第二章流體與巖石的相互作用

1、 流體和巖石的相互作用是形成成礦流體的一個(gè)重要條件。流體和巖石的相互作用是形成成礦流體的一個(gè)重要條件。 流體和巖石的相互作用是指流體和巖石的相互作用是指在一定的溫度、壓力條件下流在一定的溫度、壓力條件下流體與巖石中的礦物反應(yīng)，使原來的礦物組合轉(zhuǎn)變?yōu)樵谛聴l件下體與巖石中的礦物反應(yīng)，使原來的礦物組合轉(zhuǎn)變?yōu)樵谛聴l件下更加穩(wěn)定的礦物組合。更加穩(wěn)定的礦物組合。在這個(gè)過程中，流體的成分發(fā)生改變，在這個(gè)過程中，流體的成分發(fā)生改變，形成與這組新礦物相平衡的流體。形成與這組新礦物相平衡的流體。 流體與礦物、巖石的相互作用的研究是最近流體與礦物、巖石的相互作用的研究是最近10-2010-20年間才年間才開展起來的

2、，并且召開過開展起來的，并且召開過5 5次國際性的學(xué)術(shù)會議，發(fā)表了許多次國際性的學(xué)術(shù)會議，發(fā)表了許多論文和著作。論文和著作。 在研究水在研究水巖相互作用問題時(shí)，為什么要選大洋玄巖相互作用問題時(shí)，為什么要選大洋玄武巖或玄武質(zhì)熔巖與海水作為研究對象？這是因?yàn)椋何鋷r或玄武質(zhì)熔巖與海水作為研究對象？這是因?yàn)椋?從海底噴出的玄武巖或玄武質(zhì)熔巖，從開始噴出從海底噴出的玄武巖或玄武質(zhì)熔巖，從開始噴出就與海水接觸，發(fā)生相互作用和反應(yīng)。而且洋底的玄武就與海水接觸，發(fā)生相互作用和反應(yīng)。而且洋底的玄武巖在成巖期及成巖后僅與海水發(fā)生過作用，沒有其他地巖在成巖期及成巖后僅與海水發(fā)生過作用，沒有其他地質(zhì)作用的疊加。質(zhì)作用

3、的疊加。 海水成分的穩(wěn)定性海水成分的穩(wěn)定性 海水成分海水成分有兩個(gè)特點(diǎn)：有兩個(gè)特點(diǎn)： 海水是海水是高高NaClNaCl水體，它的主要供給源是淡水水體，它的主要供給源是淡水( (大氣降水、大氣降水、江水江水、河水河水) )，二者在鹽度和主要離子成分的種類與含量上存在，二者在鹽度和主要離子成分的種類與含量上存在較大的差異；較大的差異； 不論是現(xiàn)代海水，還是不論是現(xiàn)代海水，還是500Ma500Ma前的海水，其組成和含量保前的海水，其組成和含量保持相對穩(wěn)定。持相對穩(wěn)定。 海水成分的海水成分的基本特點(diǎn)表明，在海水中，海水與其它相的界基本特點(diǎn)表明，在海水中，海水與其它相的界面附近發(fā)生的一些重要化學(xué)反應(yīng)和地

4、球化學(xué)作用，這些作用導(dǎo)面附近發(fā)生的一些重要化學(xué)反應(yīng)和地球化學(xué)作用，這些作用導(dǎo)致了海水成分與其供給源之間的差異，也使海水的成分保持了致了海水成分與其供給源之間的差異，也使海水的成分保持了相對的穩(wěn)定。相對的穩(wěn)定。 現(xiàn)在海底沉積的硫化物礦床或硫化物，均與海水現(xiàn)在海底沉積的硫化物礦床或硫化物，均與海水與玄武巖的作用密切相關(guān)，這種作用是形成成礦流體的與玄武巖的作用密切相關(guān)，這種作用是形成成礦流體的重要條件。重要條件。 如，世界上許多著名的礦床，如黑礦、塞浦路斯型如，世界上許多著名的礦床，如黑礦、塞浦路斯型黃鐵礦等均與這個(gè)作用有關(guān)，這是選擇玄武巖與海水相黃鐵礦等均與這個(gè)作用有關(guān)，這是選擇玄武巖與海水相互作

