花岗岩研究正面临一场革命

花岗岩是一门古老的学科,花岗岩非常复杂。目前的花岗岩研究存在危机,危机表明花岗岩需要革命。花岗岩革命以什么为标志？内容是什么？核心是什么？有哪些新奇的概念？这些都是需要认真回答的问题。本文认为,花岗岩革命有三个任务：首先,花岗岩革命的前提,最重要的是：岩浆岩类要解体,花岗岩类要独立,花岗岩理论要摆脱对玄武岩理论的依赖。其次,花岗岩要根据自己不同于玄武岩的特点创立花岗岩新的理论体系。花岗岩的新理论不同于现行的花岗岩理论,花岗岩新理论即花岗岩的变成论,可以用一句话予以概括：花岗岩来自变质岩的深熔作用,熔体与残留相处于平衡,变质岩与花岗岩具成因联系和因果关系,变质岩为母,花岗岩为子。新理论赞同花岗岩四阶段模式,即花岗岩的形成包括了从产生到形成到上升和侵位四个阶段（本文稍作修改的版本）。按照花岗岩的旧理论,许多问题非常费解;而按照新理论,许多费解的难题几乎迎刃而解了,如花岗岩上升的驱动力问题和花岗岩侵位的巨大空间占位问题等。第三,重新界定研究花岗岩的作用和意义。旧理论认为研究花岗岩是为了解决花岗岩形成的构造环境;新理论则认为是下地壳填图。下地壳填图是一个崭新的问题,是根据花岗岩与变质岩的关系引...     

华南花岗岩研究的回顾与展望

半个世纪以来,华南花岗岩研究经历了3个发展阶段：第一阶段,重点研究了花岗岩的时空分布。根据地质证据与同位素年龄数据,证实华南存在多旋回的花岗岩,即晚元古代花岗岩、加里东期花岗岩、海西一印支期花岗岩和燕山期花岗岩。基本规律是：不同的造山旋回伴有相应的花岗岩。大体上,自西北往东南(向洋方向)花岗岩时代呈愈来愈新的趋势;第二阶段,重点研究了花岗岩的成岩物质来源,划分为M型、Ⅰ型、S型和A型,研究不同成因类型花岗岩形成的构造环境及其岩石地球化学标志;第三阶段,着重研究壳幔作用与花岗岩成因,例如研究玄武岩浆底侵作用与花岗岩的成因联系,以及岩浆混合作用与花岗岩成分多样性的原因。此阶段研究方兴未艾,仍在深入开展之中。今后主要研究方向,环绕3个问题进行：(一)壳幔作用与A型花岗岩成因;(二)陆内花岗岩浆产生的方式和原因(变质核杂岩、花岗岩穹窿、复式花岗岩体);(三)华南大花岗岩省成因。     

我国花岗岩研究的回顾与展望

本文中回顾了８０年代以来国内花岗岩研究的概况。阐述了造山带花岗岩的形成和演化,次火山花岗岩的特征,Ａ－型花岗岩的成因,花岗岩形成过程中的岩浆混合作用、玄武岩浆底侵作用与花岗岩形成的联系以及花岗岩的实验岩石学研究方面的问题。展望了下一世纪花岗岩研究的某些趋向。     

花岗岩成因研究的若干问题

花岗岩是大陆地壳的重要组成,是地质学研究的重要课题。本文对当前花岗岩研究中的几个重要问题进行了讨论,内容包括:(1)花岗岩的成因分类,(2)花岗岩浆起源的温度与压力条件,(3)结晶分异作用与花岗岩成分变化,(4)花岗岩成因与壳幔演化,(5)花岗岩形成的构造环境等。通过分析认为,高分异花岗岩成因类型的确定是比较困难的,在有些情况甚至不可能准确分类。花岗岩的锆饱和温度和锆石钛温度计可对花岗岩浆形成的温度提供重要信息,但花岗岩浆起源的压力条件确定相对困难。花岗岩主要形成于俯冲带或碰撞造山带后造山的拉张构造背景中,在这两种情况下,挥发份和热的加入可使地壳发生部分熔融而形成花岗岩。本文还对我国近年来花岗岩研究的进展情况做了概要性叙述,并就我国东部中生代花岗岩研究的近期突破问题进行了分析。     

