东天山平顶山巨眼球状片麻状花岗岩特征

云南西部中缅边界的怒江一带被认为是青藏高原向东南逃逸的通道,但位于通道之中、红河-哀牢山走滑剪切带与高黎贡山剪切带之间的贡山地块应属于哪一个大地构造单元的组分,目前尚不清楚.通过对云南福贡县马吉一带古当河片麻状花岗岩锆石shrimp年龄测定,确定该花岗岩的岩浆结晶年龄为(487±11)ma,并发现锆石具有773～794ma的残核,该年龄可以与印度板块内部及喜马拉雅造山带中发育大量同时代的花岗质岩石相对比,表明与印度大陆有非常密切的亲缘关系,该研究对揭示滇西地区怒江流域的构造属性有重要意义.

应用锆石shrimp定年方法对云蒙山片麻状花岗岩进行年代学研究,得到4组年龄:144±4ma、160～163ma、193～218ma和2416ma。其中144±4ma代表了云蒙山岩体的侵位时间,160～163ma和193～218ma两组年龄可能是岩浆侵位过程中捕虏锆石的年龄。2416ma与davis等的锆石u_pb法上交点年龄(1900～2400ma)一致,可能反映了原岩的时代,说明该花岗岩来源于晚太古代片麻岩的局部熔融或者是岩浆侵位过程中捕获了晚太古代的锆石。

报道了滇西腾冲地块片麻状花岗岩的锆石u-pb年龄。区域地质和岩相特征表明,片麻状花岗岩为岩浆成因,并经历了后期深熔作用。24颗锆石测得24个年龄数据中,1颗继承锆石的206pb/238u年龄为537.5±5.6ma,2颗岩浆锆石的206pb/238u平均年龄为456ma,3颗深熔锆石的206pb/238u平均年龄为117ma,18颗深熔锆石的robust(median)206pb/238u年龄为66.2-+47ma。上述结果表明,花岗岩形成于早古生代,而后在白垩纪发生深熔作用,可能是特提斯演化过程中的岩浆响应。

中国东南沿海平潭-东山带内广泛出露片麻状花岗岩,其rb-sr的全岩和矿物等时线年龄分别为(165±13)和120—90ma.我们用电子显微探针对福建石狮市南(样品92092201-2和92092202a)和东(91100203a)的片麻状花岗岩中的独居石、磷钇矿和锆石进行chime方法(th-u-全ph等时线定年,得到的结果见表1和图1.chime定年的年

东天山天湖至星星峡地区广泛分布着片麻状花岗岩,顾连兴等(1990)和张遵忠等(2004)基于rb—sr等时线年龄为707.7±4.9ma的结果,提出天湖东岩体最有可能形成于澄江运动造山晚期的挤压一拉张构造转折环境。因此,天湖东岩体的形成时代直接关系到对东天山造山带构造演化历史的认识。我们的研究认为该岩体的地质产状和岩石特征均有别于东天山的元古宙巨眼球片麻状花岗岩,故对天湖东二长花岗岩中的锆石作了shrimpu-pb年龄分析。研究中测定的18粒锆石中没有发现任何元古宙残留锆石和相关的年龄信息,由17个测点的~(206)pb/~(238)u加权平均年龄为466.5±9.8(2σ)ma,可以确定天湖东岩体为早古生代花岗岩,而不是元古宙(或澄江期)花岗岩。基于元素和nd-sr同位素组成的研究结果,它们具有岛弧钙碱性岩浆岩的地球化学特征。该研究结果与东、西天山造山带其它地区获得的大量早古生代花岗岩的年龄具一致性。本研究结果对揭示早古生代古亚洲洋部分洋盆的闭合时间提供了重要的依据。

