主要为钙铝-钙铁榴石、钙铁辉石-透辉石、硅灰石、符山石等;在后期热液交代蚀变阶段,形成阳起石、透闪石、绿帘石、绿泥石、萤石等,此外还常含有磁铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、白钨矿等以及稀有、稀土元素矿物等。镁质矽卡岩的矿物成分主要有镁橄榄石、透辉石、尖晶石、金云母、硅镁石,其次有硼镁石、磁铁矿、蛇纹石、白云石和方解石等。由此可看出,矽卡岩的矿物成分较复杂,变化也较大。矽卡岩形成过程中,物质组分的迁移是很强烈的。碳酸盐类围岩可能带出全部CO2和部分CaO或MgO,带入的则是FeO、SiO2和Al2O3等;而酸性侵入体则可有大量的CaO加入,SiO2和碱金属则被带出。矽卡岩化的这种组分带入带出的交代作用,一般认为是一种接触反应作用,其交代方式可能有双交代和接触渗滤交代两种。矽卡岩通常产于侵入体和围岩接触带,而且多数是在外接触带,有时也可远离侵入体。其产出形态复杂,有层状、似层状、透镜状、囊状、网状、脉状等,常见分带现象。如我国某铜矿床,自岩体向外的分带为:蚀变石英闪长岩、矽卡岩化闪长岩、钙铁石榴子石矽卡岩、透辉石矽卡岩、含硅灰石透闪石的大理岩、灰岩。与钙质矽卡岩有关的矿产有:铁、铜、铅、锌、钨、锡、铋、钴、铍等。与镁质矽卡岩有关的矿产有硼、磷、稀土及金云母等。
常见的四种变质岩
常见的四种变质岩为糜棱岩、大理岩、矽卡岩、蛇纹岩。糜棱岩是动力变质岩,动力变质岩根据变形方式分为碎裂岩和糜棱岩,也就暗示着碎裂岩往往形成于低温低压的地表环境,糜棱岩往往形成于高温高压的地下环境。 大理岩 地质学里,大理岩(英语:Marble)是石灰岩或白云岩等受接触、区域变质作用重结晶形成的。也可以说是由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成。一般认为,大理岩可形成于不同的温压条件下,如透闪石大理岩形成于低 -中温条件下,透辉石大理岩、镁橄榄石大理岩则形成于中高温变质条件下。大理岩分布广泛,如中国的云南、山东、北京房山等地均产大理岩。 矽卡岩:主要由富钙或富镁的硅酸盐矿物组成的变质岩,一般经接触交代作用形成。矿物成分主要为石榴子石类、辉石类和其他硅酸盐矿物。细粒至中、粗粒不等粒结构,条带状、斑杂状和块状构造。 蛇纹岩:蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交代作用,使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇纹石化所形成。 蛇纹岩一般呈暗灰绿色、黑绿色或黄绿色,色泽不均匀,质软、具滑感。常见为隐晶质结构,镜下见显微鳞片变晶或显微纤维变晶结构,致密块状或带状、交代角砾状等构造。矿物成分比较简单,主要由各种蛇纹石组成。
学习任务认识气成热液变质岩主要岩石
