花岗岩_酸性岩浆岩中的侵入岩

花岗岩

酸性岩浆岩中的侵入岩

花岗岩属于酸性（SiO2>66%）岩浆岩中的侵入岩，这是此类中最常见的一种岩石，多为浅肉红色、浅灰色、灰白色等。中粗粒、细粒结构，块状构造。也有一些为斑杂构造、球状构造、似片麻状构造等。主要矿物为石英、钾长石和酸性斜长石，次要矿物则为黑云母、角闪石，有时还有少量辉石。副矿物种类很多，常见的有磁铁矿、榍石、锆石、磷灰石、电气石、萤石等。石英含量是各种岩浆岩中最多的，其含量可从20—50%，少数可达50—60%。钾长石的含量通常比斜长石多，两者在长石总量中的比例大约分别为三分之二与三分之一。钾长石在花岗岩中多呈浅肉红色，也有灰白、灰色的。灰白色的钾长石和斜长石在手标本上往往不易区分。这时要仔细观察这两种长石的双晶特征，因为斜长石具聚片双晶，转动手标本时可见到斜长石晶体上有规则的明暗相间的聚片，而钾长石为卡式双晶，表现为明亮程度不同的两半晶体。

研究历史

人们要想恰当地理解所谓“花岗岩问题”，首先要搞清楚地质学家是如何获得形成现行学说结论的。因而有必要系统地阐述一下一个世纪或更久以来的观念和知识。从这些叙述可以看出，在最近二三十年里发展起来的许多“新概念”正是过去100年或150年一直在探讨和争论的题目。

在20世纪30年代，地质学家们就在哪些花岗岩是岩浆形成的，哪些是变质或交代形成的这个问题上进行着激烈地争论。这一争端早在水成论时代就已开始，直至十九世纪中叶，还纠缠于花岗岩是由水溶液中沉积形成的观念上。尽管自赫顿（Hutton）起，就已经认识到变质作用过程（莱伊尔提出的术语），虽然对其性质还不够十分了解。甚至在使用显微镜以前，关于花岗岩是变质形成的问题就已经写了很多。赫顿本人则极力地提倡岩浆成因的观点。据赫顿意见，花岗岩不整合侵入层状岩石的特点、粗粒结晶组构和斜交岩层的花岗岩脉，都被认为是花岗岩由“地下熔浆（subterranean lava）”结晶形成的证据，地下熔浆后来称之为“岩浆”。

关于“岩浆”习性方面，如果不假定有水的存在，那么就会有许多情况不能够很好地解释，这一点早已受到重视。在花岗岩的情况里尤为重要，因此这里有必要事先叙述一下十多年前复兴起来的一个问题。斯帕兰茨尼（Spllanzani，1794）可能是最先认识到水必须在熔融态岩石中出现的成因意义。其后，施科劳普（Scorp，1825）曾探讨过水在熔岩当中的赋存意义，而舍雷尔（Scheerer，1862）则更明确地把水的存在跟花岗岩岩浆联系在一起了。

此外，邦森（Bunsen，1861）也讨论过花岗岩的地质学问题，特别是讨论了花岗岩的成因问题。当时，已知在熔融状态下石英的结晶温度高于正长石，而且比云母的结晶温度高更多。“反火戍论者”不承认花岗岩是由岩浆形成的，并坚称如果花岗岩确实是由岩浆形成的话，那么在花岗岩当中这些矿物的结晶顺序应该是石英—正长石—云母。众所周知，实际结晶顺序正恰恰相反。因此证明花岗岩不可能是火成的。邦森认为，一个矿物熔点与在另一情况下矿物从其溶液中结晶的温度是不一样的。另一方面，在进一步讨论中，他对一些化学组分在水溶液中的行为进行了对比工作。