云南个旧卡房锡-铜矿床碱长花岗岩厘定及意义

卡房矿床位于个旧矿田东南部,矿区花岗岩为致矿岩体,以往对花岗岩的研究也较多,对花岗岩的定名为:黑云母花岗岩、黑云母二长花岗岩或者黑云母斜长花岗岩等等。通过对卡房花岗岩进行系统的岩矿鉴定和电子探针分析,发现长石为碱性长石(钾长石和钠长石),钠长石的An值均小于等于5。因此最终确定卡房岩体花岗岩为碱长花岗岩。而这种碱长花岗岩由富挥发分的岩浆形成,液态不混溶作用广泛发育于岩体顶部附近,是锡多金属矿富集成矿的主要分异方式,钠长石的An值可部分作为花岗岩成矿属性的评价标识之一。     

大兴安岭东部花岗岩类锆石饱和温度及其地质意义

通过对花岗岩锆石饱和温度的计算,求得大兴安岭东部不同时代花岗岩浆的起源温度,为探讨花岗岩的形成条件和构造背景提供重要信息。计算结果表明,大兴安岭地区早古生代花岗岩、部分晚古生代I 型花岗岩( ＜ 300 Ma) 、晚古生代A 型花岗岩( 260 ～ 290 Ma) 属于高温花岗岩,高热的产生与造山后伸展构造背景导致的软流圈上涌/幔源岩浆的底侵作用有关; 部分晚古生代I 型花岗岩 ( ＞ 300 Ma) 及侏罗纪花岗岩属于低温花岗岩,可能反映了一种有流体参与的与俯冲有关的构造背景; 白垩纪I 型花岗岩的锆石饱和温度与侏罗纪花岗岩基本相同,属低温花岗岩,其形成可能与流体的加入有关,流体可能来自古太平洋俯冲板片残留体; 而白垩纪A 型花岗岩属高温花岗岩,高热的产生可能与白垩纪时期板内伸展构造体制下岩石圈减薄导致的地幔岩浆底侵有关。     

湖南邓阜仙复式花岗岩体的锆石U-Pb年代学研究

邓阜仙钨矿及其所赋存的邓阜仙复式花岗岩体地处湘赣边境,位于茶陵县北东,距茶陵县城约50km。邓阜仙岩体由三期花岗岩体组成,分别是粗粒斑状黑云母花岗岩、中细粒二云母花岗岩和细粒白云母花岗岩,与石英脉型钨(锡)矿和岩体型铌钽矿有关。本文通过对黑云母花岗岩和二云母花岗岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,初步探讨湖南邓阜仙复式花岗岩     

南岭锡钨多金属矿区碱长花岗岩的厘定及其意义

南岭地区锡钨多金属矿成矿作用主要与燕山早期花岗岩岩浆活动有关,这些花岗岩一直被认为是黑云母花岗岩、二长花岗岩、细粒二长花岗岩等,少量矿区岩体顶部出现钠长石花岗岩。通过对湖南瑶岗仙钨矿岩体的深入解剖,以及对杮竹园、黄沙坪、锡田、邓阜仙、栗木、梅子窝等矿区花岗岩全面的岩矿鉴定和电子探针分析,确定钨矿区致矿花岗岩的长石主要为碱性长石,其中绝大部分样品中钠长石An<5,因此确定这些花岗岩均属于碱长花岗岩。与成矿有关的由浆液过渡态流体形成的云英岩包体中的钠长石更加富Na,An<3。碱长花岗岩的成分以及钠长石成分在岩体顶部约1 000 m深度范围内无明显垂向变化。致矿花岗岩体中部分早期花岗岩包体、晚期花岗斑岩,部分花岗岩基以及印支期花岗岩、加里东期花岗闪长岩等,钠(斜)长石An值明显高,很多属更长石、中长石甚至基性长石。这种包含有两种碱性长石的碱长花岗岩由富挥发分的岩浆形成,在岩体顶部附近广泛发生液态不混溶作用,是导致锡钨多金属矿富集成矿的主要分异方式。钨锡矿区碱长花岗岩钠长石An值明显低于区域大花岗岩基或不致矿花岗岩,可作为花岗岩的钨锡成矿评价标志之一。     

