花崗巖成因機(jī)制研究綜述課件

板塊說及地槽說兩者之間顯然尚欠缺一個關(guān)于大陸內(nèi)部的物質(zhì)演化模型。洋殼和陸殼的最大區(qū)別是后者具有花崗質(zhì)層圈,這一層圈既沒有加入洋殼的物質(zhì)循環(huán),也不是地表物質(zhì)過程的直接結(jié)果。那么,作為大陸?yīng)氂械摹⒍沂墙M成大陸地殼重要部分的花崗巖,是否主要為大陸內(nèi)部過程的產(chǎn)物?要建立大陸地質(zhì)學(xué)的系統(tǒng)理論,首先應(yīng)該查明大陸內(nèi)部的物質(zhì)過程；而建立大陸內(nèi)部物質(zhì)演化模型的關(guān)鍵，是闡明組成大陸地殼重要部分的花崗巖的成因。緒論板塊說及地槽說兩者之間顯然尚欠缺一個關(guān)于大陸內(nèi)部的物質(zhì)演化模1緒論花崗巖成因可以說是地質(zhì)學(xué)最古老、而且是爭論最多的問題。現(xiàn)代花崗巖成因爭論的焦點在于巖漿花崗巖。傳統(tǒng)的“巖漿說”花崗巖成因：巖漿源于深部源區(qū)，然后通過某種通道向上入侵，最后在地殼淺部定位，經(jīng)冷凝固結(jié)后形成巖體。其核心是“侵入”，故亦稱“巖漿入侵說”。這一假說事實上將花崗巖的形成分為巖漿形成、巖漿侵入和巖體形成三個階段。三個階段分別發(fā)生于地表以下的不同深度。緒論花崗巖成因可以說是地質(zhì)學(xué)最古老、而且是爭2緒論花崗巖是侵入體的認(rèn)識最早是由郝頓(J.Hutton,1726～1797)據(jù)蘇格蘭Granmpian山脈的研究提出的。主要依據(jù)是花崗巖與圍巖的穿插切割關(guān)系。但對巖漿花崗巖的野外觀察，同時見到的基本地質(zhì)事實有兩個：1)結(jié)晶質(zhì)的花崗巖從下而上穿插切割了先存的巖石地層；2)花崗巖體在地殼中占有巨大的空間。“巖漿侵入說”合理地解釋了第一個基本事實、但卻無法解釋第二個基本事實所蘊(yùn)含的問題：巖基占據(jù)的巨大空間的原始巖石去了何方?這就是花崗巖的“空間問題”。緒論花崗巖是侵入體的認(rèn)識最早是由郝頓(J.H31.1花崗質(zhì)巖漿的起源1.2花崗巖形成機(jī)制1.3流體對花崗巖的影響1、花崗巖的形成1.1花崗質(zhì)巖漿的起源1、花崗巖的形成4花崗質(zhì)巖漿的起源是巖石圈內(nèi)熱異常的結(jié)果。兩類形成途徑：幔源和殼源。絕大部分花崗巖是兩者的混合。形成花崗質(zhì)巖漿的原巖一般認(rèn)為是具不均一性的古老變質(zhì)巖。Skjerlie等（1993）的實驗認(rèn)為殼源花崗巖原巖由兩種或更多不同巖石組成?；◢徺|(zhì)巖石的原巖一般可通過Sr比值、氧同位素、U-Pb同位素等地球化學(xué)特征以及副礦物的同位素地球化學(xué)特征等手段來測定。1.1花崗質(zhì)巖漿的起源花崗質(zhì)巖漿的起源是巖石圈內(nèi)熱異常的結(jié)果。1.1花崗質(zhì)巖漿的5Vielzeuf等（1990）認(rèn)為熔融、部分熔融以及花崗巖的產(chǎn)生與地殼的“肥沃度”（fertility，長英質(zhì)含量）有密切的關(guān)系。泥質(zhì)、長英質(zhì)等“肥”(fertile)地殼在850～900℃時,可產(chǎn)生30%～40%的熔體，而鎂鐵質(zhì)等“瘦”(sterile)地殼則產(chǎn)生少量的熔體。據(jù)此來解釋有大量巖漿活動的造山帶，如歐洲海西造山帶、高喜馬拉雅造山帶、北喜馬拉雅造山帶，和缺少大量巖漿活動的造山帶，如斯堪的那維亞加里東造山帶、中西阿爾卑斯造山帶等巖漿大量產(chǎn)生和缺少的原因?