花岗岩的形成原因？
花岗岩与玄武岩 同属岩浆岩，不同是在岩浆喷发的时候，花岗岩是地下部分，在高压下形成，质地比喷出地表后形成的玄武岩严密的多，因此很坚硬。黄山正是地下花岗岩在地壳变动过程中露出地表后形成的。当花岗岩出露地表并处于强烈上升时，流水沿垂直节理裂隙下切，形成石柱或孤峰，石柱、孤峰丛集成为峰林，如黄山的妙笔生花。花岗岩峰林显得极为雄伟壮观。如黄山切割深达500-1000 米，形成高度在千米以上的山峰就有70 多座。当流水沿花岗岩体中近于直立的剪切裂隙冲刷下切时，形成近于直立的沟壑，沟壑越来越深，形成两壁夹峙，向上看蓝天如一线，这就是一线天。花岗岩是不易溶解的岩石 ，因此不能形成在石灰岩地区常见的溶洞。但雨水沿花岗岩体内断裂冲刷，断裂上盘岩块的崩塌，能形成不规则的堆洞。另外，石蛋地貌发育的地区，石蛋间的空隙也可以构成岩洞。如黄山的水帘洞、莲花洞、鳌鱼洞。“自古名山多聚泉”，泉是花岗岩山地的重要旅游景观。如黄山的温泉和骊山的温泉。花岗岩一般含有极少量的放射性元素。因此，从花岗岩中流出的泉水一般均含有少量的对人体有害的具放射性的氡气，这些泉水可饮可浴，不仅是重要的旅游资源，也是宝贵的水资源。中国的花岗岩地貌大多出现在雨水充沛的东部地区，山高水高，所以在花岗岩峰林地貌发育或较为发育的山岳地区，一般都有瀑布出现。如黄山的人字瀑、百丈泉、主要成分花岗岩是岩浆在地下深处经冷凝而形成的深成酸性火成岩，部分花岗岩为岩浆和沉积岩经变质而形成的片麻岩类或混合岩化的岩石。花岗岩主要组成矿物为长石、石英、黑白云母等，石英含量是10%～50%。长石含量约总量之2/3，分为正长石、斜长石（碱石灰）及微斜长石（钾碱）。不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。花岗岩质地坚硬，难被酸碱或风化作用侵蚀，常被用于建筑物的材料。花岗岩（Granite）的语源是拉丁文的granum，而汉字名词花岗岩则是由日本人翻译而来。明治初期的辞典与地质学书籍将Granite翻译作花岗岩或花刚岩。花形容这种岩石有美丽的斑纹，刚或岗则表示这种岩石很坚硬，也就是有着花般斑纹的刚硬岩石的意思。中国学者则沿用此译名。花岗岩为粒状结晶质岩石，主要的成分矿石为碱性长石及石英。不同品种的矿物成份不尽相同，还可能有含辉石和角闪石。通常长石含量多于石英，两者成互嵌组织产状有如下三类：(1)不同成分碱性长石单独产出、(2)不同的碱性长石以同形类质成固熔体或双晶状交生、(3)与钙长石成固熔体造成聚片双晶交生，但其中80-85%为钠长石。碱性长石在岩石学是指正长石、微斜长石、钠长石及奥长石或由上述长石合成固熔体，奥长石中所含钠长石分子百分比不低80%。钾长石(正长石或微斜长石分子)、钠长石分子式分别以K(Al Si3O8)及Na(Al Si3O8)表示。钙长石分子式为CaAl2 Si3O8。钙长石与钠长石成分可以各种比例形成固熔体，即矿物学所谓之斜长石矿物或钙~钠长石类。根据世界各地2485份花岗岩中不同化学成分比例平均，依所占重量百分比由重到轻为： SiO2— 72.04% Al2O3— 14.42% K2O— 4.12% Na2O— 3.69% CaO— 1.82% FeO— 1.68% Fe2O3— 1.22% MgO— 0.71% TiO2— 0.30% P2O5— 0.12% MnO— 0.05%