一、蛇纹岩蛇纹岩主要是由超基性岩浆岩(橄榄岩、辉石岩等),经热液蚀变作用而形成的、在矿物成分以蛇纹石为主的岩石。通常把形成这种岩石的蚀变作用称蛇纹石化。蛇纹岩一般呈黄绿至暗绿色,含磁铁矿、铬铁矿时可呈黑色,含褐铁矿时呈红褐色,有时由于色调深浅不一,形成斑驳状花纹,很像蛇皮,故名蛇纹岩。致密块状,质地较软,略具滑感。矿物成分主要由各种蛇纹石组成,包括叶蛇纹石、纤维蛇纹石、胶蛇纹石及绢石等。次要矿物有磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿等。橄榄石、辉石可呈残晶出现,有时尚有少量的直闪石、滑石、阳起石、透闪石等。隐晶质结构,显微镜下观察为纤维变晶结构或鳞片变晶结构,有时可见网环结构、变余全自形结构等,构造多为致密块状、条带状、角砾状。超基性岩形成蛇纹岩,主要是由橄榄石、辉石等铁镁矿物受热液作用,发生水化、硅化、碳酸盐化作用的结果。此外,白云质灰岩、白云岩等在气成热液作用下也可以形成蛇纹岩。在超基性岩蛇纹石化过程中,往往可使一些有用元素,如Fe、Ni、Co、Pt等富集成矿。此外也可以形成石棉、滑石、菱镁矿等非金属矿产,同时蛇纹岩本身也是良好的化肥原料。蛇纹岩在我国的内蒙古、祁连山、秦岭、西藏、云南、四川西部等地有大量分布。二、青磐岩青磐岩是中基性火山岩、次火山岩及火山碎屑岩等在气水热液作用下而形成的绿色块状岩石。形成青磐岩的过程称青磐岩化。青磐岩一般为灰绿至黑绿色,隐晶质-中细粒变晶结构,有时为变余斑状结构及变余火山碎屑结构。构造多为块状、角砾状。矿物成分主要为阳起石、绿泥石、绿帘石、钠长石、石英、碳酸盐矿物等,并经常含一定量的黄铁矿。由于绿色矿物含量较多,所以岩石呈绿色。在青磐岩化过程中,首先是原岩中的辉石、角闪石蚀变成阳起石、绿泥石,继而是斜长石被交代,分解成钠长石、绿泥石、绿帘石,并析出石英及碳酸盐矿物。在上述矿物变化过程中,H2O、CO2及H2S等是重要的“反应剂”。水在反应过程中主要促进绿泥石、绿帘石及阳起石的形成;CO2促进方解石、白云石等碳酸盐矿物的形成;H2S与铁反应可直接形成黄铁矿。与此同时一些金属元素如Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Fe等可形成中低温热液矿床。在斑岩型铜、钼、金矿床中,青磐岩也是典型的蚀变岩石之一,并常与硫化物-多金属矿床相伴生。因此,青磐岩化是重要的找矿标志。三、云英岩云英岩是由花岗岩类岩石在高温气水热液作用下,经交代蚀变而形成的,在矿物成分上主要由白云母和石英组成的岩石。形成云英岩的作用称为云英岩化。云英岩一般为浅灰、灰绿、浅粉红色等。具中粗粒花岗变晶结构、鳞片花岗变晶结构及交代结构,块状构造。矿物成分主要由云母(白云母、锂云母、铁锂云母)和石英组成。石英含量一般大于50%,云母可达40%,此外,还常有黄玉、电气石、萤石、绿柱石、磷灰石等富含挥发分的矿物。有时还有金红石、毒砂、黄铁矿、辉钼矿、锡石、黑钨矿等金属矿物。花岗岩转变成云英岩是原岩中的黑云母、斜长石、正长石在气水热液作用下先后被交代转变成白云母和石英。其变化的大体过程是,黑云母首先变成水黑云母或绿泥石,继而变成白云母,有时也可直接变成白云母。斜长石首先变成钠长石、绿帘石及绢云母,也可变成绢云母和石英的集合体,最后变成白云母和石英。