；◢徺|(zhì)巖漿的生成及生成量與原巖成分及熱源有很大的關(guān)系。1.1花崗質(zhì)巖漿的起源Vielzeuf等（1990）認(rèn)為熔融、部分熔融以及花崗巖的61.2花崗巖形成機(jī)制幔源鎂鐵質(zhì)巖漿分異形成的花崗質(zhì)巖漿不占主要。但地幔巖漿與地殼的不平衡是許多構(gòu)造和熱事件的主要因素。熔融作用在花崗質(zhì)巖漿生成過程中起主導(dǎo)作用；熔融作用的產(chǎn)生是在一些構(gòu)造事件下，巖石圈深部的物化條件發(fā)生改變，造成加熱、減壓或有助熔劑的加入形成的。1.2花崗巖形成機(jī)制幔源鎂鐵質(zhì)巖漿分異形成的花崗質(zhì)巖漿不占7目前所提出的可產(chǎn)生熔融作用的熱源機(jī)制較多：(1)俯沖作用產(chǎn)生的加熱活動大陸邊緣的巖漿活動如環(huán)太平洋巖漿活動帶。(2)由大陸碰撞作用導(dǎo)致地殼增厚的加熱實驗和熱模擬結(jié)果表明:地殼增厚可發(fā)生大規(guī)模熔融作用，而且地殼加厚10～15km就可產(chǎn)生大量熔體。許多碰撞造山帶(如喜馬拉雅碰撞造山帶)的巖漿活動大多源于此機(jī)制。1.2花崗巖形成機(jī)制目前所提出的可產(chǎn)生熔融作用的熱源機(jī)制較多：1.2花崗巖形成81.2花崗巖形成機(jī)制(3)巖漿板底墊托作用地幔中的鎂鐵質(zhì)巖漿侵入到地殼底部而導(dǎo)致地殼熔融。(4)拆沉作用它是巖石圈下部拆離到更深處，導(dǎo)致軟流圈物質(zhì)上涌以及玄武質(zhì)巖漿的侵入，從而為地殼熔融提供熱源，形成大量巖漿。(5)板片破碎作用(slabbreakoff)可解釋阿爾卑斯造山帶中的巖漿活動和隆升作用以及大陸巖石圈俯沖至地幔后折返的現(xiàn)象。認(rèn)為大陸巖片俯沖到地幔后破碎，后因浮力作用返回地殼，在此過程中產(chǎn)生大量熱導(dǎo)致熔融作用的發(fā)生。1.2花崗巖形成機(jī)制(3)巖漿板底墊托作用地幔中的鎂鐵質(zhì)91.2花崗巖形成機(jī)制(6)地幔柱作用(mantleplume)

(7)減壓熔融作用巖石圈的伸展作用使壓力釋放、溫度升高。此機(jī)制下的巖漿作用可廣泛發(fā)生于大陸地殼各地區(qū)，主要在裂陷盆地和被動火山大陸邊緣、地殼增厚后有伸展減薄、侵蝕去載或伸展塌陷的造山帶及深斷裂作用地區(qū)。正常地殼減薄也可引起廣泛熔融。水平伸展速率和應(yīng)變速率對熔體數(shù)量的產(chǎn)生很重要。減壓熔融作用是產(chǎn)生巖漿活動的最主要機(jī)制之一。(8)助熔作用(fluxing)主要是指由于揮發(fā)分的加入,使熔點降低,造成熔融作用。產(chǎn)生熱源的機(jī)制還有:由于深部物質(zhì)的絕熱作用,使其內(nèi)部放射性衰變產(chǎn)生的熱集中起來以及地幔平流和熱傳導(dǎo)使地殼加熱，在一定范圍內(nèi)使地殼發(fā)生熔融;1.2花崗巖形成機(jī)制(6)地幔柱作用(mantleplu101.2花崗巖形成機(jī)制花崗巖的形成與巖石圈內(nèi)構(gòu)造作用的關(guān)系十分密切，是大陸演化中必然的產(chǎn)物。由于花崗巖類多分布于造山帶，其成因機(jī)制的研究一直是造山帶及巖石圈研究中的必不可少的部分。造山帶演化不同階段，形成的花崗巖類型不同。Harris等(1986年)將碰撞帶花崗巖分為:前碰撞期花崗巖、同碰撞期花崗巖、晚碰撞期花崗巖和后碰撞期花崗巖。1.2花崗巖形成機(jī)制花崗巖的形成與巖石圈內(nèi)構(gòu)造作用的關(guān)系十111.2花崗巖形成機(jī)制I型、S型、A型、M型花崗巖成因類型的劃分,對研究花崗巖的成因起了積極的作用。