●热液矿床

●热液矿床

热液矿床指各种成因的含矿热水溶液,在一定的物理化学条件下通过充填或置换作用形成有用矿产堆积。根据热液类型,有岩浆岩热液型矿床、火山期后热液型矿床和与地下水有关的热液型矿床。

岩浆岩热液型矿床在岩浆冷凝过程中以及在岩浆结晶作用的一定阶段,由于温度、压力降低,水挥发集中,形成高温含矿气水热液,这些含矿气水热液在岩洞、岩石裂缝或节理断层中沉淀下来。产于岩浆岩热液矿床中的宝石主要有紫水晶和黄水晶。

二氧化硅是岩浆期后热液的主要成分,水晶的形成首先要有足够的生长空间,一般生长在岩洞、岩石裂缝或节理断层中;其次需要有两至三倍的大气压及570℃以上的温度;再次要有充裕的、富含二氧化硅的热液才能结晶而成。地壳是在不断运动的,不是所有的形成条件都永恒不变,温度的改变、热液的缺失都会影响水晶的生成,至少会影响水晶的品质、大小。水晶的一部分包裹体就是由于水晶生长环境的变化而形成的。

宝石形成以后需要有一个稳定的环境才能保存下来,但是在经历了漫长的地质年代后,宝石会在地壳内逐渐发生变化,或者颜色变差、透明度降低,或者裂纹增加,以至于最后品质降低,不能成为宝石。所以,宝石矿物的形成一般应在新的地质年代。

火山期后热液型矿床火山喷发后期,大量固体矿物结晶冷凝形成火山岩,残余热水热液流过早期喷发火山岩,从而析出二氧化硅。二氧化硅在喷出岩气孔和空洞中沉淀,在中高温条件下有充足时间结晶,形成晶洞型紫水晶。火山喷发后期分异出的气态和液态溶液与以前形成的围岩发生化学反应和物质相互交换作用,在此过程中,二氧化硅析出,在泥土和岩石的空穴中与空气接触,在部分岩石气孔和空洞中沉淀,慢慢地在空穴壁上凝结成一支支的晶体,就形成了今天的水晶,而空穴就变成了所谓的“水晶洞”。这些“水晶洞”从外表来看跟普通石头无异,但切割开后就会发现里面洞穴的壁上凝结着一支支像人的手指大小、六角柱的水晶。火山期后热液在中低温条件下可形成隐晶质玉髓、欧泊、玛瑙。

与地下水有关的热液型矿床地下水(包括变质水)活动,从围岩、矿源层及矿床中溶解、淋滤出二氧化硅,当其流动到合适部位则重新沉淀,形成各种层状矿床。世界上最广泛的水晶矿床的形成就与此有关。在强烈褶皱或断裂破碎带中,形成晶洞和含晶石英脉。近年来,中国广西发现一种产于含水晶方解石脉的新型水晶矿床,晶洞内石英体无色透明,与方解石、冰洲石等伴生。