岩化作用

釋義

岩化作用指新近沉積的未固結的沉積物轉變為岩石的複雜的過程。岩化作用可發生在沉積物沉積的時候，或者是在沉積之後。膠結作用是一種主要的岩化作用，對於砂岩和礫岩來說尤為如此。此外，在沉積物內各種礦物之間以及礦物與孔隙中的液體之間要發生各種反應，這些反應總稱之為自生作用，可以在沉積物中形成新的礦物，或者是加入其他已經存在的礦物中去。礦物可以被溶解，並被重新分配到團塊及其他結核中去，而且礦物溶解後，流到其他地區的沉積物中，或沉積下來，或與已經存在的礦物發生反應。沉積物在壓力下由於顆粒的重新排列而被壓實，減少孔隙空間，排出隙間流體。

作用方式

在岩化作用過程中，由於地質構造、物理化學條件不同，可出現下列幾種方式。

注入作用

指外來物質（岩漿、岩汁、流體）沿變質岩的葉理或裂隙等注入，並同岩石發生交代反應的作用。

深熔作用

又稱重熔作用。指區域變質作用後期在沒有外來物質的參與下，固體岩石發生選擇性熔（溶）融，其中具低共熔點的長石和石英首先開始熔化成為液相的作用。由此產生的岩漿稱為深熔岩漿。從這種漿質體的形成、演化特點考慮又稱再生作用或再造作用。由於這種作用往往是由區域變質作用演變而形成，故長期以來又稱超變質作用。

交代作用

指在一定的溫度、壓力條件下，外來流體中的一些物質同原有變質岩中的某些物質發生反應。其結果往往在混合岩中形成更多的鹼性長石（奧長石、鈉長石、鉀長石等），暗色礦物則被交代。在化學成分上表現為鉀、鈉、矽增加和鐵、鎂、鈣等相應減少。

深流作用

指混合岩化作用的後期，岩石流態組分大量增加，岩石的可塑性和熔融程度增大而具有明顯流動性的作用。在一定的構造活動環境中，它可使新形成的再生漿質體離開其產生的位置進入其他岩石或岩層中。有人認為深流作用與深熔作用相似。

階段劃分

岩化作用一般分為四個階段：同生階段、成岩階段、後生階段和表生成岩階段。

（1）同生階段

是指沉積物沉積下來與底水脫離接觸之前；介質一般為中-酸性，氧化條件；形成海綠石、鈣十字沸石、鐵錳結核等礦物。還可以形成底棲生物鑽孔、生物擾動及變形結構。

（2）成岩階段

是指沉積物與底水脫離接觸，但粒間水可以自由運動的時期；介質呈弱鹼性-鹼性，還原條件。形成球狀黃鐵礦、玉髓、粘土礦物結晶等組合。形成成岩結核。

（3）後生階段

是指沉積物已經固結成堅硬岩石，粒間水已成為囚水，直至岩石變質之前；介質呈鹼性，弱還原條件。形成自生長石、石英。形成後生結核。

（4）表生成岩階段

是指岩石被抬升至地表潛水面以下，在滲透水和淺部地下水的影響下發生變化的時期。介質成弱酸性-酸性，氧化-弱還原條件，具溶蝕、交代、以及重結晶結構。形成粘土和矽質礦物、氧化礦物、碳酸鹽、硫酸鹽礦物。以及表生結核、細脈等。