但大多基于化學(xué)特征，它們主要是在相關(guān)構(gòu)造背景下地幔和地殼長期演變(富集或虧損)的結(jié)果，因而并不主要指示花崗質(zhì)巖漿的成因機(jī)制，所以這些成因類型并不完全適應(yīng)于造山帶。近年來有許多新的花崗巖成因類型提出，如兩類A型花崗巖、混合型(H型)花崗巖、非造山花崗巖等,以修改、補(bǔ)充以往的成因類型。總的研究趨勢是將花崗巖成因機(jī)制與造山帶和巖石圈演化過程聯(lián)系起來,以揭示花崗巖形成的本質(zhì)。1.2花崗巖形成機(jī)制I型、S型、A型、M型花崗巖成因類型的121.3流體對花崗巖的影響流體尤其是水對花崗質(zhì)巖漿的形成至關(guān)重要。有人認(rèn)為無水則無花崗巖。水和CO2可使巖石固相線減低400℃。若無水，在很高溫度下如1000℃,花崗巖也不會熔融。流體的存在與否及其成分是控制下地殼巖石熔融溫度的重要因素。水飽和的條件下，下地殼含長石的巖石固相線溫度約為600℃，甚至可在角閃巖相條件下發(fā)生廣泛的熔融。地殼中的部分熔融通常是在缺少流體的條件下發(fā)生的，水的來源主要依靠含水礦物如云母、角閃石等的含量。只有在溫度升高時，才能使這些礦物發(fā)生脫水反應(yīng)。涉及黑云母或角閃石的脫水反應(yīng)只有在高溫下(850～900℃)才能增高熔體的份數(shù)。缺少流體的部分熔融作用具有溫度緩沖效應(yīng)(buffering)，使溫度一直不變直到全部熔融。對于CO2的影響作用至今尚有爭議。1.3流體對花崗巖的影響流體尤其是水對花崗質(zhì)巖漿的形成至關(guān)132、花崗質(zhì)熔體的分離(segregation)

和聚集(aggregation)2.1熔體分離機(jī)制2.2影響熔體分離的因素2.3花崗巖與混合巖2、花崗質(zhì)熔體的分離(segregation)2.1熔體分142.1熔體分離機(jī)制熔體一般首先形成于顆粒邊界,最終相互聯(lián)系形成通道網(wǎng)。這樣在一定的機(jī)制下，熔體發(fā)生遷移。一般認(rèn)為熔體形成、聚集超過一定比例，如臨界熔體數(shù)或RCMP(rheologicalCriticalmeltpercentage，流變臨界百分比)才發(fā)生分離作用，但這是基于無外應(yīng)力作用下的結(jié)果。事實上，許多作用可產(chǎn)生差應(yīng)力導(dǎo)致熔體從原巖中分離，即使熔體量較少也可以發(fā)生。熔體形成后，促使其分離的機(jī)制主要有：顆粒的表面力、熔體的浮力、壓力梯度、變形影響的壓縮或壓濾作用(filterpressing)、重力影響的壓縮、斷裂作用、擴(kuò)容作用、非共軸變形等。這些作用均可產(chǎn)生差應(yīng)力，使熔體從源巖中分離出來,在低應(yīng)力區(qū)、應(yīng)力擴(kuò)容區(qū)等部位聚集。2.1熔體分離機(jī)制熔體一般首先形成于顆粒邊界,最終相互聯(lián)系152.2影響熔體分離的因素主要有熔體的粘度及流體成分與含量、熔體所處的變形條件狀況等，熔體的分離常受這些因素綜合作用。(1)熔體的粘度粘度較大則分離不易或較慢,粘度小則分離較快。花崗質(zhì)巖漿從源區(qū)分離速度較慢。其實,RCMP及臨界熔體數(shù)就是用熔體含量為描述粘度的作用,到達(dá)此值則粘度會大大降低，易于從源區(qū)中分離出來。如花崗巖的RCMP達(dá)到17%,可使粘度下降2～3個數(shù)量級。2.2影響熔體分離的因素主要有熔體的粘度及流體成分與含量、162.2影響熔體分離的因素(2)流體的影響