关于花岗岩化（酸性物质的迁移）的概念要追溯到1836年莱伊尔的时代。在当时有关花岗岩成因问题的争论可以通过奥斯陆地区的情况来说明。利奥波德·冯·布赫（Leopold. Von. Buch）在十九世纪初期对该地区进行过调查，而查理斯·莱伊尔1837年在凯尔霍（B. M, Keilhau）的指导下也对这一地区进行了调查。关于这些调查霍耳蒂达赫（HoltedahI，1963）做过充分地评论。据这一记载，冯·布赫（魏尔纳的学生）相信这个地区的大多数花岗岩一般与玄武岩和其它“暗色”岩所表现的形式一样，覆盖在含化石的建造之上，而德拉明花岗岩（Drammen granite）则比石灰岩老，伏于灰岩之下。可是莱伊尔非常怀疑这些解释，他认为，有的地方花岗岩可以斜覆在沉积岩上，但这是一个次要特征，更加普遍的是花岗岩延伸出脉体贯入到相邻的地层中，并使灰岩变成大理岩，使页岩变为云母片岩。实质上，他采纳了赫顿的关于深成活动的概念；熔融物质猛烈地侵入到较老的建造中并使上覆岩体产生逆冲作用。然而，凯尔霍不接受这些观念，他不理解在原先曾为喷发岩所占据的地方，如何能会有如此巨大的空间为侵入到其中的侵人体开放。早在1838年，凯尔霍可能是首先重视到关于火成岩体侵位的“空间问题”的人。

凯尔霍提出了他的“变成作用”（transmutations）学说来代替上述观念。这一论点的看法是：早期岩体为一个缓慢而稳定的过程改造成为花岗岩和正长岩。凯尔霍将这一过程称之为“造花岗岩作用”（granitification）。他并声称找到过一个由沉积岩转变为花岗岩的实例；对于这一变化他既没重视与深部现象的联系也没考虑所涉及的温度升高。

然而，凯基鲁尔夫（Kjerulf，1855，1879）则主张奥斯陆的花岗岩是火成的。他承认凯尔霍所提出的空间问题，但他认为灼热的侵入体吞噬了先前沉积岩。因而在火成岩岩石学中引入了“同化作用”的概念。几十年后，密歇尔—列维（Michel-Levv，1894）——可能尚不知凯姆鲁尔夫的著述——在法国阐述花岗岩的成因时引用了交代作用和同化作用的概念。十九世纪末，花岗岩是由变质作用和交代作用形成的概念在法国颇为盛行。像挪威的凯基鲁尔夫那些在法国和英国受过教育的人则偏重于“岩浆火成”（magmatic—igneous）说的观点。

在芬兰，塞德霍姆（1893）原来反对过加拿大人劳森（A, C. Lawson）的观点，劳森曾认为侵入到原始地壳和最老的沉积岩当中的那些最古老的花岗岩，是由于最底部的最老沉积物经过重熔作用形成的。塞德霍姆（1892）认为环斑花岗岩是真正的岩浆岩，在强烈的垂直移动期之际，岩浆能充填到似地堑的凹陷中（graben-like depressions），就在这个时期环斑花岗岩大型的岩体侵入。后来，塞德霍姆对于其它一些花岗岩提出了他自己的再生作用和深熔作用概念，这些概念部分地与劳森在加拿大所阐述的概念相一致。泰格斯蒂德（T/gerstedt，1893）在描述芬兰南部的一些混成岩（后来这种岩石被称为混合岩）时，他发表了一个略有不同的概念。他认为这些岩石是由于花岗质物质贯入到变质了的沉积物——片麻岩中而形成的。这种花岗质物质含有相当一部分水，这些水的存在加速了作用的进度，并使花岗质物质形成细小的脉体贯入到片麻岩中。于是他又重提用水的存在解释窄小并且延长很远的细晶岩质脉体的形成；若用其它方式解释它们的形成就会遇到相当大的困难。

一般认为，花岗岩普遍形成巨大岩基。事实上，这些岩基很少是花岗岩，而大部分是花岗闪长岩和石英闪长岩组成的。然而，有一些花岗岩则被认为是形成岩盖、岩盆或岩穹（domes）。