这些花岗岩在大约6500万年以前就由岩浆冷凝而形成了，但当时还 深埋于地下，并未形成现在的山峰。到距今约数百万年的新近纪晚期， 随着阿尔泰山的崛起，这些花岗岩体逐渐被抬升剥蚀暴露于地表。由 于这些花岗岩体中存在着一定走向的裂隙（地质学上称节理），特别 是像一层层洋葱那样的同心穹状节理，加上这里地处内陆寒温带，寒 冻风化作用强烈，花岗岩体在反复的冻结融化和风化作用下，最容易 像剥洋葱那样，沿着一层一层的节理面剥离分解崩塌。又由于这些穹 状节理面的倾斜角度很陡，多在60°—75°以上，所以最终形成了 既圆滑又陡峭的山坡面和山峰。

释惑|花岗岩球状风化 黄山的景观猴子观海，其实是花岗岩球状风化引起的，所形成的这个地貌有一个较土的 名叫“石蛋”。而花岗岩是怎么风化成这种类似球状的状态呢？ 花岗岩“石蛋”是花岗岩球状风化的产物。 一般国内认为花岗岩在抬升过程中先产生节理， 当岩石出露地表接受阳光、空气、流水的风化时， 由于棱角突出，易受风化（角部受三个方向的风 化，棱边受两个方向的风化，而面上只受一个方 向的风化），故棱角逐渐缩减，最终趋向球形。 这样的风化过程称为球状风化或石蛋化。 我国某世界地质公园山体主体部分由花岗岩 组成，下图为其第三高峰飞来峰，一峰独立入云， 峰顶巨石如盖。据此完成6-8题。 6.盖在飞来峰上的飞来石 a.可能为石灰岩 b.岩浆冷凝而成 c.可能为变质岩 d.具有层理结构 7.飞来峰形成的地质过程依次是 a.地壳抬升－－风化、侵蚀－－岩浆侵入 b.岩浆侵入－－地壳抬升－－风化、侵蚀

第1页/共2页 花岗岩球状风化 黄山的景观猴子观海，其实是花岗岩球状风化引起的，所形成的这个地貌有一个较土的 名叫“石蛋”。而花岗岩是怎么风化成这种类似球状的状态呢？ 花岗岩“石蛋”是花岗岩球状风化的产物。 一般国内认为花岗岩在抬升过程中先产生节理， 当岩石出露地表接受阳光、空气、流水的风化时， 由于棱角突出，易受风化（角部受三个方向的风 化，棱边受两个方向的风化，而面上只受一个方 向的风化），故棱角逐渐缩减，最终趋向球形。这样的风化过程称为球状风化或石蛋化。 我国某世界地质公园山体主体部分由花岗岩组成，下图为其第三高峰飞来峰，一峰独立 入云， 峰顶巨石如盖。据此完成6-8题。 6.盖在飞来峰上的飞来石 a.可能为石灰岩 b.岩浆冷凝而成 c.可能为变质岩 d.具有层理结构 第2页/共2页 7.飞来峰形成的地质过程依次是 a.地壳抬升－－风化、侵蚀－－岩浆侵入 b.岩浆侵入－－地壳

云开隆起区核部广泛出露的钾长球斑片麻黑云母母花岗岩中存在形貌,成分不同的3类锆石。这些锆石的单颗粒u-pb同位素年龄明显不同,说明此类陆壳改造型花岗岩成因复杂,源岩时代老于1364ma,岩体形成时代为463~508ma。

借助阴极发光显微照相(cl)及激光剥蚀电感耦合等离子质谱技术(la-icpms),观察和分析了东天山咸水泉片麻状花岗岩锆石晶体的内部结构及稀土元素和u,th含量.该岩体中的锆石由具有振荡环带及强烈阴极发光的部分和无振荡环带及阴极发光(表现为暗黑色)的部分组成.具有振荡环带及强烈阴极发光的部分多为锆石核部,而无振荡环带及阴极发光(表现为暗黑色)的部分多为锆石边部.热液锆石富集稀土元素,其球粒陨石稀土配分曲线位于岩浆锆石之上,热液锆石lree球粒陨石标准化值较岩浆锆石高2—3个数量级,其标准化曲线仅表现为轻微倾斜,并具较小的ce正异常(ce/ce*为1.5-2.4,岩浆锆石ce/ce*为2.0-20.7)及适度eu负异常(eu/eu*为0.28-0.32,岩浆锆石eu/eu*为0.29-0.41).热液锆石th,u含量和th/u值均比岩浆锆石高出数倍.研究认为,片麻状花岗岩是由经过韧性剪切和糜棱岩化的泥盆纪花岗闪长岩在二叠纪受到深源流体—熔体强烈改造的产物.核部锆石为继承下来的原岩锆石,而增生的热液锆石边则形成于深源流体—熔体将原岩改造成片麻状花岗岩的过程中.