流體的流動可控制熔體的分布；流體尤其是水的存在可極大地降低熔體的粘度。比如,在800℃時,含1%水的花崗質(zhì)熔體的粘度為108Pa·s,當(dāng)水含量達(dá)到10%時,其粘度下降到104Pa·s。Brown（1994）認(rèn)為花崗質(zhì)巖漿的分離取決于熔體的粘度,而熔體的粘度取決于水的含量。水含量高的熔體易于從源區(qū)萃取與聚合,這可用來解釋淡色花崗巖,如高喜馬拉雅淡色花崗巖的形成。2.2影響熔體分離的因素(2)流體的影響17（3）變形作用的影響－－－變形提高分離1、脫水熔融作用使體積增加，如果熔融速率大于熔體流出的速度則產(chǎn)生較大的熔體壓力，產(chǎn)生熔體增強(qiáng)的脆化作用(melt-enhancedembrittlement)而出現(xiàn)脆性破裂，熔體可流入破裂。這種機(jī)制被認(rèn)為是熔體從源區(qū)分離的主要機(jī)制之一。2、在變形作用下，臨界熔體數(shù)及RCMP值降低,因而熔體粘度降低,使熔體易于分離。實驗結(jié)果表明熔體達(dá)到5%～15%即可發(fā)生劇烈弱化，比理論臨界熔體數(shù)（約30%～40%）低得多。在高應(yīng)變速率下(如在碰撞造山帶)，由于變形作用,花崗質(zhì)熔體即使很少也會被“擠出”源區(qū)。這種變形提高分離的機(jī)制也被認(rèn)為是花崗質(zhì)巖漿分離的主要機(jī)制之一。2.2影響熔體分離的因素（3）變形作用的影響－－－變形提高分離2.2影響熔體分離183、由于應(yīng)力差的作用，使熔體一般向應(yīng)力釋放區(qū)、低應(yīng)力區(qū)聚集（如剪切面理、巖層、構(gòu)造面理、斷裂、布丁頸部等）。尤其在走滑系統(tǒng)中，擴(kuò)容驅(qū)動熔體分離、流動的機(jī)制已成為共識。另一方面，經(jīng)過剪切擴(kuò)容的熔體可導(dǎo)致剪切帶中孔隙量的增加，使孔隙流體壓力梯度增加，驅(qū)動熔體分離。總之,低臨界熔體數(shù)巖石中變形作用對提高花崗質(zhì)熔體分離十分有效。其他影響因素，如滲透性及顆粒接觸的濕潤角(wettingangle)以及熔體產(chǎn)生后的流動速度、顆粒大小等,均對其從源區(qū)中分離有影響作用。2.2影響熔體分離的因素3、由于應(yīng)力差的作用，使熔體一般向應(yīng)力釋放區(qū)、低應(yīng)力區(qū)聚集（192.3花崗巖與混合巖混合巖的成因一直被認(rèn)為是與地殼部分熔融有關(guān)系。一些混合巖構(gòu)造反映了熔體分離出來但未從體系中抽出的結(jié)果。這就導(dǎo)致了混合巖是夭折的花崗巖的看法，認(rèn)為其內(nèi)淡色脈體是部分熔融的結(jié)果。但一些地球化學(xué)證據(jù)、實驗證據(jù)與此觀點不一致。因而混合巖成因問題實際上還未完全解決。主要有4種成因：重熔型、巖漿注入、交代和變質(zhì)分異。高級變質(zhì)區(qū)常出露的大量層狀、板狀或片麻狀花崗質(zhì)巖石被認(rèn)為是與構(gòu)造作用關(guān)系密切的同構(gòu)造巖漿活動的結(jié)果。該層狀熔體是原地成因，形成機(jī)制有:亞固熔體(sub－solidus)、應(yīng)力促進(jìn)的擴(kuò)散物質(zhì)轉(zhuǎn)移、深熔作用或部分熔融作用、機(jī)械過程、不同韌性物質(zhì)的分異、外力驅(qū)動作用(如層間注入)、流體助熔、交代作用。這些也是混合巖的形成機(jī)制。2.3花崗巖與混合巖混合巖的成因一直被認(rèn)為是與地殼部分熔融202.3花崗巖與混合巖當(dāng)熔體全部由母巖中抽出,剩余的“爐渣”就是麻粒巖。