5、用作為實(shí)例的原因。互作用作為實(shí)例的原因。 海水和玄武巖相互作用的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)和離子交換海水和玄武巖相互作用的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)和離子交換總量取決于反應(yīng)地點(diǎn)離熱源的距離以及海水循環(huán)的模式?？偭咳Q于反應(yīng)地點(diǎn)離熱源的距離以及海水循環(huán)的模式。1 1、海底玄武巖的地質(zhì)產(chǎn)狀、海底玄武巖的地質(zhì)產(chǎn)狀 海底玄武巖有四種產(chǎn)狀：海底玄武巖有四種產(chǎn)狀： 分布于洋中脊的軸分布于洋中脊的軸部，溫度較高，水的流量部，溫度較高，水的流量較?。惠^??； 位于洋中脊兩側(cè)的位于洋中脊兩側(cè)的玄武巖，為中等溫度和水玄武巖，為中等溫度和水流量；流量； 海底海底玄武巖玄武巖深部，深部，為低溫和低海水流量；為低溫和低海水流量； 海底玄武巖表面，海

6、底玄武巖表面，為低溫和高海水流量。為低溫和高海水流量。大洋玄武巖與海水相互作用的四種情況大洋玄武巖與海水相互作用的四種情況 根據(jù)玄武巖與海水的相對位置，海底玄武巖與海水的作用根據(jù)玄武巖與海水的相對位置，海底玄武巖與海水的作用有四種情況：有四種情況：高溫高溫(100)，低海水通量，位于擴(kuò)張中心的軸部；，低海水通量，位于擴(kuò)張中心的軸部；中溫，中溫， 中等海水通量，位于擴(kuò)張中心的兩側(cè)；中等海水通量，位于擴(kuò)張中心的兩側(cè)；低溫，低溫， 低海水通量，位于深部的基底玄武巖；低海水通量，位于深部的基底玄武巖；低溫，低溫， 高海水通量，位于基底玄武巖的表面。高海水通量，位于基底玄武巖的表面。 2、海水與玄武巖相

7、互作用的結(jié)果、海水與玄武巖相互作用的結(jié)果玄武巖的蝕變玄武巖的蝕變 海水與玄武巖相互作用所形成玄武巖蝕變的時(shí)間，大約需要經(jīng)海水與玄武巖相互作用所形成玄武巖蝕變的時(shí)間，大約需要經(jīng)過幾百萬年。按玄武巖的不同蝕變程度，新鮮玄武巖蝕變成過幾百萬年。按玄武巖的不同蝕變程度，新鮮玄武巖蝕變成4種新種新巖石：角閃巖、綠片巖、沸石巖和褐砂巖。巖石：角閃巖、綠片巖、沸石巖和褐砂巖。 玄武巖是由橄欖石、輝石、斜長石和鐵的氧化物組成。玄武巖是由橄欖石、輝石、斜長石和鐵的氧化物組成。 玄武巖玄武巖角閃巖相（角閃石、斜長石）角閃巖相（角閃石、斜長石） 玄武巖玄武巖綠片巖相（鈉長石、陽起石、綠泥石、榍石）綠片巖相（鈉長石、

8、陽起石、綠泥石、榍石） 玄武巖玄武巖沸石巖相（方沸石、鈉沸石、皂石）沸石巖相（方沸石、鈉沸石、皂石） 玄武巖玄武巖海解巖相（褐砂巖）（正長石、綠鱗石、鈣十字沸石）海解巖相（褐砂巖）（正長石、綠鱗石、鈣十字沸石） 以常見的綠片巖相為例，從玄武巖蝕變到綠片巖相，其礦以常見的綠片巖相為例，從玄武巖蝕變到綠片巖相，其礦物的變化過程如下：物的變化過程如下： 玄武巖中礦物玄武巖中礦物 綠片巖中礦物綠片巖中礦物 斜長石斜長石 鈉長石鈉長石 綠泥石綠泥石 斜長石斜長石 鈉長石鈉長石 + + 綠簾石綠簾石 斜長石斜長石+ +輝石輝石 綠簾石綠簾石 + + 綠泥石綠泥石 橄欖石橄欖石 綠泥石綠泥石 + + 黃鐵礦