花岗岩球状风化-图文说明 花岗岩是深成的岩浆岩，它是由地下深处炽热的岩浆上升失热冷 凝而成。其凝结的部位，一般都在距地表3km以下。花岗岩岩浆冷 凝成岩并隆起成山，大致可分为以下几个阶段： 1、冷凝成岩和深成阶段 花岗岩岩浆从地下深处向上侵入，到达地壳的一定部位（一般在 3km以下）而冷凝结晶，形成岩体。在冷凝结晶的过程中体积要发 生收缩，从而在花岗岩体中产生裂隙，即“原生节理”。花岗岩中的原 生节理一般有三组，彼此近于垂直，三个方向的节理把岩体切割成大 大小小的近似的立方体、长方体的块体。这些节理裂隙则在地壳运动 的作用下，部分发育成为断裂构造。 2、上升到接近地表风化阶段 花岗岩体接近地表，地下水作用增强。在地下水作用下，花岗岩 中的主要矿物长石变成了粘土矿物。这种变化最易发生的部位是被原 生节理切割成的立方体、长方体的棱角处。久而久之，受原生节理切 割而成的立

平顶山市南部的中生代花岗岩是伴随华北地块南缘陆内碰撞作用就位的，主要岩石类型为二长花岗岩类，成因类型为ｈｓ、ｓ型，各序列起始岩浆的酸度从早到晚有增高趋势，铁族元素丰度偏高，显示该区地壳偏基性的特点，按照花岗石资源评价的标准提出四棵树序列晚期单元是本区花岗石资源最有远景的成矿单元。

云开造山带广泛出露的条带-眼球状(环斑)花岗质岩石及紫苏花岗岩岩石地球化学和离子探针(shrimp)定年的研究表明,绝大多数为强过铝(sp)高钾钙碱性-钙碱性花岗岩,并且是高温俯冲-碰撞后构造环境形成的强过铝(sp)高钾钙碱性-钙碱性花岗岩。高钾钙碱性条带状黑云二长花岗岩、眼球状(环斑)黑云二长花岗岩到钙碱性紫苏花岗闪长岩(闪长岩)和片麻状含榴黑云二长花岗岩形成时代逐渐变新,岩浆结晶锆石shrimp年龄由(465±10)ma、(467±10)ma变为(435±11)ma、(413±8)ma,侵入辉长岩的sm-nd矿物-岩石等时线年龄为(392±53)ma,并主要形成于俯冲-碰撞转换为碰撞后底侵-伸展的构造环境,其中紫苏花岗闪长岩(闪长岩)和片麻状含榴黑云二长花岗岩具a型花岗岩地球化学特征,侵入辉长岩的形成则标志俯冲-碰撞造山作用的结束和大陆伸展作用环境的开始。条带-眼球状(环斑)花岗岩及紫苏花岗岩中尽管存在四堡期(格林威尔)造山事件的重要信息,但它们应代表加里东期扬子板块向华夏板块俯冲-碰撞后拆沉-底侵-伸展作用构造环境岩浆岩活动的产物,并且经历了印支期的挤压抬升和伸展揭顶作用。

新疆哈密市路白山一带出露有片麻状花岗岩,通过对其shrimp锆石u-pb定年、主量和微量元素的研究。锆石207pb/206pb比值平均加权年龄为(1453±15)ma,表明岩石形成于中元古代晚期。岩体的主、微量元素研究表明,岩石化学成分具有富mgo、feot、cao,贫碱、低k2o/na2o比值;稀土配分曲线表现为明显右倾的轻稀土富集型,大离子亲石元素相对洋脊花岗岩明显富集,nb、ta相对亏损,具有岛弧i型花岗岩的特征。该花岗岩的时代确定,对于可能存在的南天山元古宙洋关闭的地质事件首次从岩浆作用上提供了重要信息。

