圍岩蝕變及找礦標誌

圍岩蝕變（wall-rock alteration)，又稱圍岩交代蝕變，主岩交代蝕變，是指容礦圍岩在流體（氣相、汽相、液相）的作用下所發生的化學變化和物理變化，從而引起圍岩化學成分和結構構造的變化。 其實質是：在不同的溫度和壓力環境下，不同性質（酸鹼度、氧逸度等）的成礦流體與圍岩必然會處於不平衡狀態。為了使兩者之間趨向於達到化學與物理的平衡狀態，必定要發生物質與能量的交換。這就會導致圍岩中與流體不平衡的礦物要發生溶解，析出一些元素進入流體中，而另一些化學組分則沉澱下來，形成新的礦物。對於圍岩而言，必然會涉及到物質的帶入帶出。 蝕變岩則是指圍岩交代蝕變過程中，在一定的物理化學條件下，處於相對平衡狀態的礦物共生組合所構成的岩石。交代蝕變岩可以完全由新生礦物所組成，同一平衡礦物組合內各種新生礦物沒有交代蝕變現象，幾乎是同時形成的，它們具有變晶結構，如矽卡岩。如果原岩沒有被完全交代，仍然有原生礦物殘留，則具變余結構、殘餘結構，則可稱為「化」，如矽卡岩化。 流體與圍岩的交代蝕變方式有：擴散交代、滲濾交代和兩者兼有的交代三種方式。 圍岩蝕變可發生在成礦流體運移途中（頭暈蝕變，通道蝕變，成礦前蝕變），也可發生在礦質沉澱期間（礦暈蝕變，成礦期蝕變），還可以發生在礦質卸載之後（尾暈蝕變，成礦後蝕變）。 由於成礦物質澱積的溫壓條件不同，其伴隨的圍岩交代蝕變也不同。對特定的蝕變礦物而言，它既可以是高溫成礦期蝕變，也可以是中溫成礦期的礦前蝕變或通道蝕變，更可以是成礦後的蝕變。因此，就具體的蝕變礦物而言，對於不同的礦床類型和礦種，其找礦的指示意義可能截然不同。這需要具體情況具體分析。 圍岩交代蝕變的強度與範圍，既取決於流體的物理化學性質，如活度、逸度、pH、Eh、溫度、壓力等，也取決於圍岩的物理化學性質，如孔隙度，滲透性、裂隙的發育程度，順層還是切層，與流體的遠近，與流體化學性質的差異。流體與圍岩的化學性質差異越大，圍岩交代蝕變越強烈。 圍岩蝕變可以呈面型、體型分布，也可為線型分布。其分布範圍變化很大，有的在礦脈的兩側為毫米級、厘米級寬，有的圍繞著礦體則可分布達數十米寬。不同溫度壓力條件形成的蝕變岩在空間上可以分離，形成不同的暈圈；也可以在時間的推移下，隨流體性質的演變而出現共生疊加現象，即高溫、中溫、低溫圍岩交代蝕變岩混雜於一處，此時往往會形成多金屬礦床。

　　最常見的圍岩蝕變有： 矽卡岩化：矽卡岩主要是由石榴子石（鈣鋁石榴子石-鐵鋁石榴子石）、輝石（透輝石-鈣鐵輝石）、角閃石及其他一些鈣、鐵、鎂的鋁硅酸鹽礦物所組成的岩石。它主要產生在中酸性侵入體與碳酸鹽類岩石的接觸帶或其附近，在中等深度條件下，經氣水熱液的高溫交代作用形成的。在矽卡岩中常有一些含揮發份的礦物，如方柱石、螢石、斧石、電氣石等，以及如綠泥石、綠簾石、蛇紋石、滑石、各類雲母、石英及鈣、鐵、鎂的碳酸鹽等熱液礦物，金屬礦物則以磁鐵礦、白鎢礦、錫石、黃鐵礦及銅、鉛、鋅的硫化物等為主。與矽卡岩有關的礦產主要有：鎢、錫、鉬、鐵、銅、鉛-鋅等。 鉀化：為鉀質交代的產物，主要為以鉀為主的長石蝕變，包括微斜長石化、正長石化、透長石化、冰長石化。由於它們不易區別，且成分幾乎完全相同，故統稱鉀長石化。在與花崗岩有關的鎢、錫、鈹、鈮、鉭以及斑岩銅、鉬礦床等的下部，經常發生有大規模的鉀長石化帶。由於以鉀長石為主的鉀化，與花崗質岩石的造岩礦物相同，一般難以識別，需要仔細觀察和鏡下研究方可確定。低溫熱液的鉀長石化，以冰長石化為主，多發生在中性、弱酸性火山岩中，也可在基性或酸性岩中發生，有時與青盤岩化有關。與其有關的礦產主要為火山岩系中的一些金屬礦床。鉀化還包括各類富鉀的雲母交代蝕變，如黑雲母化、白雲母化，絹雲母化、伊利石化。