9、黃鐵礦 輝輝 石石 陽起石陽起石 基性玻璃基性玻璃 綠泥石綠泥石 陽起陽起石石 + + 綠泥石綠泥石3 3、海水與玄武巖相互作用發(fā)生組分交換、海水與玄武巖相互作用發(fā)生組分交換 玄武巖從海水中汲取鎂（玄武巖從海水中汲取鎂（Mg），其數(shù)量級為，其數(shù)量級為1-10g/100cm3； 鈣（鈣（Ca）從玄武巖中淋濾出來，進(jìn)入海水；從玄武巖中淋濾出來，進(jìn)入海水； 鉀（鉀（K）、硅（）、硅（Si）、硼（）、硼（B）、鋰（）、鋰（Li） 從玄武巖從玄武巖中淋濾出來，部分進(jìn)入海水，而絕大部分則就地沉淀，中淋濾出來，部分進(jìn)入海水，而絕大部分則就地沉淀，形成新的礦物；形成新的礦物； 其他元素如鈉（其他元素如鈉（Na

10、）、鐵（）、鐵（Fe）、錳（）、錳（Mn）、鍶）、鍶（Sr）、鋇（）、鋇（Ba）、鈷（）、鈷（Co）、鉻（）、鉻（Cr）、鋰（）、鋰（Ni）則則視不同的礦物而發(fā)生變化。視不同的礦物而發(fā)生變化。4 4、水巖比水巖比控制蝕變礦物的共生組合控制蝕變礦物的共生組合 海水和巖石的比值在某種程度上制約了蝕變礦物的組合。海水和巖石的比值在某種程度上制約了蝕變礦物的組合。海水流量與礦物共生組合的關(guān)系：海水流量與礦物共生組合的關(guān)系： 水巖比水巖比 礦物共生組合礦物共生組合 02 02 綠泥石鈉長石綠泥石鈉長石+ +綠簾石陽起石綠簾石陽起石 235 235 綠泥石鈉長石綠簾石陽起石綠泥石鈉長石綠簾石陽起石+ +石

11、英石英 353550 50 綠泥石鈉長石石英綠泥石鈉長石石英 50 50 綠泥石石英綠泥石石英 以上表明隨著海水流量的增加，石英出現(xiàn)，而綠簾石、陽以上表明隨著海水流量的增加，石英出現(xiàn)，而綠簾石、陽起石和鈉長石依次消失。起石和鈉長石依次消失。 5、玄武巖與海水的作用，不僅發(fā)生在海底表面，、玄武巖與海水的作用，不僅發(fā)生在海底表面，而且在海底表面下一定深度的玄武巖中也會發(fā)生。而且在海底表面下一定深度的玄武巖中也會發(fā)生。 根據(jù)大西洋根據(jù)大西洋417A和和418A兩個(gè)鉆孔巖芯樣品的測試。兩個(gè)鉆孔巖芯樣品的測試。該鉆孔深該鉆孔深600m，樣品取自，樣品取自100600m。巖石年齡均為。巖石年齡均為110M

12、a。 玄武巖和海水相互作用的化學(xué)元素交換玄武巖和海水相互作用的化學(xué)元素交換 ( (據(jù)據(jù) 417A417A、418A418A觀察點(diǎn)的資料觀察點(diǎn)的資料 ) )組組 分分質(zhì)量上的變化質(zhì)量上的變化(g / 100mL)年質(zhì)量交換年質(zhì)量交換( 10-9 g . mL-1 / a )元素通量元素通量( 1014 g / a )417A418A417A418A417A418ASiO27.17.523.725.1Si -0.22Si 0.517MgO3.02.510.09.7Mg 0.11Mg 0.258CaO11.20.837.32.6Ca 0.47Ca 0.819Na2O0.91.03.0+3.5Na 0

13、.04Na + 0.115K2O+4.5+0.75+15.0+2.5K +0.22K + 0.092P2O5+0.3+0.015+1.0+0.05 P +0.008 P + 0.001H H2 2O O+1.54.9H H2 2O + 0.216O + 0.216COCO2 2+1.44.6 CO CO2 2 + 0.202+ 0.202( 10-4 g / 100ml )( 10-12 g.mL / a )( 1012 g / a )Rb+73+9.5+24+3.1+4.23+1.37Ba +190+18.6+63+6.2+1.10+2.73B+88+18.2+29+6.1+5.12+2.6