Vielzeuf等（1990）研究認(rèn)為：如果殼源花崗巖類比較豐富，則下地殼一定是麻粒巖質(zhì)和殘留質(zhì)物質(zhì)，即花崗巖是其源區(qū)的“像”。Thompson（1990）認(rèn)為：構(gòu)造事件改變了地殼厚度而造成大量減壓熔融，這種減壓熔融可使下地殼溫度達(dá)到麻粒巖相?？梢钥闯觯◢弾r、混合巖和麻粒巖有著密切的聯(lián)系。對三者成因機(jī)制的研究會加深對大陸地殼演化的認(rèn)識程度。2.3花崗巖與混合巖當(dāng)熔體全部由母巖中抽出,剩余的“爐渣”213、花崗巖的上升和侵位機(jī)制花崗巖的上升、侵位機(jī)制概括起來主要有:底辟作用(diapirism)、膨脹作用(balooning)、條帶狀熔融作用(zonemelting)、自擴(kuò)散流體充填斷裂作用(self-propagrating

fluid-filledfractures)、席狀侵入(sheetintrusions)、沿斷裂或剪切帶的浮力上升作用、走滑擴(kuò)容泵作用(strike-slip-dilatancy-pumping)、頂蝕作用(stoping)、環(huán)狀巖墻侵入作用(ring-dikeintrusion)以及穹狀抬升作用(domaluplift)等。3、花崗巖的上升和侵位機(jī)制花崗巖的上升、侵位機(jī)制概括起來主要22作為花崗巖主要上升、侵位機(jī)制的底辟模式，因不能解釋許多問題，近年來越來越多地受到質(zhì)疑。Mahon等研究認(rèn)為溫度在850～1000℃、深25～40km,直徑為1～10km的花崗質(zhì)巖漿體以底辟方式上升,深度大于15km就要固化，停止上升。現(xiàn)在許多過去典型的底辟巖體,如西南蘇格蘭的Criffel巖體，已為其它模式(如膨脹模式)所重新解釋。3、花崗巖的上升和侵位機(jī)制作為花崗巖主要上升、侵位機(jī)制的底辟模式，因不能解釋許多問題，23資料顯示，花崗巖可在拉張、擠壓、剪切走滑等各種構(gòu)造環(huán)境中上升、侵位，剪切帶包括斷裂已被證明在其中起主要作用。巖漿的運移與上升是由網(wǎng)狀剪切帶系統(tǒng)內(nèi)擴(kuò)張與壓縮相交替所驅(qū)動，而且是以巖墻的方式迅速運移上升。對于大多數(shù)花崗質(zhì)巖漿的上升、侵位，是以剪切帶及斷裂為通道，這點目前已趨于認(rèn)同。因而有學(xué)者認(rèn)為與剪切帶和斷裂相關(guān)的巖漿上升、侵位機(jī)制比底辟機(jī)制更為重要。3花崗巖的上升和侵位機(jī)制資料顯示，花崗巖可在拉張、擠壓、剪切走滑等各種構(gòu)造環(huán)境中上升24花崗質(zhì)巖漿上升、侵位中比較重要的是空間問題，這導(dǎo)致了近年來對大型巖基幾何形態(tài)的研究。事實上，也與剪切帶與斷裂系統(tǒng)的作用有密切的關(guān)系。這些使人們對花崗巖上升、侵位過程產(chǎn)生的構(gòu)造體制有了深入的認(rèn)識。因而極大地促進(jìn)了對花崗巖形成過程的研究。3花崗巖的上升和侵位機(jī)制花崗質(zhì)巖漿上升、侵位中比較重要的是空間問題，這導(dǎo)致了近年來對254總結(jié)(1)花崗巖的形成是熱異常產(chǎn)生熔融作用的結(jié)果，主要受原巖成分和流體的影響。熱源主要來自地幔，部分來自地殼。(2)巖漿的分離作用主要受熔體粘度、流體及變形作用等的影響。其機(jī)制主要是產(chǎn)生差應(yīng)力來驅(qū)動熔體分離的作用。(3)花崗巖與混合巖、麻粒巖的成因機(jī)制有聯(lián)系。(4)花崗質(zhì)巖漿上升、侵位過程是主要以剪切帶和斷裂為其運移通道。