帘石化岩及其找矿意义

一、概述

绿帘石是一族矿物，其中包括绿帘石、斜黝帘石、黝帘石、红帘石和褐帘石，其有关交代蚀变总称为帘石化。只有前三者是较常见的交代蚀变矿物，其中以绿帘石化最常见。绿帘石是含水的铁铝岛状硅酸盐，化学式是Ca2（Al，Fe）3［SiO4］［Si2O7］O（OH）。而黝帘石基本上是不含铁的钙铝硅酸盐矿物，斜黝帘石的化学成分基本与黝帘石相同，其光性和黝帘石很相似，相差仅是具有黄-绿色一级干涉色和较大的光轴角；黝帘石与绿帘石不论多色性、干涉色和光性符号都有很大差别，易于区别。从化学成分可知绿帘石是在富铁环境中形成的，相反后两者是在贫铁而富钙的环境中形成的。在矿物学上认为绿帘石和斜黝帘石是类质同象系列，后者是贫铁或缺铁的绿帘石，但两者光性有明显差别。帘石类形成的温度范围较大，可以在高温、中温以及低温条件下产生。一般说来，绿帘石化主要发生在高-中温条件下，但在绿帘石化岩石中，常见斜黝帘石与绿帘石***生，甚至在一个晶体中相互过渡。黝帘石常在中—低温条件下形成。从绿帘石等成分来看，最适合其交代蚀变的围岩，是中、基性火成岩，因为这类岩石能提供钙、铝和铁的成分。

黝帘石是一种含钙高的绿帘石族矿物。它主要是在低温或中-低温条件下形成的；其形成压力可由低到高，甚至在超高压条件下也能形成。有关的围岩最主要是中、基性火成岩，尤其是富钙和铝的斜长岩和富斜长石的辉绿岩；此外还有泥质灰岩等。

与帘石化有关的矿床主要如铁、铜、铅、锌、金和非金属、黄铁矿、独山玉等矿床。

二、主要岩石类型及交代蚀变特征

当中-基性火成岩遭受绿帘石化时，往往斜长石、辉石和角闪石先遭到绿帘石化；交代方式呈现多种多样；有的呈单晶假象（照片462，463）；有的呈单矿聚集假象（照片464）；有时在同一切片中同时可见这两种现象同时存在；更常见的是呈浸染状或不规则脉状交代。

在矽卡岩中常见绿帘石交代石榴子石、透辉石等早期矽卡岩化的矿物，这表明绿帘石的形成晚于上述无水硅酸盐。

绿帘石化岩主要有以只几种：

（1）绿帘石岩：早在1834年由列依欣巴赫提出绿帘石岩（epidosite）名称。这种岩石多由绿帘石族矿物所组成（彩照127），有时交代斜长石构成单矿物岩（照片465），有时有少量石英等伴生。岩石浅黄绿色居多，少数因含铁较高，呈绿和暗黄绿色；具花岗变晶、柱状变晶或不均匀粒状变晶结构。这种岩石分布较局部，除在矽卡岩中可单独出现外，在弱酸性、中性以及基性火成岩中可呈小规模不规则脉状、网脉状或囊状交代体。绿帘石岩分布虽较局部，但其周围常发育范围较广的含有绿帘石族矿物的多种交变岩，如石英-绿帘岩、绿帘石-纤闪石岩、纤闪绿帘岩、钠长-绿帘岩及含绿帘石青磐岩等。

（2）阳起（纤闪石）-绿帘石岩（简称纤闪绿帘岩）：由基性岩遭受交代蚀变，产生阳起（纤闪石）-绿帘石岩是较常见的（照片466，467），此在矽卡岩中也较常见，表明这两种矿物形成条件的相近性。