当交代作用进行强烈时,钾长石也可变成石英和云母。由于在云英岩化过程中有挥发组分(OH、F、B 等)的直接参与,故常有黄玉、电气石和萤石等矿物出现。在上述矿物转变的过程中,元素的迁移规律是,原岩中的Mg、Ca、K、Na全部或大部被带出,Ti、Si、Al比较稳定未被带出,Fe多数情况下部分被带走,从溶液中带入的元素有Li、P、F、B、S、H2O以及金属元素W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn等。云英岩中石英含量的增多,并非是由SiO2的带入,而是由铝硅酸矿物分解所析出。云英岩是钨锡矿床的主要找矿标志,我国江西、湖南、广东、广西等省(区)的花岗岩分布地区,广泛发育着云英岩,其中除赋存有大量的钨锡矿床外,还有Be、Bi、Mo、Nb、Ta等稀有元素矿床。四、黄铁绢英岩黄铁绢英岩(黄铁细晶岩)的颜色常为白、浅灰、灰绿、绿、微红、浅黄等色。由于在交代蚀变过程中常残留有原岩矿物假象及原岩组构,因此,蚀变特别强烈者,也常具变余结构,如变余花岗结构、变余斑状和似斑状结构、变余细晶结构及与原岩相似的变余构造等。蚀变强烈者可形成鳞片粒状或粒状鳞片变晶结构、斑状变晶结构、花岗变晶结构,块状构造。该岩石的主要矿物成分为石英、绢云母(白云母)、黄铁矿等,有时可含少量碳酸盐(铁白云石及方解石),长石只呈残留矿物出现,绢云母含量最高,常呈较大的(达0.5mm)鳞片状无规律分布,石英含量次之;碳酸盐及硫化物总量最高可达10%~20%;黄铁矿常呈较大(5mm)的立方体。所以,黄铁绢英岩是由绢云母、石英、碳酸盐(铁白云石)及黄铁矿所组成的细粒结晶块状岩石,具有单个大的立方体黄铁矿晶体、硫化物(常见的有黄铜矿、闪锌矿及方铅矿)以及金矿化是黄铁绢英岩较大特征。黄铁绢英岩是根据主要矿物组成而命名的,黄铁矿大于5%才参加命名。它是中酸性和中性岩浆岩及成分类似的变质岩、泥质沉积岩经中低温(300~400℃)热液交代作用产生的蚀变岩石。按岩性特点和形成环境来看,它是石英岩和次生石英岩之间的过渡类型。黄铁绢英岩常出现于石英脉两侧附近,是一种近脉蚀变,一般是对称的,离脉近处的蚀变强烈,离脉愈远,则岩石蚀变减弱,最后过渡到未蚀变的原岩。黄铁绢英岩的形态及宽度受构造裂隙控制,脉壁形态越复杂,脉的数量越多,蚀变带的宽度愈大。黄铁绢英岩是含金矿脉的主要找矿标志之一,有时也是锡、钼及多金属矿床的蚀变围岩。五、次生石英岩次生石英岩是中酸性火山岩、次火山岩及火山碎屑岩,在近地表的部位,受火山喷出含硫蒸气热液的交代作用而形成的,在矿物成分上以石英为主。形成这种岩石的过程称为次生石英岩化。次生石英岩一般为浅灰、暗灰或灰绿色。隐晶质结构,块状构造。显微镜下观察为细粒变晶结构,有时可见变余斑状结构、变余流纹结构等。矿物成分主要为石英(通常含量可达70%~75%)、绢云母及富铝矿物明矾石、高岭石、红柱石、叶蜡石、水铝石等。次要矿物有刚玉、黄玉、电气石、氯黄晶等。有时还含少量黄铁矿、赤铁矿、金红石、重晶石及自然硫。次生石英岩的形成过程主要是在气水热液作用中,原岩中的Na、K、Mg及Ca等氧化物被带出,而使较稳定的Si、Ti、Al的氧化物相对富集,从而形成稳定矿物石英及一些富铝矿物刚玉、红柱石等。