14、9Li+64+16.4+21+5.5+3.70+2.42由表可知，玄武巖中元素的得失情況是：巖石失去由表可知，玄武巖中元素的得失情況是：巖石失去SiSi、MgMg、CaCa，得到，得到K K，P P，H H2 2O O和和 COCO2 2，以及，以及RbRb，BaBa，B B，LiLi。 6、海水與玄武巖處于不同的溫度環(huán)境，其反應(yīng)結(jié)果不一樣。、海水與玄武巖處于不同的溫度環(huán)境，其反應(yīng)結(jié)果不一樣。 表給出不同溫度下玄武表給出不同溫度下玄武巖和海水相互作用時(shí)化學(xué)成巖和海水相互作用時(shí)化學(xué)成分變化情況。分變化情況。 由表可知，在低溫時(shí)巖由表可知，在低溫時(shí)巖石中凈增元素多，而在高溫石中凈增元素多，而在高溫

15、時(shí)巖石中只凈增時(shí)巖石中只凈增 MgMg和和 H H2 2O O，遷移到海水中的元素增遷移到海水中的元素增加。這說明溫度高有利于元加。這說明溫度高有利于元素從玄武巖向海水遷移。素從玄武巖向海水遷移。巖石中增加的元素巖石中增加的元素巖石中失去的元素巖石中失去的元素低溫時(shí)低溫時(shí)(150)H2OSiMgCa( S )KMn、( Fe )B、Li、Rb、Cs、Ba、Sr(Cu)、(Ni)、(Zn)、(U) 括號中的元素在巖石中的曾減情況，取決于氧化還原括號中的元素在巖石中的曾減情況，取決于氧化還原電位、水巖比值、硫化物或其他相的存在等因素。電位、水巖比值、硫化物或其他相的存在等因素。2 現(xiàn)在我們從玄武巖

16、與海水作用的整個(gè)溫度范圍看：現(xiàn)在我們從玄武巖與海水作用的整個(gè)溫度范圍看： 海水與玄武巖的反應(yīng)過程中，巖石失去海水與玄武巖的反應(yīng)過程中，巖石失去SiSi、CaCa、BaBa、LiLi、FeFe、MnMn、CuCu、NiNi和和ZnZn，而得到，而得到MgMg、K K、B B、RbRb、HH2 2OO、CsCs和和U U。鈉元素較特殊，主要與水的流量。鈉元素較特殊，主要與水的流量有關(guān)。有關(guān)。 當(dāng)水巖比值小于當(dāng)水巖比值小于1010時(shí)，時(shí)，NaNa進(jìn)入巖石，進(jìn)入巖石， 當(dāng)水巖比值大于當(dāng)水巖比值大于1010時(shí)，時(shí)，NaNa進(jìn)入海水。進(jìn)入海水。 綜上所述，海水和玄武巖相互作用可得出幾點(diǎn)結(jié)論：綜上所述，海水

17、和玄武巖相互作用可得出幾點(diǎn)結(jié)論： 海水和玄武巖相互作用海水和玄武巖相互作用在時(shí)間和空間上都相當(dāng)廣泛；反在時(shí)間和空間上都相當(dāng)廣泛；反應(yīng)的溫度范圍也比較大，從冷海水應(yīng)的溫度范圍也比較大，從冷海水(遠(yuǎn)離熱源的海底遠(yuǎn)離熱源的海底)一直到一直到400(海底擴(kuò)張中心海底擴(kuò)張中心)。對海底熱液體系來說，溫度范圍在。對海底熱液體系來說，溫度范圍在100400的反應(yīng)是最重要的；整個(gè)反應(yīng)過程可能要持續(xù)若干百萬年的反應(yīng)是最重要的；整個(gè)反應(yīng)過程可能要持續(xù)若干百萬年才能達(dá)到平衡。才能達(dá)到平衡。 海底熱液循環(huán)體系的形成是與形成新洋殼的海底火山旋回海底熱液循環(huán)體系的形成是與形成新洋殼的海底火山旋回相聯(lián)系，其規(guī)模取決于在擴(kuò)張