内蒙古宝音图钼矿床花岗岩稀土元素地球化学特征及花岗岩成因

宝音图钼矿床是近几年在内蒙古西部地区发现的大型斑岩型钼矿床。重点研究该钼矿床成矿花岗岩稀土元素地球化学特征,探讨花岗岩成因。通过对稀土元素配分模式和特征值（∑REE-LREE/HREE、δEu-LREE/HREE相关性）的分析,对比幔源岩浆及南岭花岗岩稀土元素组成特点,结合岩石化学组成,推断宝音图成矿花岗岩属于陆壳熔融成因花岗岩。由斜长花岗岩→二长花岗岩→钾长花岗岩→细晶花岗岩,岩体成分逐渐变化。岩浆演化中有成分分异,有利于成矿,特别是晚期钾长花岗岩富集成矿元素和矿化剂元素。     

大陆花岗岩的地球动力学意义

大陆花岗岩的地球动力学意义是一个有争议的话题。笔者认为,花岗岩可分为大洋和大陆两个系列,产于洋盆内及其边缘的花岗岩属于大洋系列,产于大陆内(不包括造山带)的花岗岩属于大陆系列。大洋系列花岗岩最重要的地球动力学意义是判断花岗岩形成的构造环境;大陆系列花岗岩最重要的地球动力学意义是判断地壳状况,包括花岗岩形成时的地壳厚度和温度状况。花岗岩按照Sr-Yb含量可分为埃达克型、喜马拉雅型、浙闽型、广西型和南岭型5类。产于大陆内的不同类型的花岗岩与其形成的深度有关:埃达克型花岗岩富Sr贫Yb,与榴辉岩相处于平衡,产于加厚的地壳;喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,与麻粒岩相处于平衡,产于较厚的地壳;浙闽型(贫Sr富Yb)和广西型(富Sr和Yb)花岗岩与角闪岩相处于平衡,产于正常或较薄的地壳;南岭型花岗岩也与角闪岩相处于平衡,地壳厚度最薄。喜马拉雅型花岗岩属于低温系列,浙闽型花岗岩为中或高温系列,广西型和南岭型花岗岩属于高温系列。埃达克型花岗岩则可以出现在各个温度系列。应用花岗岩分类可以恢复古代地壳厚度和下地壳底部温度状况,还可以追踪某些地区随时间变化地壳厚度和温度变化的情况和趋势。     

新疆罗布泊超大型卤水钾矿发现20年

"罗布泊超大型卤水鉀矿"的发现,是中国众多地学科学家40年探寻预测的。王弭力研究员及其团队,于1995年秋首次踏进罗布泊"罗北凹地",当年找到4356万t优质卤水鉀矿;经五年科研和勘探,查明儲量达2.5亿t、为超大型卤水鉀矿。理论创新,成为完成科硏和勘探的关键,加速了百万吨级"罗钾公司"硫酸钾肥生产成功投产。古丝绸之路上生命回归、一颗新星"罗布泊"镇诞生,"百年罗钾"资源保障科研探钾即将启动,中国几代"钾盐人"的梦想成真。     

泥炭堆积率的热学计算法

沼泽的泥炭堆积率对研究泥炭的成因和分布规律以及进行工业评价具有重要意义,早就受到重视,并提出了几种计算方法。其中有植物生长率法（Kac,1936）和孢粉法（Durno,1961、Veber,1967、Valk,1971）、C14法（G、B、Rigg等,1957）、标桩法（D.S.Ranwell,1964）和Pb210法（T.V.Armentano,G.W.Woo-dwell,1975）等。所求得的欧亚大陆及美国等地的一些沼泽的泥炭平均年堆积率多为零点几毫米至几毫米。     