从气水热液中带进的组分有H2O、CO2、S、F、Cl、P、B及许多重金属元素,它们可形成黄晶、氯黄晶、电气石、明矾石及金属矿物等。次生石英岩主要赋存于中-新生代的次火山岩、火山岩及火山碎屑岩中,古生代较少。我国东南沿海中生代火山岩系中,次生石英岩广泛发育,与其有关的主要是一些非金属矿产,如明矾石、高岭石、叶蜡石、水铝石、刚玉、红柱石等。我国最大的明矾石矿区是浙江平阳矾山,其主要矿层就是明矾石次生石英岩。其次与次生石英岩有关的金属矿产有Au、Ag、Cu多金属、Sb、As及稀有、放射性元素等。
常见的气液变质岩岩石类型
1.蛇纹岩蛇纹岩是一种主要由蛇纹石组成的变质岩石。蛇纹岩一般呈隐晶质致密块状,质较软,略具滑感。岩石常呈灰绿、黄绿至暗绿色,颜色分布不均匀而显示斑块状或网状构造(图11-23a),外表像蛇皮的花纹,故名蛇纹岩。蛇纹岩主要是由富含FeO、MgO而贫SiO2、K2O、Na2O的超基性岩(橄榄岩),在岩浆作用期后,遭受低温或中低温气水热液交代引起蛇纹石化而形成的变质岩石。自然界完全新鲜的橄榄岩极为罕见,一般均遭受不同程度的蛇纹石化,蛇纹石化比较强烈的岩石中橄榄石被蛇纹石包围成岛状(图11-23b),甚至完全转变为蛇纹岩。蛇纹岩主要由叶蛇纹石、利蛇纹石、纤维蛇纹石等蛇纹石族矿物组成,含有镁质碳酸盐、滑石、水镁石等富镁矿物,以及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等。蛇纹岩是典型的气水热液变质产物,蛇纹石化常可形成许多有价值的矿床,主要有铬、镍、铂、石棉、滑石、菱镁矿等。图11-23蛇纹石化和蛇纹岩2.滑石菱镁岩滑石菱镁岩是一种主要由滑石和菱镁矿组成的变质岩石。主要由超基性岩或蛇纹岩在富含CO2的热液作用下所形成。主要矿物成分为滑石、菱镁矿、方解石、白云石及石英等,有时含少量蛇纹石、透闪石、磁铁矿、尖晶石、铬云母、黄铁矿等。岩石一般呈灰白色、浅绿色、粉红色等,具中细粒鳞片粒状变晶结构和块状构造。3.青磐岩青磐岩是中性以及基性成分的浅成岩、喷出岩和火山碎屑岩在中—低温热液作用下,特别是含H2S、CO2的热液作用下经蚀变作用所形成的变质岩。由于在安山质火山岩中最为发育,因此又叫变安山岩。青磐岩一般呈灰绿色、暗绿色(图11-24a)。隐晶质,但往往具变余斑状结构及变余火山碎屑结构(图11-24b)。块状、斑块状、角砾状构造。矿物成分较复杂,主要有阳起石、绿帘石、绿泥石、钠长石、碳酸盐等,此外还常见有冰长石、沸石、葡萄石、明矾石、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等。青磐岩分布较广泛,尤其在活动区常作区域性分布。青磐岩既可单独出现,也可分布于次生石英岩和未蚀变岩石之间,成为过渡至原岩的边缘带,有时则分布于矿脉附近。与青磐岩有关的矿产有铜、铅、锌等多金属硫化物和金、金银脉状矿床等。11-24 青磐岩4.黄铁绢英岩黄铁绢英岩是酸性浅成岩在中低温热液(富含钾且为碳酸所饱和的中性至弱碱性溶液)交代作用下所形成。