蝕變巖

蝕變巖為低吸水率的弱膨脹性岩石，其強度、變形特性分別受蝕變程度、風化程度及岩石性質共同影響，表現為：隨蝕變程度的增強，抗壓強度、抗剪強度及模量值降低，峯值應變量及泊松比則增加；蝕變程度相同時，蝕變巖強度值與模量值受風化程度的控制，風化程度越高，強度、模量值越低；蝕變、風化程度均相同的蝕變巖，其強度、模量值受蝕變巖性質的影響 ^[1]  。

蝕變作用以降低岩石的粘聚力為主；水對蝕變巖的作用也是以降低粘聚力為主，隨蝕變程度的增加，水的弱化作用增強。 蝕變巖的軟硬程度綜合分級結果為：Ⅳ、Ⅴ類蝕變巖均為硬巖，Ⅲ類蝕變巖中A3為較軟巖、D3及B為硬巖，Ⅱ類蝕變巖為較軟巖，Ⅰ類蝕變巖中C、F為極軟巖，A1、D1為軟巖 ^[1]  。

蝕變巖都有一個過程，從輕微蝕變到強烈蝕變。由個別實物到整個岩石蝕變是逐漸過渡的。另外，一塊岩石的蝕變往往不是單一的，有多種蝕變礦物，加上蝕變巖處於邊緣學科研究範疇，因此，蝕變巖的分類命名十分混亂。歸納起來，以蝕變礦物及其組合，結合蝕變程度命名蝕變巖較為通用。如雲英巖，主要蝕變礦物是石英和白雲母，當蝕變程度較輕，蝕變後仍保存花崗岩外貌者稱雲英巖化花崗岩，當花崗巖原巖完全或基本，上被蝕變礦物取代者稱雲英巖;但對大多數交代蝕變巖來説，沒有專用的名稱，則以主要蝕變礦物命名 ^[1]  。

蝕變往往直接影響岩石的工程地質性質。一般來説，硅化蝕變增強岩石的強度， 含水礦物的蝕變不同程度地減弱岩石的強度，風化蝕變更甚。弱化的蝕變巖會帶來不利的工程地質影響。如許多類型的岩脈侵入圍巖，它們的蝕變有時會形成較多的黏土礦物，當岩脈含有黃鐵礦時，則會大大增強水的腐蝕能力，加速岩脈變為軟弱層。當蝕變礦物為裝脱石(或皂石)時，其吸水後的岩石體積膨脹達30倍，若反覆吸水和脱水將使岩石快速崩解，直接影響工程建設。中國廣東抽水蓄能電站的地下工程、河南青山水庫的壩基都曾經遇到蝕變巖所帶來的複雜的工程地質問題 ^[1]  。

蝕變程度越低(強度越大)，其脆-延轉換壓力越大，反之則其脆-延轉換壓力越小。反映岩石脆、延性破壞類型的參數延性度變化較為複雜，在孔隙度較低(小於16%)時，延性度隨孔隙度增加有增大趨勢，但在試驗所給圍壓範圍內都不會大於3%，即屬於脆性破壞；只有孔隙度大於16%，圍壓大於4MPa時延性度才有大於3%的可能，即進入脆—延轉換狀態。

1.根據成因，蝕變分為圍巖蝕變、構造蝕變、區域蝕變和風化蝕變4種類型:

①圍巖蝕變，在成礦氣水熱被作用下發生在礦牀附近岩石的蝕變。如中酸性侵入岩與碳酸鹽岩石接觸帶的硅卡巖。

②構造蝕變，與斷裂帶等構造作用有成因聯繫的蝕變。一般蝕變程度較低，常見的有綠泥石化、絹雲母化、高嶺石化、硅化等。

③區域蝕變，是水熱溶夜(一股多為非成礦落液)與岩石發生的分佈面積廣的蝕變作用，通常是中，低温蝕變，如絹雲母化、綠泥石化、綠簾石化.鈉長石化、高嶺石化、方解石化， 以及基性火山岩蝕變成的細碧巖，超基性岩蝕變形成的蛇紋岩等。

④風化蝕變，依據創變的定義，地表巖右的化學風化也是蝕變，可稱為風化蝕變。常見的有高嶺石化、蒙脱石化(包括皂石化)、絹雲母化、綠泥石化、碳酸鹽化等。

2.據蝕變、風化特徵可將蝕變巖劃分成五類：

Ⅰ類強蝕變、強風化。

Ⅱ類強蝕變、中風化。

Ⅲ類強蝕變、微風化。

Ⅳ類中蝕變、微風化。

Ⅴ類弱蝕變、微風化。

3.據巖礦特徵可將蝕變巖分為六大類：

A.不等粒鈉長石巖。

B.不等粒石英鈉長石巖。

C.粘土化不等粒鈉長石巖。

D.碳酸鹽化不等粒鈉長石巖。

E.蝕變黑雲花崗片麻岩。

F.細粒鈉長石巖。

其中A類據孔隙度(n)的大小可劃分出四亞類：A1多孔洞狀(n>20%)、A2孔洞狀(20%>n>10%)、A3少孔狀(10%>n>5%)、A4塊狀(n<5%)不等粒鈉長石巖；D類以與A類相同的界限孔隙度值同樣可劃分出四亞類：D1多孔洞狀、D2孔洞狀、D3少孔狀、D4塊狀碳酸鹽化不等粒鈉長石巖，故蝕變巖據其巖礦特徵共可分為六大類十二亞類。

4.根據蝕變過程中化學元素的不同，蝕變可分為如下7種類型:

①鹼質蝕變，如鈉長石化、鉀長石化等。

②鈣質蝕變。如綠市石化、碳酸鹽化。

③鐵鎂質蝕變，如綠泥石化、蛇紋石化、硅卡巖化等。

④硫質蝕變，如黃鐵礦化、明礬石化等。

⑤鹵素蝕變, 如螢石化、方柱石化等。

⑥碳酸蝕變，如碳酸鹽化等。

⑦其他蝕變，如絹關母化、高嶺石化、葉蠟石化、硅化等 ^[1]  。