花岗岩是大陆地壳的重要物质组成，分布十分广泛，也是地球区别于太阳系内其他行星的一个重要标志，它的形成和演化不仅与大陆地壳的形成有直接的联系，记录着壳幔相互作用、岩石圈演化的大量信息，而且其本身蕴藏着丰富的矿产资源或与许多矿床的形成密切相关。所以，花岗岩的成因研究一直是火成岩研究的重要内容之一。
一、花岗岩的成因类型划分
花岗岩除上述依据矿物成分划分的多种岩石类型外，人们还从花岗岩的成因角度考虑，对其进行分类。花岗岩的成因分类主要是考虑岩浆的源岩特征和形成的构造环境两个方面。
1.根据源岩划分的花岗岩类型
Chappell＆White(1974，1977)通过对澳大利亚Lachlan褶皱带花岗岩研究，提出S型和I型花岗岩的概念。S型花岗岩浆主要为经过风化的沉积岩(泥质岩石为主)或变质沉积岩部分熔融形成，I型花岗岩浆是由未经风化的火成岩部分熔融形成。此后，Loiselleetal.(1979)又从I型花岗岩中分出了A型花岗岩，主要是指碱性花岗岩。不论S型还是I型，其源岩均为地壳岩石。如果花岗岩岩浆来自地幔源区，则称为M型花岗岩。Castroetal.(1991)认为I型花岗岩是由幔源(M型)和壳源(S型)两端元岩浆混合形成，并称之为H型花岗岩。花岗岩的I、S、M、A分类是目前比较普遍的划分方案，其主要特征见表5－1。
◎I型花岗岩:化学成分上Na2O和CaO含量较高，Na2O/K2O＞1，铝饱和指数A/CNK=Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)(分子数比)＜1.1，CIPW标准矿物中不出现刚玉，或其含量小于1%，87Sr/86Sr初始比值小于0.708。实际矿物中不出现白云母、石榴子石、堇青石等富铝矿物，而出现角闪石、磁铁矿。
◎S型花岗岩:化学成分特征是富铝，铝饱和指数A/CNK＞1.1，CIPW标准矿物中出现含量＞1%的刚玉，CaO含量低，Na2O/K2O＜1，87Sr/86Sr初始比值＞0.708。实际矿物出现富铝矿物，如石榴子石、白云母、堇青石、红柱石等，不出现角闪石。
◎M型花岗岩:主要是指由幔源岩浆分异形成的，也有人将俯冲大洋岛弧之下的洋壳熔融产生的花岗岩归于M型。A/CNK＜1.1，Na2O/K2O较高，岩石中的Cr、Co、Ni、V等过渡族元素含量较高，87Sr/86Sr初始比值很低，小于0.705。
◎A型花岗岩:原意是指一套富碱、富含挥发分的花岗岩，碱性花岗岩是其典型代表。现指富碱(Alkaline)、无水(Anhydrous)、非造山(Anorogenic)(张性构造环境)的花岗岩，包括部分偏铝质花岗岩。
表5－1 I、S、M、A型花岗岩特征对比表
2.根据岩浆形成构造环境划分的花岗岩类型
研究表明，不同构造环境条件下形成的花岗岩，其特征和岩石组合不同，因此提出了花岗岩的构造环境分类。这种分类方案比较多，例如:Pearceetal.(1984，1987)提出的洋脊花岗岩、火山弧花岗岩、板内花岗岩、碰撞花岗岩、造山后花岗岩等;Maniar＆Piccoli(1989)将花岗岩分为造山花岗岩和非造山花岗岩两类，造山花岗岩又分为岛弧花岗岩、大陆弧花岗岩、大陆碰撞花岗岩和后碰撞花岗岩四类，非造山花岗岩划分成与裂谷有关的花岗岩、与大陆造陆抬升有关的花岗岩和大洋斜长花岗岩;Barbarin(1990)根据花岗岩类的矿物组合、野外出露和岩性、定位特点以及地球化学和同位素特征，将花岗岩划分出7种类型，不同类型花岗岩分别对应不同的地球动力学环境和源区(幔源、壳源和壳幔混源)(表5－2)。Winter(2001)在Pitcher(1983，1997)和Barbarin(1990)对花岗岩研究的基础上，总结了不同构造环境下的花岗岩及相关岩石的起源和特征(表5－3)。
