花崗巖中的交代結構不是雜亂無章的, 而是有規律的。按交代礦物和被交代礦物結晶方位的異同, 作者首次提出將交代結構分為“異方位交代” 及“同方位交代” 兩種類型。鉀長石的異方位鈉長石交代和同方位鈉長石交代很不一樣, 盡管都稱它們為鉀長石的鈉長石化。它們是分別發生的, 沒有過渡, 形成條件應該不同。對常見的凈邊鈉長石、粒間鈉長石、細小葉片狀鈉長石、鉀長石化、石英化、綠泥石化、白云母化、綠柱石化、蠕英石、條紋鈉長石、鉀長石巨斑晶等的成因以及多次交代的先后順序進行了探討和解釋。《論花崗巖交代結構——來自巖相學的證據》配有大量正交偏光下加上石英試板拍攝的彩色顯微照片, 使相關礦物晶體方位與交代現象、交代規律之間的關系更加清晰、明了。
花崗巖漿結晶成巖后，隨著溫度緩慢下降，加上與巖體內殘余流體的作用，已經晶出的礦物會發生一些成分和結構上的變化。無論是超溶線的堿性長石花崗巖，還是亞溶線的正常花崗巖、花崗閃長巖等，堿性長石會析出鈉長石，形成條紋長石，而原先的正長石會向微斜長石轉化，甚至徹底變為微斜長石。斜長石也會向低溫態轉化。這些都是在固相線下（約500℃）發生的變化，巖石的總成分保持不變，都不屬于交代作用所致。但是花崗巖類巖石形成后，或者與成巖相隔很近的殘余流體（溫度也在固相線下），或者與成巖時間相隔很久有一些深部上來的熱液流體滲入，使某些原生礦物不穩定而發生溶解或變化，較穩定的新生礦物隨即在此（溶解或變化之處）形成，從而使巖石的部分礦物成分改變，巖石的結構也發生了變化，這就屬于交代作用了。林格侖（Lindgren，1925）認為交代作用發生時，被交代礦物剛一發生溶解，等體積的交代礦物就立即在那兒沉淀結晶出來，因此交代礦物與被交代礦物的體積相等。在交代過程中，溶解-沉淀結合得如此緊密，即使在顯微鏡下觀察也不見有空間孔隙存在。
普特尼斯（Putnis，2002）認為離子交換、巖漿期后蝕變、假象交代、化學風化、成巖作用和變質作用等都涉及礦物的交代現象。礦物交代現象的共同的特征是一種礦物被另一種更穩定的礦物所替代。
此外，在新的物理化學環境下，舊礦物被外來的氣液通過離子交換就地改造，局部或全部轉變為新礦物，這里沒有經歷舊礦物逐漸溶解、新礦物逐漸形成的過程，這種礦物成分的變化也應該是一種交代作用的結果。
于是普遍認為交代作用過程應具有三個特點：
（1）交代過程中整個巖石保持固體狀態。
（2）被交代礦物的溶解或改變（改造、質變、轉化）和交代礦物的形成或結晶，幾乎是同時進行的。
（3）被溶解或改變（改造、質變、轉化）的原礦物和新形成及結晶的新礦物的體積一致。即交代后，巖石體積保持不變①。
通常，交代作用和現象也常用“化”字來表示。原生甲礦物被（或遭受）新生乙礦物交代，稱甲礦物被（或遭受）乙礦物“化”。例如，鉀長石被鈉長石交代，稱鉀長石被鈉長石化；黑云母被綠泥石交代，稱黑云母被綠泥石化；鉀長石被石英交代，稱鉀長石被石英化等。礦物交代的程度，即“化”的程度，大體上常用微弱、中等、強烈、徹底等幾個等級進行描述。
如果原礦物先被溶解掉一部分，出現了一個自由空間，之后再結晶出新礦物，嚴格說就不能算作交代，而應屬于充填。
交代概念與巖漿結晶過程中形成礦物時發生的類質同象替換的概念有質的不同。交代作用造成的現象有時與兩種礦物結晶時達到共結線而發生同時結晶現象相似。交代現象也容易與有的礦物在成巖后發生固溶體分離（出溶作用）現象相混淆。
交代作用的關鍵證據是在交代礦物中存在有被交代礦物的交代殘留體。然而，應該把交代殘留體跟同時結晶的夾裹礦物，巖漿巖中的正常包裹礦物區分開。
花崗巖是否發生過或強或弱的交代作用，是地質工作者，尤其是巖礦研究者經常會遇到的問題。例如產Li、Be、Nb、Ta礦化的花崗巖，與普通花崗巖的結構有很大不同，是否由強烈鈉長石化所造成？花崗巖中的鉀長石大斑晶主要是巖漿結晶的，還是交代形成的？這涉及花崗巖是巖漿成因還是交代成因的大問題。巖石是否遭受過某種強烈的交代作用，例如強烈的鈉長石化、鉀長石化或硅化。作者認為可以通過顯微鏡下仔細觀察，在判別交代現象的基礎上，查明和弄清這些問題。