罗加湖的铁锰结核

湖泊沉积物中的铁锰结核,目前报导的还很少,对其了解也很不够。1979年笔者在罗加湖工作时首先发现了湖底沉积物中有铁锰结核,并开始对它的物理性质,化学成分进行观察测定。现将罗加湖铁锰结核的一些情况介绍如下。     

济阳坳陷罗家地区各向异性页岩储层全波场地震响应模拟及分析

济阳坳陷罗家地区页岩储层的固有各向异性及水平层理发育使得储层呈现VTI（vertical transversely isotropy）各向异性,而VTI各向异性背景下垂直裂缝的发育使得储层进一步呈现等效正交各向异性特征。本文以正交各向异性介质作为罗家页岩油储层模型,在岩石物理建模中应用Backus平均理论将测井尺度的VTI各向异性粗化至地震尺度,并利用Schoenberg理论在VTI各向异性背景中引入垂直裂缝,进而得到正交各向异性等效介质模型,同时考虑裂缝尺度和流体填充等因素。之后,应用各向异性反射率法进行全波场地震正演模拟,计算正交各向异性页岩油储层AVAZ（amplitude versus azimuth）响应,通过振幅的方位特征进行储层裂缝识别。计算结果表明,PP波、PSV波和PSH波方位振幅响应各不相同,且方位振幅分布图的拟合形状可反映裂缝的发育方向,为页岩油储层中裂缝的地震识别提供依据。     

沾化凹陷罗家地区沙三下段泥页岩储层特征

沾化凹陷罗家地区古近系沙河街组沙三下段发育100~300 m厚的暗色泥页岩,具有较大的油气资源量和勘探潜力.研究表明,罗家地区的这套泥页岩为盐度较高、强还原性的深湖-半深湖沉积,岩石类型以泥岩、灰岩及之间的过渡岩性为主,碳酸盐矿物含量一般高于50%.根据泥页岩纹层厚度、组合方式、比例和稳定性,将深水泥页岩划分为6种类型,其中以薄层状泥质灰岩为主.泥页岩储层孔隙度为2%~8%,平均5.3%;渗透率变化较大,一般为(1~10)×10-3 μm2,平均为7.5×10-3 μm2,为低孔低渗的非常规储层.储集空间类型多,储层发育的裂缝包括构造裂缝、层间微裂缝和成岩缝,孔隙包括矿物晶间孔、溶蚀孔、有机质孔等.储层质量受矿物组成和岩相、成岩作用、有机质含量等因素共同控制,其中有机质含量是控制该套泥页岩储层物性的主要内在因素.     

页岩油的储层特征及其影响因素分析——以沾化凹陷罗家地区为例

为查明沾化凹陷罗家地区古近系沙河街组三段下亚段页岩油的储层特征及其影响要素,通过岩心、薄片、扫描电镜等多种资料综合分析,开展页岩油储层岩性、储层空间类型、影响因素及页岩油储层评价参数的研究。结果表明: 综合矿物成分和沉积构造2个因素,可将研究区页岩油储层岩性划分为7种类型; 不同岩性储集空间发育有较大差异,纹层状泥质灰岩和纹层状灰岩储集空间最为发育,纹层状灰质泥岩储集空间较发育,块状泥岩储集空间发育一般,块状泥质灰岩、块状灰质泥岩及纹层状粉砂岩储集空间发育较差; 研究区页岩油储层储集空间的发育主要受矿物成分、沉积构造、有机质含量和赋存方式以及成岩作用的影响。以此为基础,选取方解石含量、纹层状构造、总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)含量、镜质体反射率(R_o)及孔隙度作为页岩油储层评价参数,将沾化凹陷罗家地区页岩油储层分为优质储层、有利储层和不利储层3类。     

罗家地区扇三角洲微相的伪波阻抗反演地震识别

位于济阳坳陷罗家地区的古近系沙河街组四段沉积了多期扇三角洲。钻井、岩心资料表明,有效储层多发育在扇三角洲前缘亚相的水下分流河道微相中。然而,由于储层内部结构复杂,横向变化快,以及地震资料分辨率的不足等原因,使得目前无法在常规波阻抗反演资料中对该区沉积相及储层进行精细的识别。因此,应用高密度地震资料并进行测井曲线重构伪波阻抗地震反演,可将沉积相的地震预测提高到可识别微相的精度,取得了令人满意的效果。     

