河北峪耳崖金矿区花岗岩体的岩石学特征

研究了峪耳崖岩体、葫芦峪岩体、三道湾岩体的岩石学、矿物学、岩石化学、地球化学特征，它们在板块内Ａ型俯冲过程中，由老基底太古代迁西群的变质中基性火山沉积岩系（属下地壳）重熔形成，为下地壳重熔型花岗岩．这种成因的花岗岩在华北板块存在普遍性，主要表现出Ⅰ型岩石的特征，但随重熔形成的岩浆中变质沉积岩组分的增多，亦有一些Ｓ型岩石的特征出现．

新时代花岗岩的新理论:花岗岩四阶段理论探讨

花岗岩的成因既是古老的问题,也是当前急迫的科学前沿。100年前花岗岩的火成论与变成论之争,以火成论压倒变成论而收兵。近百年的研究证明,火成论并非完美,关键是玄武岩浆分离结晶成花岗岩的机理受到严峻的挑战。而今,花岗岩源自下地壳变质出熔已经成为不争的事实,说明花岗岩的源头是变质岩。关于花岗岩成因的理论很多,经过多年的筛选,可能花岗岩形成的四阶段理论(从产生、分凝、上升到侵位)是比较合适的。在对该理论详细研究的基础上,本文提出了一个新的花岗岩四阶段理论:从产生、形成、上升到侵位。这是对花岗岩形成过程的描述。如果强调花岗岩形成的机理,则可表述为从出熔、聚集、上升到侵位。四个阶段分为两段:产生和形成(出熔和聚集)是升温过程;上升和侵位是降温过程。该理论的核心是本文提出的“下地壳岩浆房”的猜想,这指的是由部分熔融产生的熔体经聚集形成的巨大空间。首先,这个猜想解决了下地壳岩浆的空间占位问题。由于下地壳原地部分熔融熔出的产物(熔体+残留体)仅仅是物质组成形式发生了变化,不存在空间占位问题,下地壳总体积基本不变。只要存在持续的地幔加热过程,岩浆房体积可以逐渐增大一直到变得非常大。其次,关于花岗岩上升的驱动力问题,我们认为,可能正是下地壳岩浆房上覆的几十公里厚的地层静压力,在岩浆房沿着破裂带溢出时转换为巨大的压力驱使岩浆向上运移,而非岩浆自身的浮力。因此,从理论上,花岗岩上升的速度是非常快的,地质上几乎是瞬间实现的。再次,本理论还合理地解释了花岗岩侵位空间这个古老的难题:下地壳岩浆房上升移出,原先的空间即刻被上覆地层压实填充,造成上覆地层的塌陷,并传递到脆性的上地壳;同时引起上地壳支撑薄弱部位出现构造真空,为上升的岩浆提供驻足空间而完成岩浆侵位过程。很明显,从下地壳岩浆房的消失、转移到上地壳岩浆侵位,实现了空间的置换。看来,“下地壳岩浆房”概念的提出,较好地解决了花岗岩许多传统争议问题。猜想需要论证和证伪,为了深入研究上述问题,本文建议建立两门边缘学科:变质岩浆岩石学和物理地质学。

西大别白垩纪两阶段花岗岩成岩及钼成矿作用的讨论

系统总结西大别白垩纪赋钼花岗岩的岩石成因,并结合这些岩体的岩石地球化学特征对西大别钼矿床形成条件进行探讨,对认识西大别钼成矿带的地球化学动力学背景具有重要意义.在白垩纪时期,西大别含钼花岗岩成岩作用与东大别地区相似,可分为早、晚两个阶段.早阶段岩体(早于132Ma)形成于加厚地壳环境,晚阶段岩体(晚于130Ma)形成于非加厚地壳环境.这种岩石成因上的差别是导致该地区钼矿成矿条件差异的根本原因.结合钼元素的地球化学属性和中央造山带的演化特征,认为晚古生代时期位于造山带南侧的古秦岭洋可能为地壳中Mo元素在表生风化过程中提供有利的沉积环境,并且在三叠纪时期伴随扬子板块一起俯冲到华北板块之下,富钼沉积物与扬子地壳一起部分熔融形成富钼的岩浆,最终形成西大别白垩纪时期大规模的含钼成岩作用.