18、軸下面的巖漿房的大小、形狀和巖相聯(lián)系，其規(guī)模取決于在擴(kuò)張軸下面的巖漿房的大小、形狀和巖漿活動的持續(xù)時(shí)間。漿活動的持續(xù)時(shí)間。 玄武巖和海水的化學(xué)反應(yīng)和熱液的通量，取決于反應(yīng)的玄武巖和海水的化學(xué)反應(yīng)和熱液的通量，取決于反應(yīng)的溫度和水巖比，而溫度和水巖比又取決于熱液循環(huán)反應(yīng)的溫度和水巖比，而溫度和水巖比又取決于熱液循環(huán)反應(yīng)的位置以及與熱源的距離。位置以及與熱源的距離。 海水和玄武巖作用的結(jié)果，使得玄武巖蝕變?yōu)榻情W巖相、海水和玄武巖作用的結(jié)果，使得玄武巖蝕變?yōu)榻情W巖相、綠片巖相、葡萄石綠片巖相、葡萄石綠纖石相、沸石相和褐砂巖相的一系列蝕綠纖石相、沸石相和褐砂巖相的一系列蝕變巖。同時(shí)，玄武巖和海水的組分

19、也發(fā)生了相互交換。變巖。同時(shí)，玄武巖和海水的組分也發(fā)生了相互交換。二、花崗巖與地下水的相互作用二、花崗巖與地下水的相互作用 花崗巖是地球上特有的巖石，許多礦床都與花崗巖有關(guān)?；◢弾r是地球上特有的巖石，許多礦床都與花崗巖有關(guān)。在花崗巖漿侵入過程或花崗巖化作用過程中，圍巖中被加熱在花崗巖漿侵入過程或花崗巖化作用過程中，圍巖中被加熱的地下水及其本身攜帶的巖漿熱液或花崗巖化熱液，就會與的地下水及其本身攜帶的巖漿熱液或花崗巖化熱液，就會與圍巖及花崗巖本身發(fā)生廣泛的水巖反應(yīng)。在花崗巖冷卻定圍巖及花崗巖本身發(fā)生廣泛的水巖反應(yīng)。在花崗巖冷卻定位以后，地下水也會與它發(fā)生廣泛的水巖相互作用。位以后，地下水也會與它

20、發(fā)生廣泛的水巖相互作用。 研究表明，與花崗巖有關(guān)的許多礦床的成礦流體就是在研究表明，與花崗巖有關(guān)的許多礦床的成礦流體就是在這種水巖反應(yīng)過程中形成的。這種水巖反應(yīng)過程中形成的。 WWMM埃德蒙斯等人埃德蒙斯等人(1985)(1985)選擇英國康瓦爾選擇英國康瓦爾(Cornwall)(Cornwall)地區(qū)花崗巖進(jìn)行水地區(qū)花崗巖進(jìn)行水- -巖反應(yīng)研究。之所以選巖反應(yīng)研究。之所以選擇擇CornwallCornwall地區(qū)的花崗巖，是因?yàn)榛◢弾r中的地下水地區(qū)的花崗巖，是因?yàn)榛◢弾r中的地下水礦化度高達(dá)礦化度高達(dá)19.3g19.3gL L，溫度在，溫度在5252左右，是一種地下左右，是一種地下熱鹵水，這與

21、常見的成礦流體十分相近。熱鹵水，這與常見的成礦流體十分相近。 研究實(shí)例一研究實(shí)例一 WWMM埃德蒙斯認(rèn)為，這種鹵水是地下水與花埃德蒙斯認(rèn)為，這種鹵水是地下水與花崗巖反應(yīng)形成的。他的實(shí)驗(yàn)研究條件崗巖反應(yīng)形成的。他的實(shí)驗(yàn)研究條件: : 1 1、樣品取自地下深處、樣品取自地下深處2000m2000m處的花崗巖巖心，處的花崗巖巖心，置于淋濾高壓釜中加熱置于淋濾高壓釜中加熱 2 2、用循環(huán)泵將普通地下水打入高壓釜中與花崗、用循環(huán)泵將普通地下水打入高壓釜中與花崗巖樣品進(jìn)行自循環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)巖樣品進(jìn)行自循環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)15001500小時(shí)后，對反應(yīng)小時(shí)后，對反應(yīng)后的花崗巖樣品和循環(huán)地下水分別進(jìn)行分析。后的花崗巖

