花岗岩成因研究前沿的认识.pdfVIP

第 卷 增 刊 ５３ Ｖｏｌ．５３ Ｓｕ ． 地 质 论 评 ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＲＥＶＩＥＷ ｐｐ ２００７年 ８月 Ａｕ． ２００７ ｇ 花岗岩成因研究前沿的认识 １） １） ２） ３） １） ３） 肖庆辉 ，邱瑞照 ，邢作云 ，张昱 ，伍光英 ，童劲松 ）中国地质调查局发展研究中心，北京， ； ）中国地质大学，武汉， ； １ １００８１２ ２ ４３００７４ ３）中国地质大学，北京，１０００８３ 内容提要：近十多年来，人们已认识到大多数花岗岩浆的发育和演化受对流地幔 （软流圈）物质向岩石圈地壳 输入作用过程的制约，开创了把壳 幔相互作用研究与花岗岩形成演化紧密结合的新方向，这个新的研究方向的科学  前沿主要是花岗岩形成与大陆生长和深部过程的关系；花岗岩形成的深熔作用和热源以及花岗岩的成因类型与构 造环境。这些研究试图从大陆生长及大陆动力学的层次去认识花岗岩成因，以期建立起一个它们之间相互关联的 框架，并进一步通过这一框架追索它们形成时热能传递的机理及其体制。因此，研究花岗岩不仅可以获得花岗岩物 质来源和构造环境的信息，而且可以获得对流地幔 （软流圈）物质向岩石圈地壳输入作用过程导致的壳幔物质运 动的状态、过程、动力学等问题的本质、深部能量（热能）的传导、转化的重要信息。探索和解译这些信息，对于认识大 陆生长具有纲举目张的作用，是解决当今大陆地质演化，建立大陆动力学关键问题之一，是继花岗岩物质来源、构造 环境研究的花岗岩研究的第三个里程碑，对传统花岗岩成因观点提出了挑战，因而具有重要的科学意义。 关键词：花岗岩；大陆地壳生长；深溶作用；构造环境 世纪 年代以来地质学家在认识花岗岩成 软流圈作用过程的制约。从此，开创了把壳 幔作用 ２０ ７０  因方面先后经历了三个认识层次。第一个层次是 研究与花岗岩形成演化紧密结合的新方向。这个新 年 和 发现，花岗岩成因受成岩 的研究方向，产生了许多科学前沿，下面就几个比较 １９７４ ｃｈａ ｅｌｌ ｗｈｉｔｅ ｐｐ 物质源岩控制，将花岗岩划分为 型和 型，在花岗 重要的谈一些个人看法。 Ｉ Ｓ 岩研究中掀起了研究花岗岩源岩的思潮；第二个层 １ 花岗岩形成与大陆生长和深部过程 次是 年 根据板块构造理论，把按源岩 １９７９ Ｐｉｔｃｈｅｒ 的关系 划分的不同成因类型花岗岩与不同构造环境结合， 提出了花岗岩形成的构造环境分类，使花岗岩研究 大陆的生长和演化是地球科学长期研究的前沿 深入到探索构造环境的新阶段。第三个层次是 问题之一，也是大陆动力学研究的 个重要科学问 ８ 年美国制定大陆动力学计划（ ， ）时， 题之一。近年来的研究发现，花岗岩在大陆生长与 １９９３ ＮＳＦ１９９３ 提出了花岗岩、成矿作用实际上是大陆生长过程的 地球深部过程中扮演了重要角色，为大陆形成演化 产物，是对流地幔（软流圈）物质向地壳输入的过程， 和花岗岩研究都开辟了一条全新的研究思路和新的 因此壳 幔相互作用，特别是下地壳、岩石圈地幔／ 研究领域。 软流圈系统相互作用对花岗岩、成矿作用有重要的 大陆生长是指地幔物质通过各种作用进入地 控制作用（邓晋福等， ；肖庆辉等， ），因此 壳，导致地壳物质数量增加和体积增大。因此，大陆 １９９９ ２００３ 把花岗岩的形成与软流圈地幔物质向地壳输入控制 壳生长方式是探讨地幔物质输入地壳的多少以及改 大陆生长联系起来，从软流圈地幔物质向地壳输入 造地壳过程方式。花岗岩的物质来源可反映出地壳 的新视角研究花岗岩形成过程与大陆生长关系已成 物质来源地幔、下地壳和上地壳多少以及改造地壳 为重要研究方向（肖庆辉等， ；邓晋福等， ）。 过程，即对流地幔物质输入地壳多少以及改造地壳 ２００３ ２００３ 提出岩浆的形成、运移和侵位是大陆生长的基本过 过程。因此，大陆壳生长与否可以通过研究花岗岩 程，使人们认识到大多数花岗岩浆的发育和演化受 的物质来源方式探讨是否具有地幔物质输入地壳、 收稿日期： ；改回日期： ；责任编辑：郝梓国。 ２００７０５１６ ２００７０６０８ 作者简介：肖庆辉，男， 年生。博士生导师，研究员。现从事花岗岩大地构造学与中国岩石圈三维结构研究。 ： １９３９ Ｅｍａｉｌｑｈｘｉａｏ＠ ； 。 ｉｎｆｏｍａｉｌ．ｍｌｒ．ｏｖ．ｃｎ Ｑｉｎｈｕｉｘｉａｏ １２６．ｃｏｍ ｇ ｇ ＠ 地 质 论 评 ２００７年 １８ 输入多少、过程等进行判断。 花岗岩 英云闪长岩源岩是早先已存在的玄武岩堆  花岗岩在大陆地壳生长中主要通过两种方式使 积体受到新的玄武岩浆底侵作用的影响而发生脱水 大陆增生。一种方式是主要通过幔源与壳源岩浆的 部分熔融形成的。这就是说，大