有關各種巖漿巖、變質巖的典型結構特征在教科書（如武漢地質學院巖石教研室，1980；賀同興等，1980；王仁民，1989；路鳳香等，2002；梅森，2007等）中和巖石結構構造圖冊和鑒定手冊（張樹業等，1982；胡受奚等，2004；常麗華等，2009；陳曼云等，2009；李子穎等，2010，2014等）中都有詳細的介紹，其中也常包含或涉及一些交代結構，但對其探討分析較少。
本書討論的是單個新生礦物對單個原生礦物之間發生的交代現象。研究的主要素材來自中國廣東臺山陽江沿海一帶和廣東湖南交界的諸廣山中新生代花崗巖雜巖體和甘肅芨嶺古生代花崗巖體，以及其中發育的堿交代巖。在數以百計薄片觀察的基礎上，依據交代礦物和被交代礦物的方位的異同，作者認為交代結構主要應分為兩類：異方位交代型和同方位交代型。鉀長石的異方位鈉長石化與鉀長石的同方位鈉長石化是很不相同的，它們是分別發生的，沒有過渡。它們的形成條件必然彼此不同，盡管都被籠統地稱為鉀長石的鈉長石化。
本書對凈邊鈉長石、粒間鈉長石、細小葉片狀鈉長石、鉀長石化、石英化、綠泥石化、綠柱石化、蠕英石、條紋鈉長石、反條紋長石、鉀長石巨晶等的形成原因，對交代機理以及多次交代現象的分辨，作了較詳細的探討和解釋。主要是使用巖石偏光顯微鏡進行觀察、對照和研究。至于原生礦物發生重結晶和被新生礦物集合體替代等情況比較復雜，本書未作討論。書中所有的圖都做成圖版附在書末。
戎嘉樹 王鳳崗
2016年2月于核工業北京地質研究院
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目錄
序1
序2
序3
前言
第1章花崗巖單礦物交代的兩種類型1
1.1異方位交代型1
1.1.1異方位交代鈉長石化2
1.1.2異方位交代鉀長石化5
1.1.3異方位交代白云母化10
1.1.4石英化13
1.1.5黑鱗云母化15
1.1.6綠柱石化16
1.1.7方解石化16
1.1.8黃鐵礦化17
1.2同方位交代型17
1.2.1黑云母轉化為白云母17
1.2.2黑云母轉化為綠泥石17
1.2.3斜長石(去鈣長石化)轉化為鈉長石18
1.2.4鉀長石同方位鈉長石化轉化為鈉長石18
1.2.5氯磷灰石同方位磷灰石化轉化為羥氟磷灰石21
第2章礦物交代形成機理23
2.1外來氣液的通道23
2.2溶解-沉淀機理24
2.2.1礦物被異方位交代有難易之分25
2.2.2異方位交代生長的礦物需要有結晶生長基礎或結晶中心26
2.2.3對異方位交代鈉長石化的理解26
2.3離子交換(或離子層替換)機理28
2.4長石礦物的同方位交代29
2.4.1斜長石同方位鈉長石化29
2.4.2鉀長石同方位鈉長石化29
2.5同方位交代長石中出現顯微空洞(微孔)30
2.6兩種交代類型的關系31
2.6.1黑云母的白云母化32
2.6.2鉀長石的鈉長石化32
2.6.3斜長石的鈉長石化33
第3章應用這兩種交代類型探討花崗巖礦物結構成因35
3.1細小葉片狀鈉長石成因35
3.1.1交代成因假說35
3.1.2巖漿成因假說36
3.2蠕英石的成因37
3.2.1蠕英石成因假說38
3.2.2蠕英石成因討論39
3.3條紋長石的成因42
3.3.1條紋鈉長石的含量43
3.3.2條紋鈉長石的形態43
3.3.3條紋鈉長石成因假說44
3.3.4長石中見含定向排列的長棒狀包裹晶48
3.3.5條紋鈉長石的成因討論49
3.3.6反條紋長石成因50
3.4鉀長石變斑晶與正斑晶的識別50
3.4.1變斑晶成因說51
3.4.2巖漿結晶成因說53
3.5交代作用的歷史54
3.5.1先形成對錯交代鈉長石化，后發生石英化54
3.5.2先發生對錯交代鈉長石化，后發生綠柱石化55
3.5.3三次異方位交代(早鈉長石化，后鉀長石化，晚鈉長石化)55