22、樣品和循環(huán)地下水分別進(jìn)行分析。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：地下水主要與花崗巖中的斜長石與黑實(shí)驗(yàn)結(jié)果：地下水主要與花崗巖中的斜長石與黑云母發(fā)生反應(yīng)。云母發(fā)生反應(yīng)。研究實(shí)例二研究實(shí)例二 地下水與卡納門勒斯地下水與卡納門勒斯(Carnmenellis) 花崗巖相互作用。在卡納花崗巖相互作用。在卡納門勒斯及其鄰區(qū)，有門勒斯及其鄰區(qū)，有4個(gè)產(chǎn)于花崗巖中的錫礦。樣品取自個(gè)產(chǎn)于花崗巖中的錫礦。樣品取自4個(gè)錫礦個(gè)錫礦不同深度的地下熱水，為了對比，采集了淺層地下水的樣，其不同深度的地下熱水，為了對比，采集了淺層地下水的樣，其分分析結(jié)果見表析結(jié)果見表。對比兩種水的性質(zhì)，得出如下幾點(diǎn)結(jié)論：。對比兩種水的性質(zhì)，得出如下幾點(diǎn)結(jié)論： 深

23、部的地下水深部的地下水(240690m深處深處)，水溫在，水溫在21.641.5，實(shí)際上屬于熱鹵水，總的礦化度比淺層地下水高出實(shí)際上屬于熱鹵水，總的礦化度比淺層地下水高出2260倍；倍； 深部地下水中深部地下水中Na，在含量上，還是在所占成分百分比上均，在含量上，還是在所占成分百分比上均有明顯的增加，有明顯的增加，Ca、K、Li、Mg等陽離子也有明顯的增加；等陽離子也有明顯的增加； 陰離子中陰離子中Cl的含量大大增加，的含量大大增加，HCO3、NO3、SO42- 、F- 也有所增加；也有所增加； Fe、Mn的離子含量有很大的增加，其他金屬離子如的離子含量有很大的增加，其他金屬離子如Cu2+、

24、Ni2+ 等也有所增加。等也有所增加。 這種情況與埃德蒙斯等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果十分相似。這種情況與埃德蒙斯等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果十分相似。 為了證實(shí)地下水與花崗巖相互作用后元素的遷移情況，對為了證實(shí)地下水與花崗巖相互作用后元素的遷移情況，對卡納門勒斯花崗巖與地下水的作用進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用卡納門勒斯花崗巖與地下水的作用進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用了花崗巖與水循環(huán)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)前對水中主要化學(xué)成分進(jìn)行測定，了花崗巖與水循環(huán)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)前對水中主要化學(xué)成分進(jìn)行測定，實(shí)驗(yàn)中控制的水流速為實(shí)驗(yàn)中控制的水流速為25m/s，經(jīng)過，經(jīng)過1008到到4032小時(shí)的水小時(shí)的水巖巖反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)后水的化學(xué)成分分析數(shù)據(jù)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)后水的化學(xué)

25、成分分析數(shù)據(jù)見表見表。從三個(gè)時(shí)段水的化學(xué)成分可看出：從三個(gè)時(shí)段水的化學(xué)成分可看出： 水的總礦化度比反應(yīng)前的增加了水的總礦化度比反應(yīng)前的增加了1.81.9倍。倍。 PH值從值從7增加到了增加到了9。(中性弱堿性中性弱堿性) 從組分上的增減來看，從組分上的增減來看，Na、Li、Cl、SO42、HCO3、Si和和B的含量增加，表示這些元素從巖石進(jìn)入了溶液；的含量增加，表示這些元素從巖石進(jìn)入了溶液；Ca、K、Mg的含量減少，表示這些元素結(jié)合到了礦物中。的含量減少，表示這些元素結(jié)合到了礦物中。 從不同深度和不同地區(qū)水的對比以及實(shí)驗(yàn)證實(shí)，地從不同深度和不同地區(qū)水的對比以及實(shí)驗(yàn)證實(shí)，地下水與花崗巖進(jìn)行著廣泛