渤南洼陷古近系早期成藏作用再认识及其地质意义

传统观念认为渤南洼陷古近系具有三期成藏、晚期为主的特点。随着咸化湖盆烃源岩具有早生早排、生排烃量大的新认识的提出,利用钻井、地震及分析化验资料开展了渤南洼陷古近系早期成藏作用的重新评估。结果显示:渤南洼陷沙四上亚段发育有咸化环境下形成的烃源岩,地球化学参数表明其具有生成大量油气的能力,是早期成藏的物质基础;流体包裹体荧光颜色、均一温度共同指示出渤南洼陷罗家地区和三合村洼陷存在早期成藏,三合村洼陷古近系油气是在东营组沉积早期孤南断层断距较小时由渤南洼陷罗家地区运移而来;早期成藏作用的再认识不但使三合村洼陷古近系的油气勘探取得突破,而且构建了完整的油气成藏期次序列;早期成藏造成的岩石润湿性反转利于优势运移通道继承性发育,同时成藏过程中伴随的有机酸充注利于储集空间发育,更重要的是早期成藏作用的再次认识将会转变勘探思路、拓展勘探选区,带来了重要的地质意义和勘探启示。     

Characteristics and influencing factors of shale oil reservoir: A case study of Luojia area in Zhanhua sag

In order to find out the characteristics and influencing factors of shale oil reservoir in the lower third member of Shahejie Formation of Paleogene in Luojia area of Zhanhua sag, the authors studied the lithology, space type, influencing factors and evaluation parameters of shale oil reservoir by comprehensive analysis of cores, thin sections, SEM and so on. The results show that mineral composition and sedimentary structure are two important factors, based on which the shale oil reservoir can be divided into seven types. The reservoir space of different lithological types varies greatly. Laminated argillaceous limestone and limestone reservoirs were mostly developed, and laminated gray mudstone reservoirs were relatively developed, followed by massive mudstone. The massive argillaceous limestone, massive grey mudstone and laminated siltstone reservoirs were less developed. The reservoir space of shale oil reservoir in the study area was mainly influenced by mineral composition, sedimentary structure, organic matter content and occurrence mode as well as diagenesis. On this basis, calcite content, laminar structure, TOC content, R_o and porosity were selected as evaluation parameters and the shale reservoir in Luojia area of Zhanhua sag was classified into three types: high quality reservoir, favorable reservoir and unfavorable reservoir.     

Magma evolution and mineralization of Longmenshan lithium-beryllium pegmatite in Dahongliutan area,West KunlunSCIEI北大核心CSCD

西昆仑大红柳滩地区相继发现了众多伟晶岩型锂铍矿床,已成为我国新的锂资源基地。目前关于这些锂铍花岗伟晶岩的成因多强调其源于地壳深熔形成的二云母二长花岗岩的结晶分异,但研究区出露的同时代的黑云母花岗岩与成矿的关系没有被讨论和关注。为了探讨黑云母花岗岩与成矿的关系,作者对龙门山矿区黑云母花岗岩、二云母二长花岗岩、花岗伟晶岩以及与成矿相关的细晶花岗岩开展了详细的地球化学及年代学研究。结果显示：1)黑云母花岗岩与二云母二长花岗岩具相似的地球化学特征,富集Rb、La和Nd,亏损Ba、Nb、Sr、P和Ti元素,均表现出S型花岗岩的特征;2)从黑云母花岗岩→二云母二长花岗岩→细晶花岗岩,表现出连续分异演化的特征;3)黑云母花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为216.8±0.85Ma,二云母二长花岗岩的锆石SIMS U-Pb年龄为216.0±1.5Ma,细晶花岗岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为209.5±1.2Ma,花岗伟晶岩的锡石LA-MC-ICP-MS U-Pb年龄为211.3±5.0Ma,这意味着从黑云母花岗岩到二云母二长花岗岩与细晶花岗岩的形成时间是连续的并且是接近的。基于此...