3.5.4黑云母異方位白云母化，同方位綠泥石化56
3.5.5異方位鈉長石化？黑鱗云母化？白云母化和石英化56
3.6堿交代巖中多次交代作用的先后順序57
3.6.1同方位鈉長化(發生在早期異方位鈉長石化之后)58
3.6.2方解石化(交代石英和鉀長石)(晚于同方位鈉長石化)58
3.6.3晚期凈邊鈉長石化(交代方解石)60
3.6.4鈉長石微脈及脈壁純凈鈉長石化(交代方解石)61
3.6.5晚期石英化(交代方解石)61
3.6.6晚期石英中的鈉長石微脈是交代殘留物61
3.7交代結構與非交代結構的區分63
3.7.1同方位的非交代結構63
3.7.2異方位的非交代結構64
結束語69
致謝71
參考文獻72
圖版及說明
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目錄
序1
序2
序3
前言
第1章花崗巖單礦物交代的兩種類型1
1.1異方位交代型1
1.1.1異方位交代鈉長石化2
1.1.2異方位交代鉀長石化5
1.1.3異方位交代白云母化10
1.1.4石英化13
1.1.5黑鱗云母化15
1.1.6綠柱石化16
1.1.7方解石化16
1.1.8黃鐵礦化17
1.2同方位交代型17
1.2.1黑云母轉化為白云母17
1.2.2黑云母轉化為綠泥石17
1.2.3斜長石(去鈣長石化)轉化為鈉長石18
1.2.4鉀長石同方位鈉長石化轉化為鈉長石18
1.2.5氯磷灰石同方位磷灰石化轉化為羥氟磷灰石21
第2章礦物交代形成機理23
2.1外來氣液的通道23
2.2溶解-沉淀機理24
2.2.1礦物被異方位交代有難易之分25
2.2.2異方位交代生長的礦物需要有結晶生長基礎或結晶中心26
2.2.3對異方位交代鈉長石化的理解26
2.3離子交換(或離子層替換)機理28
2.4長石礦物的同方位交代29
2.4.1斜長石同方位鈉長石化29
2.4.2鉀長石同方位鈉長石化29
2.5同方位交代長石中出現顯微空洞(微孔)30
2.6兩種交代類型的關系31
2.6.1黑云母的白云母化32
2.6.2鉀長石的鈉長石化32
2.6.3斜長石的鈉長石化33
第3章應用這兩種交代類型探討花崗巖礦物結構成因35
3.1細小葉片狀鈉長石成因35
3.1.1交代成因假說35
3.1.2巖漿成因假說36
3.2蠕英石的成因37
3.2.1蠕英石成因假說38
3.2.2蠕英石成因討論39
3.3條紋長石的成因42
3.3.1條紋鈉長石的含量43
3.3.2條紋鈉長石的形態43
3.3.3條紋鈉長石成因假說44
3.3.4長石中見含定向排列的長棒狀包裹晶48
3.3.5條紋鈉長石的成因討論49
3.3.6反條紋長石成因50
3.4鉀長石變斑晶與正斑晶的識別50
3.4.1變斑晶成因說51
3.4.2巖漿結晶成因說53
3.5交代作用的歷史54
3.5.1先形成對錯交代鈉長石化，后發生石英化54
3.5.2先發生對錯交代鈉長石化，后發生綠柱石化55
3.5.3三次異方位交代(早鈉長石化，后鉀長石化，晚鈉長石化)55
3.5.4黑云母異方位白云母化，同方位綠泥石化56
3.5.5異方位鈉長石化？黑鱗云母化？白云母化和石英化56
3.6堿交代巖中多次交代作用的先后順序57
3.6.1同方位鈉長化(發生在早期異方位鈉長石化之后)58
3.6.2方解石化(交代石英和鉀長石)(晚于同方位鈉長石化)58
3.6.3晚期凈邊鈉長石化(交代方解石)60
3.6.4鈉長石微脈及脈壁純凈鈉長石化(交代方解石)61
3.6.5晚期石英化(交代方解石)61
3.6.6晚期石英中的鈉長石微脈是交代殘留物61
3.7交代結構與非交代結構的區分63
3.7.1同方位的非交代結構63
3.7.2異方位的非交代結構64
結束語69
致謝71
參考文獻72
圖版及說明
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