（3）石英-绿帘石岩（简称石英绿帘岩）：石英绿帘岩比以上两种岩石分布更广，更为常见（照片468；彩照128，129）。它与绿帘石岩常有过渡关系。在一般情况下，当围岩发生强烈绿帘石化时，少数形成单纯的绿帘石岩，多数变为石英-绿帘石岩。这种岩石常呈黄绿色；中-粗粒花岗变晶结构、不均匀粒状变晶结构或斑状变晶结构。绿帘石和石英的含量变化较大，两种矿物分布也不均匀。这表明在交代过程中，围岩中钙、铁和铝成为绿帘石组分的重要来源，除了溶液带来SiO2外，而从原硅酸盐矿物中分解出来的SiO2成为形成石英的部分来源。岩石中绿帘石常呈自形晶，而石英常呈他形晶。随着石英含量的增加和重结晶程度的加强，石英可成为斑状变晶，可以包裹绿帘石和斜黝帘石（彩照130），并可见较晚期石英交代绿帘石的现象。

（4）钠长-绿帘石岩（简称钠长绿帘岩）：这在高温热液铁、铜矿床中是较常见的一种蚀变。其围岩往往是中、基性岩。蚀变岩中的Ca和Al主要取自围岩，这可以从斜长石经常被绿帘石交代得到证实，同时由于形成绿帘石或斜黝帘石引起的去钙长石化结果，发生钠长石化，便形成钠长绿帘岩（照片469，470，471，472；彩照131，132）；其中部分铁来自围岩中的铁镁矿物，部分来自热液；而此时MgO往往被活化转移。

（5）钠长石-黝帘石岩（钠长黝帘石岩）：钠长石-黝帘石岩一般可称为钠长黝帘石岩（saussurite）（在我国字典上皆译为钠黝石岩，这样译法不确切，这可能使人们误认为是钠质黝帘石化岩）。在前苏联的岩相学字典（1963）中，明确指出这主要是由钠长石、黝帘石所组成的交代蚀变岩石，有时伴随有方解石、绿泥石和绢云母等，有时还有少量绿帘石和斜黝帘石。其形成作用称为钠长黝帘石化作用（saussuritization）。这种蚀变主要属于低温热液交代蚀变。有关的围岩主要是中、基性火成岩，如辉绿岩、辉长岩、安山岩、闪长岩和细碧岩等。钠长黝帘石化主要表现在黝帘石对斜长石的交代，同时使斜长石发生去钙长石化，形成钠长石化。这种交代蚀变作用往往是不完全的，常保留较多的原生矿物，并可保留原岩的残余结构，如各种变余结构。黝帘石主要以细粒浸染状方式交代斜长石为主，东川铜矿中的辉绿岩的钠长黝帘岩很典型（照片473）。有时也交代各种暗色矿物。由于斜长石转变为钠长石，暗色矿物不同程度被交代，而使岩石的颜色变浅，并可造成一种特殊的包含结构。与这类交代蚀变有关的矿床主要是铜、铁、铅、锌和钴等热液矿床。在钛-钒-磁铁矿的晚期岩浆矿床中，岩浆后期钠长黝帘石化也较常见。

（6）绢云母-石英-绿帘石岩（简称绢英绿帘岩）：绢云母-绿帘岩很少见，我们仅见于安徽南山铁矿的局部地段（照片474）。这是在中温热液交代蚀变条件下形成的。围岩主要为粗面质和粗安质的凝灰岩等，主要表现为绢云母化、硅化和粘土化等；而绢英绿帘岩仅局部分布于绢云母化岩石中，呈不规则脉状分布。岩石呈浅黄绿色，细粒结构；绿帘石-斜黝帘石和绢云母都呈浸染状分布。

三、找矿意义

（1）帘石化是一种常见的交代蚀变作用，它们不仅在矽卡岩中常见，在其他含弱酸性，中、基性侵入岩和喷出岩中也常发育，因此在找矿上有较重要意义。

（2）绿帘石化及其有关的交代蚀变岩石是找寻高-中温热液铁、铜和铅锌、黄铁矿型矿床和金等矿床的标志。

（3）钠长黝帘岩是找寻中-低温热液铜、铅和锌等中-低温矿床的标志。

（4）斜黝帘石化常与绿帘石化***同发生。

（5）石英-绿帘岩是绿帘石化岩中最常见的岩石，因此在找矿时更应注意。