表5－2 花岗岩类型、岩浆来源及与构造环境的关系
二、花岗岩的成因
关于花岗岩浆的形成主要有岩浆分异和地壳岩石部分熔融两种观点。鲍文(1928)认为花岗岩浆是由玄武岩浆经过分异演化形成的，但后来的研究证实大面积的花岗岩主要出露于大陆地壳中，在大洋中很少，这与玄武岩在大陆和大洋均广泛存在不相吻合，并且在大陆花岗岩广泛出露区，很少见到同时代的玄武岩或辉长岩的出露。这表明花岗岩浆应有独立的起源，而且应该与地壳有密切关系，花岗岩主要是地壳深熔论观点已被广泛认同。幔源花岗岩极为少见，现有的研究认为，即便是蛇绿岩套中的大洋斜长花岗岩也不全部来自玄武岩浆的分异，有的是来自洋壳辉长岩的部分熔融作用。
实验岩石学研究表明，地幔橄榄岩部分熔融不能直接产生酸性岩浆，只能形成基性岩浆。但地壳岩石经不同程度的熔融可以产生不同成分的花岗岩浆。最典型的实验就是Winkler(1976)在PH2O=2×108Pa条件下，对硬砂岩所做的熔融实验，对其加热时，硬砂岩发生变质转变成片麻岩，矿物组合为:石英(36%)+斜长石(33%，An19)+钾长石(9%)+堇青石(12%)+矽线石(3%)+黑云母(3%)+金属矿物(4%);当加热至687±10℃时片麻岩开始熔融，熔体成分(石英41%、钠长石28%、钾长石31%)相当于二长花岗岩;700℃时碱性长石全熔，熔体数量达30%;至740℃时斜长石全熔进入熔体，熔体数量达75%，熔体成分与花岗闪长岩成分相当。这一实验充分说明了大陆地壳物质部分熔融可以产生花岗质岩浆，并随温度升高熔融程度增高，产生的熔体成分不断发生变化。因此，相同成分的源岩在不同的温度条件下熔融可以形成不同成分的花岗岩。由这种经过风化的大陆地壳沉积岩或变质沉积岩熔融产生的岩浆侵位便形成了S型花岗岩。不仅是大陆硅铝质地壳熔融可以产生花岗质岩浆，基性火成岩下地壳部分熔融也可以形成I型花岗岩，如中亚造山带中大面积的显生宙花岗岩即是如此(吴福元等，2007)。
表5－3 不同构造环境下形成的花岗岩及相关岩石组合
地壳熔融形成规模巨大花岗岩的一个重要问题就是热源，目前主要有两种认识:一是造山作用造成地壳加厚，进而引起地温梯度增高，并导致岩石发生部分熔融;二是热源主要来自地幔，是幔源基性岩浆以底侵方式在地壳底部聚集，这种高温岩浆所带来的巨大热量引起下地壳大规模变质和部分熔融作用，形成花岗岩浆。来自地幔的基性岩浆不仅提供花岗岩浆形成所需的热量，同时部分幔源基性岩浆与下地壳熔融产生的酸性岩浆发生混合(Pitcher，1997)，形成不同类型的花岗质岩石，构成成分连续过渡的系列岩石组合。这也是目前有关花岗岩浆混合作用的主流观点。
花岗岩浆的产生除温度这一至关重要的因素外，水的加入和压力降低也是其形成的重要控制因素。Campbell＆Taylor(1983)就曾指出，“没有水就没有花岗岩，没有大洋就没有大陆”，深刻说明了水在花岗岩形成过程中的重要作用，因为水的加入可以大大降低岩石熔融的温度。压力降低使得岩石的熔点降低，有利于岩石的熔融，Thompson(1999)甚至认为减压是花岗岩浆形成的重要机制。地壳的拉张就是减压的环境，因拉张作用使得地壳减薄，有利于软流圈物质上涌和幔源岩浆底侵作用，导致地壳温度升高，促使地壳物质的熔融。正因为上述原因，大量的花岗岩形成于俯冲带和造山后伸展构造环境。
思考题
1.简述花岗岩、花岗斑岩和流纹岩的异同。
2.简述花岗岩的物源成因类型及特征。
3.简述花岗岩的构造成因分类及特征。