黄铁绢英岩呈黄绿色、浅灰色。常为中细粒至显微粒状鳞片变晶结构,如蚀变较浅,常为变余斑状结构,块状构造。黄铁绢英岩的主要矿物成分为石英和绢云母,经常含黄铁矿和碳酸盐等杂质。黄铁绢英岩一般分布于石英脉的两侧,是寻找含金石英脉的主要标志。5.云英岩云英岩是由酸性侵入岩受高温气水热液交代作用蚀变所形成的岩石,有时在侵入体的顶板围岩(泥质岩、砂岩、千枚岩、片岩等)中也可见到。云英岩的颜色较浅,一般为浅灰、灰白、浅灰绿色(图11-25a)。具花岗变晶结构或鳞片花岗变晶结构,块状构造。主要矿物成分是石英、白云母(图11-25b),次为黄玉、电气石、萤石、绿柱石等,常含金属矿物锡石、黑钨矿、白钨矿、黄铁矿、辉钼矿等。图11-25 云英岩(南京大学地球科学数字博物馆)云英岩化作用过程中,OH-、F、B等挥发分起很大作用,元素的迁移非常活跃,原岩中的矿物发生分解,形成白云母、石英的集合体。云英岩主要发育于中等深度的花岗岩穹隆体顶部和边缘,或在矿脉两侧呈脉状、网状等。云英岩是重要的找矿标志,经常伴有钨、锡、铋、钼及稀土元素等矿床。6.次生石英岩次生石英岩是指主要由中酸性火山岩或次火山岩,在火山硫质喷气和热液的影响下,经交代蚀变作用所形成的一种高度硅化的变质岩石。主要矿物成分为石英,有时含绢云母、明矾石、高岭石、红柱石、水铝石和叶蜡石,次要矿物有刚玉、黄玉、电气石、蓝线石等。岩石一般为灰白至深灰色,具细粒至显微粒状变晶结构和块状构造,有时可见变余斑状结构和变余流纹构造。次生石英岩可根据主要矿物命名,如明矾石次生石英岩、刚玉红柱石次生石英岩等。
常见的气液变质岩岩石类型
1.蛇纹岩蛇纹岩是一种主要由蛇纹石组成的变质岩。蛇纹岩一般呈隐晶质致密块状,质较软,略具滑感。岩石常呈灰绿、黄绿至暗绿色,颜色分布不均匀而显示斑块状或网状构造(图11-19A),外表像蛇皮的花纹,故名蛇纹岩。蛇纹岩主要是由富含FeO、MgO而贫SO2和K2O、Na2O的超基性岩(橄榄岩),在岩浆作用期后,遭受低温或中低温气水热液交代引起蛇纹石化而形成的变质岩。自然界完全新鲜的橄榄岩极为罕见,一般均遭受不同程度的蛇纹石化,蛇纹石化比较强烈的岩石中橄榄石被蛇纹石包围成岛状(图11-19B),甚至完全转变为蛇纹岩。蛇纹岩主要由叶蛇纹石、利蛇纹石、纤维蛇纹石等蛇纹石族矿物组成,含有镁质碳酸盐、滑石、水镁石等富镁矿物,以及磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿等。蛇纹岩是典型的气水热液变质产物,蛇纹石化常可形成许多有价值的矿床,主要有铬、镍、铂、石棉、滑石、菱镁矿等。图11-19 蛇纹石化和蛇纹岩2.滑石菱镁岩滑石菱镁岩是一种主要由滑石和菱镁矿组成的变质岩。主要由超基性岩或蛇纹岩在富含CO2的热液作用下所形成。主要矿物成分为滑石、菱镁矿、方解石、白云石及石英等,有时含少量蛇纹石、透闪石、磁铁矿、尖晶石、铬云母、黄铁矿等。岩石一般呈灰白色、浅绿色、粉红色等,具中细粒鳞片粒状变晶结构和块状构造。3.