确定花岗岩的产状是一个很重要的问题，描述产状所使用的术语，在采用它们的人来看是具有成因含义的。据吉尔伯特（Gil-bert，1877）的意见，岩盖是岩浆上升运动所造成的结果，而岩盆的含义则是岩浆被动地就位到底盘塌陷所形成的空间里。岩基这一术语是休斯（Suess，1895）推荐采用的；要想推断一个岩基的侵位模式颇为困难。休斯本人曾以“用赤热的火钳强行穿入木板的行进过程”来比拟岩浆上升穿过地壳的进程。尽管如此，这个生动的比喻还绝不是解释（列文生—列星格语）。凯基鲁尔夫（1855）和密歇尔—列维则认为岩体是由岩浆逐渐地同化围岩形成的，岩浆上升速度取决于岩浆消化围岩和顶板的速度。后来，1923年克洛斯（Cloos）认为，许多曾被假定为花岗岩的岩体，实际上是一些大型侵入岩床，对于岩床的侵位来说，棘手的空间问题就不再是一个问题了。岩穹构造之中，往往有一个花岗质的内核，周围为片麻岩环绕。芬兰地质学家盖多林（Gadolin，1858）是第一个描述布苏萨利（Pusunsaari）拉道格（Ladoga）湖北部岩穹构造的人。据他的意见，岩穹构造是花岗岩岩体侵入到了片麻岩建造，上部接触面倾角较缓，向下角度逐渐增加，而被侵入建造保持平缓，并由核部向外倾斜度减小。1951年爱斯柯拉关于岩穹做了如下解释：“正如在我1949年的论文中所总结的，事实表明，花岗岩化作用在加入大量钾质和体积增加的情况下，特别改造了岩体的边缘部分，而使古老侵入体隆起穿入岩穹之中”。

成因

作为大陆的标志性岩石，花岗岩构成大陆上部地壳的基础，且花岗岩的形成过程通常与大陆的构造作用、变质作用和成矿作用密切相关。从地质科学尚处于摇篮阶段的18世纪起，花岗岩成因问题就是众多争论的主题。有关花岗岩成因的论战，可见Gilluly（1948）、Pitcher（1993）和Young（2003）等人的论著，在此不一一列举。需要提到的是，自板块构造理论在20世纪60年代问世以来，有关花岗岩成因的诸多解释，都被置于板块的理论框架中去重新认识。在许多情况下，认识似乎趋向一致，但实际争论仍在继续。

鲍文（Bowen）（1914，1922，1948）的玄武岩浆结晶分异理论的误区，是将矿物结晶顺序与岩浆岩从基性到酸性的岩石序列相结合。实验结果证明，玄武岩浆的结晶分异最终只能产生很少量的残余花岗质熔体，这与野外存在众多花岗岩的事实明显冲突（Holmes，1926；Read，1957）。矿物反应系列实际可以应用到不同组分的岩浆系统。换言之，从岩浆系统中最初晶出的不一定是基性岩，而最后形成的也未必就是长英质（酸性）岩石，因为从熔体中结晶的岩石的性质，取决于熔体的组分而非矿物结晶的顺序（Kennedy，1933）。Walton（1960）就曾对Bowen的认识做过如下的评论：“鲍文的化学理论或将该理论应用于玄武质岩浆的分离作用并没有任何错误，这依然是岩石学的一个基本原理。但是，火成论僵硬地束缚一个单独的模式上，认为大多数火成岩的演化都是玄武岩浆入侵地壳冷却、结晶和分离之故，那就有点臆测了。同样的化学理论可以应用于其他模式。”

20世纪40年代（Gilluly，1948）以H. H. Read为代表的“变成论”者和以N. L. Bowen为代表的“岩浆论’’者之间的争论，随着其后越来越多的学者认同花岗岩的岩浆起源而结束。然而，组成花岗岩体的岩浆来自何方？用Bowen的话表示：Whence the granites?（花岗岩从何而来？）

对于这一问题，压倒性的认识是：花岗岩由地壳中各种不同成分的岩石部分熔融固结而形成。这一观点揉合了早期关于花岗岩起源的两种不同认识：即岩浆论（认为花岗岩来自岩浆的结晶）和变成论（认为花岗岩是富硅铝的沉积岩在干燥或含水条件下经花岗岩化作用改造而成）。提出花岗岩是地壳岩石经超变质（深熔作用）的结果，这对研究地壳的起源和化学分异作用等具有重要意义，因为它们与特定时期内地壳的热状态和原岩的成分有关，包括可以产生多少花岗岩浆、花岗岩形成时的温度、水的含量和来源、构造背景和板块作用过程等等。

分类

最初由H. H. Read在1933年提出的“有各种各样花岗岩”的名言，事实上，提出的花岗岩分类方案至少有20种（见Barbarin，1990、1999年的总结；以及Frost等人2001年对较常用的分类方法所作的评论）。涵盖了地球化学成因、岩石化学性质、构造背景、矿物种类、结构构造、副矿物含量、地质学岩石类型以及花色等多个方面。

地球化学和/或成因字母分类方案

S型花岗岩（Sedimentary-derived granite）：这类花岗岩主要由沉积岩经过部分熔融形成，富含铝质矿物，如钾长石、白云母和石榴子石，通常具有过铝质特征。S型花岗岩在地壳演化过程中扮演着重要角色，特别是在大陆地壳再造过程中。

