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水晶的形成过程是什么?水晶是怎么形成的?

2017-12-25 11:54:20

人们喜爱水晶的晶莹璀璨、五彩缤纷、姿态万千,并赋予了它很多美好的想象,但还是有很多人并不了解水晶的形成过程。下面饰界小编就来讲讲水晶的形成的相关知识把。

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石英是主要的造岩矿物之一,是一种多成因矿物,广泛地分布在地壳中,约占整个大陆地壳的11%,在岩浆岩、变质岩和沉积岩中都可形成。但水晶的形成主要形成于热液型矿脉及伟晶岩中,也见于花岗岩晶洞中。含有水晶的矿体或岩石被风化后,水晶则会转入砂矿。含有氧和硅的溶液中可以结晶出水晶来,这些溶液高温、低温都可以。水晶的种类繁多,五彩缤纷,深受世人青睐。而晶体水晶的形成,除了水以外,一定的空间必不可少,例如有些岩石中有一些空洞,在空洞的洞壁上就可能会长有水晶。

地球内部的岩浆随着地壳运动、火山爆发,逐渐向地壳侵入,随着周围环境的变化,部分岩浆在近地表冷却下来,结晶成岩浆岩,如玄武岩、花岗岩等,流出地面后就成为了火山岩。流出地面的火山熔岩如果没能来得及结晶就迅速冷却,就会形成墨曜岩(一种天然宝石,属于天然玻璃)。而富含二氧化硅的溶液可通过火山活动、变质作用产生,这些都和矿床水晶的形成有关。

根据水晶的形成条件,矿床一般分为三大类:内生矿床,变质矿床和外生矿床。像岩浆作用、岩浆期后热液的作用等形成的水晶矿、海蓝宝石矿等,这一类能量来源于地球内部,是内生矿床;能量来源于大面积的高温高压区域变质作用的是变质矿床,如京白玉、东隧石等矿床;来源于如大气,水,碳、阳光、生物等地球外部作用而形成的矿床是外生研床,是有用的元素或成矿物质富集起来形成的矿床,如缘玉瞞、玛瑙等矿床。

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水晶的形成-矿床水晶

矿床水晶的形成主要有花岗伟晶岩型和中温热液脉岩型两种成因类型。花岗岩侵入活动常和伟晶岩型矿床水晶的形成相关,多出现于花岗岩体的内、外接触带。伟晶岩体一般呈脉状,分带现象及晶洞构造经常出现。热液脉型水晶矿床主要分布于硅质岩层和碳酸盐岩石中,产出呈脉状体,脉体可呈透镜状、网脉状和单脉状。

水晶的形成-伟晶岩矿床

伟晶岩是一种一般呈不规则岩墙、岩脉或透镜状的、矿物结晶颗粒粗大的地质体。很多情况下,岩浆岩和伟晶岩矿床的成因有关。岩浆岩或火山岩逐渐冷却、结晶,在结晶作用后期形成岩浆期后热液,此时温度和压力全都降低了,含有大量挥发成分,同时黏性小、导热性小、热能储量大的残余溶液和气态溶液,使得岩浆缓慢地冷却,从而形成伟晶岩。在岩浆结晶后期,一部分含二氧化硅的溶液沿着构造裂隙移动,就在合适酌地方形成了水晶矿。

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水晶的形成-热液矿床

含矿热水溶液,在一定条件下通过充填或置换作用,在各种有利的构造和岩石中形成的有用矿物堆积体就是热液矿床。在各类矿床中,热液矿床是最复杂、种类最多的类型,可在不同的地质条件下,通过不同组成、不同来源的热液活动形成。热液矿床又被分为岩浆岩热液型矿床、火山期后热液型矿床和与地下水有关的热液型矿床。

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(1)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,随着温度、压力的下降,水等挥发成分从岩浆中分离出来,形成高温含矿气液,这些含矿气液在岩洞、岩石裂隙等处运动,在合适的地段就会形成矿床。紫水晶和黄水晶的形成主要是在岩浆岩热液矿床中形成。水晶的形成首先要有充裕的空间以供生长,一般在岩洞、岩石裂缝或节理断层中都有水晶生长;其次需要有较高的温度和压力;再次要有足够的生长时间;最后必须有富含二氧化硅的热液来结晶,而二氧化硅是岩浆期后热液的主要成分。

地壳总是在不断运动,水晶的形成条件也都在不断变化,任何一个因素的改变都会影响水晶的形成:至少会影响水晶的质量、块度等。水晶生长环境的变化会促使一部分水晶形成包裹体。水晶的形成需要有一个稳定的环境才能得以保存,在经历了极其漫长的岁月后,地壳内的水晶逐渐发生了变化,有的颜色不再艳丽,有的出现了许多裂纹等,致使质量不佳,不能作为宝石。所以,宝石级的水晶一般形成于新的地质年代。

(2)火山期后热液型矿床

火山喷发后期分离出的气态和液态溶液与以前形成的囤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。二氧化硅沉积在喷出岩的气孔和空洞中,在中高温度条件下,如果再有充足的时间,就会慢慢地在空穴壁上凝结成一支支的晶体,从而形成“水晶洞”。从外表看来这些“水晶洞”就像普通的石头,但切开后就会发现里面洞穴的壁上凝结着如人的手指大小的一支支六角柱的水晶。若在中低温条件下,火山期后热液则可形成隐晶质玉髓、欧泊、玛瑙

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(3)与地下水有关的热液矿床

地下水(包括变质水)可在地下环流中受热并与流经的岩石发生相互作用,溶解、淋滤出二氧化硅,当其运移到有利的地质环境中沉淀下来时,会形成各种层状矿床。世界上最广泛的矿床水晶的形成就与此有关。近些年,中国广西发现一种含水晶方解石脉的新型矿床水晶,晶洞内的石英体无色透明,与方解石、冰洲石等伴生。除上述成因类型外,玄武岩的气孔中也产紫晶。在较特殊的球化学条件下才能形成紫晶,其形成要求热液必须是富铁、贫锆、氧逸度高的,特别需要三价铁离子的存在。

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