青磐岩青磐岩是中性以及基性成分的浅成岩、喷出岩和火山碎屑岩在中-低温热液作用下,特别是含H2S、CO2的热液作用下经蚀变作用所形成的变质岩。由于在安山质火山岩中最为发育,因此又叫变安山岩。青磐岩一般呈灰绿色、暗绿色(图11-20A)。隐晶质,但往往具变余斑状结构及变余火山碎屑结构(图11-20B)。块状、斑块状、角砾状构造。矿物成分较复杂,主要有阳起石、绿帘石、绿泥石、钠长石、碳酸盐矿物等,此外还常见有冰长石、沸石、葡萄石、明矾石、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等。图11-20 青磐岩青磐岩分布较广泛,尤其在活动区常为区域性分布。青磐岩既可单独出现,也可分布于次生石英岩和未蚀变岩石之间,成为过渡至原岩的边缘带,有时分布于矿脉附近。与青磐岩有关的矿产有铜、铅、锌等多金属硫化物和金、金-银脉状矿床等。4.黄铁绢英岩黄铁绢英岩是酸性浅成岩在中低温热液(富含钾且为碳酸所饱和的中性至弱碱性溶液)交代作用下所形成。黄铁绢英岩呈黄绿色、浅灰色。常为中细粒至显微粒状鳞片变晶结构,如蚀变较浅,常呈变余斑状结构,块状构造。黄铁绢英岩的主要矿物为石英和绢云母,经常含黄铁矿和碳酸盐等杂质。黄铁绢英岩一般分布于石英脉的两侧,是寻找含金石英脉的主要标志。5.云英岩云英岩是由酸性侵入岩受高温气水热液交代作用蚀变所形成的岩石,有时侵入体的顶板围岩(泥质岩、砂岩、千枚岩、片岩等)中也可见到。云英岩的颜色较浅,一般为浅灰、灰白、浅灰绿色(图11-21A)。具花岗变晶结构或鳞片花岗变晶结构,块状构造。主要矿物成分是石英、白云母(图11-21B),次为黄玉、电气石、萤石、绿柱石等,常含金属矿物锡石、黑钨矿、白钨矿、黄铁矿、辉钼矿等。云英岩化作用过程中,OH、F、B等挥发分起很大作用,元素的迁移非常剧烈,原岩中的矿物发生分解,形成白云母、石英的集合体。云英岩主要发育于中等深度的花岗岩穹隆体顶部和边缘,或在矿脉两侧呈脉状、网状等。云英岩是重要的找矿标志,经常伴有钨、锡、钞、铝及稀土元素等矿床。图11-21 云英岩6.次生石英岩次生石英岩是指主要由中酸性火山岩或次火山岩,在火山硫质喷气和热液的影响下,经交代蚀变作用所形成的一种高度硅化的变质岩石。主要矿物成分为石英,有时含绢云母、明矾石、高岭石、红柱石、水铝石和叶蜡石,次要矿物有刚玉、黄玉、电气石、蓝线石等。岩石一般为灰白至深灰色,具细粒至显微粒状变晶结构和块状构造,有时可见变余斑状结构和变余流纹构造。次生石英岩可根据主要矿物命名,如明矾石次生石英岩、刚玉红柱石次生石英岩等。
岫岩玉石主要是什么岩石?沉积岩变质岩或是什么
岫岩玉引(Xiuyan jade)又称岫玉,以产于辽宁省鞍山市岫岩满族自治县而得名,为中国历史上的四大名玉之一。广义上可以两类,一类是老玉(亦称黄白老玉),老玉中的籽料称作河磨玉,属于透闪石玉,其质地朴实、凝重、色泽淡黄偏白,是一种珍贵的璞玉。另一类是岫岩碧玉(亦称瓦沟玉引)属蛇纹石类矿石,其质地坚实而温润,细腻而圆融,多呈绿色至湖水绿,其中以深绿、通透少瑕为珍品。 岫玉的矿物岩石 矿物组合 叶蛇纹石、纤维蛇纹石、胶蛇纹石,滑石,菱镁矿、透闪石、方解石、白云石、石英、绿泥石、水镁石、褐铁矿、水云母。 岫玉的岩石特征1 、蚀变蛇纹岩2 、蚀变透闪石蛇纹岩3 、蚀变菱镁矿蛇纹岩4 、蚀变白云石蛇纹岩
