化学活动性流体，触变性流体

化学活动性流体？化学活动性流体的成分以H2O、CO2为主，并含其他一些易挥发、易流动的物质。它们可以来自岩浆和深层热水溶液，也可以是存在于原岩中的流体。在地下温度、压力较高的条件下，具有较强的化学活动性，那么，化学活动性流体？一起来了解一下吧。

常见的流体

化学活动性流体的成分以H₂O、CO₂为主，并含其他一些易挥发、易流动的物质。它们可以来自岩浆和深层热水溶液，也可以是存在于原岩中的流体。在地下温度、压力较高的条件下，具有较强的化学活动性，与周围岩石发生一系列的交代作用，产生组分的迁移(带出或带入)，从而使岩石的化学成分和矿物成分发生变化，并形成新的矿物。如流体与橄榄石作用可形成蛇纹石；流体与黑云母作用可形成绿泥石和绢云母。

上述三种变质因素是相互配合共同起作用的，如重结晶作用不仅是在一定温度下而且是在档乎一定压力下进行的。只是在不同条件下起主导作用的因素不同，形成肆蠢睁裂岁了不同特征、不同类型的变质作用。

化学流体动力学

具有化学活动性的流体，主要是指岩石中沿裂隙或孔隙中循环的气态或液态物质，其中主要成分是H₂O和CO₂，其次是O₂、F₂、B、Cl₂等挥发分。在岩石变质过程中，主要是H₂O和CO₂起重要作用。

1）在变质反应中具有化学活动性的流体起催化剂的作用，加速了矿物之间反应的进行。这种作用可通过人工合成镁橄榄石实验得到证明：

2MgO+SiO₂→Mg₂SiO₄

上述反应，若在干燥的条件下进行，当温度达1000℃时，4天内只能形成26%的镁橄榄石；而在有水参与的情况下，在450℃只需几分钟反应就可全部完成。

2）这些流体可直接参与变质反应，成为控制变质矿物组合的重要因素。岩石变质时，经常发生脱水、水化、碳酸盐化及脱碳酸盐化等作用，其中H₂O和CO₂等作为一种组分直接参与反应，并团饥孙控制变质反应的方向。例如，组成千枚岩的绢云母和绿泥石，当温度升高时发生脱水反应而形成黑云母；反之，若温度降低，黑云母可水化分解重新生成绿泥石和绢云母。

流体热物性

（一）引起变质作用的因素

引起变质作用的主要因素是温度、压力及化学活动性流体。

1.温度

温度往往是引起岩石变质的主导因素。它可以提供变质作用所需要的能量，使岩石中矿物的原子、离子或分子具有较强的活动性，促使一系列的化学反应和结晶作用得以进行；同时温度增高还可使矿物的溶解度加大，使更多的矿物成分举租进入岩石空隙中的流体内，增强了流体的渗透性、扩散性及化学活动性，促进了变质作用的过程。变质作用的温度范围可由150～200 ℃直到700～900 ℃。

导致岩石温度升高的主要原因有：①岩浆的侵入作用使其围岩温度升高；②当地壳浅部的岩石进入更深部时，由于地热增温使原岩的温度升高；③由深部热流上升所带来的热量使岩石的温度升高；④岩石遭受机械挤压或破裂错动时由机械能转化的热量使岩石的温度升高，这种热量一般较小或较局限。

2.压力

压力也是变质作用的重要因素，根据压力的性质可分为静压力和动压力。

静压力 又称围压，是由上覆岩石的重量引起的压力。它具有均向性，并且随着深度增加而增大。静压力的作用在于使岩石压缩，导致矿物中原子、分子或离子间的距离缩小，促使矿物内部结构改变，形成密度大、体积小的新矿物。如红柱石（Al₂ SiO₅）是在压力较低的变质环境下形成的，密度为3.1～3.2 g/cm³；当静压力增大时，它可以转变为化学成分相同、但分子体积较小的蓝晶石（Al₂ SiO₅），其密度为3.56～3.68 g/cm³。

流体力学与化学

岩浆变质作慎迅用（岩浆的侵入作用使其围岩温度升高）、深成变质作用（在地下温度、压力较高的埋孝帆条件下，化学活动性流体可以促使矿物组分的溶解和迁移，引起原岩物质成分的变化）、动力变质作用（由于动压力只存在于一定的方向上，因而使得岩石在不同方向上产生了压力差）。

岩浆变质作用：岩浆可以提供变质作用所需要的能量，使岩石中矿物的原子、离子或分子具有较强的活动性，促使一系列的化学反应和结晶作用得以进行；同时温度增高还可使矿物的溶解度加大，使更多的矿物成分进入岩石空隙中的流体内，增强了流体的渗透性、扩散性及化学活动性，促进了变质作用的过程。

深成变质作用：在地下温度、压力较高的条件下，化学活动性流体常呈不稳定的气液混合状态存在，因而具有较强的物理化学活动性，可以促使矿物组分的溶解和迁移，引起原岩物质成分的变化；而且，这种流体作为固体与固体之间发生化学反应的媒介具有极重要的意义，因为固体之间的化学反应涉及到物质组分的交换，如果没有流体媒介，这种反应是极其缓慢的。

动力变质作用：由于动压力只存在于一定的方向上，因而使得岩石在不同方向上产生了压力差。这种压力差在变质作用中有着十分重要的意义。它可以引起矿物的压溶作用，即在平行动压力方向上溶解较强，物质迁移到垂直动压力方向上沉淀，导致原岩发生矿物的重新分异与聚集，造成矿物定向排列；也可以使原岩破碎或产生弯雹变形，从而改造了原岩的结构与构造。

化工原理流体

岩石的裂隙和毛细孔内及颗粒之间存在有流体，它们的含量大约占岩石总量的1%～2%。其主要成分为H₂O、O₂、CO₂以及数量不等的硼酸、盐酸、硫化氢等。它们具有很大的化学活动性，在较高的温度压力条件下，这种流体呈超临界状态，即一种气液之间无明显分界和区别的状态。此时，流体的化学活动性还会大大地增加。

具有化学活动性的流体对岩石变质所起的作用主要表现在三个方面埋和：

（1）流体起溶剂游辩的作用，促进岩石中某些组分的溶解和迁移，有利于变质作用的进行。

（2）直接影响变质作用的进行。有些一变质反应涉及流体相，流体可以直接影响变质反应的方向和速度，尤其对于水化－脱水反应、碳酸盐化－脱碳酸盐反应，流体中H₂O和CO₂的浓度是至关重要的。如硅质石灰岩中的方解石和石英在高温变质条件下生成神液缺硅灰石的反应（图7-2）。当流体总压力（P_f）固定时，随着CO₂摩尔分数 的增高，变质反应的温度会逐渐升高。

以上就是化学活动性流体的全部内容，具有化学活动性的流体，主要是指岩石中沿裂隙或孔隙中循环的气态或液态物质，其中主要成分是H2O和CO2，其次是O2、F2、B、Cl2等挥发分。在岩石变质过程中，主要是H2O和CO2起重要作用。