I型花岗岩（Igneous-derived granite）：与S型花岗岩不同，I型花岗岩是由火成岩（如基性岩或中性岩）部分熔融形成，通常含有较高的钙、镁和铁含量，并可能含有角闪石等暗色矿物。I型花岗岩在火山弧和俯冲带等构造环境中较为常见。

M型花岗岩（Mantle-derived granite）：这类花岗岩相对较少见，其源区主要位于地幔。M型花岗岩可能与洋壳俯冲过程中的地幔楔部分熔融有关，也可能与地幔柱活动相关。它们通常具有独特的矿物组合和地球化学特征。

A型花岗岩（A-type granite）：A型花岗岩是一种无水、碱性到弱碱性的花岗岩，通常富含碱性长石（如钾长石）和石英，而缺乏暗色矿物。它们形成于高温低压的伸展环境中，如裂谷和热点地区。A型花岗岩的成因可能与地幔物质的上升和地壳的伸展减薄有关。

C型花岗岩（Charnockite）： C型花岗岩有时被解释为紫苏花岗岩，但需要注意的是，“C型”并不是一个广泛接受的成因分类。紫苏花岗岩通常指的是一种高温变质作用形成的岩石，其中含有紫苏辉石等特征矿物。它们与特定的地质过程（如高压麻粒岩相变质作用）相关。

岩石化学性质分类

根据岩石的化学成分，花岗岩可以进一步分为钙碱性、碱性、过碱性、过铝和铝质等类型。这些分类主要基于岩石中碱质（Na2O + K2O）和铝质（Al2O3）的含量以及它们之间的比例关系。

构造背景分类

造山”花岗岩：这类花岗岩形成于与板块汇聚过程相关的构造环境中，如大洋和大陆火山弧以及大陆碰撞带。它们记录了地壳增厚、部分熔融和岩浆上升等过程。

“后造山”花岗岩：在造山运动之后，随着地壳的伸展和减压，形成了后造山花岗岩。这些岩石通常出现在造山期后的隆起或塌陷区，标志着地壳从挤压向伸展的转变。

非“造山”花岗岩：这类花岗岩形成于与板块汇聚过程无直接关系的构造环境中，如大陆裂谷、热点、洋中脊和大洋岛等。它们记录了地壳内部的热活动和岩浆活动，但与板块边缘的构造过程不同。