常见的四种变质岩
糜棱岩、大理岩、矽卡岩、蛇纹岩。糜棱岩:动力变质岩,浅灰、灰绿或灰色,糜棱结构,碎裂构造,主要矿物为石英、长石、绿泥石。大理岩:接触热变质岩,白、灰绿、黄或浅蓝色,等粒或变晶结构,块状构造,主要矿物为方解石、白云石;次要矿物为透闪石、透辉石。 糜棱岩、大理岩、矽卡岩、蛇纹岩。 1、糜棱岩:动力变质岩,浅灰、灰绿或灰色,糜棱结构,碎裂构造,主要矿物为石英、长石、绿泥石。 2、大理岩:接触热变质岩,白、灰绿、黄或浅蓝色,等粒或变晶结构,块状构造,主要矿物为方解石、白云石;次要矿物为透闪石、透辉石。 3、矽卡岩:接触交代变质岩,颜色不定,结构为粒状微晶,块状构造,主要矿物为石榴子石、绿帘石、透辉石;次要矿物为铁、镁、钙硅酸盐。 4、蛇纹岩:接触交代变质岩,灰绿-黄绿色,隐晶质变晶结构,块状构造,主要矿物为蛇纹石;次要矿物为磁铁矿、钛铁矿。
常见的四种变质岩
常见的四种变质岩:糜棱岩、大理岩、矽卡岩、蛇纹岩。1、糜棱岩:糜棱岩是动力变质岩,动力变质岩根据变形方式分为碎裂岩和糜棱岩,也就暗示着碎裂岩往往形成于低温低压的地表环境,糜棱岩往往形成于高温高压的地下环境。2、大理岩:地质学里,大理岩是石灰岩或白云岩等受接触、区域变质作用重结晶形成的。也可以说是由碳酸盐岩经区域变质作用或接触变质作用形成。3、矽卡岩:主要由富钙或富镁的硅酸盐矿物组成的变质岩,一般经接触交代作用形成。矿物成分主要为石榴子石类、辉石类和其他硅酸盐矿物。细粒至中、粗粒不等粒结构,条带状、斑杂状和块状构造。4、蛇纹岩:蛇纹岩主要是由超基性岩受低-中温热液交代作用,使原岩中的橄榄石和辉石发生蛇纹石化所形成。变质岩是如何形成的变质岩由变质作用所形成的岩石。是由地壳中先形成的岩浆岩或沉积岩,在环境条件改变的影响下,矿物成分、化学成分以及结构构造发生变化而形成的。变质岩的岩性特征,既受原岩的控制,具有一定的继承性,又因经受了不同的变质作用,在矿物成分和结构构造上又具有新生性。通常,由岩浆岩经变质作用形成的变质岩称为“正变质岩”,由沉积岩经变质作用形成的变质岩称为“副变质岩”。变质岩根据变质形成条件,可分为热接触变质岩、区域变质岩和动力变质岩。变质岩在中国和世界各地分布很广。前寒武纪的地层绝大部分由变质岩组成;古生代以后,在各个地质时期的地壳活动带(如地槽区),在一些侵入体的周围以及断裂带内,均有变质岩的分布。
魔鬼塔适用于岩浆岩,沉积岩,还是变质岩
都不是,它属于玄武岩。关于魔鬼塔的形成,有几种不同的说法,但每一种说法都是以火山活动为根本。较为大多数学者接受的是:魔鬼塔的岩石属于玄武岩。在五千万年以前这片区域埋在地底下,此区域频繁的地质活动造成岩浆侵入。又经过数百万年后,地底的沉积岩冷却并化为结晶体,并且岩层的热涨冷缩造成了现在看到的多边型柱体。最后,由于火成岩的质地比周围的沉积岩坚硬,长时间下来风和水的侵蚀将较不坚固的沉积岩都蚀去后,就剩下魔鬼塔高高耸立于平原之上的特异景观。