4.简述花岗岩浆成因观点及其主要依据。
花岗岩属火成岩，由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶，以及花岗质的变质岩等形成。
花岗岩属火成岩，由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶，以及花岗质的变质岩等形成。具有可见的晶体结构和纹理。它由长石（通常是钾长石和奥长石）和石英组成，搀杂少量的云母（黑云母或白云母）和微量矿物质，譬如：锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。花岗石主要成分是二氧化硅，其含量约为65%—85%。花岗石的化学性质呈弱酸性。通常情况下，花岗岩略带白色或灰色，由于混有深色的水晶，外观带有斑点，钾长石的加入使得其呈红色或肉色。花岗岩由岩浆慢慢冷却结晶形成，深埋于地表以下，当冷却速度异常缓慢时，它就形成一种纹理非常粗糙的花岗岩，人们称之为结晶花岗岩。花岗岩以及其它的结晶岩构成了大陆板块的基础，它也是暴露在地球表面最为常见的侵入岩。
尽管花岗岩被认为是由融化的物质或者岩浆形成的火成岩，但是有大量证据表明某些花岗岩的形成是局部变形或者先前岩石的产物，它们未经过液态或者融化过程而重新排列和重结晶。
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花岗岩（Granite）是一种岩浆在地表以下凝却形成的火成岩，主要成分是长石和石英。花岗岩的语源是拉丁文的granum，意思是谷粒或颗粒。因为花岗岩是深成岩，常能形成发育良好、肉眼可辨的矿物颗粒，因而得名。花岗岩不易风化，颜色美观，外观色泽可保持百年以上，由于其硬度高、耐磨损，除了用作高级建筑装饰工程、大厅地面外，还是露天雕刻的首选之材。
参考资料： http://baike.baidu.com/view/57659.htm
没有风化的，容易形成一个个大的孤石。
但是大部分是风化的，在花岗岩地区，颜色一般较浅，地表有许多石英沙，风化后松软，是建筑用沙的主要来源。
广泛分布于我国各地，占岩石出露面积的三分之一以上。在福建占一半。
成因主要是岩浆侵入冷却固结，也叫侵入岩，它有酸性花岗岩和碱性花岗岩之分。
花岗岩属火成岩，由地下岩浆喷出和侵入冷却结晶，以及花岗质的变质岩等形成。具有可见的晶体结构和纹理。它由长石（通常是钾长石和奥长石）和石英组成，搀杂少量的云母（黑云母或白云母）和微量矿物质，譬如：锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。花岗石主要成分是二氧化硅，其含量约为65%—85%。花岗石的化学性质呈弱酸性。通常情况下，花岗岩略带白色或灰色，由于混有深色的水晶，外观带有斑点，钾长石的加入使得其呈红色或肉色。花岗岩由岩浆慢慢冷却结晶形成，深埋于地表以下，当冷却速度异常缓慢时，它就形成一种纹理非常粗糙的花岗岩，人们称之为结晶花岗岩。花岗岩以及其它的结晶岩构成了大陆板块的基础，它也是暴露在地球表面最为常见的侵入岩。
尽管花岗岩被认为是由融化的物质或者岩浆形成的火成岩，但是有大量证据表明某些花岗岩的形成是局部变形或者先前岩石的产物，它们未经过液态或者融化过程而重新排列和重结晶。
http://ks.cn.yahoo.com/question/1406110600618.html
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