在塔里木盆地西南缘发现多个片麻状英云闪长岩,岩体表现为高si、al、na,富集轻稀土元素、大离子亲石元素和高场强元素的zr、hf、ti,亏损重稀土元素和高场强元素p、ni、cr,地球化学具有a型花岗岩的特征。通过锆石shrimpu-pb测年,获得3组年龄:第一组年龄,t=(1970±47)ma(n=4,mswd=2.4),代表岩浆捕获的继承锆石年龄;第二组年龄,t=(764±33)ma(n=4,mswd=2.50),代表岩浆结晶年龄;第三组年龄,t=(424±16)ma(n=6,mswd=1.03),代表加里东期构造事件年龄。t=(764±33)ma的锆石年龄可能是塔里木地块在新元古代末期rodinia超大陆裂解岩浆活动的记录,对约束该区地层时代、研究地质构造演化提供了重要信息。

本文对辽西台里地区的斑状花岗质片麻岩进行了系统的岩石学、地球化学和锆石u-pb年代学研究,这为了解该地区斑状花岗质片麻岩的特征和形成演化,以及探讨华北克拉通地质演化提供了新的岩石学证据。研究结果表明,台里地区花岗质岩石主要由花岗质片麻岩、斑状花岗质片麻岩和黑云母二长花岗岩组成。斑状花岗质片麻岩形成晚于花岗质片麻岩,与其呈侵入接触关系。其具斑状结构,含较多碱性长石和石英斑晶,结构构造在不同地段表现各异。远离变形带产出的斑状花岗质片麻岩斑晶较大,无构造变形现象,而在变形带内,其变形强烈,发生糜棱岩化,具"眼球状"构造。斑状花岗质片麻岩的sio2和k2o含量分别为67.54%~75.64%和2.89%~4.67%。其富集轻稀土和ba,sr,亏损重稀土和ti,nb,ta,p等元素,存在弱的负eu异常,推测当时源区残留相中含有较多石榴子石。斑状花岗质片麻岩中锆石为岩浆成因锆石,其发育振荡生长环带,并具较高的th/u比(0.28~1.20)。两个样品的u-pb定年结果(加权平均年龄)分别为(224.6±2.5)ma和(216.4±0.5)ma。斑状花岗质片麻岩的原岩为i型花岗岩,其源岩是下地壳的中基性火成岩。斑状花岗质片麻岩的原岩形成于晚三叠世,其为华北克拉通中生代岩石圈减薄的岩石学标志。

平阳片麻状奥长花岗岩位于河北阜平县平阳镇一带,围岩为包括混合岩和片麻岩在内的变质表壳岩,层位上相当于阜平群的下部。研究表明平阳地区空间上存在高级变质作用、混合岩化作用和深熔作用的“三位一体”,因而由变质岩到花岗岩显示了系统的岩石学、岩相学以及产出关系上的渐变过渡特点。花岗岩中的变质表壳岩以及部分包体不仅在岩性上可和外围的同类岩石对比,而且也显示了明显的深熔作用改造的痕迹。有较为充分的证据表明平阳片麻状花岗岩总体上是原地深熔的奥长花岗岩,局部发生了一定尺度的位移。平阳地区变质表壳岩的深熔作用经历了以流体活动占主导地位、以矿物的溶解和重结晶为主要特点的早期阶段,演变为以部分矿物的熔融占主导地位的高级阶段。平阳片麻状奥长花岗岩的形成代表了阜平岩群变质表壳岩深熔作用的高级演化阶段,对于客观认识阜平岩群的组成和地质演化具有重大意义。