按所含矿物种类划分

黑色花岗岩：含有较多的暗色矿物，如黑云母、角闪石等，使得岩石整体呈现黑色或暗色调。

白云母花岗岩：以白云母为主要矿物成分，岩石中白云母含量较高，赋予岩石独特的白色或浅色调。

角闪花岗岩：角闪石含量较高，使得岩石具有独特的绿色或蓝绿色调。

二云母花岗岩：同时含有黑云母和白云母两种矿物，岩石颜色可能因两种云母的比例和分布而有所不同。

按结构构造划分

细粒花岗岩：长石晶体的平均直径在1.6-3.2 mm之间，岩石结构细腻，体积密度相对较高。

中粒花岗岩：长石晶体的平均直径约为6.4 mm，岩石结构适中，既不过于细腻也不过于粗犷。

粗粒花岗岩：长石晶体的平均直径在12.7 mm以上，部分晶体甚至可达几厘米，岩石结构粗犷，体积密度相对较低。

斑状花岗岩、似斑状花岗岩：岩石中含有较大的矿物晶体或斑晶，形成独特的斑状结构。

晶洞花岗岩：岩石中发育有晶洞，晶洞内常填充有石英、长石等矿物晶体。

片麻状花岗岩：岩石具有片麻状构造，主要由长石、石英和云母等矿物组成，云母等片状矿物定向排列形成片麻理。

按所含副矿物划分

含锡石花岗岩：岩石中含有锡石等稀有金属矿物。

含铌铁矿花岗岩：岩石中含有铌铁矿等副矿物。

含铍花岗岩、锂云母花岗岩、电气石花岗岩等：这些花岗岩分别含有铍、锂云母、电气石等特定的副矿物。

按地质学岩石类型分类

岩浆成花岗石：由岩浆冷却凝固而成，包括橄榄岩型花岗石、辉长岩型花岗石、玄武岩型花岗石等多种类型。

变质成花岗石：由变质作用形成，如片麻花岗岩型花岗石、混合岩型花岗石等。

沉积成花岗石：由沉积作用形成，如石英砂型花岗石、碧玉岩型花岗石等。

按花色划分

花岗岩按花色可分为红、黑、绿、花、白、黄等六大系列。每个系列下又有多种具体的品种，如红系列，包括四川红、中国红、岑溪红等；黑系列，包括黑金刚、赤峰黑、鱼鳞黑等。

物化特性

花岗岩的物理性质和化学性质是其在实际应用中具有重要地位的基础特性。以下是对这些性质的详细分析：

物理特性

颜色和外观：花岗岩多为浅肉红色、浅灰色、灰白色等，这主要取决于其矿物成分和含量。中粗粒、细粒结构，块状构造，也有一些为斑杂构造、球状构造、似片麻状构造等。

密度和容重：密度大，通常花岗岩的密度在2.6～2.8g /cm3之间，这使得花岗岩成为一种质量较重的岩石。

孔隙率和吸水率：孔隙率小，一般在0.04～2.8%之间，表明花岗岩的结构相对紧密，不易吸水。其吸水率也小，通常在0.1～0.7%之间，进一步证明了其良好的防水性能。

硬度和耐磨性：硬度大，莫氏硬度通常在6~7之间，是岩石中硬度较高的类型之一。因此，花岗岩具有良好的耐磨性，适合用于需要承受磨损的场合。

抗压强度：抗压强度高，一般在100~300 MPa之间甚至更高。这使得花岗岩在承受压力时具有较高的稳定性，不易发生破坏。

变形特性：在载荷作用下，花岗岩首先会发生变形。随着载荷的增加，其变形会逐渐增大，直至发生破坏。花岗岩的变形特征在单轴压缩条件下表现为塑-弹性体，而在三轴压缩条件下，其抗压强度和弹性极限会显著增加。

电学性质：花岗岩具有一定的导电性，这主要归因于其内部含有一定量的导电矿物质，如黑云母、黄铁矿等。然而，与金属相比，花岗岩的导电性相对较弱，其电阻率通常较大，一般在60～10000 Ω·m之间。这种电学特性使得花岗岩在地球物理勘探、地质工程等领域中具有一定的应用价值，例如可以利用电阻率的不同进行花岗岩的识别和判别。

声学性质：在自然状态下，花岗岩的声速通常较高，因为其具有较高的密度和弹性模量。实验结果表明，花岗岩的声波速度一般在5000-6000米/秒左右。这一范围可能会因花岗岩的具体种类、质量以及测试条件的不同而有所变化。

化学特性

主要化学成分：花岗岩的主要化学成分包括SiO2（二氧化硅）和Al2O3（三氧化二铝），其中SiO2的含量约为65～85%，是花岗岩中含量最高的化学成分。

弱酸性：花岗岩的化学性质呈弱酸性，这与其高含量的SiO2有关。此外，花岗岩中还含有长石（钾长石、奥长石等）、石英以及少量的云母（黑云母或白云母）和微量矿物质（如锆石、磷灰石、磁铁矿等），这些矿物的化学性质也共同影响了花岗岩的整体化学性质。

耐酸性和耐久性：花岗岩具有良好的耐酸性和耐久性，不易受酸性物质的侵蚀，也不易风化变质。这使得花岗岩在多种环境下都能保持稳定的性能和外观。

矿床类型

花岗岩主要矿床类型多样，包括按成因分类的岩浆型、热液型，按矿物组合分类的碱长花岗岩亚型和二长花岗岩亚型，以及按地质特征分类的内接触带和外接触带矿床等。这些类型的矿床在地质条件、成矿元素和矿化作用等方面各具特色，为矿产资源的勘探和开发提供了丰富的选择。