26、的水巖反應(yīng)，導(dǎo)致某些元素下水與花崗巖進(jìn)行著廣泛的水巖反應(yīng)，導(dǎo)致某些元素從花崗巖中溶解出來，而一些元素又被花崗巖中的礦物從花崗巖中溶解出來，而一些元素又被花崗巖中的礦物所吸附，使水中這些元素減少。這種發(fā)生在水溶液中元所吸附，使水中這些元素減少。這種發(fā)生在水溶液中元素的遷移和沉淀導(dǎo)致水溶液成分改變的實(shí)質(zhì)，就是水與素的遷移和沉淀導(dǎo)致水溶液成分改變的實(shí)質(zhì)，就是水與花崗巖的相互作用的結(jié)果?；◢弾r的相互作用的結(jié)果。 在變質(zhì)和火山作用中也存在許多礦物和巖石與流體的相互作用。這些作在變質(zhì)和火山作用中也存在許多礦物和巖石與流體的相互作用。這些作用可以從與火山作用相關(guān)的地?zé)狍w系中表現(xiàn)出來，也可以從圣海倫斯火山的用

27、可以從與火山作用相關(guān)的地?zé)狍w系中表現(xiàn)出來，也可以從圣海倫斯火山的詳細(xì)研究中獲得。從火山噴出的流體經(jīng)過與礦物、巖石的相互作用，其成分詳細(xì)研究中獲得。從火山噴出的流體經(jīng)過與礦物、巖石的相互作用，其成分起了很大的變化，更趨近于鹵水的成分。起了很大的變化，更趨近于鹵水的成分。 在澳大利亞和日本，與火山作用有關(guān)的地?zé)狍w系，其地?zé)崴c圍巖進(jìn)行在澳大利亞和日本，與火山作用有關(guān)的地?zé)狍w系，其地?zé)崴c圍巖進(jìn)行相互作用產(chǎn)生出各種次生礦物。這些礦物是不同的反應(yīng)所產(chǎn)生的。如相互作用產(chǎn)生出各種次生礦物。這些礦物是不同的反應(yīng)所產(chǎn)生的。如 第一類礦物為沸石類第一類礦物為沸石類(包括發(fā)光沸石，濁沸石，斜鈣沸石等包括發(fā)光沸石，

28、濁沸石，斜鈣沸石等)。 第二類為粘土礦物，如綠泥石、蒙脫石、堿性蒙脫石和伊利石。第二類為粘土礦物，如綠泥石、蒙脫石、堿性蒙脫石和伊利石。 此外，還有葡萄石、綠簾石、方解石、鈉長石、黃鐵礦、石英等。此外，還有葡萄石、綠簾石、方解石、鈉長石、黃鐵礦、石英等。 形成這些礦物的同時(shí)，流體的成分也相應(yīng)起了變化，總的來說是趨向于形成這些礦物的同時(shí)，流體的成分也相應(yīng)起了變化，總的來說是趨向于富含富含Na，Cl的鹵水。的鹵水。 變質(zhì)作用中流體與其周圍的礦物和巖石也發(fā)生了類似的相變質(zhì)作用中流體與其周圍的礦物和巖石也發(fā)生了類似的相互作用，同時(shí)形成了新的礦物相和變質(zhì)流體。海水與玄武巖的互作用，同時(shí)形成了新的礦物相和

29、變質(zhì)流體。海水與玄武巖的相互作用，實(shí)際上也是使玄武巖變質(zhì)的過程。相互作用，實(shí)際上也是使玄武巖變質(zhì)的過程。 此外，也有沉積巖經(jīng)變質(zhì)作用而形成不同的變質(zhì)巖，在這此外，也有沉積巖經(jīng)變質(zhì)作用而形成不同的變質(zhì)巖，在這個(gè)過程中也形成了變質(zhì)流體，同時(shí)進(jìn)行著流體與圍巖的相互作個(gè)過程中也形成了變質(zhì)流體，同時(shí)進(jìn)行著流體與圍巖的相互作用。用。結(jié)結(jié) 束束分析項(xiàng)目分析項(xiàng)目Wellington礦礦Pendarves礦礦Wheal Jane礦礦南南Crofte礦礦淺層地下水淺層地下水深度深度 (m)2402603006903041流速流速 (m/s)150.5103.5溫度溫度 ()21.621.439.541.510.810.5PH5.66.96.46.54.92Na (mg/L)125291250