鈉化：一種鈉質交代作用，一般為鈉長石化，也可有霓石化、鈉閃石化等。在與礦化有關的花崗岩中，鈉長石化常發生在鉀長石化之後，在鈉長石化之後往往發育雲英岩化。在這類交代蝕變花崗岩中，常發生鈮、鉭、鈹、稀土等礦化。在一些鐵、銅矽卡岩礦床中，在內接觸帶中，鈉化常常發育很好。在青盤岩化岩石中，也常有鈉化的發生。 雲英岩化：一種發生在花崗岩類岩石中的高溫熱液蝕變。在雲英岩化過程中，常有氟、硼、水等揮發組分和金屬元素參加。雲英岩化除形成主要特徵礦物：石英和白雲母外，還可形成鋰雲母、黃玉、電氣石、螢石、綠柱石以及黑鎢礦、錫石、輝鉬礦等。雲英岩化和鉀長石化、鈉長石化在成因上密切相關，因此在蝕變岩體中，常可見到它們的共生。根據云英岩的主要礦物含量，可劃分為：富雲母雲英岩、富石英雲英岩、黃玉雲英岩、螢石雲英岩與電氣石雲英岩等類別或岩帶。雲英岩化常與鎢、錫、鉬、鉍、鈮、鉭、鈹、鋰等礦化有關。 絹雲母化：一種廣泛的中-低溫熱液蝕變,在中性和酸性火成岩及板岩等富鋁岩石中最常見。單礦物的絹雲母岩，一般少見。絹雲母化常伴隨有石英和黃鐵礦的產生，因而可稱為絹英岩化，若黃鐵礦含量超過5％時,則稱為黃鐵絹英岩化。絹英岩化與雲英岩化過程在本質上相同，只是後者形成溫度較低，它們之間可存在著過渡關係,即雲英岩-絹英岩化。在金、銅、鉛、鋅、鉬和鉍等以及螢石、紅柱石、剛玉等礦床中都能見絹雲母化現象。特別是斑岩型銅、鉬礦床、黃鐵礦型銅礦床和多金屬礦床。 綠泥石化：一種重要的中、低溫蝕變作用。與綠泥石化有關的原岩主要是中性-基性的火成岩,部分酸性火成岩和泥質岩石也可產生綠泥石化。在圍岩蝕變過程中，綠泥石主要由富含鐵、鎂的硅酸鹽礦物經熱液交代蝕變而成，也可由熱液帶來鐵、鎂組分與一般的鋁硅酸鹽礦物交代反應而形成。與成礦作用有關的綠泥石化，多與其他熱液蝕變作用（如電氣石化、絹雲母化、硅化、碳酸鹽化等）共生，很少單獨出現，與其有關的礦產主要是銅、鉛、鋅、金、銀、錫和黃鐵礦等。 青盤岩化：主要是安山岩、玄武岩、英安岩及部分流紋岩，受中、低溫熱液作用產生的，一般是在近地表條件下形成。青盤岩化產生的特徵礦物為：綠簾石、綠泥石、鈉長石和碳酸鹽（方解石、白雲石和鐵白雲石），可有少量的絹雲母、黃鐵礦和磁鐵礦。與青盤岩化有關的礦床有：斑岩型銅、鉬礦床，熱液黃鐵礦礦床，多金屬礦床，金和金銀礦床等。 泥化：可進一步劃分為深度泥化和中度泥化兩類。深度泥化蝕變的特點是含有特徵礦物地開石、高嶺石、葉蠟石和石英，常伴有絹雲母、明礬石、黃鐵礦、電氣石、黃玉、氟黃晶和非晶質的粘土礦物。是一種蝕變比較強烈的類型。當岩石中的鋁被大量淋出，蝕變就過渡為硅化；隨著絹雲母含量的增加，則過渡為絹雲母化。中度泥化岩石中，以高嶺石和蒙脫石類礦物佔優勢。它們主要是斜長石的蝕變產物，通常呈帶狀，向外可過渡為青盤岩化，向內（礦脈方向）過渡為絹雲母化。易受泥化的岩石主要為基性、中性、酸性火成岩，尤以火山岩最為發育。深度泥化常構成某些銅、鉛、鋅礦蝕變的內帶。中度泥化分布較廣泛，與金、銀、銅、鉛、鋅礦化有關。 硅化：使圍岩中石英或隱晶質二氧化硅含量增加的一種蝕變作用。二氧化硅一般是由熱液帶入，也可由長石或其他礦物經蝕變後形成。硅化幾乎在任何岩石中都可發育，從高溫到低溫條件下均可產生。由於硅化可以在廣泛的環境中由熱液作用形成，因此硅化常與其他蝕變，如絹雲母化、綠泥石化、泥化、長石化等共生。如果硅化十分強烈，蝕變岩全由石英所組成，則稱為次生石英岩。次生石英岩常呈糖粒狀，花崗變晶結構，等粒結構。與硅化有關的礦床很多，其中主要有：銅、鉛、鋅、鉬、鎢、金、銻、汞、明礬石、重晶石礦，等等。