按成因分类

岩浆型花岗岩矿床

特点：这类矿床是由岩浆冷却凝固后形成的，矿体直接产于花岗岩体中，是花岗岩体的一部分。矿化作用与花岗岩的岩浆活动密切相关，成矿元素在岩浆分异过程中富集形成矿床。

典型矿田：大吉山、灵山等。

热液型花岗岩矿床

特点：这类矿床是在花岗岩体形成后，通过热液作用在花岗岩体或其外接触带中形成的。热液携带成矿元素，在有利的地质条件下沉淀富集形成矿床。

典型矿化类型：云英岩型、矽卡岩型、石英脉型等。

按矿物组合分类

碱长花岗岩亚型

特点：这类矿床主要产于碱长花岗岩体中，成矿元素以钽、铌、铷、锂为主，常伴生钨、锡、铍等。矿化作用与碱长花岗岩的演化程度密切相关。

典型矿田：大吉山、灵山等。

二长花岗岩亚型

特点：这类矿床主要产于二长花岗岩体中，成矿元素以钨、铜或钨、钼为主，钽、铌、锂、铷等一般不具工业价值。矿化作用发生在二长花岗岩中，与花岗岩的演化程度较低有关。

典型矿田：红岭等。

按地质特征分类

内接触带矿床

特点：这类矿床产于花岗岩体的内部接触带，矿体直接产于花岗岩体中或与花岗岩体紧密共生。矿化作用受花岗岩体内部的地质构造和岩浆活动控制。

外接触带矿床

特点：这类矿床产于花岗岩体的外部接触带，即花岗岩体与围岩的接触部位。热液作用在接触带中发生，携带成矿元素在有利的地质条件下沉淀富集形成矿床。

典型矿化类型：云英岩型、矽卡岩型、石英脉型等。

其他类型

除了上述主要类型外，花岗岩矿床还可能包括一些特殊类型，如伟晶岩型、似层状浸染型等。这些类型的矿床在成因、矿物组合和地质特征上都有其独特之处。

与花岗岩相关的矿床

与花岗岩有关的其他物质矿床类型多样，主要可以归纳为岩浆—热液矿床和热液矿床两大类。这些矿床的形成与花岗岩的岩浆活动、热液作用以及地质构造等因素密切相关，对于矿产资源的勘探和开发具有重要意义。

岩浆—热液矿床

1. 与地壳浅部型花岗岩有关的稀有金属伟晶岩矿床

特点：伟晶岩是岩浆晚期分异作用形成的粗大晶体集合体，富含稀有金属元素（如铍、锂、铌、钽等）。这些矿床通常形成于地壳浅部的花岗岩体中，与花岗岩的岩浆活动密切相关。

成因：岩浆在冷却结晶过程中，由于温度、压力和挥发分的变化，导致岩浆中的某些组分（主要是稀有金属元素）发生富集，形成伟晶岩脉或岩体。

2. 与地壳浅部型花岗岩有关的稀有金属花岗岩矿床

特点：这类矿床是指直接形成于花岗岩体中的稀有金属矿床，矿体是花岗岩体的一部分。成矿元素在岩浆分异过程中富集，与花岗岩的岩浆活动紧密相关。

成因：岩浆在冷却凝固过程中，由于物理化学条件的变化，导致岩浆中的稀有金属元素发生分异和富集，形成具有经济价值的矿床。

3. 与地壳深部型花岗岩有关的斑岩铜、钼矿床

特点：斑岩铜、钼矿床是与具有斑状结构的花岗岩类侵入体共生的浸染状、细脉浸染状和细脉状铜和钼—铜组分的富集体。这些矿床通常形成于地壳深部的花岗岩体中或其外接触带。

成因：岩浆在上升和侵位过程中，携带了大量的成矿物质（如铜、钼等），并在有利的地质条件下（如构造裂隙、接触带等）沉淀富集形成矿床。

热液矿床

1. 与地壳浅部型花岗岩及深部型花岗岩有关的夕卡岩矿床

特点：夕卡岩矿床通常形成于花岗岩与围岩（如碳酸盐岩）的接触带或附近岩石中。由于热液活动的作用，金属元素（如铜、铁、锌等）与围岩发生交代作用，形成具有特定矿物组合的夕卡岩，并富集金属元素形成矿床。