第三节盾构通过花岗岩球状风化体的掘进技术 花岗岩风化土中存在的球状风化核，俗称“孤石”，在广州地区是普遍存在 的一种地质现象，尤其在广州地铁三号线天～华区间的施工中多次碰到。花岗岩 风化土中的球状风化核，其成因是岩浆中的石英富集部分不容易风化所致。由于 其埋藏分布及大小是随机的，很难通过地质钻探探明其分布情况。孤石形状各异， 大小从几十公分到几米，岩石单轴抗压强度可以达到100mpa以上。相对于孤石 的强度，周边风化土层强度小很多。盾构推进过程中，很容易出现孤石不能被滚 刀破碎，在刀盘前滚动，严重损坏刀具和刀盘的现象。同时孤石通常存在于自稳 能力不好的残积层，洞内基本上无条件直接进行处理，因此盾构在存在孤石的花 岗岩残积层中掘进，将面临极大的施工风险，严重影响工程进度及成本。 一、盾构通过花岗岩球状风化体存在的问题 1、掘进非常困难并频繁卡刀盘； 2、盾构机姿

球状风化是指岩石呈圆球状或椭圆球状,由表及里层风化剥离的现象。残留的球形岩块称为"石蛋"。吉林春化海西期斜长花岗岩的球状风化十分明显(见素描图)。其他还见有河南確山的石英斑岩地表球状风化的岩石和西藏拉萨河畔的球状风化花岗岩。

专业知识分享版 使命：加速中国职业化进程 摘要]通过广州地铁某区间盾构掘进通过花岗岩球状风化体的成功案例，对盾构穿越花 岗岩球状风化体发育地层的施工风险进行了分析，介绍了盾构掘进参数控制、同步注浆控制、 施工监测与二次补充注浆的相应施工对策，并列举一些施工中的异常情况和处理，为类似工 程提供参考。 [关键词]盾构；花岗岩球状风化体；施工技术 花岗岩球状风化体是花岗岩体风化过程中独有的一种地质现象，通常赋存于花岗石的 残积层、全风化、强风化岩体当中，其空间分布具有较大的随机性，目前行内的地质勘探技 术难以探测清楚。而另一方面，花岗岩球状风化体与其周边地层的强度差异极大，使得盾构 在掘进过程中存在刀盘刀具损坏、地面异常沉降等风险。因此，花岗岩球状风化体已是当前 建筑工程行业内盾构施工的天敌之一。 1工程概况 广州地铁某区间位于花岗岩球状风化体（以下简称孤石）

中国西部科技2013年08月第12卷第08期总第289期51 花岗岩的球状风化的危害及防治措施建议 叶起行 （福建东辰综合勘察院，福建福州350005） 摘要：福州地区，花岗岩球状风化不良地质及其诱发的工程地质问题极为常见。球状风化花岗岩易引起地质灾害且对工程 存在较大的危害，对文献资料进行归纳分析，对花岗岩球状风化的现象提出了相应的防治措施及建议。 关键词：花岗岩球状风化；灾害；防治措施 doi：10.3969/j.issn.1671-6396.2013.08.022 在福州市的工程地质勘察中，常常见到有花岗岩的球状 风化发育。球状风化是花岗岩地区一种比较常见的不良地质 现象。球状风化花岗岩易引起地质灾害且对工程存在较大的 危害。因此，在工程地质勘察阶段，应该对花岗岩球状风化 体进行全面具体的调查与研究。 1球状风化的成因 花岗岩在形成

韩同林著《发现冰臼》英文书名moulindiscovered,将花岗岩类地区大量出现与节理有关的小型臼状地形统称为冰臼,即moulin,并指为古冰盖的遗迹,以之反推所有臼状地形区均是两、三百万年前全球泛大冰盖所遗留的地质现象。笔者假韩著中丰富图片与记述,对照文献研究,认为冰川区罕见,只有死冰区可能存在的冰臼不可能生成上述臼状地形。这种空间尺度为厘米级至米级的臼状地形,应是花岗岩类地区与节理有关的负球状风化(negativespheroidalweathering)与风、水协力作用的结果。少量臼底堆积热释光测年证明,这一过程是冰期后即不超过10ka的时段里进行的。韩同林大力宣传其错误的冰臼论,影响读者盲目相信过于夸大的第四纪冰川分布范围,并导致旅游部门广泛布置第四纪冰川景点,对社会舆论和旅游文化产生了不良误导作用。