(5)造山帶及大陸巖石圈演化中的構(gòu)造事件及構(gòu)造作用在花崗巖形成過程中,在熱源來源、熔融作用、巖漿分離、侵位等各方面都起著十分重要的作用。4總結(jié)(1)花崗巖的形成是熱異常產(chǎn)生熔融作用的結(jié)果，主26關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考27傳統(tǒng)的巖漿侵入說無法容納與花崗巖有關(guān)的各種資料。在地溫場狀態(tài)上的將今論古是花崗巖成因研究中的思維誤區(qū)。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考傳統(tǒng)的巖漿侵入說無法容納與花崗巖有關(guān)的各種資料。在地溫場狀態(tài)28如果巖基是外來體,原始巖石的去向只有兩種可能:1)被上升的巖漿溶化;2)被上升的巖漿擠走。2、花崗巖的“空間問題”1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考如果巖基是外來體,原始巖石的去向只有兩種可能:2、花崗巖的“291、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考Daly提出的“頂蝕說”主張巖漿在上升過程中蠶蝕圍巖而取得空間，但根據(jù)熱力學(xué)原理對巖漿上升熔化巖石的可能性進(jìn)行計算，即使溫度高達(dá)1000℃以上的地幔巖漿，也只能熔化相當(dāng)其自身體積5%左右的冷巖石。若假設(shè)巖漿能夠熔化相當(dāng)其自身體積50%的巖石，巖漿的空間仍然無法解決。因為巖石熔化只是物質(zhì)形態(tài)的改變而不是物質(zhì)體積的改變。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考Daly提出的“頂蝕說”主張30底辟說主張巖漿在上升過程中將上覆巖石托起而獲取空間，其機(jī)理與巖鹽的底辟相似。但巖漿底辟和巖鹽底辟的區(qū)別是，巖漿體頂部不是厚度不大的軟巖層，而是厚達(dá)十幾公里甚至幾十公里的地殼。底辟說強(qiáng)調(diào)了巖漿與巖石的密度差但卻與兩者粘度差的研究結(jié)果不相容。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考底辟說主張巖漿在上升過程中將上覆巖石托起而獲取空間，其機(jī)理與31Ramsay(1981)在研究贊比亞Chindmore巖體時完善了Closs(1925)的氣球膨脹說,主張巖漿在水平方向上推開或壓縮先存巖石而獲取得空間。認(rèn)為巖漿遇到隔擋層時停止向上運動。由于巖漿的不斷注入,巖漿房原地膨脹,將四周的巖石向外推開或壓扁。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考Ramsay(1981)在研究贊比亞Chindmore巖體時32

按照氣球膨脹模式，巖體與其圍巖應(yīng)有如下關(guān)系：1)巖體頂部的地層應(yīng)近于水平或向上拱曲并與巖體呈整合接觸；2)巖體四周的圍巖強(qiáng)烈壓縮，巖體越大、擠壓越強(qiáng),而且圍巖中的壓性構(gòu)造在平面上應(yīng)環(huán)繞巖體分布或與巖體的長軸平行；3)巖體頂部的地層與巖體四周的地層之間應(yīng)存在滑脫面。按照氣球膨脹模式，巖體與其圍巖應(yīng)有如下關(guān)系：33事實上,氣球膨脹模式所預(yù)示的種種圍巖變形特征,對絕大部分巖體而言是不存在的,以華南的大東山巖基為例,該巖基出露面積約2200km2,侵入到晚古生代－早中生代地層中。