成因：热液携带的金属元素在接触带附近与围岩发生反应，形成夕卡岩矿物组合，并沉淀富集形成矿床。

2. 与地壳浅部型花岗岩有关的云英岩矿床

特点：云英岩矿床多分布在侵入体边部、接触带及接触带附近的围岩中。云英岩富含石英、云母等矿物，并常含有钨、锡、铋、钼等稀有金属元素。

成因：热液在上升过程中携带了大量的成矿元素，并在接触带附近与围岩发生反应，形成云英岩矿物组合并富集成矿。

3. 与地壳深部型花岗岩有关的含金石英脉矿床

特点：含金石英脉矿床通常形成于地壳深部的花岗岩体中或其附近的构造裂隙中。热液携带的金元素在有利的地质条件下（如构造裂隙、节理等）沉淀富集形成含金石英脉。

成因：热液在上升过程中携带了金元素，并在构造裂隙中沉淀富集形成含金石英脉。

4. 与地壳深部型花岗岩有关的脉状铅锌矿床

特点：脉状铅锌矿床是指形成于地壳深部的花岗岩体附近，热液携带的铅、锌等金属元素在构造裂隙中沉淀富集形成的矿床。

成因：热液在上升过程中携带了铅、锌等金属元素，并在构造裂隙中沉淀富集形成脉状矿体。

5. 与地壳深部型花岗岩有关的侵入型块状硫化物矿床

特点：这类矿床通常形成于花岗岩体或其附近的侵入岩体中，矿体呈块状或似层状产出，主要由硫化物矿物（如黄铜矿、黄铁矿等）组成。

成因：岩浆在上升和侵位过程中携带了大量的硫化物矿物，并在有利的地质条件下（如构造裂隙、岩性界面等）沉淀富集形成矿床。

产地分布

花岗岩的产地分布广泛且多样，不同地区的花岗岩具有各自独特的颜色、纹理和物理性质，为建筑、装饰、雕塑等领域提供了丰富的材料选择。

全球分布

在全球范围内，花岗岩的产地众多，涵盖了亚洲、美洲、欧洲等多个大陆。

亚洲：中国是花岗岩的重要产地之一，拥有丰富的花岗岩资源。此外，印度、越南等国家也有花岗岩产出，如印度的宫廷石、印度中花、印度黑金等，越南的玉麒麟等。

美洲：加拿大、美国、巴西等国家均产有花岗岩。例如，加拿大的Autumn Brown，美国的美国白麻、德州红，巴西的高蛟红、绿蝴蝶等。

欧洲：瑞典、意大利、挪威、葡萄牙、西班牙、芬兰等国家也有丰富的花岗岩资源。如瑞典的桃木石，意大利的洞石，挪威的蓝珍珠，葡萄牙的猫灰石，西班牙的玫瑰红，芬兰的小翠红、老鹰红等。

中国分布

在中国，花岗岩的产地遍布多个省市自治区，且各地资源特色鲜明。

白色花岗岩：在山东、福建、浙江、江西、广东、广西、新疆等地都有大量的白色花岗岩资源分布，且大多数品种都已得到了不同程度的开发并已规模化生产。

红色花岗岩：中国红色（包括深红、浅红、紫和紫红色）花岗石资源丰富，共有552个品种。不少品种业已大规模开发，并取得了较好的经济效益，如四川雅安地区、山东荣城市和平邑县、浙江嵊州市、福建光泽县、广西岑溪市、新疆哈密地区和鄯善县、湖北宜昌市等地的红色花岗岩。

绿色花岗岩：主要分布在山东、河南、河北、安徽、浙江、江西、广西、湖北、四川等省、区，且多数已进行了不同程度的开发，并已形成规模化生产。

黑色花岗岩：以丰镇黑、太白青和阜平黑为代表的华北辉长、辉绿岩矿区，以福鼎黑为代表的福建玄武岩矿区，以济南青为代表的山东辉长岩矿区等是中国黑色花岗岩的主要产地。据统计，中国已开采或发现的黑色花岗岩矿（点）近200处。

此外，中国还有许多其他种类的花岗岩产出，如山西的山西黑、福建的玄武黑、山东的泰山红、广西的岑溪红、海南的大红梅、四川的中国红、内蒙古的黑金刚、江西的豆绿、安徽的青底绿花、河南的雪里梅等。

应用价值

花岗岩在建筑、道路与桥梁建设、工业以及环保与景观等多个领域都具有重要的应用价值。其优异的物理和化学性质以及丰富的资源储量使得它成为了一种不可或缺的建筑材料和工业原料。

建筑领域

1. 结构材料

花岗岩因其高硬度、高抗压强度和耐久性，常被用作建筑物的承重结构材料。在建筑物的墙体、柱子、地基等关键部位，花岗岩能够承受巨大的压力和重量，确保建筑物的稳定性和安全性。

2. 装饰材料

花岗岩的丰富色彩和独特纹理使其成为建筑装饰的优选材料。无论是室内还是室外，花岗岩都可以用于地面铺设、墙面装饰、台阶、窗台等部位，为建筑物增添美观度和豪华感。其光洁的表面和多样的色彩选择，能够满足不同建筑风格和设计需求。

3. 特殊用途

在特定场合下，花岗岩还可以被加工成各种形状和尺寸，用于制作纪念碑、雕塑、墓碑等具有特殊意义的艺术品。这些艺术品不仅具有观赏价值，还承载着深厚的历史和文化内涵。

道路与桥梁建设

1. 路面材料

花岗岩的高耐磨性和抗压强度使其成为道路铺设的理想材料。在高速公路、城市道路、乡村小道等路面铺设中，花岗岩能够承受车辆的重压和磨损，保持长久的平整度和稳定性。同时，其防滑性能也提高了道路的安全性。

2. 桥梁结构

在桥梁建设中，花岗岩常被用作桥墩、桥台等承重结构的材料。其优异的力学性能和耐久性确保了桥梁的安全性和使用寿命。特别是在一些需要承受大跨度、高荷载的桥梁中，花岗岩更是发挥了不可替代的作用。

工业领域

1、石材加工

花岗岩是石材加工行业的重要原料之一。通过切割、打磨等工艺处理，可以将其加工成各种规格的石板、石条、石雕等产品。这些产品广泛应用于建筑、园林、景观等领域，为人们的生活和工作环境增添了美感。

2、工业原料

花岗岩还可以作为磨料和填料的原料。在冶金、化工、机械等行业中，花岗岩磨料和填料被广泛应用于研磨、抛光、填充等工艺过程中。其高硬度和耐磨性使得这些产品具有出色的使用效果。

环保与景观

1、环保材料

花岗岩作为一种天然石材，具有环保无污染的特点。在生产和加工过程中产生的废弃物相对较少，且易于处理和回收再利用。同时，其长期使用过程中也不会对环境造成污染或破坏。这使得花岗岩成为了一种绿色、环保的建筑材料。

2.、景观材料

花岗岩的丰富色彩和纹理在景观设计中具有广泛的应用价值。无论是公园、广场还是住宅小区等场所，都可以利用花岗岩来打造独特的景观效果。其坚硬的质地和耐久的性能使得景观作品能够长期保持美观和完整。

科研领域

1、地质构造研究

示踪地质历史：花岗岩广泛分布在地壳中，其形成、发育与分布都具特殊性，是地球深部过程的直接反映。不同的大地构造环境都与花岗岩具有密切的关系。因此，花岗岩可以作为理想的大地构造“示踪体”，通过研究其岩石学和地球化学特征，可以追溯地质历史时期的古动力学条件，恢复地质历史过程中的陆壳乃至岩石圈的演化进程。

揭示构造背景：花岗岩的地质学信息和地球化学信息可以较好地用来示踪当时的构造背景、演化过程、含矿性及区域地壳结构特征。这些信息对于理解地壳的构造演化、板块运动以及矿产资源的预测等具有重要意义。

2、地球化学研究

元素与同位素分析：花岗岩是地球化学研究的重要对象之一。通过对其主/微量元素、同位素等的测定和分析，可以揭示地壳和地幔的物质组成、相互作用以及地球化学演化过程。这些研究对于理解地球的化学组成、元素循环以及地球动力学过程等具有重要意义。

定年技术：花岗岩中的锆石等矿物可以通过铀-铅定年等方法进行精确的年代测定。这些定年数据对于确定地质事件的时间序列、理解地质构造的演化历史等具有重要作用。

3、物理力学性质研究

力学性质测试：花岗岩的物理力学性质如单/三轴抗压强度、巴西劈裂强度、弹性模量、泊松比等是研究岩石力学性质的重要参数。这些参数的测定对于理解岩石的变形、破坏机制以及工程岩体的稳定性等具有重要意义。

渗流与水文地质：花岗岩的渗流性质也是研究水文地质问题的重要方面。通过对其渗流特性的研究，可以了解地下水在岩石中的运移规律、水资源分布以及地下水污染等问题。

4、资源综合利用研究

固废资源化：随着花岗岩开采和加工产业的不断发展，产生了大量的固废。这些固废如果处理不当会对环境造成污染。因此，研究花岗岩固废的资源化利用技术具有重要的环保和经济价值。通过技术攻关和研发创新，可以将花岗岩固废转化为高附加值的建筑材料、陶瓷原料等。

多金属矿综合利用：花岗岩型多金属矿是重要的矿产资源之一。通过对其综合利用技术的研究和开发，可以实现多金属矿的有效提取和综合利用，提高资源利用效率和经济效益。