巖基周圍的地層及其內(nèi)的褶皺和沖斷層,并沒有像氣球膨脹模式所預(yù)示的那樣平行于巖基走向,而是幾乎與巖基的長軸垂直。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考事實上,氣球膨脹模式所預(yù)示的種種圍巖變形特征,對絕大部分巖體341980年，美國學(xué)者H.Show把有效應(yīng)力與Griffith的破裂理論結(jié)合起來,提出了巖墻擴(kuò)張說。認(rèn)為夏威夷冒納羅亞火山之下的許多小地震是由于巖漿的注入而導(dǎo)致裂隙的不斷生長所致,這一模式被認(rèn)為適用于花崗巖漿。巖墻擴(kuò)張說強(qiáng)調(diào)的只是花崗巖形成過程三個階段中的第二階段，如果將其作為巖基定位的全稱命題,則無法解釋為什么許多規(guī)模巨大的斷裂,如中國東部的郯廬斷裂,沒有相應(yīng)規(guī)模的巖體產(chǎn)出;而許多規(guī)模巨大的巖基,如大東山巖基,又不見相應(yīng)規(guī)模斷裂的事實。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考1980年，美國學(xué)者H.Show把有效應(yīng)力與Griffith35巖漿侵入說的提出雖然已經(jīng)有兩個多世紀(jì)，但至今仍然無法解釋該假說必須解釋的兩個基本觀察事實之一所包含的花崗巖空間問題。是觀察資料不正確嗎?不是；是現(xiàn)代科技不具備解決這一問題的能力嗎?不是,因為這一問題純屬邏輯思維的范疇而不是觀察的范疇;是資料的積累還不足以解釋這一問題嗎?更不是,因為假說的建立首先就要對原有資料進(jìn)行合理解釋。1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考巖漿侵入說的提出雖然已經(jīng)有兩個多世紀(jì)，但至今仍然無法解釋該假36似乎只有一種可能:有關(guān)巖漿花崗巖成因的侵入說不真!1、關(guān)于花崗巖成因研究問題的思考似乎只有一種可能:有關(guān)巖漿花崗巖成因的侵入說不真!1、關(guān)于花372、關(guān)于將今論古方法應(yīng)用問題的思考換個角度考慮：若巖基的物質(zhì)來自原地，就如花崗巖化論者主張的那樣，而巖基的形成又經(jīng)過巖漿階段，那么是否可以解釋與巖基有關(guān)的各種地質(zhì)、地球化學(xué)資料呢?原地重熔的思想萌芽在上一世紀(jì)末已經(jīng)出現(xiàn)，但未能得到科學(xué)界認(rèn)同。主要原因之一是：現(xiàn)代地溫增溫率(平均30℃/km)表明，陸殼上層不具備巖石大規(guī)模融熔的溫度條件。然而,這種在地溫狀態(tài)上“將今論古”,即把現(xiàn)代地溫狀態(tài)作為整個地史時期地殼溫度場標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識,似乎難以找到地質(zhì)上的證據(jù),而且亦無任何科學(xué)邏輯可言。2、關(guān)于將今論古方法應(yīng)用問題的思考換個角度考慮：若巖基的物質(zhì)38從方法學(xué)看,“將今論古”并不是一種獨特的研究方法，而僅僅是比較推理法在特定場合下的運用，即以現(xiàn)在可以觀察到的地質(zhì)過程為基準(zhǔn)進(jìn)行縱向比較和推理。既然是比較，就必須確定比較的前提，這些前提應(yīng)該是古今不變的物理、化學(xué)規(guī)律；以河流作用為例；2、關(guān)于將今論古方法應(yīng)用問題的思考從方法學(xué)看,“將今論古”并不是一種獨特的研究方法，而